旋流分离技术在雨水径流和合流制溢流污染控制中的应用进展
旋流分离技术在污水处理中的应用
旋流分离技术在污水处理中的应用黑龙江省佳木斯生态环境监测中心黑龙江省佳木斯市154000摘要：旋流分离器（简称旋流器）的发明、应用已有约一个半世纪了。
开始，只用于选矿过程中的固液分离和固固分离,分级，后来发展到固气分离，液气分离等。
这种旋流分离器被用于石油工业中的产出水除油，取得了满意的效果。
在液液分离研究过程中，先是轻分散相液体的分离（如油污水脱油），再是重分散相液体的分离（如油品脱水）。
虽然旋流分离技术在液液分离方面的应用要晚得多，但已显示出了其体积小、快速、高效、连续操作等方面的优越性，特别是用于轻分散相液体的分离，其牛顿效率非固液分离能比。
关键词：旋流分离技术；污水处理；应用；前言：为了除去原油中的水分和无机盐，往往要采用原油电脱盐装置对原油进行处理，原油中的主要无机盐有氯化钠、氯化镁、氯化钙等，水存在于油中或者以乳化状态呈现出来，因此要想完全除去它们往往需要不断地进行技术改进，而旋流分离技术能够较好地做到这一点。
一、旋流分离器基本结构、工作特点及原理1 基本结构及工作原理。
旋流分离技术的主要设备是旋流分离器，其是一种能够利用离心沉降原理，分理出污水中不同密度物质的机械设备。
其主要构成有一个分离仓、入口、出口。
分离仓有圆柱形、锥形等多种形态，在实际的生产应用过程中，在入口的形态方面往往使用单入口或双入口，入口和分离仓之间的连接也可以分为切向和渐开两种入口。
出口一般应用固定在旋流分离器两端的轴向出口，溢流口在进料口的一侧，另一侧为底流口，在旋流分离器工作时，将溢流口作为排油口，底流口作为排水口使用。
2.工作特点。
在进行污水处理时，电脱盐污水首先从分离器的切向入口流入，在分离器内部进行高速的离心运动，产生离心场，使密度较大的水离子被甩向四周壁上，再从底流口排除，密度较小的油粒子则向中心移动并从溢流口排除，从而达到油水分离目的。
在使用旋流分离器处理污水的过程中，分离效率和油滴的粒径密切相关，当油滴粒径在60μm 以上时，分离效率可以达到99%，但当油滴粒径小于10μm 时，分离效率只能达到50% 左右，因此旋流分离器往往用于大粒径的浮油、散油的回收，减小浮渣量。
旋流分离技术的现状与应用前景
在互不相溶、 且具有密度差的液体混合物以 一定的方式及速度从入口进入旋流分离器后， 在 离心力场的作用下， 密度大的相被甩向四周， 并顺 着壁面向下运动， 作为底流排出； 密度小的相向中 间迁移，并向上运动， 最后作为溢流排出。这样 就达到了液,液分离的目的。
图% 特点
旋流分离器工作原理
旋流分离技术具有以下优点：
英国南安普敦大学于 *0 年代后期研究了用 于水 4 油分离的旋流器， 即油去水旋流器，去水率 现可达 )0. : )/. 以上， 但由于受物性影响， 性 能还不够稳定。江南大学分离工程研究所系统地 研究了油品脱水用旋流器的操作性能和分离性 能。图 8 所示为用本所设计的油品脱水型旋流 器， 在一定的水含量及分散度下， 底流分率对脱水 效率的影响曲线。由图 8 可知， 底流分率对脱水 万方数据 效率有显著的影响， 且存在最佳底流分率操作点；
万方数据 男， 教授， 过程装备与控制工程系主任， 分离工程研究所所长。江苏省无锡市， %.$0 年 ’ 月生， +%)#-/。 ! 袁惠新，
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! ! 结构简单； （图 "） ， 占用空间小 （只有平板式 " ! 成本低 隔油池的 #$ 左右，表 %） 、 重量轻、 维护费用少、 能耗低 （不到碟片式离心机的 %&$ ） 、 不需要任何 帮助分离的介质； 旋流器可以任何角度安 # ! 安装灵活方便， 装； 可靠， 操作维护方便， 一旦设 $ ! 工作连续、 计、 调试好， 就可自动、 稳定地工作。 旋流分离技术也有不足之处： ! ! 由于旋流器内流体的流动产生一定的剪 切作用， 如果参数设计不当，容易将液滴（油滴 或水滴）打碎乳化而恶化分离过程； 表%
合流制排水系统污水溢流污染控制技术进展
合流制排水系统污水溢流污染控制技术进展摘要: 合流制排水系统溢流污水中含有大量的污染物, 若不经处理直接排入受纳水体, 将对受纳水体水环境造成极大的污染。
因此, 探讨溢流污水的处理技术具有重要的意义。
合流制溢流（ＣＳＯ）污染控制以削减溢流进入受纳水体的污染物总量为目标。
由于合流制排水系统的复杂性以及污染物传输、溢流过程的随机性和多变性，ＣＳＯ污染控制涉及一系列错综复杂的理论与工程实际问题，因而需要进行科学的系统决策，以降低投资、提高效益。
关键词: 合流制排水系统污水溢流处理城市的排水系统分合流制和分流制两种。
其中合流制排水系统是将生产污水、工业废水和雨水混合在同渠内排除, 现在常采用的是截流式合流制排水系统。
合流制排水系统污水溢流是指雨天, 随着雨量的增加, 雨水径流相应增加, 当流量超过截流干管的输送能力时, 将出现溢流, 部分雨污混合污水经过溢流井或泵站排入受纳水体而发生溢流。
合流制排水系统的溢流排放是我国地表水污染的主要问题。
保护一个城市的地表水源是我国城市化进程中重要的一环。
因此, 研究合流排水系统溢流污染特性, 以及相关控制工程措施, 对保护城市水环境具有重要意义。
一、CSOs 水质水量特点及其危害1、CSOs 水质CSOs 收集了生活污水、工业废水、雨水三种性质不同的水体, 以及晴天时形成的腐烂的沟道底泥, 含有大量的污染物, 而且污染物的量也根据各种水量的比例不同而不同, 溢流污水具有流量大、历时短、污染物含量高等特点。
表1对比了国内外合流制排水系统溢流污水水质。
2、CSOs 危害溢流污水具体危害表现在以下几个方面:影响水生生物。
大量的有机污染物排入水体,消耗水体的溶解氧, 造成水中溶解氧下降, 水体中经常出现低溶解氧状态, 影响水生生物的生长, 严重时妨碍水产养殖业发展; 另外, 工业废水和有毒有害物质进入水体, 也会污染水体, 毒害鱼类。
水体富营养化。
溢流污水中含有大量的氮、磷等营养物质, 排放到水体会引起水中藻类等生物异常增殖, 出现水华, 影响水体功能。
镇江市雨水径流水质分析与旋流分离处理技术试验研究
Ａ ａｙｉＯ ｔｅＷ ａ ｒＱｕｌｙｏ ｔｅ ｔｒ Ｒ ｎ ｆｉ ｈｎｉ ｇＣｔ ｎ ｘｅｉ ｎ ｌ ｔｄ １ ｎｌ ｓ Ｉ ｈ ｓ １ ｔ ｅ ａ ｔ ｆｈ ｏｍ ｕ ｏ ｎＺ ｅｊ ｎ ｉ ａ ｄＥ ｐｒ ｉ Ｓ ａ ｙ ｍｅｔ ｕ ｙ０ ａＳ １
ｈ ｄ ｏｙ ｎ ｅ ａ ａ ｏ ｅｌ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙ ｔ ｅ Ｈｙ ｒ ｅ ｄｏ ｅ Ｓ ｐ ｒ ａ ｎ Ｔｒ ａｍ ｅ ｔＴ ｃ ｎ ｌ ｇ
黄勇 强 厉 晶晶 杨飚
（． １江苏大学安 全与环境工程 中心实验室 江苏镇江 ２２ １； ２ 镇江市城 区节约用水办公室 １０３ ． 江苏镇江 ２２ １ ） １０３
摘
要
水力旋流器在暴雨径流污染控 制中的应用是一项新技术。通过分析镇江市城市暴雨径流 ， 发现城市地表降雨
径流污染物浓度较高 ， Ｏ 与 Ｓ 之间存 在较好 的相关性 ， ＣＤ ｓ 控制 Ｓ 可以有效减少 Ｃ Ｄ的排放量 。通 过实验室模拟降雨初期 Ｓ Ｏ 雨水 ， 并利用水力旋流器去除其固态污染物 。 实验结果 表明去除率均在 ７ ％以上 ， ０ 可有效地控 制暴雨径流 中的污染物。 关键词 旋流分离 暴雨径流 固液分离 分 离效率
ｎ ｆ ｉｄｎ ｕ ｔａ ｔ Ｔ ｓ ｈ曲 Ｃｌ ｅｌｌｏ ｐｌ ｔ ｔｉｕｂｎ酬 ｃ ｕｎｆｉ ｈ ｉ ｇｃｙａｄｔｅ ｉｓ ｏｄａ ｏ ｅ ｅｎ ｍｏ ，ｆ ｉ ｏｔｈｔｈ ｅｉａ ｉ ＯＣｌＸｔｌｏ ｏｕａ ｓｎ ｒａ ｅｒ ｏ ｎＺ ａ ｉ ｈｒ ｅ ｓ ｎ ｔ ｂｔ ｅ ｎ ｇ ｅ ｌ ｌｌｉｌ ｆ ｌ ｎ ｎ ｔｎ ｅ ｘ ｔｅ ｉ ｎ ｗ
经计 算 ， 所研 究 的 ２ 集水 区（ ｚ ｌ ） 个 共 的各污染
因子的年 污染 负荷 约为 ：Ｓ７３ ２ ａ Ｃ Ｄ２９３ ａ Ｂ Ｄ Ｓ ．８ｔ 、Ｏ ７ ．４ｔ 、 Ｏ ５ ４ ／ ／
合流制管道溢流污染的特征与控制研究进展
合流制管道溢流污染的特征与控制研究进展佃柳;郑祥;郁达伟;魏源送【摘要】综述了国内外合流制管道溢流污染特征与控制的研究进展,总结了合流制管道溢流废水的污染物来源、水质水量关系和水环境影响特征,分析了影响合流制管道溢流污染特征的影响因素、常用合流制管道溢流污染控制措施,以及旋流分离、沉淀等末端控制技术的研究进展;指出管道沉积物的沉积、冲刷、污染释放监测与管道、截流井和排口净化技术的工艺组合,是控制我国合流制管道溢流污染的关键技术节点.【期刊名称】《水资源保护》【年(卷),期】2019(035)003【总页数】9页(P76-83,94)【关键词】合流制管道溢流;管道沉积物;冲刷;污染释放【作者】佃柳;郑祥;郁达伟;魏源送【作者单位】中国人民大学环境学院,北京100872;中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室,北京100085;中国人民大学环境学院,北京100872;中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室,北京100085;中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京100085;中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室,北京100085;中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京100085;中国科学院大学资源与环境学院,北京100049【正文语种】中文【中图分类】X52;TU992.23合流制排水系统(combined sewer system, CSS)是城市排水系统的重要组成部分，包括雨、污合流制管道收集系统和末端控制系统[1-2]，用同一套管道收集和传输雨水和污水，最终退水到受纳水体中[3]。
早期城市污水管道系统不完善，形成了目前城市核心区合流制管道占比较高的现状，囿于改造难度和成本，这些存量合流制管道仍将长期存在。
例如，2015年英国城镇排水管道的总长为32.3万km，雨污合流管道占比70%[4-5]；2010年德国城镇的排水管道长达54万 km，其中雨污合流管道、污水管道和雨水管道分别占46%、33%和21%[6]；法国、日本的雨污合流管道占排水管道长度的70%左右[5]，其中东京的占比为83%，而大阪市的占比高达97%[7]；美国采用合流制排水管道的州有32个，大多数分布在美国的东北部和五大湖地区[8]。
城市合流制截污管网溢流污水防控技术探析
城市合流制截污管网溢流污水防控技术探析摘要：城市化进程的进一步加快，提高了我国对于城市合流制截污管网溢流污水防控的要求性，对于未来的污水防控方向和存在问题就需要更全面的分析和商讨。
首先要对我国城市的城市合流制截污网管建设的排放现状进行分析，然后才能在此基础上进行处理和完善，而若需要该体系的完善与真正发挥实质作用，就需要各个部门的协商配合。
关键词：溢流污水；污水防控；城市合流制截污水城市的排水系统是保证城市正常运行的一个很大因素，只有保证其基础设施的完善，才能在此限度上提高居民的生活质量。
而城市中的排水系统会在雨雪天气中发挥出很大的作用。
较大的降雨量导致大量雨水汇集并流入到合流制排水系统中，且无法很好的进行污水处理，而这一部分的污水就会被称之为溢流污水。
溢流污水是不可随意排放到地表，它不仅会造成地表水污染，还有可能引起水体富营养化，造成不良后果。
因此，城市中关于溢流污水的治理是至关重要的，治理其的重要性也在城市进程中日益显现出来，同样对其的处理要求也在进一步的提高。
1、合流制截污管网的现状与特点1.1截污管网现状就我国目前合流制截污管网的系统就可以看出，目前主要有三种形式的合流制排水系统：全处理式合流制、直排式合流制、截流式合流制。
而这三种形式各有其特点。
直排式合流制是采用直接排放的方式，使用起来较为便利，投入的人力物力也是相对来说是最小的，但对环境的危害也是最大的，因为它并不会对污水进行额外的处理方式。
而全处理式合流制相对来说更加全面，会先对污水进行集中收集处理，然后再进行排放。
截流式合流制处理系统则是最全面的，既可以处理晴天的污水，也可以处理合理截流倍数内的雨水。
以最小的投入，获得最大限度的污水综合治理系统。
所以我国就目前来说，很多城市基本都是选用截流式合流制的排水系统。
1.2截污管网特点在暴雨天气下，各种工业废水、生活废水以及雨水都会混杂在一起，被一起排放到排水系统中。
因此，一旦在极端天气下，地下排水系统就会含有大量的污染物质，包括细菌、微生物、重金属、有机物等物质。
简析城市合流制截污管网溢流污水防控技术
简析城市合流制截污管网溢流污水防控技术作者：刘庆泉来源：《科技创新与应用》2014年第26期摘要：随着城市发展，污水排放量、建成区雨水径流量日渐增加，截污管网的污染问题也逐渐变得严重，特别是溢流污水问题对城市水环境质量影响深远，开展混合截污管网溢流污水防控技术研究，一定程度上能够为城市污水处理提供技术保障。
关键词：城市；合流制截污管网；污水防控目前，城市排水系统主要分为两种模式，一种是合流制排水系统，即各种废水通过同一管渠混合收集和输送的排水方式。
混合污水通过管网送往附近的污水处理厂进行净化处理，超出管网最大流量负荷部分污水直接排入附近水体。
另一种是分流制排水系统，即雨水、生活污水和生产废水分别通过两种或以上的不同管道进行收集和输送的方式，污水部分通过管网进入附近的污水厂进行水质净化处理，雨水部分通过简单处理后直接排入附近水体。
以下主要就城市合流制截污管网溢流污水作进一步分析。
1 合流制截污管网系统及其溢流现象的成因1.1 合流制污水管网系统介绍合流制排水系统主要分为三种，分别是直排式合流制、全处理式合流制和截流式合流制。
其中，直排式合流制污水处理系统是对混合污水不进行处理直接排入水道；全处理式合流制是将污水全部进行处理然后再排放；最后一种污水处理系统是将前两种系统进行结合对污水实施处理的系统，在直排基础上修建沿河截流管道，在河道下游修建污水处理厂，并选择一定的位置设置溢流井。
1.2 合流制截污管网溢流现象成原因1.2.1 原有截污管网截流倍数设计普遍较低我国常用到的排水系统是截流式合流制排水系统，这种排水系统主要是在靠近河岸的地区建设截污管道，同时在合流干管与截污干管相交前或相交处设置截流井，并在截流干管下游设置污水厂。
在旱季时所有污水都排水到污水厂处理，经处理后再排入附近水体。
经了解，国外常用的截流倍数取值为2～5，我国最新的室外排水系统设计规范中规定截流倍数取值为1～5，现有合流制排水系统大多数建造时间较早，在设计过程中基于从排水系统建造成本角度考虑，一般采用0.5～1.0的低截流倍数，随着城市的发展，管网系统基本上处于满负荷运行状态，这样的低截流倍数设计未能满足雨天的排水需求。
镇江市雨水径流水质分析与旋流分离处理技术试验研究
镇江市雨水径流水质分析与旋流分离处理技术试验研究*黄勇强1 厉晶晶1 杨飚2(1.江苏大学安全与环境工程中心实验室 江苏镇江212013; 2.镇江市城区节约用水办公室 江苏镇江212013)摘 要 水力旋流器在暴雨径流污染控制中的应用是一项新技术。
通过分析镇江市城市暴雨径流,发现城市地表降雨径流污染物浓度较高,COD与SS之间存在较好的相关性,控制SS可以有效减少COD的排放量。
通过实验室模拟降雨初期雨水,并利用水力旋流器去除其固态污染物,实验结果表明去除率均在70%以上,可有效地控制暴雨径流中的污染物。
关键词 旋流分离 暴雨径流 固液分离 分离效率Analysis on the Water Quality of the Storm Runoff in Zhenjiang C ity and Experimental Study onthe Hydrocyclone Separation Treatment TechnologyHUA NG Yongqiang1 LI Ji ngji ng1 Y ANG Biao2(1.Safet y and Environme ntal Engine ering Central Laboratory,Jiangsu Unive rsity Zhenjiang,Jiangsu212013)Abstract The hydrocyclone is a new technology in the applicati on of s torm runoff pollution control.This paper analyz es the urban storm runoff,finding out that there is a high concentration of pollutants in urban surface runoff i n Zhenjiang city and there e xis ts correlati on between COD and SS and so COD emission can be reduced effectivel y by controling SS.The laboratory s imulati on on initi al rai nwater is conducted and the hydrocyclone is used to remove the s olid polluti on.The results show that the removal rate can reach above70%and the s torm runoff pol l ution can be effectivel y controlled.Key Words hydrocyclone separation s torm runoff solid-liquid s eparation separati on efficienc y面源污染已成为我国城市水环境破坏的重要原因[1]。
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建设科技CONSTRUCTION SCIENCE AND TECHNOLOGY 2019年2月合刊总第377期实践应用旋流分离技术在雨水径流和合流制溢流污染控制中的应用进展高郑娟孙朝霞贾海峰(清华大学环境学院，北京100084)［摘要］本文介绍了旋流分离技术的原理，并将其根据动力来源不同分为水力旋流分离和压力旋流分离技术，以及在城市雨水径流和合流制溢流污染控制中的应用情况和前景。
分别针对水力旋流分离和压力旋流分离技术阐述了近年来国内外的研究与应用进展，其中重点介绍了Vortechs®旋流分离技术，并给出了各自的优势、局限性和适用范围，为城市雨水径流和合流制溢流污水中旋流分离器的应用指明了方向。
［关键词］雨水径流，合流制溢流污染，水力旋流分离，压力旋流分离Progress in Application of Cyclone Separation Technology in Pollution Control of Runoff and Combined OverflowsGao Zhengjuan,Sun Zhaoxia,Jia Haifeng(School of E nvironment,Tsinghua University^Beijing,100084,China)Abstract:The prin c iple of cyclone separation tech n o l ogy used in the treatment of runoff and combined overflows as well as its application and prospect were introduced,which divided into hydro-cyclone separation and pressure cyclone separation technologies according to different power sources.The research and application of hydro-cyclone separation and pressure cyclone separation technology in recent years were described,which focused on Vortechs®system technology,and the advantages,limitation and application scopes were given respectively,which indicated the direction for the application of cyclone separator in sponge city construction.Keywords:runofl',CSOs,hydro-cyclone separatioru pressure cyclone separation1引言城市雨季雨水径流，特别是大雨、暴雨初期形成的地表径流，以及合流制溢流污水具有瞬时水量大、固体悬浮物含量高、污染负荷高等特点。
如果不加处理直接进入城市水体，会对其造成严重污染。
快速去除固体悬浮物能够在很大程度上削减进人城市水体的污染*基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大fy项(2017ZX0205003)负荷"L发达国家对雨水径流及合流制溢流污染研究较早，污染控制措施主要有源头、过程和末端控制。
控制措施按照技术原理不同可分为物理处理技术：初期弃流技术、旋流分离技术、砂滤等物理过滤技术；生物生态处理技术：植草沟、植被过滤带、生物滞留池、人工湿地、雨水花园等技术回。
其中以旋流分离技术为代表的物理技术具有结构简单、处理效率较高、使用寿命长，维护管理方便等优势，正在得到越来越多的应用。
20世纪60年代初，Bernard Smisson在英国研制了第一代水力DOI:10.16116/ki.jskj.2O19.03.01596I 建设科技20I9NO.03高郑娟等：旋流分离技术在雨水径流和合流制溢流汚染控制中的应用进展实践应用旋流分离器的雏形，并首次将其应用于合流制溢流污水处理中。
至今将近60年的发展，国外旋流分离器已经被广泛应用于雨水及合流制溢流污水处理中，而国内这方面研究应用还较少。
但随着我国对初期雨水径流和合流制溢流汚水污染的不断重视，以及现阶段海绵城市的大规模开展和实施，旋流分离技术将会成为热点关注的领域之一心。
2旋流分离技术的原理及分类旋流分离技术是一项高效的固液分离技术。
它是根据离心沉降和密度差分原理设计而成，能直接、高效快速地分离固体悬浮物，削减固体悬浮物含量⑴役常规旋流分离器结构主要有进水口、主体分离腔、溢流出水口和底流排污口，见图1和2；径流污水或合流制溢流污水以较高速度由进水口沿切线方向进入分离腔，由于 受外壁限制，做由上而下旋流运动，由于固液两相存在密度差，所受到的离心力、向心浮力和流体曳力并不相同，较重的固体颗粒随部分液体经旋流器底流排污口排出，而大部分经过分离后的清液则经过溢流出水口排出，从而实现固液分离的目的。
用于雨水径流及合流制溢流污水处理的旋流分离器，根据动力来源不同可分为水力/无动力旋流分离器（以下简称水力旋流分离器）和压力/动力旋流分离器（以下简称压力旋流分离器）151;水力旋流分离器的运行工作无需借助外加动力条件，利用现场条件提供的水头差形成的入口压力实现其正常运转，一般设置于地下；压力旋流分离器的运行则需借助外部动力条件把待处理水图1典型水力旋流分离器结构图（EPA旋流分离器）Fig.l Typical hydro-cyclone separation chart(EPA Swirl hydro-cyclone)图2典型压力旋流分离器结构图Fig.2Typical pressure cycloneseparation chart提升进入旋流器才能实现其正常运转，其分离效力一般较水力旋流分离器高。
水力旋流分离器底流排污口逐渐被沉砂室取代，主要为圆柱体结构，见图1、图3和图4；而压力旋流器主要为上部圆柱、下部锥体相结合的结构,有底流排污口，见图2。
两类旋流分离器都能应用于雨水径流和合流制溢流污水处理中，但两者优势、局限性和适用范围不同，需根据现场实际情况综合考虑进行选择。
3水力旋流分离技术的研究与应用现今，国外已经形成了较为系统和科学完善的处理雨水径流及合流制溢流污水的水力旋流分离系统，包括科学地选型设计、施工建设、调试安装、运行维护，并且取得了较好的运行效果，而国内这部分应用还较少。
3.1国内外研究进展20世纪60年代初，Bernard Smisson在英国研制了第一代水力旋流分离器的雏形，并首次将其应用于合流制溢流污水处理；从20世纪70年代起，美国环境保护署EPA对水力旋流分离技术进行了一系列的试验和研究，确定了最佳操作和设计参数，最终形成了以Swirl 为代表的第二代旋流分离器。
相对于第一代Bernard Smisson旋流分离技术，其增加了流量控制功能；20世纪80年代，以英国的Storni King为代表的第三代旋流分离技术克服了Swirl旋流分离技术存在的固体颗粒物再悬浮，以及高流量条件下水头损失大等缺陷；20世纪80年代中后期，为降低高流量下的紊流扰动状况，在旋流分离腔内去除了阻流板和其他障碍物，形成了以德国的Fluidsep为代表的第四代旋流分离技术mJ这些旋流分离技术都具有固体颗粒物分离沉降、漂浮物隔建设科技I97实践应用建设科技总第377期格樋进水n（可逸）图3CDS®水力旋流分离器结构图Fig3CDS®hydro-cyclone separation chart图4Vortechs®水力旋流分离器系统Fig.4Vortechs®hvdro-cyclone separation system离功能，且都有底流排污管。
底流污水需要排入污水处理厂进行处理，但当需要用泵进行排除时会增加能耗和运行管理费；Swirl旋流分离技术具有Storm King和Fluidsep旋流分离技术没有的流量控制功能，且所需入口压力更低，当不能满足入口压力时，进水口之前的管道设置提升泵站时不是无动力旋流分离系统巾。
在此基础上，开发了新一代水力旋流分离技术主要特征是在底部设置了沉砂室取代底流排污管，沉积的底泥经过一段时间堆积后需通过人工清掏或真空吸泥车进行排除，例如新西兰的Downstream Defender®旋流分离技术，美国的CDS®和Vortechs®旋流分离技术等旷山。
CDS®旋流分离器，如图3所示，最大的特征是增加了特有的连续自清洗滤网（2.4毫米筛孔），能截留全部2.4毫米或以上的漂浮物和碎片，且利用分离腔内部不断旋转运动的水流进行水力剪切堵塞的颗粒物，另外可以设置多条不同方向的进水管。
然而，国内应用于雨水径流及合流制溢流污水处理的水力旋流分离技术专利还相对较少，主要的创新是在水力旋流分离技术的基础上增加了过滤结构181,防止堵塞易于清理旳企改善流态“切和改变进出水口方向z等功能，以及结合其他处理措施的一体化雨水径流及合流制溢流污水处理系统"4|,目前实际工程应用案例还较少。
2009年左右，江苏大学在前期研究的基础上设计了水力旋流分离器1，5-171,并进行了多次实际工程应用其中在镇江第三人民医院进行了雨水处理与回用示范工程，设计规模15m3/h,采用地下式安装，无水泵提升。
运行结果表明，水力旋流分离器处理效果随时间波动较大，对浊度、SS去除效果较好，每年综合利用雨水6,000m」，实现了部分收益㈣。
3.2一种横向功能分区的水力旋流分离技术Vortechs®水力旋流分离技术将功能进行了横向分区，综合了旋流、除油和漂浮物、流量调节的功能，如图4所示，主要包括三个组成部分：1）旋流沉砂室，促使雨水形成旋流进行旋流分离，能有效处理50|j m以上固体颗粒物；2）漂浮物隔离墙（包括隔油）；3）用于控制高、低流量的流量控制墙。
1998年，应用Vortechs®水力旋流分离系统在缅因州处理一个1.62公顷的停车场的雨水径流，进行了为期一年20场暴雨的现场运行监测，如图5所示，TSS平均进水浓度为328mg/L, TSS平均去除率达到了81.7%㈣，且进水浓度越大，去除效果越好。
2000年，为了减轻进入纽约乔治湖的暴雨径流污染，应用Vortechs®（圆形旋流沉砂室直径3.1m）水力旋流分离系统处理3.78公顷汇水面积，监测了13场暴雨，得到TSS平均进水浓度为801mg/L pl],去除一次暴雨记录存在问题，如图6所示，TSS平均去除率达到了73.4%,该系统运行两年时间需要清理一次，一般使用真空吸泥车进行清理。