專利名稱:濾水壩系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及濾水壩系統(tǒng)。
背景技術(shù):
城市景觀水系是城市景觀的重要組成部分,對改善居民生活質(zhì)量有非常重要的意義。近年來,圍繞新城區(qū)的建設(shè)和老城區(qū)的改造,不少城市都規(guī)劃了城市景觀水系。如洛陽新區(qū)的水系。這些工程的順利完成,為城市風景增色不少。但是因此也往往帶來水草或浮游藻類大量繁殖的問題,人工打撈成本高,聽之任之,則因水生植物死亡而帶來水質(zhì)惡化, 處理起來尤為困難。導(dǎo)致這一問題發(fā)生的根本,在于這些水系的水往往引之附近大河流。據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,我國的ー些大河流,如長江、黃河、浙江的富春江等以全磷全氮為指標的營養(yǎng)鹽含量遠高于當?shù)匾l(fā)富營養(yǎng)化所需要的閾值。這樣的水質(zhì),一旦引入流動緩慢,環(huán)境相對穩(wěn)定的水系,就可激發(fā)浮游水生植物或者沉水水生植物的大量繁殖。國際上針對河流水體營養(yǎng)鹽過高,為保護下游重要水體水質(zhì),發(fā)展了前置庫技術(shù)。前置庫是設(shè)置于上游的一個攔河水庫,主要是利用硅藻這類繁殖快,易沉降的藻類吸收營養(yǎng)鹽,控制水體中營養(yǎng)鹽含量,同時通過營養(yǎng)競爭,配合管理,抑制繁殖慢但可漂浮水面的藍綠藻繁殖。這種技術(shù)要求
(I)水庫庫區(qū)滯留的水體不能超過14天,這個時期是藍綠藻緩慢繁殖的階段,否則,藍綠藻繁殖速度加快,大部分的營養(yǎng)鹽很可能會富集到藍綠藻體內(nèi)。由于藍綠藻可以漂浮在水面,而不是沉降,將會隨水流流入下游的關(guān)鍵水域。(2)庫區(qū)沉積物要求及時清理疏浚,否則因沉積物中營養(yǎng)鹽再度釋放,而導(dǎo)致對水體營養(yǎng)鹽控制失敗。該技術(shù)的基本原理在于利用壩體分離營養(yǎng)鹽含量低的河水,使其越過壩體,而把因吸收固定營養(yǎng)鹽的硅藻留在壩體內(nèi),并定期清理。由于前置庫技術(shù)要求高,對于很多缺乏相關(guān)人員訓(xùn)練的地區(qū)而言,要設(shè)置前置庫保護下游水質(zhì),是ー個不小的挑戰(zhàn)。這ー原因也導(dǎo)致前置庫技術(shù)不易推廣。對于關(guān)鍵水域,水質(zhì)保護固然是ー個重要的方面,維持和保護水生生態(tài)多樣性也是不可忽略的因素,如果因保護水質(zhì)而忽略這一重要因素,水生生態(tài)系統(tǒng)中將可能因生物多祥性下降,所持有的生物量低,而使景觀失色。一個簡單的例子,如對城市景觀水系采用砂濾技木,固然可以去除大部分的營養(yǎng)鹽,但是由于隔絕了與河道這ー自然生態(tài)系統(tǒng)的交流,將會使景觀水系中小雜魚數(shù)量減少,使得景觀水系對水鳥的吸引力降低,水鳥數(shù)量減少。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了既可以濾除河水中的營養(yǎng)鹽,又可以維持城市景觀水系與自然河流物種自由交流。本實用新型為解決上述技術(shù)問題提出濾水壩系統(tǒng),該濾水壩系統(tǒng)包括緩沖池和將緩沖池中的水引入景觀水系的濾水段,濾水段中設(shè)置有由中沙堆砌而成的過濾壩,其特征在于所述的過濾壩的兩側(cè)設(shè)有躍水壩,過濾壩的兩側(cè)通過躍水壩與濾水段的邊壁相連,躍水壩的高度低于過濾壩的高度。所述的過濾壩為弧形或V字形。[0006]所述的濾水段中的過濾壩至少為一道,相鄰兩道過濾壩之間設(shè)置有導(dǎo)引堤,導(dǎo)引堤一端躍水壩與邊壁交界處,順著下一道過濾壩走向向濾水段中心延伸,導(dǎo)引堤坡向高度逐漸降低,直至延伸至濾水段的底部。所述的躍水壩為由沙石堆砌而成的透水結(jié)構(gòu)或由水泥磚石筑成的不透水結(jié)構(gòu)。所述的相鄰過濾壩之間有高度差,沿著水流方向,過濾壩的高度逐漸降低。所述的過濾壩和導(dǎo)引堤上種植有蘆葦。本實用新型通過在河水經(jīng)過該處理系統(tǒng),可以有效降低河水中的可沉淀懸浮物質(zhì),并去除水溶性物質(zhì),從而有效降低營養(yǎng)物質(zhì)含量,使營養(yǎng)鹽在處理系統(tǒng)中富集,最后可通過收割蘆葦,清淤等過程集中處置,系統(tǒng)充分利用自然生態(tài)過程,運行穩(wěn)定,維護成本低,效果好。
圖I是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進ー步說明。如圖I所示,該濾水壩系統(tǒng)包括緩沖池4和濾水段。緩沖池4為ー矩形水池,其長為200m,寬100m,深3m,其短邊ー側(cè)設(shè)置ー斜坡,長邊ー側(cè)設(shè)置有進水ロ 2,緩沖池4中的進水口 2用于引進河水、污水處理廠的出水或者是富營養(yǎng)化的湖水,緩沖池4中種植有眼子菜、狐尾草等水生植物;濾水段長為200m,寬為120m,濾水段短邊ー側(cè)與緩沖池相連,用于將緩沖池4中的水引到濾水段中做進ー步?jīng)坊V水段中設(shè)置有三道濾水壩和躍水壩,兩道導(dǎo)引堤,第一道濾水壩6和躍水壩5設(shè)置在距離緩沖池50m處的濾水段中,第一道過濾壩6呈“V”型,第一道躍水壩5分布于第一道過濾壩6的兩側(cè)并垂直于濾水段的邊壁,濾水壩厚5m,高2. 5 m,單臂長71 m,“V”字型底部寬100 m,其兩條單臂相互垂直呈90°角,而與緩沖池垂線呈45°角,躍水壩寬10 m,高2 m,厚0.5 m ;在躍水壩與濾水段邊壁交界處,向系統(tǒng)內(nèi)以45°角建導(dǎo)引堤,導(dǎo)引堤寬5 m,沿坡向高度逐漸降低,使其延伸至系統(tǒng)的底部。過濾壩以中砂堆砌而成,其上種植蘆葦可以加強壩體的穩(wěn)定性,并增強其浄化水質(zhì)的能力;躍水壩水泥磚石結(jié)構(gòu),不透水;導(dǎo)引堤以細砂堆砌而成,上種植蘆葦,以穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在第一道過濾壩結(jié)束處,建立第二道過濾壩10、躍水壩9、導(dǎo)引堤11,其結(jié)構(gòu)和第一道類似,。兩級水壩高度差2 m(保持2 m水頭)。在第二道過濾壩結(jié)束處,建立第三道過濾壩13、躍水壩12,不再布置導(dǎo)引堤,第二道和第三道濾水壩間高度差也為2 m。河水經(jīng)過第三道過濾壩后,直接引入景觀水系。本系統(tǒng)的工作原理如下將河水通過引水渠引入該系統(tǒng)中的緩沖池4,在緩沖池4中河水中的水溶性營養(yǎng)鹽被緩沖池內(nèi)的水草吸收,而水草的存在進ー步緩和水流,促進可沉淀物沉淀;而后,河水沿水流方向8進入濾水段,大部分水經(jīng)過濾水壩過濾進入下一道過濾壩,少部分水沿躍水壩自由流入下ー級過濾系統(tǒng),這樣小雜魚就可以通過躍水壩到達下一級過濾系統(tǒng)。河水經(jīng)過三次過濾后,沿水流方向14進入城市景觀水系,河水中的營養(yǎng)物富集在沉積物及水草中,可以利用清淤機械沿著導(dǎo)引堤進入濾水段的底部進行清除。盡管本實用新型結(jié)合特定實施例進行了描述,但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可以在不背離本實用新型的精神或范圍的情況下進行修改或變化。這樣的修改和變化都應(yīng) 被視作在本實用新型的范圍和附加的權(quán)利要求書范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.濾水壩系統(tǒng),包括緩沖池和將緩沖池中的水引入景觀水系的濾水段,濾水段中設(shè)置有由中沙堆砌而成的過濾壩,其特征在于所述的過濾壩的兩側(cè)設(shè)有躍水壩,過濾壩的兩側(cè)通過躍水壩與濾水段的邊壁相連,躍水壩的高度低于過濾壩的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濾水壩系統(tǒng),其特征在于所述的過濾壩為弧形或V字形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濾水壩系統(tǒng),其特征在于所述的濾水段中的過濾壩至少為一道,相鄰兩道過濾壩之間設(shè)置有導(dǎo)引堤,導(dǎo)引堤一端躍水壩與邊壁交界處,順著下一道過濾壩走向向濾水段中心延伸,導(dǎo)引堤坡向高度逐漸降低,直至延伸至濾水段的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的濾水壩系統(tǒng),其特征在于所述的躍水壩為由沙石堆砌而成的透水結(jié)構(gòu)或由水泥磚石筑成的不透水結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濾水壩系統(tǒng),其特征在于所述的相鄰過濾壩之間有高度差, 沿著水流方向,過濾壩的高度逐漸降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述的濾水壩系統(tǒng),其特征在于所述的過濾壩和導(dǎo)引堤上種植有蘆葦。
專利摘要本實用新型涉及濾水壩系統(tǒng),該系統(tǒng)包括緩沖池和將緩沖池中的水引入景觀水系的濾水段,濾水段中設(shè)置有由中沙堆砌而成的過濾壩,所述的過濾壩的兩側(cè)設(shè)有躍水壩,過濾壩的兩側(cè)通過躍水壩與濾水段的邊壁相連,躍水壩的高度低于過濾壩的高度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該濾水壩系統(tǒng)既可以濾除河水中的營養(yǎng)鹽,又可以維持城市景觀水系與自然河流物種自由交流,保證了城市景觀水系生物多樣性及生態(tài)平衡。
文檔編號E02B3/10GK202390804SQ20112052931
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者寇太記, 徐曉峰, 賀娟, 陶士鋒 申請人:河南科技大學(xué)