用於處理水的生物滯留模塊、方法和系統的製作方法

2023-12-02 04:17:41 4

專利名稱：用於處理水的生物滯留模塊、方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及水處理，具體涉及生物滯留系統和方法。本發明尤其可用於處理雨水，並且便於描述與雨水相關的本發明。但應當注意，本發明並不限於處理雨水。
背景技術：
雨水以及產生自暴雨事件的過量水可以對環境造成重大影響。如果沒有從我們的城市水路中去除汙染物，增加的營養負荷等則可以引起藍-綠藻類在下遊環境中爆發，這對海洋生態系統造成嚴重後果。生物滯留是基於天然植物的技術，其用於去除包含於雨水徑流中的沉積物、有機物、重金屬、營養物和另一些汙染物。在雨水業中，已知採用植物處理雨水汙染的概念作為 水敏感城市設計的一種類型。生物滯留是隨著流體(如水)流經介質或生物系統生物去除汙染物或營養物的方法。微生物在過濾介質中生長增強了來自流向模塊的水中的汙染物的滯留和降解。汙染物(如重金屬)被截留在過濾介質中。在過濾介質中生長的植物的根還為生物膜生長提供表面，植物從該表面攝取營養物，從而將它們從過濾介質中去除。此外，植物根上的有益菌將可溶性汙染物轉化成無害形式。因此，生物滯留是環保型的水處理，其不使用有害或有毒的化學物質。在生物滯留過程中，在暴雨事件之後，被汙染的雨水流經人工植被的砂濾池並緩慢地過濾該水至接收水路。重金屬被截留在砂介質中，植物根上的有益菌將可溶性汙染物轉化成無害形式。存在多種試圖降低該影響的生物滯留系統設計。最常見的形式是生物滯留池，通常稱為「雨水花園」，並且可以在過濾介質下方包括缺氧區用於附加處理和土壤水分儲存容量。雨水花園是基於土壤的系統，其通過在排入排水系統之前，經土壤介質過濾來處理徑流。圖I中示出雨水花園100的典型橫截面，其由以下組成過濾層110-為土壤層，其作為汙染物過濾層並支持植物生長。過渡層111-位於過濾層110下方，用於將過濾層110與排水層112分離以避免排水管117堵塞。排水層112-位於過渡層111下方，其為相對自由的排水層，包括多孔排水管117。任選地，雨水花園還可以包括土壤覆蓋層114，以抑制雜草並保持下方的過濾層中的水分。雨水花園還可以具有停留區115，在停留區115中，水可以累積在植物116的暴露部分118的基部。圖2示出包括缺氧區113的雨水花園的典型橫截面。雨水花園中的主要汙染物去除機制是在延伸的滯洪蓄水(detention storage)中沉降；通過過濾介質過濾；通過生物膜攝取營養物；通過土壤細菌進行營養物吸收和汙染物分解；和通過過濾顆粒吸附金屬和營養物。這些現有類型的過濾和滯留系統有許多問題。當幼株在這些雨水花園中生長時，在去除汙染物中它們不如完全建成的生物滯留系統有效。已經觀察到一些雨水花園系統的幼株建立不良，幼株經受低於平均值的降雨量，導致幼苗在其達到成熟之前脫水並變幹從而死亡。這些雨水花園系統還常常需要有效的維護，特別是在最開始建立時，並且如果未進行必要的維護的話，雨水花園將不能正常地運行，而在最壞的情況下則需要被更換。因此，採用這些系統的維護費用經常可能高。現有系統的另一缺點是不能被容易地且有代表性地重置。如果系統存在問題，則需要更換整個系統。傳統的系統相對較小並且不能俘獲大體積的雨水，因為淺的延伸深度(停留區)使水迅速地繞過處理設備。如果水繞過系統或直接流經系統而未經處理，則處理有效性降低，因為繞過的水受到很少受到或未受到處理。溼地是一個替選的處理選擇，但需要大量土地。當與雨水花園的大小相比時，溼地作為處理水的系統的效率要低得多。
在本說明書中包括文獻、裝置、條例或知識的任何討論以解釋本發明的上下文。其應當視為承認形成現有技術基礎或相關領域的公知常識的一部分的任何所述材料在澳大利亞或任何其它國家在本文的權利要求優先權日或之前。

發明內容
根據本發明的第一方面,提供一種用於處理水的生物滯留模塊。該模塊包括側壁和其中具有排水口的基底。側壁和基底配置成容納使植物能夠在其中生長的過濾介質。側壁優選地由多個可連接壁板構成，所述可連接壁板能夠與另外的類似壁板鎖定並且還可與基底鎖定。優選地，該可連接壁板能夠從基底移除。側壁優選是不透水的。優選地，基底的開放面積大於基底總面積的50%。基底優選地由多個基底板構成。模塊可以包括對準基底板交會處的至少一個分隔板。優選地，可連接壁板由榫舌和凹部構造連接，由此將在一個壁板上的榫舌插入第二壁板的凹部從而使壁板連接在一起。榫舌可以是凸榫的形式，凹部可以是榫眼的形式，從而形成榫眼和凸榫構造。還可以期望的是可連接壁板通過優選為螺釘的固定裝置固定至另外的壁板和/或基底。可期望的是將基底的一部分成形為有助於在已經將模塊放入生物滯留水處理系統中的位置之後移除模塊。模塊可以由塑料、優選回收塑料製成。此外，在平面圖中模塊優選為矩形，並且更優選在平面圖中為方形。根據本發明的另一方面，還提供了用於處理水的系統，其包括放置於過濾區中以形成過濾層的一個或更多個生物滯留模塊，其中所述模塊配置成可以從過濾區中移除。該系統優選地包括池，池可以進一步包括內襯。優選地，用於處理水的系統還包括在過濾層上方的停留區；用於收集經處理水的收集機構；和用於引導不能被處理的過量水離開模塊的溢流旁路。優選地，用於處理水的系統還包括缺氧區。還可以期望的是，用於處理水的系統還包括儲存機構，該儲存機構用於在流經生物滯留模塊之前或之後儲存未經處理雨水和/或經處理雨水。
根據本發明的另一方面，提供了用於處理水的系統，其包括過濾層；過濾層上面的停留區；在過濾層之下用於收集經處理水的收集機構；用於引導不能被處理的過量水離開過濾層的溢流旁路；用於儲存未經處理雨水和/或經處理雨水的至少一個儲存機構。優選地，溢流旁路將不能被處理的過量水引導入所述至少一個儲存機構中。還可以期望的是，用於處理水的系統還包括用於從未經處理雨水預過濾較大顆粒物質和碎片的裝置。優選地，所述預過濾裝置包括以下中的至少一種大顆粒和碎片過濾器或沉降室。優選地，該系統還包括用於儲存經預過濾未經處理雨水的第二儲存機構，其期望地位於至少一個儲存機構之下。優選地，用於處理水的系統包括用於可控地釋放雨水至接收水路的裝置並且還包括用於循環所儲存的未經處理雨水和/或再循環經處理雨水回到系統中以待處理和/或再處理。
該系統還可以包括在停留區上方的格柵。根據本發明的另一方面，提供了一種處理水的方法，其包括以下步驟提供生物滯留模塊；將過濾介質放入模塊；在模塊中的過濾介質中使植物生長至所期望的成熟水平；在水處理位置準備過濾區以接收一個或更多個模塊；將一個或更多個模塊放入過濾區，以使得待處理的水被引導流入模塊並經模塊處理；以及從模塊收集經處理水。可以期望的是，用於處理水的方法還包括再循環經處理雨水回到系統中以待再處理的步驟。還可以期望的是該方法還包括以下步驟從未經處理雨水過濾大顆粒；收集和/或儲存經過濾的未經處理雨水；以及循環經過濾的未經處理雨水以通過模塊處理。上述模塊優選地用於水處理方法和系統二者中。優選地，在將模塊放置於過濾區中之前，移除壁板。優選地，處理水的方法還包括在將植物運輸到水處理位置之前，在園藝環境(苗圃)中生長植物的步驟。還可以期望的是，用於處理水的方法還包括以下步驟監測模塊的有效性；一旦認為模塊無效，就移除無效模塊並用有效模塊更換。用於處理水的方法優選地還包括以下步驟通過剪除已穿過模塊的基底的根以從過濾區移除無效模塊；以及將模塊移除過濾區。


方便的是關於示出本發明優選實施方案的附圖進一步描述本發明。本發明的其它實施方案也是可以的，因此，附圖的細節不應理解為替代本發明前述的一般性。圖I示出沒有缺氧區的現有技術雨水花園的典型橫截面。圖2示出具有缺氧區的現有技術雨水花園的典型橫截面。圖3示出根據本發明的一個實施方案的用於處理水的系統。圖4示出根據本發明的另一實施方案的用於處理水的系統。圖5示出根據本發明的又一實施方案的用於處理水的系統。圖6示出根據本發明的一個實施方案的用於處理水的系統的一部分的橫截面。圖7示出根據本發明的一個實施方案的生物滯留模塊。圖8是圖7所示的模塊的頂視圖，示出模塊基底中的排水口。
圖9A是圖7所示的模塊的一角的分解透視圖。圖9B是圖9A所示模塊的角的 一個替代分解圖。圖10示出根據本發明的一個優選實施方案的生物滯留模塊，其包括分隔板。圖11示出包括在過濾介質中的植物的圖10生物滯留模塊。圖12示出圖11中的生物滯留模塊的分解圖。優選實施方案詳述現在將參照附圖對本發明的生物滯留模塊、系統和方法的實施方案進行描述。生物滯留系統可以用於需要進行水處理的多種不同應用中。這可包括地方政府、理事會、商業或甚至家庭應用。可以通過採用從水中生物去除汙染物的生物滯留過程天然地處理髒水和/或被汙染的水。汙染物被從水中去除並在植物中轉化成危害較小的物質和/或保留在過濾介質中。在一個有效的系統中，流經過濾介質的水被處理並且相當大比例的汙染物被去除。在現有技術的生物滯留系統(如圖I或2所示的雨水花園)中，植物116隨意地種植於土壤中，並且期望其以有效且高效的方式處理水。但是，在許多情況下，它們並非如此。在這樣的系統中產生了許多問題和許多缺點，這導致包括幼株成林不良、植物效率低下、維護成本高，並且如果系統存在問題，則經常需要更換整個系統而非僅僅幾株植物。圖3中示出根據本發明的一個實施方案的用於有效且高效地處理水的模塊化生物滯留系統，其示出處理雨水的應用。當下雨時，未被俘獲於例如壩、雨水容器或花園中的過量水流入雨水系統，常常將垃圾和其它汙染物(如油、重金屬或其它汙染物)衝入雨水管或水路中。圖3所示的生物滯留系統20包括置於過濾區14中以形成過濾層22的一個或更多個生物滯留模塊40。所述模塊配置成可以從過濾區14移除。如圖3至6所示，生物滯留系統還可以包括以下中的一個或更多個過濾層22上方的停留區24 ;過濾層22下方的過渡層11 ;過渡層11下方的排水層12 ;用於收集經處理水的收集機構27 ;以及引導不能被過濾的過量水離開模塊的溢流旁路28。該系統還可以包括缺氧區13。該系統還可以包括其中可以放置上述層的池25。此外，模塊40也可以被置於池25中，作為過濾區14的一部分，並且配置成可以從過濾區14移除。如圖5所示，池25還可以有內襯26，以幫助從過濾區14移除模塊或防止排水層12下方發生洩露。在如圖3所示的生物滯留系統中，髒水和被汙染的水從入口管23流出，入口管23配置成從外部來源為生物滯留系統供應水。優選地，入口管23直接連接雨水供應(例如雨水管)，並配置成供應水至生物滯留模塊40上。未立即浸入模塊中的過濾介質的雨水可以停留在停留區24直至其可以被模塊過濾。不能被容納在停留區、等待最終經模塊過濾和處理的過量水由溢流旁路(圖3中未示出，圖5中的項28)引導離開模塊。然後，被引導至溢流旁路的過量水可以被俘獲和/或儲存然後再循環入系統中以在後面的階段中處理。圖4中示出本發明的一個特別優選的實施方案。該實施方案(和圖5所述的實施方案)示出該生物滯留系統如何不僅可用於處理雨水還可用於俘獲和儲存雨水用於再利用。在圖4所示的生物滯留系統中，流經入口管(圖4中未示出，圖3中的項23)的水流經預過濾級。預過濾級可以包括以下中的至少之一用於過濾大顆粒或物體(包括碎片)的裝置，如大汙染物捕集器(gross pollutant trap, GPT) 33、沉降室34或初級接收罐35。在圖4中，預過濾級布置為使得雨水被供應至GPT 33，進而將經過濾的水供應至沉降室34，進而供應初級接收罐35。但是，可以根據需要省略這些組件中的任何一個。初級接收罐35進一步配置成供應水至模塊40。在圖4中，通過泵36將水從初級接收罐35供應至模塊40。大汙染物陷阱(GPT) 33可以具有常規形式。它被包括在系統中以去除堵塞碎片並且通常是用於此類汙染去除的初級機構。沉降室34是模塊化的並且由混凝土製成。有利地，沉降室34提供減少雨水流入物的能量的裝置並且提供收集砂、粉沙顆粒、浮動碎片和油的靜水室，以使來自初級接收罐35的懸浮固體最小化。沉降室34的每一端都有接入點(未示出)，從而允許經由噴射器卡車或其它方法(未示出)容易地移除累積的沉降物。 初級接收罐35配置成儲存已經從其除去大汙染物和粗沉降物的經預過濾的水。初級接收罐35也是模塊化的從而提供形狀和體積的靈活度。初級接收罐35能夠容納與3個月暴雨流事件相應的體積的水，但是，其可以根據需要容納得更多或更少。在初級接收罐35中提供有接入點(未示出)以允許進入清除積聚的泥沙。還可期望將容器35配置成引導任何積聚的泥沙塊容易地到達位置。如圖4所示，泵36可浸沒在並且位於初級接收罐35中以提供水至模塊40。該泵包括浮動的排出口(未示出)，使得在泵的運行期間從初級接收罐35中的該排水點移除最乾淨的水(位於所儲存的水的頂面附近的水)。在降雨事件之後，應當在經過使較細的泥沙顆粒沉降至低於泵36的排水點之足夠的時間時才運行泵。然後，從初級接收罐35通過泵36泵送的經預過濾的水可以進行與圖3所示的系統中相同的過程。也就是說，將所泵送的經預過濾的水供應至生物滯留模塊40。未立即浸入模塊中的過濾介質中的經預過濾的雨水將停留在停留區24中直至其可以被模塊過濾。不能被容納在停留區、等待最終被模塊過濾和處理的過量水被溢流旁路(圖3和4中未示出，圖5中的項28)引導離開模塊。然後，引導至溢流旁路的過量水被捕集和/或儲存然後再循環入系統中以在隨後的階段中處理。在一個替代實施方案(未示出)中，可以省略該模塊並且可以在再利用罐位置的上方構建更常規的雨水花園。但是，該布置較不優選。已流經過濾層22、過渡層11和排水層22的經處理水隨後被收集於收集機構27中(示於圖5和6中)。該系統還可以包括用於儲存經處理水的儲存機構29(也稱為再利用罐)(如圖3和4所示)。已經被儲存的經處理水可以被運輸用於其它地方，或者，作為一個替代方案，再循環回到系統中進行進一步處理。在圖4中，再利用罐29位於初級接收罐35上方以允許將經過濾的水由於清洗功能而重力排放至下遊水路中。在圖3和4中，經由再利用罐29中的泵38實現經過濾的水的再循環，其將水輸送回到模塊40以進行進一步處理。此外(或者作為一個替代方案)，該系統包括用於經由例如流出機構37(圖3和4)或溢流旁路28(圖5)而可控地釋放雨水至接收水路的裝置。用於花園等的灌溉用水僅來自再利用罐29。其它的功能如紫外線消毒、泵送控制或灌溉分布可以在靠近主容器35的位置處進行或控制。控制器和灌溉泵優選地容納在安全容器(未示出)中，該安全容器為所有的電控制元件提供接入點。
生物滯留系統可以用於特定應用中，如停車場、工業區或道路(圖5)。在這些應用中的生物滯留系統需要是不引人注意的，因此常規的生物滯留系統通常局限於停車場的外周。圖5所示的生物滯留系統可以用於停車場應用，但不必局限於停車場的外周。圖5示出該系統還可以進一步包括格柵30，其位於生物滯留模塊的上方，並且可以固定至池25和/或放置於池25中的混凝土壁31的頂部和/或任何其它結構。這樣，可以將生物滯留模塊構建為位於停車場地平面以下的承重生物滯留系統的一部分。因此，汽車可以駛過格柵而不會損壞植物、生物滯留模塊或系統，而該生物滯留系統仍能夠處理水。生物滯留模塊可以用於如上述的那些生物滯留系統中。根據本發明的生物滯留模塊的優選實施方案示於圖7至12中。模塊40包括側壁42和其中具有排水口 44的基底41。如圖11和12所示，側壁42和基底41配置成包括植物可以在其中生長的過濾介質。側壁可以是不透水的。如圖8所示，基底41具有由排水口形成的開放面積44，其大於基底總面積的50%。其允許經處理水以高速流經模塊並保持水力傳導率，使得模塊在過濾介質中不保留過多的水。如果模塊保留了過多的水，則其在排水方面將無效或效率不高。排水口布置為 確保模塊允許水經處理並流經系統且同時仍將過濾介質和植物保留在模塊中。成熟植物的植物根系將過濾介質保持在一起以使得過濾介質不會「下落」穿過排水口或「落」到側面，或者如果從模塊中移除側壁或當從模塊中移除側壁時使壁坍塌。側壁42由多個可連接壁板45構成，壁板45可以與其它類似的壁板相連接並且還可以與基底41相連接。可連接壁板45優選地以榫舌46和凹部47構造連接，由此在一個可連接壁板45上的榫舌46插入第二可連接壁板45的凹部47以將壁板連接在一起。還可以將該榫舌和凹部構造描述為榫眼和凸榫構造。如圖9A和9B所示，榫舌46可以是凸榫的形式，凹部47可以是榫眼的形式。可連接壁板45可以通過固定裝置48固定至其它的壁板45和/或基底41，固定裝置48優選為一個或更多個螺釘(如圖9A和9B所示)。在生物滯留模塊的一個替代實施方案(未示出)中，可連接壁板上的榫舌可以具有自鎖布置，包括將榫舌鎖入凹部的錐形端或鉤，從而將兩個壁板連接在一起。基底可以通過自鎖的夾持布置與側壁板相連接。可連接壁板還可以通過優選為螺釘的固定裝置固定至其它壁板和/或基底。如圖10和12所示，生物滯留模塊的基底41還可以由多個鄰接的基底板51構成。與基底板51彼此鄰接處對準的分隔板55可見於圖10和12中。在模塊中植入過濾介質和未成熟植物之前，將這些分隔板55插入模塊40中。可以期望的是具有不同尺寸(或形狀)的生物滯留模塊以適配不同尺寸的處理位置。分隔板55和基底板51允許將模塊分隔為較小的部分53，其可以被植入系統中更小或更難操作的區域，而無需製造不同尺寸的模塊。不同的水處理應用可能需要將不同量的過濾介質放置於模塊中或用於系統中的最終用途。模塊可以在側壁的內側具有深度計以指示已經在模塊中放入了多少過濾介質。該特徵可以存在於前述生物滯留模塊的任意實施方案中。 每個壁板優選是相同的，並且每個基底板也優選是相同的。這是有利的，因為只需要製造一種壁板和基底板，所以減少了成本。此外，模塊側壁和基底的模塊化結構允許將處於其未組裝形式的模塊「平整包裝」，因此佔用較少的空間，以進行高效運輸和儲存，這也減少了成本。
生物滯留模塊可以由塑料、優選地為再循環塑料製成，因此，其耐用並且能夠在系統中保留數年的時間。由塑料或聚合物材料製成還意味著其是輕質的，有助於減少運輸成本。如圖7至12所示，在平面圖中模塊為矩形，更優選在平面圖中為方形。該形狀使得更易於布置模塊陣列。根據本發明的一個實施方案之處理水的方法包括提供生物滯留模塊；將過濾介質放入模塊；在模塊中的過濾介質中使植物生長至期望的成熟水平；在水處理位置準備過濾區以接收一個或更多個模塊；將一個或更多個模塊放入過濾區中以使得引導待處理的水流入模塊並經模塊過濾；以及收集來自模塊的經處理水。前述生物滯留模塊的實施方案的任意一個均可以在該方法中用於處理水。優選地，該系統包括可以將模塊放置於其中的池。可期望地，在特定應用如停車場中，池還具有內襯以幫助限定池的邊界並防止經處理的水洩露。置於在池側面上的內襯材料可以幫助引導模塊所應放置的位置。此外，該系統可以具有在排水層下方的缺氧區。可以在放置於模塊內側的過濾介質中使植物種類如莎草、草或燈心草、地被或灌 木生長。這些植物通常被選擇用於生物滯留應用，因為一旦成熟，就很少需要或不需要進行維護。當在模塊中生長植物時，側壁提供使過濾介質和植物不會脫落的結構。模塊側壁使得更容易在需要時將其中有植物生長的模塊運輸到期望位置。在將容納成熟植物和過濾介質的模塊放置於過濾區或池中之前，能夠從基底移除可連接側壁板。由於植物在模塊中的過濾介質中生長，所以它們的根系也生長並幫助植物在過濾介質中成熟。植物的根系使過濾介質保持在一起(也稱為植物被根束縛)，這樣即使在側壁板從模塊移除時，植物和過濾介質仍保持在原位。優選地，在運輸到水處理系統以及放置於水處理系統中之前，在園藝環境中，將植物在生物滯留模塊中生長約6至9個月(或至期望的成熟水平)，直到它們完全成熟並進行根束縛。在園藝環境中，在植物仍不成熟且在生長時，可以將模塊放置於塑料、混凝土或其它不滲透性表面(但非水、土壤或其它這種介質)，以防止植物根穿過基底並連接至或穿過下方的基質。或者，可以將模塊放置於託板上從而將大部分模塊基底暴露於空氣。根在空氣中不能生存。因此，隨著根生長或穿透基底並暴露於空氣，模塊外的根(也就是說，穿過基底的那些)將相繼死去。這稱為空氣修剪。在將容納成熟植物的模塊放入系統中時，模塊和植物立即完全發揮作用並且能夠有效地處理水。因此，一旦將它們放入系統中，就很少需要或不需要進行維護，這是非常有利的。而現有技術系統一旦不能有效或高效地處理水，就必須將其完全挖出，並且這可包括挖出可為系統一部分的任何水路或其它基礎結構。這通常是必要的，因為植物的根伸展，向下穿過排水面，在系統基礎結構中或周圍纏結，並常常損壞現有管道或其它基礎結構。因此，在植物被移除時，它們能夠進一步損壞管道和水路。或者，如果當植物被挖出或拔出時，根纏繞著管道和水路，則管道和水路也可能被拔出。在上述水處理系統中，使用模塊直至它們不再有效，這可以超過五年。這樣，處理水的方法還可以包括監測模塊的有效性；一旦認為模塊無效，所需要做的就是移除每個無效的模塊並用有效的「新」模塊更換。預生長於如上所述的模塊中的植物的大部分植物根都容納在模塊中(包括根團)。延伸穿過基底的根是未容納的根並且不如容納的根團結實。為了從系統移除模塊，需要剪除已通過基底中排水口生長的根。這樣，與常規系統不同，不需要挖出整個根系。只需要移除過濾介質儘量低至基底，這包括過濾介質的大約上部200mm、包括於系統內的模塊的基底41和植物。一旦移除，就用容納其根發展良好的成熟植物的有效模塊進行更換。模塊的基底41不完全是平坦的。將其成形為有助於通過使基底下的根更易於剪除來移除模塊。一旦剪除根，就可以將模塊從系統移除並用「新」的有效模塊來更換。可以通過例如挖掘機或鐵鏟的裝置來移除模塊。與在安裝在水處理系統裝置之前在生物滯留系統中生長的植物結合上述系統的模塊化性質，與耗費12個月以建成的常規生物滯留系統不同，上述系統在安裝時就完全功能化並且有效。
本領域技術人員將理解，在本文所描述的發明或所附權利要求書中所要求保護的精神和範圍內，該系統還可以有其它的實施方案和布置。
權利要求
1.一種用於處理水的生物滯留模塊，所述模塊包括側壁和其中具有排水口的基底，其中所述側壁和基底配置成容納植物能夠在其中生長的過濾介質。
2.根據權利要求I所述的生物滯留模塊，其中所述側壁是不透水的。
3.根據權利要求I或權利要求2所述的生物滯留模塊，其中所述側壁由多個可連接壁板構成，所述可連接壁板能夠與另外的類似壁板鎖定。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述側壁能夠與所述基底鎖定。
5.根據權利要求I至4中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述基底的開放面積大於基底總面積的50%。
6.根據權利要求3至5中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述可連接壁板能夠從所述基底移除。
7.根據權利要求I至6中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述基底由多個基底板構成。
8.根據權利要求7所述的生物滯留模塊，其中所述模塊包括對準所述基底板交會處的至少一個分隔板。
9.根據前述權利要求中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述可連接壁板通過榫舌和凹部構造連接，由此將在一個可連接壁板上的榫舌插入第二可連接壁板的所述凹部中以將所述壁板連接在一起。
10.根據權利要求3至9中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述可連接壁板通過固定裝置固定至另外的壁板和/或所述基底。
11.根據權利要求10所述的生物滯留模塊，其中所述固定裝置包括一個或更多個螺釘。
12.根據前述權利要求中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述基底的一部分成形為有助於在已經將所述模塊放置於生物滯留系統內的位置之後移除所述模塊。
13.根據前述權利要求中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述模塊由塑料、優選回收塑料製成。
14.根據前述權利要求中任一項所述的生物滯留模塊，其中所述模塊在平面圖中是矩形的並且優選在平面圖中是方形的。
15.一種用於處理水的系統，其包括放置在過濾區中以形成過濾層的一個或更多個生物滯留模塊，其中所述模塊配置成能夠從所述過濾區移除。
16.根據權利要求15所述的用於處理水的系統，其中所述系統還包括池。
17.根據權利要求16所述的用於處理水的系統，其中所述池包括內襯。
18.根據權利要求15至17中任一項所述的用於處理水的系統，其中所述生物滯留模塊是如權利要求I至14中任一項限定的模塊。
19.根據權利要求15至18中任一項所述的用於處理水的系統，還包括 在所述過濾層上方的停留區； 用於收集經處理水的收集機構；和 用於引導不能被處理的過量水離開所述模塊的溢流旁路。
20.根據權利要求16至19中任一項所述的用於處理水的系統，其中所述系統還包括缺氧區。
21.根據權利要求15至20中任一項所述的用於處理水的系統，還包括用於儲存未經處理雨水和/或經處理雨水的儲存機構。
22.一種用於處理水的系統，其包括 過濾層； 在所述過濾層上方的停留區； 在所述過濾層下方用於收集經處理水的收集機構； 用於引導不能被處理的過量水離開所述過濾層的溢流旁路； 用於儲存未經處理雨水和/或經處理雨水的至少一個儲存機構。
23.根據權利要求21或22所述的用於處理水的系統，其中所述溢流旁路將不能被處理的過量水引導入所述至少一個儲存機構中。
24.根據權利要求22或23所述的用於處理水的系統，還包括用於從未經處理雨水預過濾較大顆粒物質和碎片的裝置。
25.根據權利要求24所述的用於處理水的系統，其中所述預過濾裝置包括以下中的至少一種大顆粒和碎片過濾器、或沉降室。
26.根據權利要求24或25所述的用於處理水的系統，還包括用於儲存經預過濾的未經處理雨水的第二儲存機構。
27.根據權利要求26所述的用於處理水的系統，其中所述第二儲存機構位於所述至少一個儲存機構之下。
28.根據權利要求19至27中任一項所述的用於處理水的系統，還包括用於循環所儲存的未經處理雨水和/或再循環經處理雨水回到所述系統中以待處理和/或再處理的至少一個裝置。
29.根據權利要求15至28中任一項所述的用於處理水的系統，還包括用於可控地釋放所儲存的經處理雨水至接收水路的裝置。
30.根據權利要求19至29中任一項所述的用於處理水的系統，還包括在所述停留區上方的格柵。
31.一種處理水的方法，包括以下步驟 提供生物滯留模塊； 將過濾介質放入所述模塊中； 在所述模塊中的所述過濾介質中使植物生長至期望的成熟水平； 在水處理位置準備過濾區以接收一個或更多個所述模塊； 將一個或更多個所述模塊放入所述過濾區中，使得待處理的水被引導流入所述模塊並經所述模塊處理；以及 從所述模塊收集經處理的水。
32.根據權利要求31所述的處理水的方法，還包括再循環經處理雨水回到所述系統中以待再處理的步驟。
33.根據權利要求31或32所述的處理水的方法，還包括以下步驟 過濾未經處理雨水中的大顆粒； 收集和/或儲存所述經過濾的未經處理雨水；和循環所述經過濾的未經處理雨水以通過所述模塊進行處理。
34.根據權利要求31至33中任一項所述的處理水的方法，其中所述生物滯留模塊是如權利要求I至14中任一項限定的模塊。
35.根據權利要求31至34中任一項所述的處理水的方法，其中在將模塊放入所述過濾區中之前，移除所述壁板。
36.根據權利要求31至35中任一項所述的處理水的方法，其中在園藝環境中生長所述植物，然後運輸到所述水處理位置。
37.根據權利要求31至36中任一項所述的用於處理水的方法，還包括以下步驟 監測所述模塊的有效性；和 一旦認為模塊無效，就移除所述無效模塊並用有效模塊更換。
38.根據權利要求37所述的用於處理水的方法，還包括以下步驟 通過剪除已穿過所述模塊之基底的根以從所述過濾區移除所述無效模塊；和 從所述過濾區移除所述模塊。
全文摘要
提供了用於處理水的生物滯留模塊(40)，其包括側壁(42)和其中具有排水口(44)的基底(41)，其中側壁(42)和基底(41)配置成包括使植物能夠在其中生長的過濾介質。還提供了用於處理水的系統，其包括放置在過濾區(14)中以形成過濾層(22)的一個或更多個生物滯留模塊(40)，其中所述模塊配置成能夠從過濾層(14)移除。還提供了一種處理水的方法，其包括以下步驟提供生物滯留模塊(40)；將過濾介質放入模塊中；在模塊中的過濾介質中使植物生長至期望的成熟水平；在水處理位置準備過濾區以接收一個或更多個模塊(40)；將一個或更多個模塊放入過濾區(14)中，使得待處理的水被引導流入模塊(40)並經模塊(40)處理；以及從模塊(40)收集經處理的水。
文檔編號C02F1/00GK102803158SQ201180014030
公開日2012年11月28日 申請日期2011年2月14日 優先權日2010年2月15日
發明者布倫丹·康登, 馬克·亞歷山大·諾伊斯 申請人:拜爾菲爾塔私人有限公司, 卡德諾維克多瑞拉私人有限公司