本發(fā)明涉及一種用于過濾雨水下水道(stormdrain)內(nèi)的雨水(stormwater)以從其中去除污染物或污垢物的裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于過濾雨水的漂浮裝置，在使用時(shí)在雨水下水道內(nèi)的該漂浮裝置可以以浮動(dòng)狀態(tài)布置在雨水下水道的雨水中。

背景技術(shù)：

雨水(也被稱為城市徑流)是來自不同類型的表面的雨水、融化的雪或冰、洗滌水或類似物的表面徑流。這種表面可以是停車場、人行道、屋頂和類似的表面，有時(shí)被稱為不透水表面。從這些表面流失的水趨于被例如汽油、油、重金屬、垃圾、化肥，農(nóng)藥和其它污染物所污染。在下雨期間，這些表面將污染的雨水運(yùn)送到雨水下水道。雨水下水道可以連接到排水系統(tǒng)，用于排放到接收地表水域，例如溝渠、河流、湖泊、水庫、海洋、大?；蚱渌乇硭谂欧胖皩?duì)雨水進(jìn)行處理或者不處理。

雨水下水道通常包括具有入口(例如水平格柵入口或側(cè)入口)的豎直管，該豎直管連接到排水系統(tǒng)。這種雨水下水道通常包括用于捕獲小物體(例如沉積物，沙子，礫石，卵石，細(xì)枝，垃圾等)的集水池(catchbasin)，也被稱為集水坑或雨水井(gully-pot)。然后，集水池用作用于捕集物體的充水捕集器，并防止這樣的物體進(jìn)入隨后的排水系統(tǒng)。這種集水池還防止來自排水系統(tǒng)的氣體逸出到外部空氣中。雨水從集水池頂部排入隨后的排水系統(tǒng)?？梢酝ㄟ^真空車以合適的時(shí)間間隔排空集水池，以防止排水系統(tǒng)的堵塞。

在現(xiàn)有技術(shù)中公開了用于過濾雨水的不同類型的裝置。這種現(xiàn)有技術(shù)裝置通常包括用于定位在雨水下水道的入口中的過濾器。通常，過濾器單元固定地安裝或附接到所討論的雨水下水道的入口。這種方法導(dǎo)致麻煩和費(fèi)時(shí)的安裝過程。而且，過濾器的移除可能是麻煩且耗時(shí)的。此外，過濾器的安裝可能會(huì)降低相關(guān)的雨水下水道的容量。

ep2620561a1公開了一種用于過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的浮動(dòng)過濾器裝置。所公開的過濾器裝置使用各種材料用于從被過濾的雨水中去除污染物或污垢物。當(dāng)例如遭受大量的雨水流時(shí)，所公開的裝置可能遭受穩(wěn)定性問題。

因此，需要一種用于過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的改進(jìn)的裝置。

發(fā)明概述

本發(fā)明的目的是提供上述技術(shù)和現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)。

一個(gè)具體的目的是提供一種用于過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的裝置。通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的用于過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的裝置，實(shí)現(xiàn)從本發(fā)明的以下描述中是明顯的這個(gè)目的和其它目的以及優(yōu)點(diǎn)。在從屬權(quán)利要求中限定了優(yōu)選的實(shí)施方案。

因此，提供了一種用于過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的裝置，其中該裝置包括過濾器單元、金屬捕獲壓載單元(metalcapturingballastunit)和用于承載過濾器單元和金屬捕獲壓載單元的浮動(dòng)承載器，由此在使用中，裝置以浮動(dòng)狀態(tài)布置在雨水下水道的雨水中，過濾器單元至少部分地布置在雨水的表面的上方，并且金屬捕獲壓載單元布置在雨水的表面的下方，其中金屬捕獲壓載單元包括用于捕獲金屬和提供壓載物的固體材料。

通過本發(fā)明，可以提供一種用于通過在裝置中提供金屬捕獲壓載單元來過濾雨水下水道內(nèi)的雨水的改進(jìn)的裝置。金屬捕獲壓載單元的使用導(dǎo)致該裝置經(jīng)歷增加的穩(wěn)定性，因?yàn)閴狠d單元抵消例如由于在暴雨期間大的雨水流到達(dá)裝置或者由于物體撞擊或聚集在裝置上而施加到裝置的任何傾斜動(dòng)量。此外，金屬捕獲壓載物的使用導(dǎo)致當(dāng)裝置在雨水下水道中漂浮時(shí)，存在于雨水下水道中的雨水將接觸金屬捕獲壓載物。這導(dǎo)致存在于雨水下水道的雨水中的金屬可以與金屬捕獲壓載物接觸并且因此被捕獲，導(dǎo)致從雨水下水道的雨水中去除金屬。

因此，本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)，即金屬捕獲壓載單元的使用可以提高裝置的穩(wěn)定性，并且同時(shí)在使用期間從裝置正漂浮的雨水中去除金屬。

金屬捕獲壓載單元的固體材料可以包括通過鼓風(fēng)爐生產(chǎn)生鐵的爐渣。來自生鐵生產(chǎn)的爐渣的使用導(dǎo)致提供了有效的金屬捕獲且同時(shí)提供了裝置的壓載。此外，爐渣的使用意味著材料的可用性是好的，并且價(jià)格是有利的。

金屬捕獲壓載單元的固體材料可以通過利用淡水冷卻爐渣來生產(chǎn)，這是有利的，因?yàn)榭梢蕴峁┚哂性黾拥慕佑|表面的多孔材料，導(dǎo)致捕獲金屬的效率提高。

金屬捕獲壓載單元的固體材料可以是固體顆粒材料，這是有利的，因?yàn)椴牧系奶幚肀缓喕癁椴牧峡梢匀菀椎匮b載在裝置中。

裝置的過濾器單元可以包括選自包含多孔聚丙烯、來自生鐵生產(chǎn)的爐渣和活性炭的組的材料，其優(yōu)點(diǎn)在于可以提供有效的過濾器單元。

該裝置的金屬捕獲壓載單元還可以包括活性炭，其優(yōu)點(diǎn)在于，可以從雨水下水道的雨水中去除另外的污染物或污垢物。

捕獲的金屬可以選自包含原子金屬、離子金屬或包含金屬的化合物的組，其優(yōu)點(diǎn)在于金屬可以以各種形式捕獲。

被捕獲的金屬可以是重金屬，這是有利的，因?yàn)榭刹东@有毒金屬。

該裝置還可以包括多孔聚丙烯的片材，該多孔聚丙烯的片材徑向地延伸到裝置外并且至少部分地布置在雨水的表面處，這是有利的，因?yàn)榇嬖谟谟晁滤乐械挠晁砻娴奈廴疚锖臀酃肝?例如油)可以被移除或捕獲。

該裝置還可以包括布置在雨水表面下方的隔室，其中隔室可以設(shè)置有多孔聚丙烯，這是有利的，因?yàn)榭梢詮挠晁滤赖挠晁胁东@或去除另外的污染物或污垢物。

如上所述，金屬捕獲壓載單元的固體材料可以包括通過鼓風(fēng)爐生產(chǎn)生鐵的爐渣。本類型的爐渣可根據(jù)商品名“hyttsand”從瑞典的ssabmeroxab，獲得。在下面的描述中，當(dāng)舉例說明在本發(fā)明的實(shí)施方案中使用的本類型的爐渣時(shí)，將使用詞語hyttsand。

當(dāng)研究所附權(quán)利要求和以下描述時(shí)，本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)勢將變得明顯。技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的不同特征可以組合，以產(chǎn)生不同于下文中所描述的那些實(shí)施方案的實(shí)施方案，而不脫離本發(fā)明的范圍。

附圖簡述

下面將參照示出本發(fā)明的實(shí)施方案的附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的各方面。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的用于過濾雨水的裝置。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的用于過濾雨水的裝置。

詳細(xì)描述

本發(fā)明的實(shí)施方案的以下詳細(xì)描述作為示例被包括以提高對(duì)本發(fā)明的理解，并且不應(yīng)以任何方式解釋為限制本發(fā)明的范圍。

圖1示出了用于過濾雨水的裝置1。裝置1通?？梢杂糜谟晁滤纼?nèi)，例如道路或街道或者在道路或街道附近的雨水下水道，用于過濾雨水并捕獲雨水中存在的化合物和顆粒。裝置1布置成在裝置1和雨水下水道的內(nèi)壁之間形成間隙。該間隙布置成使得諸如沉積物、沙子、礫石、卵石、細(xì)枝、垃圾等的物體能夠通過裝置1到達(dá)雨水下水道的集水池。因此，裝置1布置成覆蓋小于100％(例如，50-90％)的雨水下水道的橫截面面積。

用于過濾器單元2、浮動(dòng)承載器4和金屬捕獲壓載單元6的部件可以由例如注射模制塑料材料制成。

為了過濾雨水，裝置1具有過濾器單元2，過濾器單元2用于過濾雨水和去除污垢物，由浮動(dòng)承載器4承載。根據(jù)本示例的浮動(dòng)承載器是充氣的塑料容器，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以使用其它合適的材料和裝置，例如泡沫塑料體。壓載單元6向裝置1提供壓載物，并且還包括用于從雨水中捕獲金屬的固體材料。當(dāng)在雨水下水道(未示出雨水下水道)中使用時(shí)，裝置1被布置成使得其在雨水中漂浮，其中雨水的表面通常在虛線5的區(qū)域中。壓載單元6可以防止裝置翻轉(zhuǎn)，例如如果碰到落入雨水下水道中的礫石或巖石，或者被大的雨水流撞擊。

進(jìn)入雨水下水道的雨水將至少部分地接觸過濾器單元2，由此雨水將通過過濾器單元2。在該實(shí)施方案中，過濾器單元2包括蓋20，蓋20布置成有效地允許雨水進(jìn)入過濾器單元2，而較大的顆粒和物體(例如礫石、巖石或樹枝)可以從蓋20被彈開并落入到雨水下水道中的雨水的主要部分。為了通過去除污染物或污垢物來清潔雨水，過濾器單元2可以包括選自多孔聚丙烯、來自生鐵生產(chǎn)的爐渣和活性炭或其組合的材料。因此，雨水中的污垢物可以被捕獲，吸附或吸收到材料，并且因此從雨水中被移除。因此，具有降低的污垢物水平的雨水可以離開過濾器單元2并進(jìn)入雨水下水道。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，雨水下水道內(nèi)的雨水可能包含污染物，例如金屬(例如重金屬)、有機(jī)化合物和無機(jī)化合物、金屬有機(jī)化合物或其組合，導(dǎo)致進(jìn)入雨水下水道的雨水包括這些化合物，并且導(dǎo)致這些化合物中的至少部分沒有被過濾器單元2捕獲。為了通過去除或捕獲污染物來進(jìn)一步清潔雨水下水道中的雨水，壓載單元6包括固體材料，其可以是例如通過鼓風(fēng)爐(未示出)生產(chǎn)的生鐵的爐渣，例如hyttsand。這種材料導(dǎo)致從雨水中有效捕獲金屬。因此，所述hyttsand不僅通過去除金屬(例如重金屬)而導(dǎo)致雨水的有效清潔，而且還向所述裝置提供壓載物。因此，hyttsand非常有效，因?yàn)樗梢蕴峁┪廴疚锏挠行コ?，并且提供適于向裝置1提供壓載物的重量。

除了由過濾器單元和壓載單元6中的固體材料對(duì)雨水的任何清潔之外，該裝置可以設(shè)置有多孔聚丙烯的片材8，多孔聚丙烯的片材8至少部分地布置在雨水表面處。因此，多孔聚丙烯的片材8可以特別有效地去除存在于雨水表面處的污染物，例如油、油脂或其它漂浮的污染物。這種漂浮的污染物也可以通過過濾器單元2去除，因?yàn)樗梢圆贾贸膳c雨水的表面接觸。多孔聚丙烯可以是用于從雨水中去除油和油脂的有效材料。

此外，所示的實(shí)施方案包括隔室15，隔室15布置在雨水表面下方并且設(shè)置有多孔聚丙烯，并且因此存在于表面下方的污染物可以通過多孔聚丙烯去除。

圖2示出了根據(jù)實(shí)施方案的裝置的橫截面圖。關(guān)于圖2參考上面參考圖1的討論。裝置1的過濾器單元2可以設(shè)置有多個(gè)隔室10、12、14，每個(gè)隔室通過可透過雨水(例如通過包括穿孔)而與任何上方或下方的隔室10、12、14連通。通常，流入雨水下水道的雨水將經(jīng)由隔室10進(jìn)入過濾器單元1，其中雨水可與其中包含的多孔聚丙烯(未示出)接觸，使得當(dāng)雨水流動(dòng)或向下滴流通過隔室10時(shí)污染物可從雨水中去除。雨水然后可以經(jīng)由穿孔壁11進(jìn)入隔室12，該隔室12可以保持例如活性炭(未示出)，當(dāng)雨水經(jīng)過隔室時(shí)，活性炭在與雨水接觸時(shí)可以從雨水中去除污染物，之后雨水可以經(jīng)由穿孔壁13進(jìn)入過濾器單元2的隔室14，該隔室14可以保持例如通過鼓風(fēng)爐生產(chǎn)生鐵的爐渣(例如，hyttsand)，爐渣在與雨水接觸時(shí)可以從雨水中除去金屬?，F(xiàn)在與通過過濾器單元2之前相比具有更低濃度的污染物的雨水從隔室14出來將被轉(zhuǎn)送到雨水下水道的雨水。

盡管穿孔壁11和13可以是用于提供隔室10、12、14的有效裝置，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，實(shí)施方案可以在沒有壁11和13的情況下是有效的，如通過適當(dāng)?shù)靥峁├缍嗫拙郾?、活性炭和hyttsand的層。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，隔室10、12、14通過穿孔的塑料片材或?qū)痈糸_。

從上述內(nèi)容可以認(rèn)識(shí)到，實(shí)施方案的裝置過濾雨水，例如，可以防止存在于雨水中的較大顆粒(例如礫石)進(jìn)入裝置或者可以被捕獲在過濾器單元中，而且通過將化合物或分子結(jié)合或捕獲到裝置1的材料來去除污染物(例如，污染物可以是化合物或分子)。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，如圖2所示，裝置可以在隔室10中提供多孔聚丙烯，在隔室12中提供1kg的活性炭，在隔室14中提供1.5kg的hyttsand，并且在金屬捕獲壓載單元6中提供4.2kg的hyttsand作為固體材料，其中浮動(dòng)承載器提供對(duì)應(yīng)于8.5kg的提升力。

上述示例的裝置1及其公開的實(shí)施方案可以與未示出的傳感器和通信功能(communicationcapabilities)一起使用。通過采用具有傳感器的裝置，可以監(jiān)測裝置本身的狀態(tài)，例如飽和度。此外，傳感器可以設(shè)置在雨水下水道中的不同位置處，用于監(jiān)測雨水下水道本身的環(huán)境條件，例如雨水下水道中的雨水水位或進(jìn)入雨水下水道的水量。

此外，設(shè)置在裝置上或雨水下水道中的傳感器可以通過將傳感器設(shè)置為與通信單元通信來遠(yuǎn)程監(jiān)測。另外，可以使用相同的通信單元或另外的通信單元監(jiān)測不在雨水下水道中的遠(yuǎn)程傳感器。

ep2620562a1中公開了用于監(jiān)測雨水下水道中的環(huán)境條件的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的裝置可以有利地在ep2620562a1中公開的系統(tǒng)和方法中使用。

盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的特定示例性實(shí)施方案描述了本發(fā)明，然而，許多不同的改變、修改等等對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明顯。當(dāng)從對(duì)附圖、公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求的學(xué)習(xí)中實(shí)施所要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)，技術(shù)人員可以理解并實(shí)現(xiàn)所公開的實(shí)施方式的變體。此外，在權(quán)利要求中，詞語“包括”不排除其它元件，且不定冠詞“一個(gè)(a)”或“一個(gè)(an)”不排除多個(gè)。