專利名稱:一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),特別涉及一種適合于城市及其它河道水質(zhì)凈 化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
我國城鎮(zhèn)河道廣泛存在氮、磷超標(biāo)的水質(zhì)問題,通常采用污水處理廠和人工或天然濕 地的生態(tài)處理系統(tǒng)進行水質(zhì)凈化。由于工藝和運行成本的限制,即使達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)的 污水處理廠的出水,水體中總氮,主要是硝酸鹽氮的含量仍然超過地表水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),可能 引起水體富營養(yǎng)化等生態(tài)問題。對于許多城市河道由于空間限制,也不可能構(gòu)建大面積的 污水處理濕地,尤其是在北方地區(qū)還存在濕地養(yǎng)護的缺水問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,為清除污水中的氮、磷,實現(xiàn)水質(zhì)凈化, 解決北方缺水城市河道水質(zhì)生態(tài)凈化的限制瓶頸問題,提供了一種用于河道水質(zhì)凈化的邊 坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài) 濕地結(jié)構(gòu),包括邊坡上擋墻,依次設(shè)置的水路調(diào)節(jié)擋墻和透水護基,所述的邊坡上擋墻上 設(shè)有上行水路系統(tǒng)和下行水路系統(tǒng),所述的邊坡上擋墻與透水護基之間的上層設(shè)有植物作 用基質(zhì)層,所述的水路調(diào)節(jié)擋墻設(shè)置在植物作用基質(zhì)層的下面,所述的邊坡上擋墻與水路 調(diào)節(jié)擋墻之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、 一級布水填料,所述的水路調(diào) 節(jié)擋墻與透水護基之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、生態(tài)過濾填料。
所述的邊坡上擋墻和水路調(diào)節(jié)擋墻為磚石混凝土結(jié)構(gòu)。
所述的透水護基為生態(tài)混凝土預(yù)制構(gòu)建。
所述的一級布水填料為粒徑5 10cm鑠石材料。 所述的物理化學(xué)強化吸附填料鋼渣、煤渣中的一種或兩種。 所述的生態(tài)過濾填料為不同粒級的砂礫。 所述的植物作用基質(zhì)層為土壤、植物構(gòu)成的表面覆蓋層。所述的水路調(diào)節(jié)擋墻為多個,在水路調(diào)節(jié)擋墻的下部設(shè)有通水孔。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過本實用新型人工構(gòu)建的邊坡濕地構(gòu)建結(jié)構(gòu),最大可能地利用河 道內(nèi)的有效空間,如岸坡等,將其改造為具有生態(tài)吸附功能的污水濕地處理系統(tǒng),通過濕 地基質(zhì)中的物理、化學(xué)和生物作用,可以有效去除水體中的磷、氮等營養(yǎng)鹽污染物。試驗 結(jié)果表明,采用本本實用新型的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)磷去除率不小于30%。本結(jié)構(gòu)可使用于城市 河道的水質(zhì)強化凈化的生態(tài)工程,適合于水利、環(huán)境保護、市政等部門采用。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.邊坡上擋墻,2.上行水路系統(tǒng),3.下行水路系統(tǒng),4. 一級布水填料,5.水 路調(diào)節(jié)擋墻,6.物理化學(xué)強化吸附填料,7.二級水路調(diào)節(jié)擋墻,8.植物作用基質(zhì)層,9.生 態(tài)過濾填料,IO.透水護基。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖l, 一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),包括邊坡上擋墻l,依次設(shè)置 的一級水路調(diào)節(jié)擋墻5、 二級水路調(diào)節(jié)擋墻7和透水護基10,邊坡上擋墻1上設(shè)有上行水 路系統(tǒng)2和下行水路系統(tǒng)3,邊坡上擋墻1與透水護基10之間的上層設(shè)有植物作用基質(zhì)層 8, 一級水路調(diào)節(jié)擋墻5設(shè)置在植物作用基質(zhì)層8的下面,邊坡上擋墻1與一級水路調(diào)節(jié)擋 墻5之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料6和一級布水填料4, 一級水路調(diào)節(jié)擋 墻5、 二級水路調(diào)節(jié)擋墻7與透水護基10之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料 6和生態(tài)過濾填料9,在植物作用基質(zhì)層8的下面,二級水路調(diào)節(jié)擋墻7下部設(shè)有通水孔, 一級水路調(diào)節(jié)擋墻5與透水護基10之間還可根據(jù)需要設(shè)置多個水路調(diào)節(jié)擋墻。
所述邊坡上擋墻1,為磚石混凝土結(jié)構(gòu),具有一定的工程強度,可以有效維持邊坡穩(wěn)定。 所述的水路調(diào)節(jié)擋墻5,為磚石混凝土結(jié)構(gòu),具有一定的工程強度,可以有效維持邊坡 穩(wěn)定,同時具有透水功能,根據(jù)設(shè)計要求保證溶質(zhì)遷移交換的通暢,調(diào)節(jié)、控制濕地系統(tǒng) 中水體的遷移路徑。
所述透水護基10,為生態(tài)混凝土預(yù)制構(gòu)建,具有一定的抗沖蝕工程強度,以保證邊坡 的穩(wěn)定,同時保持水體的縱向交換。
所述的一級布水填料4,為較大粒徑礫石材料構(gòu)成, 一般粒徑在5 10cm,主要是保持 濕地透水性實現(xiàn)均勻布水,并維持濕地基質(zhì)的工程強度。
所述的物理化學(xué)強化吸附填料6,主要為不同性質(zhì)的填料顆粒,包括鋼渣、煤渣等,填料層厚度根據(jù)具體要求確定。
所述的生態(tài)過濾填料9,為生物砂濾池系統(tǒng),由不同粒級砂礫構(gòu)成過濾層。 所述的植物作用基質(zhì)層8,為土壤、植物構(gòu)成的表面覆蓋層,植物層起到穩(wěn)定邊坡的作
用,同時吸收清除污水中的營養(yǎng)鹽。
所述的上行水路系統(tǒng)2,為導(dǎo)水管通過自由勢能將污水布置導(dǎo)流到邊坡濕地的上邊沿,
形成表面流。
所述的下行水路系統(tǒng)3,為導(dǎo)水管將污水布置導(dǎo)流到邊坡濕地的底部,依靠水頭壓力, 形成潛流。
本實用新型的工作原理
在本實用新型的結(jié)構(gòu)中,待處理的污水通過上行水路系統(tǒng)2或下行水路系統(tǒng)3進入邊 坡濕地,經(jīng)過一級布水填料4,從一級水路調(diào)節(jié)擋墻5上部流經(jīng)物理化學(xué)強化吸附填料6, 一部分污水從二級水路調(diào)節(jié)擋墻7下部的通水孔流出,流經(jīng)生態(tài)過濾填料9與流經(jīng)二級水 路調(diào)節(jié)擋墻7上部及植物作用基質(zhì)層8的污水匯合后排入河道。物理化學(xué)強化吸附填料6 和生態(tài)過濾填料9通過吸附作用有效降低污水中的總磷,同時填料上形成速細菌膜吸附和 生物吸收可以有效降低污水中的氮、磷濃度,達到水質(zhì)凈化的目的。
本實用新型的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu)主要用于河道水質(zhì)凈化的生態(tài)布水和河道面源污染截 流的工程中。
以上所述的實施例,只是本實用新型較優(yōu)選的具體實施方式
的一種,本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于,包括邊坡上擋墻,依次設(shè)置的水路調(diào)節(jié)擋墻和透水護基,所述的邊坡上擋墻上設(shè)有上行水路系統(tǒng)和下行水路系統(tǒng),所述的邊坡上擋墻與透水護基之間的上層設(shè)有植物作用基質(zhì)層,所述的水路調(diào)節(jié)擋墻設(shè)置在植物作用基質(zhì)層的下面,所述的邊坡上擋墻與水路調(diào)節(jié)擋墻之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、一級布水填料,所述的水路調(diào)節(jié)擋墻與透水護基之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、生態(tài)過濾填料。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的邊坡上擋墻和水路調(diào)節(jié)擋墻為磚石混凝土結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的透水護基為生態(tài)混凝土預(yù)制構(gòu)建。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的一級布水填料為粒徑5~10cm礫石材料。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的物理化學(xué)強化吸附填料為鋼渣或煤渣。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的生態(tài)過濾填料為不同粒級的砂礫。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的植物作用基質(zhì)層為土壤、植物構(gòu)成的表面覆蓋層。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述的水路調(diào)節(jié)擋墻為多個,在水路調(diào)節(jié)擋墻的下部設(shè)有通水孔。
專利摘要本實用新型公開了一種用于河道水質(zhì)凈化的邊坡生態(tài)濕地結(jié)構(gòu),包括邊坡上擋墻,依次設(shè)置的水路調(diào)節(jié)擋墻和透水護基,所述的邊坡上擋墻上設(shè)有上行水路系統(tǒng)和下行水路系統(tǒng),所述的邊坡上擋墻與透水護基之間的上層設(shè)有植物作用基質(zhì)層,所述的水路調(diào)節(jié)擋墻設(shè)置在植物作用基質(zhì)層的下面,所述的邊坡上擋墻與水路調(diào)節(jié)擋墻之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、一級布水填料,所述的水路調(diào)節(jié)擋墻與透水護基之間從上到下依次設(shè)置有物理化學(xué)強化吸附填料、生態(tài)過濾填料。采用本實用新型的邊坡濕地單元,污水中的氮、磷被清除,能夠達到水質(zhì)凈化的目的。本實用新型可使用于城市河道的水質(zhì)強化凈化的生態(tài)工程,適合于水利、環(huán)境保護、市政等部門采用。
文檔編號C02F3/32GK201313855SQ20082012349
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者健 馮, 劉曉波, 周懷東, 彭文啟, 霞 杜, 殷淑華, 毛戰(zhàn)坡, 王雨春 申請人:中國水利水電科學(xué)研究院