1. Introduzzjoni

Kalzetti tal-filtru-magħrufa wkoll bħala kalzetti tal-filtru tas-sediment, kalzetti tal-filtru tal-kompost, kalzetti tal-erożjoni, jew tubi tal-kontroll tal-perimetru-saru waħda mill-aktar għodod versatili u favur l-ambjent fil-kontroll tal-erożjoni u tas-sediment. L-effettività tagħhom tinsab f'kombinazzjoni unika ta 'filtrazzjoni mekkanika, titjib tal-ħruxija tal-wiċċ, u interazzjoni bijoloġika. B'differenza mill-kontrolli tradizzjonali bħal ċnut tal-ħama jew wattles tat-tiben, kalzetti tal-filtru jipprovdufiltrazzjoni tridimensjonali, li tħalli l-ilma jgħaddi waqt li jaqbad solidi sospiżi, sustanzi li jniġġsu, organiċi, idrokarburi, u partikuli fini.

Dan is-sub-artiklu jesplora l-fondazzjoni tal-inġinerijawara l-kalzetti tal-filtru: l-istruttura materjali tagħhom, il-mekkaniżmi filtrattivi, l-imġieba idrawlika, il-metriċi tal-prestazzjoni, u l-parametri operattivi reali-dinja reali. Billi jifhmu l-proprjetajiet ta 'inġinerija tagħhom, il-maniġers tal-proġett jistgħu jiddisinjaw sistemi ta' kontroll tas-sediment li jissodisfaw ir-rekwiżiti regolatorji, itejbu l-protezzjoni ambjentali u jimminimizzaw l-ispejjeż tal-manutenzjoni.

2. Kompożizzjoni Strutturali ta 'Kalzetti Iffiltra

Il-kalzetti tal-filtru huma tubi ċilindriċi mimlija b'mezz ta 'filtru u mgeżwra f'materjal tal-malja. Kemm il-malja kif ukoll il-materjal tal-mili jiddeterminaw il-kapaċità tal-filtrazzjoni, id-durabilità u r-rekwiżiti tal-iskjerament.

2.1 Tipi ta 'Materjal tal-malji

Il-malja hija tipikament magħmula minn:

Xbieki tal-polipropilene(l-aktar komuni)

Malji tal-polyethylene

Malji tal-kajjar bijodegradabbli

Garżi tal-ġuta jew tal-fibra naturali

Malji tal-ġeotessuti sintetiċi ta'-saħħa għolja

Tabella 1. Tqabbil ta 'Materjali tal-malji

Id-daqs tal-ftuħ tal-malji jiddetermina l-abbiltà tal-kalzetti li jaqbdu partiċelli fini. Fetħiet iżgħar=filtrazzjoni aktar fina.

2.2 Imla l-Kompożizzjoni tal-Materjal

Il-materjali tal-mili jinfluwenzaw direttament:

Effiċjenza tal-filtrazzjoni

Fluss-l-imġieba

Qbid tal-metall tqil

Sekwestru nutrittiv

Lonġevità u rati ta' saldu

Materjali ta' mili komuni jinkludu:

Kompost (għażla tradizzjonali)

Taħlitiet tal-bijokar

Taħlitiet ramel/ħamrija

Midja granulari

Laqx tal-injam

Organiċi riċiklati

Medja tal-filtru inġinerija

Tabella 2. Karatteristiċi tal-Materjal tal-Imla

3. Mekkaniżmi ta 'Filtrazzjoni

Il-kalzetti tal-filtru jużaw prinċipji ta 'filtrazzjoni multipli f'daqqa. Dan l-approċċ b'ħafna-saffi huwa għaliex jaħdmu aħjar minn ostakli sempliċi.

3.1 Filtrazzjoni Mekkanika

Partiċelli akbar mill-ftuħ tal-malja huma fiżikament imblukkati. Dan jiddependi fuq:

Daqs tal-pori tal-malji

Imla daqs tal-qamħ tal-midja

Kompressjoni tas-suletta wara l-installazzjoni

Pressjoni idrodinamika

Il-filtrazzjoni mekkanika taqbad primarjament:

Ramel

Ħama

Żrar

Fdalijiet organiċi kbar

3.2 Filtrazzjoni Adsorbattiva

Il-kompost u l-bijokar fihom uċuħ iċċarġjati li kapaċi jassorbu:

Metalli tqal (Pb, Zn, Cu)

Idrokarburi

Fosfru u nitroġenu

Organiċi maħlula

Il-kapaċità ta' assorbiment tiżdied hekk kif:

Il-kontenut organiku jiżdied

Il-ħin tal-kuntatt jiżdied

Il-pH jibqa' kemmxejn newtrali

3.3 Filtrazzjoni Bijoloġika

Kalzetti bbażati-kompost jinkoraġġixxu attività mikrobjali. Il-mikro-organiżmi jgħinu jkissru:

Żjut

Nitrati

Inkwinanti organiċi

Dan jagħmilhom ideali għal applikazzjonijiet ta 'infrastruttura ekoloġika u bijoritenzjoni.

3.4 Tnaqqis tal-Veloċità tal-Fluss

Il-kalzetti tal-filtru jnaqqsu l-ilma, u jippermettu li s-sedimenti jissetiljaw b'mod naturali.

It-tnaqqis tal-veloċità b'50–90% jirriżulta fi:

Tbaxxi l-erożjoni

Żieda fid-depożizzjoni

Tnaqqis fl-għorik tal-kanali

Stabbiltà mtejba tal-ħamrija

4. Imġieba Idrawlika tal-Kalzetti tal-Filtru

Il-fehim tal-prestazzjoni idrawlika huwa essenzjali għall-għażla tad-dijametru tal-kalzetti, it-tqegħid, l-ispazjar u l-mogħdija tal-fluss xierqa.

4.1 Konduttività u Fluss Idrawliku-Through Rate

Il-kalzetti tal-filtru huma permeabbli. L-ilma jiċċirkolapermezzminnhom aktar milli madwarhom jew taħthom.

Rata tal-fluss affettwata minn:

Porożità tal-malji

Imla densità tal-midja

Dijametru tal-kalzetti

Grad ta 'kompattazzjoni

Pressjoni tar-ras idrawlika

Firxa tipika tar-rati tal-fluss-:

1–50 gallun/minuta għal kull sieq lineari
(skond it-tip tal-midja)

4.2 Influwenza tad-Djametru tas-Sock

Kalzetti akbar:

Jirreżistu l-ispostament tal-ilma

Ipprovdi stabbiltà strutturali ogħla

Offerta żamma tas-sediment akbar

Immaniġġja volumi ta 'fluss ogħla

Tabella 3. Dijametri u Prestazzjoni tal-kalzetti mhux obbligatorji

4.3 Effetti ta' Tqegħid u Orjentazzjoni

Il-prestazzjoni titjieb sostanzjalment meta l-kalzetti huma:

Perpendikolari għall-fluss

Imqiegħed fuq il-kontorn

Mingħajr trinek jew stabbilizzat sew

Installat b'koinċidenza adegwata

Tqegħid mhux korrett inaqqas drastikament l-effettività.

5. Metriċi tal-Prestazzjoni għall-Evalwazzjoni tal-Inġinerija

Il-metriċi li ġejjin huma użati fid-disinn tal-kontroll tas-sediment.

5.1 Effiċjenza tat-Tneħħija tas-Sediment

Imkejjel bl-użu:

Solidi sospiżi totali (TSS)

Turbidità (NTU)

Analiżi tad-daqs tal-partiċelli

Tnaqqis tipiku tas-sediment:

65–90%f'sistemi installati sew.

5.2 Effiċjenza tat-Tneħħija tal-Kontaminanti

Il-kalzetti tal-kompost u l-bijokar neħħi:

Fosfru:sa 80%

Nitroġenu: 30–60%

Metalli:sa 95% bl-użu ta 'biochar

Idrokarburi: 40–70

5.3 Ċiklu ta 'Lonġevità u Manutenzjoni

It-tqassim tal-materjal ivarja skont:

Intensità tax-xita

Tip ta' ħamrija

Espożizzjoni UV

Attività bijoloġika

Dijametru tal-kalzetti

It-tul tal-ħajja tipiku:

Kalzetti tal-kompost:6–24 xahar

Kalzetti tal-bijokar:sa 36 xahar

Xbieki tal-kajjar:12-il xahar

Xbieki sintetiċi:3+ snin

6. Applikazzjonijiet tal-Kalzetti tal-Filtru fil-Kontroll tas-Sediment u l-Ilma tax-Xtemp

Il-kalzetti tal-filtri jintużaw madwar l-industriji, il-muniċipalitajiet u l-proġetti tal-pajsaġġ.

6.1 Kontroll tal-Perimetru tas-Sit tal-Kostruzzjoni

Użi primarji:

Filtrazzjoni tat-tnixxija

Konteniment perimetru

Kontroll tad-dħul/ħruġ

Protezzjoni tad-drenaġġ tal-maltemp

Benefiċċji:

Installazzjoni aktar mgħaġġla minn ċnut tal-ħama

Ebda trinek meħtieġa għall-biċċa l-kbira tad-dijametri

Jistgħu jiġu mċaqalqa u użati mill-ġdid

6.2 Ġestjoni tat-Tnixxija tal-Ilma tax-Xtemp

Użat biex:

Naqqas l-ogħla veloċitajiet tal-fluss

Ittejjeb iċ-ċarezza tal-ilma

Aqbad solidi sospiżi

Ittejjeb l-infiltrazzjoni

F'ambjenti urbani, il-kalzetti tal-filtri jaġixxu bħala:

Mini check digi

Protetturi tad-daħla tal-bankina

Devjazzjonijiet tal-fluss

6.3 Użu Agrikolu

Benefiċċji:

Ipprevjeni t-tnixxija tal-fertilizzant

Aqbad il-partiċelli tad-demel

Naqqas it-tagħbija tan-nutrijenti fil-passaġġi tal-ilma

Il-kalzetti tal-biochar huma speċjalment effettivi fil-ġestjoni tan-nutrijenti.

6.4 Permessi għall-Ilma tax-Xtemp Industrijali

Is-siti industrijali spiss jeħtieġu kalzetti taħt:

permessi NPDES

Konformità MS4

Qbid tal-kalzetti tal-bijokar:

Tnixxija taż-żingu minn uċuħ galvanizzati

Ram minn trab tal-brejk

Idrokarburi minn żoni tal-vetturi

6.5 Infrastruttura Ekoloġika u Żvilupp ta'-Impatt Baxx

Il-kalzetti tal-filtru jtejbu:

Ċelloli tal-bijoritenzjoni

Bioswales

Ostakoli ħajjin

Żoni ta' tneħħija ta' sustanzi li jniġġsu

Huma kompletament kompatibbli ma 'strateġiji LID.

7. Proċeduri ta' Installazzjoni u l-Aħjar Prattiċi ta' Inġinerija

7.1 Lista ta' Kontroll tal-Valutazzjoni tas-Sit

Tip ta' ħamrija

Grajjent tal-inklinazzjoni

Volum tal-fluss mistenni

Żona tad-drenaġġ li tikkontribwixxi

Intensità tax-xita

Rekwiżiti regolatorji

7.2 Passi ta' Installazzjoni

Poġġi suletta fuq il-kontorn

Żgura kuntatt sħiħ-art

Stake jekk meħtieġ

Truf li jikkoinċidu b'mill-inqas 12-il pulzier

Evita lakuni jew punti baxxi

Spezzjona wara x-xita

7.3 Rakkomandazzjonijiet ta' Spazjar

L-angolu tal-inklinazzjoni jiddetermina l-ispazjar tal-kalzetti:

Tabella 4. Spazjar tas-Sock fuq l-Għoljiet

8. Studji ta' Każijiet

Studju ta' Każ 1 - Kostruzzjoni ta' Highway

Kwistjoni: Tagħbijiet ta 'sediment għoli waqt il-gradazzjoni.
Soluzzjoni: kalzetti tal-kompost ta '18″ installati tul il-linji tal-kontorn.
Riżultati:

87% TSS tnaqqis

Tnaqqis imnaqqas vs ċnut tal-ħama

Spejjeż aktar baxxi tax-xogħol tal-manutenzjoni

Studju ta' Każ 2 - Tnixxija taż-Żingu Industrijali

Kwistjoni: Kontaminazzjoni taż-żingu minn soqfa galvanizzati.
Soluzzjoni: Biochar-kalzetti tal-filtru maħdumin.
Riżultati:

90% tneħħija taż-żingu

Konformità miksuba fi żmien 30 jum

Spiża aktar baxxa ta 'O&M meta mqabbla ma' filtri tar-ramel

Każ ta' Studju 3 - Sistema Urbana tal-Ilma tax-Xtemp

Kwistjoni: L-għargħar tad-daħla tat-trażżin u l-iskariku tas-sediment.
Soluzzjoni: Kalzetti tqal-imqiegħda f'kull daħla.
Riżultati:

Imblukkar imnaqqas tad-daħla

60% tnaqqis fl-ispiża tal-manutenzjoni

Ħtieġa eliminata għal servizz ta 'trakkijiet vakwu

9. Spezzjoni, Manutenzjoni u Sostituzzjoni

Tragwardi tal-manutenzjoni jinkludu:

Wara kull avveniment ta' xita Ikbar minn jew ugwali għal 0.5 pulzieri

Spezzjonijiet ta' kull xahar matul perjodi niexfa

Sostituzzjoni meta l-midja tikkompatta b'mod eċċessiv

Indikaturi li jeħtieġu sostituzzjoni:

Ilma tal-ponding > 24 siegħa

Malji mqatta '

Sagging eċċessiv

Kontaminazzjoni severa

10. Valutazzjoni tal-Impatt Ambjentali

Vantaġġi:

Marka baxxa tal-karbonju (speċjalment kalzetti tal-kompost)

Jappoġġja proċessi bijoloġiċi

Tevita trinek

Għażliet kompletament bijodegradabbli disponibbli

Sfidi:

Prestazzjoni limitata fir-rati tal-fluss estremi

Degradazzjoni taħt espożizzjoni għolja għall-UV (għal fibri naturali)

aqra aktar:

11. Konklużjoni

Il-kalzetti tal-filtri jservu bħala għodda multi-effikaċi ħafna għall-kontroll tas-sediment, filtrazzjoni tal-ilma tax-xita, tneħħija ta' sustanzi li jniġġsu, u prevenzjoni tal-erożjoni. Il-kombinazzjoni tagħhom ta' mekkaniżmi ta' filtrazzjoni mekkaniċi, bijoloġiċi u kimiċi tagħmilhom wieħed mill-aktar BMPs adattabbli għall-ġestjoni ambjentali kemm temporanja kif ukoll fit-tul{2}}.

Billi jifhmu l-prinċipji tal-inġinerija-idrawlika, il-karatteristiċi tal-midja, l-imġiba tal-assorbiment tal-inkwinanti, u d-disinn tal-installazzjoni-maniġers tal-proġetti jistgħu jimplimentaw sistemi ta’ kalzetti ta’ filtru li jaqbżu l-istandards regolatorji, jimminimizzaw l-impatti ambjentali, u jżommu-stabbiltà tas-sit fit-tul.