本發(fā)明屬于河流等水體流域內(nèi)的污染物控阻領(lǐng)域，具體涉及一種坑塘人工濕地及其建造方法。

背景技術(shù)：

河灘濕地是水陸之間至少定期受到洪水泛濫的區(qū)域。E.P.Odum把河灘描述為“人類最重要的資源”、水和人類生長(zhǎng)的地方、“陸地之間的交互界面”。作為生態(tài)交互區(qū)，河流濕地具有梯度變化的環(huán)境因子、生態(tài)過程和植物群落，是地形、生物群落和環(huán)境因子的鑲嵌體。一般來說，河灘濕地系統(tǒng)都分布在至少偶爾泛濫的溪流或江河旁邊，或者河道改道形成的有利于植物生長(zhǎng)的地區(qū)。在干旱地區(qū)，河灘植物生長(zhǎng)在短暫的或永久的河流旁邊，在大多數(shù)非干旱地區(qū)，泛濫平原及河灘區(qū)域最有可能位于由于地表水匯入在非汛期都不斷流的河流旁邊。河流濕地多見于河流與陸地交接的地方，水深不超過2m的河段及河流彎曲處。河流濕地不僅具有豐富的生態(tài)價(jià)值，同時(shí)，河流還是人類文明誕生的地方。保護(hù)和恢復(fù)河流濕地，不僅是對(duì)生態(tài)和環(huán)境的正面作用，同時(shí)也是對(duì)于人類起源的生態(tài)家園的保護(hù)和重建。河流濕地在我國(guó)沼澤濕地中面積較小，并且極容易受到人為干擾而中斷。正因?yàn)槿绱?，河流濕地的保護(hù)和恢復(fù)成為了河流管理中的重要內(nèi)容。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)濟(jì)成本較低，建造維護(hù)容易，處理效果與效率高，適應(yīng)范圍廣，利于微生物種群繁殖，生態(tài)環(huán)境建設(shè)與修復(fù)的坑塘人工濕地及建造方法。利用該人工濕地，可以有效地控制生活污水以及部分工業(yè)廢水，有效地阻止和去除河流內(nèi)的污染物，凈化水體環(huán)境，并可以產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本發(fā)明可以適用于水體的點(diǎn)源、面源污染，河流以及濕地的生態(tài)景觀修復(fù)與建設(shè)。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明坑塘人工濕地，包括坑塘，所述坑塘之間通過溝通渠相連，并且坑塘進(jìn)一步通過溝通渠與河流相連；

其中，在所述坑塘型濕地中種植挺水植物和浮水植物；

在坑塘護(hù)岸25-35m內(nèi)種植草坪及灌木植被。

根據(jù)本發(fā)明的坑塘人工濕地，其中，還可以在坑塘內(nèi)人工造島形成島嶼型濕地。

根據(jù)本發(fā)明的坑塘人工濕地，其中，所述濕地的基底為使用塊石、卵礫石、碎石和沙土混合層鋪構(gòu)成，所述溝通渠的渠道中拋填卵礫石，形成厚度為0.5-0.8m左右，寬度為3-4m左右的溝通渠。

根據(jù)本發(fā)明的坑塘人工濕地，其中，所述濕地基底豎向布置，由下至上依次為塊石、卵礫石、碎石和沙土。

根據(jù)本發(fā)明的坑塘人工濕地，其中，所述挺水植物包括菖蒲、荷花、水蔥和水芹等中的一種或幾種；所述浮水植物包括伊樂藻、狐尾藻和金魚藻等中的一種或幾種。

根據(jù)本發(fā)明的坑塘人工濕地，其中，所述草坪植物包括結(jié)縷草等；所述灌木植物包括灌木柳、杞柳和迎春花等中的一種或幾種。

本發(fā)明提供的坑塘人工濕地的建造方法，包括以下步驟：

1)濕地水網(wǎng)建設(shè)：包括開挖坑塘、溝渠水系構(gòu)建以及邊坡整治；其中，在河流兩岸的沙坑集中區(qū)，選擇河流干流典型河灘區(qū)域開挖坑塘；

2)水生植物群落重建：在坑塘型濕地中種植挺水植物和沉水植物，選擇適合當(dāng)?shù)厣车闹参锓N類進(jìn)行水生植物群落重建；

3)堤岸面源阻控：在河流的河岸帶、斜坡及平臺(tái)上，建設(shè)河岸灘涂部分，其中坑塘護(hù)岸25-35m內(nèi)種植草坪及灌木植被。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，所述開挖坑塘為充分利用原場(chǎng)地中自然形成的水塘、灘地等地形條件，保護(hù)原有濕地。對(duì)于規(guī)模較小的坑塘，通過改、擴(kuò)建恢復(fù)濕地，灘地上種植水生、濕生植物，林木、花草，形成荷花塘、蘆葦塘；

或者，以河岸自然條件為基礎(chǔ)，利用河岸挖沙形成的大坑，人工挖掘新的坑塘，面積適中，深度不大于2m，將河水引入坑塘中，形成新的坑塘濕地。利用疏竣采砂建設(shè)人工坑塘濕地，既可發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)，又可增加蓄水面積，調(diào)蓄洪峰，減輕下游防洪壓力。同時(shí)利用開挖后的坑塘水面發(fā)展生態(tài)旅游和生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)，增加區(qū)域生物及景觀多樣性，促進(jìn)水環(huán)境改善和周邊群眾增收。

本發(fā)所述的島嶼型濕地為在開挖坑塘后人工建造島嶼，所述島嶼為挖掘出來的泥土堆積起來而成。在湖心島的綠化帶、斜坡及平臺(tái)上，建設(shè)岸邊灘涂部分。種植植物與河岸相同。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，所述邊坡整治為對(duì)坑塘或湖泊的邊坡進(jìn)行削坡，削坡比為1：2-1：3。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，步驟2)所述挺水植物包括菖蒲、蘆葦、荷花、水蔥和茭草中的一種或幾種；所述沉水植物包括伊樂藻、狐尾藻和金魚藻中的一種或幾種。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，步驟2)選擇適合當(dāng)?shù)厣车闹参锓N類遵循以下原則：根據(jù)鄉(xiāng)土化和生物多樣化(適地適樹，鄉(xiāng)土植物，種類繁多，突出重點(diǎn))；生態(tài)化和非園林化(從人工造林、人工維護(hù)逐步過渡到自然演替和野生狀態(tài)，增加自然野趣，減少維護(hù)成本)；群體效果(主干植物或者群落要有一定規(guī)模，避免雜亂無章)等原則。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，步驟3)所述河岸帶為沙質(zhì)土壤，在河岸帶種植沙生植物，在所述河岸灘涂中種植濕生植物；其中，所述沙生植物包括沙棘、沙柳、沙拐棗、白沙蒿中的一種或多種，所述濕生植物為香蒲、紅蓼、蘆葦和千屈菜中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的建造方法，其中，步驟3)在河岸帶種植護(hù)堤林樹，品種包括白榆、水蠟、楊樹和柳樹等中的一種或幾種。在斜坡及平臺(tái)種植斜坡綠化植物，品種包括黑麥草、高羊茅、狗牙根、香根草、苗馬蘭、澤蘭等中的一種或幾種。所述草坪植物包括結(jié)縷草等；所述灌木植物包括灌木柳、杞柳和迎春花等中的一種或幾種。

本發(fā)明針對(duì)河流保護(hù)區(qū)內(nèi)自然形成以及人工形成的各類坑塘，利用引水溝渠將其與河流連通形成相對(duì)開放的水體，形成坑塘濕地群。規(guī)劃建設(shè)坑塘濕地主要以現(xiàn)有沙坑為基礎(chǔ)，整體布局，結(jié)合河流水系流向，通過坑與坑、坑與河流水系連通技術(shù)，形成河流干流連水面。構(gòu)建的坑塘濕地群，可起到涵養(yǎng)水分和調(diào)節(jié)水量的作用，使河流成為多樣化景觀河道?？犹翝竦厝褐脖灰宰匀换謴?fù)為主，結(jié)合干流植被恢復(fù)規(guī)劃，濕地植被類型以土著種為主，包括水生、沼生、濕生和中生?？犹翝竦厝航ǔ珊?，濕地群內(nèi)水質(zhì)優(yōu)于干流水質(zhì)?？犹翝竦厝航ǔ珊螅|(zhì)可保持較好，在確保次生污染可控的前提下，選擇面積大、水質(zhì)好，水量充足的坑塘進(jìn)行漁業(yè)養(yǎng)殖，達(dá)到一定的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的有益效果：(1)坑塘開挖工程通過在河流干流河灘形成坑塘及湖泊水面，并在大水面處構(gòu)建沙心洲、島嶼等，為鳥類及部分野生動(dòng)物提供棲息環(huán)境。(2)通過在濕地內(nèi)部、水面及岸邊交錯(cuò)種植沙生、濕生、挺水、沉水等植物，形成水生植物帶，大大改善濕地內(nèi)的植被恢復(fù)狀況，并實(shí)現(xiàn)對(duì)干流懸浮物、顆粒物、COD和氨氮的有效去除；堤岸綠化工程通過在岸坡種植楓楊、灌木柳、杞柳等植物，實(shí)現(xiàn)岸坡帶保護(hù)以及面源的有效削減。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的濕地豎向布置示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的卵礫石溝通渠示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的卵礫石溝通渠實(shí)景圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的卵礫石溝通渠渠底近景圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受附圖和實(shí)施例的限制。

實(shí)施例1

鐵嶺興隆臺(tái)坑塘濕地群，位于遼河鐵嶺開原市境內(nèi)，緊鄰興隆臺(tái)村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約1.7km²。建設(shè)內(nèi)容包括1.8km²坑塘濕地群的建設(shè)，以及坑塘濕地之間連接渠的建設(shè)。為保障水體在濕地內(nèi)的水力停留時(shí)間，規(guī)劃濕地水面面積0.5km²，以及長(zhǎng)800m、寬10m的連通渠。濕地群內(nèi)根據(jù)現(xiàn)有坑塘分布情況，共建設(shè)5個(gè)小型的坑塘濕地，達(dá)到增加水面、凈化水質(zhì)的目的。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 390t，削減氨氮72t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例2

鐵嶺勝臺(tái)子下游坑塘濕地群位于遼河鐵嶺市境內(nèi)，緊鄰勝臺(tái)子村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約8.7km²。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括坑塘濕地的建設(shè)、坑塘濕地之間連接渠的建設(shè)，規(guī)劃修建1.0km²水面，以及長(zhǎng)1800m，寬10m的連通渠。共建設(shè)6個(gè)大中型的坑塘濕地、4個(gè)小型坑塘濕地，形成規(guī)模較大的坑塘濕地網(wǎng)。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 910t，削減氨氮168t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例3

鐵嶺前下塔子河灘坑塘濕地群位于遼河鐵嶺市境內(nèi)，緊鄰下塔子村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約1.5km²。項(xiàng)目工程建設(shè)內(nèi)容包括坑塘濕地的建設(shè)、坑塘濕地之間連接渠的建設(shè)，規(guī)劃修建0.4km²水面，以及長(zhǎng)600m，寬10m的連通渠。共建設(shè)3個(gè)大型的坑塘濕地、5個(gè)小型的坑塘濕地。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 325t，削減氨氮60t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例4

新民朱爾山河灘坑塘濕地群位于遼河沈陽新民市境內(nèi)，緊鄰朱爾山村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約3.2km2。項(xiàng)目工程建設(shè)內(nèi)容包括濕地島嶼之間的湖泊水面，規(guī)劃修建0.8km2的湖泊，建設(shè)7個(gè)小型島嶼，島嶼與島嶼之間由水面連接，以增加濕地蓄水量；此外，在遼河沿岸修建5個(gè)中小型坑塘濕地。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 715t，削減氨氮132t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例5

新民縣達(dá)連崗子濕地群位于遼河新民市境內(nèi)，緊鄰達(dá)連崗子村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約8km2。項(xiàng)目工程建設(shè)內(nèi)容包括濕地島嶼之間的湖泊水面、湖泊與湖泊之間的水系流動(dòng)連通渠，規(guī)劃建設(shè)1.2km2的濕地水面。包括2個(gè)大型坑塘濕地，3個(gè)中小型坑塘濕地，以及3個(gè)小型島嶼，島嶼之間為湖泊水面以增加蓄水量。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 1040t，削減氨氮192t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例6

新民市杏樹坨子河流濕地群位于遼河沈陽新民市境內(nèi)，該區(qū)域北臨新民市北崗子凸起、皂角樹，南到遼中縣與新民市交界處，包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體。該區(qū)域內(nèi)存在4塊大面積灘涂、8km長(zhǎng)的牛軛湖，以及4個(gè)小的牛軛湖，面積約6km²。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括濕地島嶼之間的湖泊水面、湖泊與湖泊之間的水系流動(dòng)，規(guī)劃修建0.9km²的水面，以及長(zhǎng)1200m、寬10m的連通渠。共建設(shè)5個(gè)坑塘湖泊，11個(gè)小型島嶼，形成濕地水網(wǎng)。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD 845t，削減氨氮156t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

實(shí)施例7

下萬子道路交錯(cuò)帶濕地群位于遼河遼中縣境內(nèi)，緊鄰下塔子村。該區(qū)域包括遼河干流1050線范圍內(nèi)的防護(hù)林帶、灘涂地、水體，面積約2.0km²。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括濕地島嶼之間的湖泊水面、湖泊與湖泊之間的水系流動(dòng)，規(guī)劃修建0.5km²的水面，以及長(zhǎng)1800m、寬10m的連通渠。共建設(shè)5個(gè)中型坑塘湖泊、10個(gè)湖心島嶼，以及8個(gè)小型坑塘，以增加蓄水量和水質(zhì)凈化能力。本工程實(shí)施后每年能夠削減COD390t，削減氨氮72t，可有效降低遼河污染負(fù)荷。

本發(fā)明未詳細(xì)闡述部分屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)。

當(dāng)然，本發(fā)明還可以有多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明的公開做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。