水力旋流技術(shù)(旋流分離技術(shù))作為一種高效的分離技術(shù),早已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、環(huán)境保護(hù)、水處理等領(lǐng)域。它是根據(jù)離心沉降和密度差分原理設(shè)計(jì)而成,使水流在一定壓力下從濾砂器進(jìn)口以切向進(jìn)入旋流濾砂器;在其內(nèi)高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心場,根據(jù)物體間的密度差異及離心力的作用,從而達(dá)到分離的效果,適用于氣、液和氣、固混合物分離。基于水力旋流技術(shù)開發(fā)出的水力旋流器,是近年來迅速發(fā)展起來的一種快速機(jī)械分離設(shè)備,能夠滿足不同領(lǐng)域的具體要求。
排水治污兩不誤
隨著水力旋流技術(shù)快速發(fā)展和逐步成熟,該技術(shù)在雨污分離領(lǐng)域得到了推廣應(yīng)用。作為以水力旋流技術(shù)為核心的旋流分離設(shè)備,英國海卓旋流技術(shù)公司研發(fā)的“都凈雨”初期雨水分離設(shè)備采用內(nèi)部結(jié)構(gòu)抵抗污染物沖刷腐蝕,可廣泛應(yīng)用于雨水處理過程中的沉淀物、油污及懸浮物的分離,以及雨水貯存的預(yù)處理。通常適用于小型、中型溢流井,并可安裝于街道、停車場的地下排水系統(tǒng)。
在設(shè)備運(yùn)行過程中,初期雨水從切線方向的進(jìn)水管進(jìn)入設(shè)備,圍繞導(dǎo)流板產(chǎn)生旋流,油污和可懸浮垃圾被分離截留在設(shè)備上方。隨著水流向下持續(xù)流到導(dǎo)流板下部,變成低能量的旋流,沉積物順著導(dǎo)砂板沉降到設(shè)備底部。導(dǎo)砂板和中心錐改變已處理后的水流方向,圍繞中軸往上旋流而出。處理后的水在中軸與導(dǎo)流板之間的空間內(nèi)旋流而出,保證盡可能長的停留時(shí)間。
該設(shè)備具有高效節(jié)能、體積小、比同類產(chǎn)品所需資金投入更少、有效防止雨水沖刷侵蝕、系統(tǒng)壓力損失小、不使用外部動力等諸多優(yōu)勢,并配有附屬控流裝置,用于防止雨量過大時(shí)沖擊過濾沉積物導(dǎo)致污水溢流。該設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)相對簡單,可提供1.2米、1.8米、2.4米、3.0米四種直徑規(guī)格,安裝設(shè)計(jì)緊湊靈活,其單體雨水處理能力在每秒85升~1076升,工作效率明顯高于其他同類化水處理設(shè)備,并已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多個(gè)大型國際環(huán)保示范項(xiàng)目。
該排水設(shè)備曾成功解決了美國馬薩諸塞州吉列體育場雨水污染處理問題。吉列體育場外圍共有14 000個(gè)停車位,流經(jīng)停車場的雨水中夾雜了大量的油污、生活垃圾及其他污染物。根據(jù)馬薩諸塞州法律要求,雨水中80%懸浮污染物需要被清除。英國海卓旋流技術(shù)公司為體育場在兩個(gè)不同位置設(shè)計(jì)了四組直徑為3.0米和兩組直徑為2.4米的“都凈雨”初期雨水處理設(shè)施。這些系統(tǒng)每秒可以處理1.42立方米的污水,并且所有污水井均獨(dú)立工作,使用獨(dú)立的水流收集結(jié)構(gòu)可以應(yīng)對極端暴雨天氣。該設(shè)備為這座體育場的污水處理提供了理想的解決方案,并節(jié)省了大量資金,保證了工程按期竣工。
減速控流安全有效
水力旋流技術(shù)還可應(yīng)用于雨水流速控制,水壩或洪水水流控制,以及減少徑流溢流水量。以該技術(shù)為依托的“瑞流”洪澇限流設(shè)備,是一款強(qiáng)大的水力設(shè)備。設(shè)備本身不需要外部動力,利用水流產(chǎn)生的旋流驅(qū)動,可以安裝在下水道入水口處,并且無需設(shè)計(jì)額外的貯水池,最大減少40%的雨水貯存量,最多節(jié)約50%的蓄水成本。設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單,開口量大,能夠有效防止水流阻塞,可以適用多種安裝條件,維護(hù)成本也不高。
當(dāng)入水流量較小時(shí),水流直接經(jīng)過控流器。當(dāng)流量超過設(shè)定速度時(shí),節(jié)流功能啟動。隨著液壓增加,氣旋在旋流中形成;隨著液壓進(jìn)一步增加氣旋逐步穩(wěn)定,排氣閥門被壓制從而達(dá)到節(jié)流的目的。瑞流洪澇限流設(shè)備優(yōu)化了水流控制過程。與傳統(tǒng)水流控制設(shè)備相比,它在水頭較低時(shí)允許更快的泄洪速度,性能明顯提升。
美國伊利諾伊州伊萬斯頓市原有的城市排水系統(tǒng)嚴(yán)重超負(fù)荷運(yùn)行,致使暴雨淹沒了當(dāng)?shù)鼐用竦姆课荨.?dāng)?shù)卣c英國海卓旋流技術(shù)公司合作,歷時(shí)15年,安裝了大約2800個(gè)此類洪澇減速控流設(shè)備。通過修復(fù)排水管道與上游水流控制的方式,完成了對整個(gè)城市排水系統(tǒng)的更新。該洪澇限流設(shè)備系統(tǒng)有效降低了泄洪流速,確保洪水能夠緩慢排入排水系統(tǒng),使受洪水侵襲最嚴(yán)重的地區(qū)得以快速排澇。
采用該產(chǎn)品在12年間的成本費(fèi)用相比于其他備選方案節(jié)約50%,其工作性能與實(shí)際應(yīng)用效果受到伊萬斯頓市市政供水管理者的肯定認(rèn)可。在全球范圍內(nèi),水力旋流技術(shù)擁有多個(gè)成功應(yīng)用案例,其技術(shù)的成熟性與設(shè)備的穩(wěn)定性通過實(shí)踐得到充分證明,在城市洪澇災(zāi)害防治中具有廣闊的推廣前景。