在美國現在已經有37%以上的新開發居民區和25%以上的現有家庭使用現場污水處理系統。在過去的30多年間，塑料管道室式滲濾系統的設計已經有了很大的發展，而且已被普遍地用于現場初級與及高級的水處理。管道室式滲濾系統在20世紀70年代初建于新英格蘭， 其材料原是用水泥所建造的。 這些早期的水泥“長廊式” 的管道室式滲濾系統，其效率要比以前傳統的石頭和管道系統高很多。但是它們還是很笨重，不便于運輸，安裝也需要大量的勞動力。很顯然地我們需要一種建造管道室式滲濾系統的替代材料，而這種材料應具有與水泥一樣的強度、耐久性和處理性能。 近年來塑料技術的飛速發展，在管道室式滲濾系統設計中采用塑料是非常符合邏輯的發展。經數年的研究和設計，終于使塑料管道室式滲濾系統在1987年進入市場。 現在有四個不同的公司生產塑料管道室式滲濾設備，它們已被安裝者、設計者和管理者廣泛接受。據統計，現在在美國每建造四個小型局部污水處理系統就有一個是塑料管道室式滲濾系統。在處理的容量和流程相同的條件下，塑料管道室式滲濾系統擁比傳統水泥管道室式滲濾系統據有更多的優勢，而與石頭、管溝等材料修建的管道室式滲濾系統相比，它的好處就更多了。 塑料管道室式滲濾設備的發展 塑料管道室式滲濾系統設計的進步是市場需求和社區管理發展方向要求所共同促成的結果。最初，塑料管道室式滲濾設備僅被用作現場污水處理系統的滲濾部件。隨著工業發展的需要，設計者和安裝者必須為許多不同的應用要求提供相應的專門處理方法和技術。他們發現，塑料管道室式滲濾系統對不同用戶所需的專門系統設計和處理上的需求，具有極高的適應能力和很好的效果。 除了傳統上用于腐化系統的滲濾槽和滲濾床，塑料管道室式滲濾設備還被用于沙濾系統、堆石排水系統、蒸發床、社區系統、人造沼澤地、污水處理廠、預處理設施，甚至是有毒廢料的現場處理。 塑料管道室式滲濾系統的優越性 塑料管道室式滲濾系統安裝簡便，在強度和性能設計上，它們具有更大的設計靈活性。與石頭和管道相比，其占地面積小，而且通常可以用再生材料制造。塑料管道室式滲濾系統的滲透能力是石頭管道系統的兩倍，而其儲存容量則高出67%以上。 在大多數的塑料管道室式滲濾系統應用中并不需要石頭或土工織物。這樣就不用考慮石頭的質量和細微的成分，以及用重型卡車運輸石頭的必要。如此可使安裝更為快速，而且節省了重型設備運轉的成本。塑料管道室式滲濾系統的安裝 對現場土壤的擾動低，使對土壤破壞最小，而且系統壽命可以得到明顯的延長。這些優點使用戶可以在勞動力、設備、材料和工作時間上節省成本。 目前塑料管道室式滲濾的設備是使用具有先進技術、價值數百萬美元的模具所制造。這些工藝模具可保證產品尺寸的精確度，及設計產品的統一性。 這些模具非常復雜，公差要求很高，使其與其它部件聯接緊密。此外，百葉窗式側壁 的設計則有助于防止土壤進入系統內。現有的塑料管道室式滲濾設備有各種不同的尺寸，高度范圍從6到30英寸高，寬度可以超過50英寸。 塑料管道室式滲濾系統在社區中的應用 由于塑料管道室式滲濾系統的存儲容量大，工程師在設計大型社區系統時喜歡指定使用該系統。一般商業設施在產生污水的特點是高峰流量大，因此使用塑料管道室式滲濾系統可以應對高峰流量。這些分散的管道室式糞池腐化系統可為眾多住宅或商業機構提供廢水處理服務。 在設計上這些系統使用技術先進的過濾器、泵、儲水池及排水水處理池系統來提供更高水平的處理。這些分散的管道室式糞池腐化系統在對污水進行處理后，就近將其排放回污水產生地，因而不需要長距離地運送到集中的排水設施里。這種小型分散式水處理系統越來越受到歡迎， 而其原因是建造下水道的高成本，和全國性缺乏可用高質量的土地。這些限制迫使建造者及開發商想盡辦法去開發那些先前由于地理位置或地質原因而被認為無法使用的土地。 沙濾器 現在有一些沙濾器的設計也充分利用塑料管道室式滲濾技術所具有的優越性。 比如，它可以增加分布的面積，而且提高滲濾室的有效應用。 沙濾器是填充床過濾器的一種，而且已被使用了一個多世紀。它一般來講運行可靠，而且具有良好的處理效果。現在更新的填充材料包括泥煤、紡織物、 或者泡沫媒介等。 蒸散系統 塑料管道室式滲濾設備另一個常規應用是把它用在蒸散系統中， 特別是在美國干旱的西部地區。起初，人們對于塑料管道室式滲濾設備系統有個誤解，認為塑料管道室式滲濾設備頂部的固體拱頂會抑制蒸散。 但是，通過對水和空氣在土壤中運動的物理特性的研究調查，發現在塑料管道室式滲濾系統中的蒸散效率和發生在石頭槽中的蒸散效率非常類似。一旦槽中開始蓄水，廢水將橫向地流出槽的側壁，進入土壤中之后，通過毛細管作用，水被向上吸到土壤基質中。然后，水變成蒸汽狀態（氣體階段），垂直地通過土壤的毛孔進入到大氣中。 沼澤地處理系統 自從人類開始污水收集時起，自然形成的沼澤就被當作一種方便的污水排放地。早在20世紀70年代初之前，人們就已經對自然沼澤地的處理能力作了研究，從而導致自然沼澤地的開發，和在人工沼澤地技術上的發展。沼澤地處理系統一般被用于廢水的最終凈化處理，并且經常被設計為多功能處理和野生生物棲息系統。 這些系統也可以用于商務或社區的大型水處理系統，也可以是為個體家庭服務的小型沼澤地處理單元。最常用的類型之一是暗流式人造沼澤地。 廢水在長有自然植物群的淺地表層下所建造的渠道里得到處理。處理后的高質量出水可直接排放回地下。由于塑料管道室式滲濾系統成本低，與老式的傳統建筑形式相比更為可靠，因此它常常被指定用于沼澤地處理系統和地下廢水的排放。在土質敏感地區，使用簡易快捷的安裝方式和最少的建筑車輛與設備，能夠保護土壤的結構和滲透力。 污水處理設施 安大略省Bayham市的Port Burwell廢水處理廠，就是一個使用塑料管道室式滲濾系統來延長污水處理設施壽命的很好例證。在這兒，排水口直接把廢水排放到緊鄰伊利湖的小溪中。擴展處理廠一個很重要的升級方式就是將排水口延長距離來將處里過的水排入湖中。這是因為原有小溪無法承受污染物的增長，因此有人建議在湖邊修建排水口。 在對各種選擇進行了廣泛的調查后，Port Burwell廢水處理廠決定使用塑料管道室式滲濾系統，以便就地處理廢水，而不修建排水口。 塑料管道室式滲濾系統為廢水廠節約了相當可觀的成本，還能進一步去除其它污染物。在處理廠安裝滲透床的另一個好處是可以降低出水磷的含量。這是因為土壤具有吸收養份的能力，因而可以去除更多的磷，從而消除對脆弱的湖區環境可能造成的影響。 生物過濾器 塑料管道室式滲濾設備現在也被指定用于生物過濾器。生物過濾器是一種可以從空氣中滌除令人厭惡氣味的有機媒介層。來自堆肥設施，煉油生產，或泵站的有臭味的空氣，經過生物過濾器的處理，可以去除氨，降低琉醇、胺類和VOCs等硫化物。 這些氣味在生物過濾器中可以被生物降解成無臭物質。水流過生物過濾器時可以將這些降解過的無毒物質從媒介中洗出，因而延長媒介的使用壽命。與其它過去傳統的方法相比較，在生物過濾器中使用塑料管道室式滲濾設備可以得到更多的好處。 按照Black and Veatch公司Lew Naylor博士的觀點，在生物過濾器中使用塑料管道室式滲濾設備能夠提高通過媒介的風量分配，而且提供更有效的排放。此外塑料管道室式滲濾設備亦可增加媒介的壽命，使生物過濾器的設計更容易，并且使媒介的更換變得簡單。 地下水污染清理 在眾多地下水處理的方案里，其中之一就是被稱為“泵出和處理”的方法。 在這個過程中，污染的地下水被抽到表面進行處理，然后回灌到地下補充地下水位，維持循環模式。回灌床的大小是由土壤的滲入率和水流量決定的。以前回灌床補充地下水的方法包括使用石頭，但是石頭帶入的泥土微粒會對滲入率產生十分明顯的反作用，因此需要擴大回灌床的面積。工程師認為，如果使用塑料管道室式滲濾設備作為解決方法，將可以使微粒的反作用降到最小。 結論 30年前塑料管道室式滲濾技術的引進，在當時對于是不斷追求高效率，標準化，以及先進技術的現場處理系統來說是革命性的一大步。它在解決無數問題上的好處已經被許多領域所肯定。社區系統因提高儲存容量而受益，沙濾器的處理能力因更廣泛的分布面而得以提高，沼澤地處理系統也因而更為可靠。 為了適應不斷變化的環境和經濟需求，我們將來肯定會看到更新的系統設計和更先進的處理技術將不斷地被開發出來。 當設計師和工程師接受挑戰，并不斷創造解決世界污水問題的革新方法時，塑料管道室式滲濾技術將處在這些解決方法的前沿。隨著未來的展現，這個多功能產品和它的應用將繼續發展以迎接廣范的挑戰。 信息來源于: WWD-China.com