一種改進的人工濕地土壤亞表層結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及濕地結構技術領域，具體講是一種改進的人工濕地土壤亞表層結構。
【背景技術】
[0002]濕地是由水陸相互作用而形成的具有特殊功能的自然綜合體，是重要的國土資源和自然資源，是生物重要的生存環(huán)境，與人類的生存和發(fā)展息息相關，也是自然界最富有生物多樣性的生態(tài)景觀。
[0003]近幾十年來，由于盲目開墾濕地、過度耗用水資源、任意排放污染物以及氣候暖干化、河流天然水量減少、泥沙淤積嚴重等因素使得中國濕地不斷退化、面積急劇減少為了保護濕地，各地積極模擬天然濕地，構建和發(fā)展人工濕地，以利用其造福人類。
[0004]由于傳統(tǒng)人工濕地技術的基質填料主要以物理性填料構成，導致填料介質更新較難、容易發(fā)生堵塞、土壤亞表層發(fā)育緩慢，影響了濕地系統(tǒng)對污染物的去除效果，降低了濕地系統(tǒng)的凈化效率，因此設計具有提高濕地凈化效率功能的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，對于人工濕地技術的發(fā)展具有重要意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供具有提高濕地凈化效率功能的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提出一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，它包括自下而上依次設有的碎石層、第一粗秸桿層、第一細秸桿層、第二粗秸桿層、淤泥過濾層、第三粗秸桿層、第二細秸桿層、第四粗秸桿層、土壤基質層，其特征在于:所述碎石層由粒徑為SO-1OOmm的粗碎石鋪設而成，所述第一粗秸桿層、所述第二粗秸桿層、所述第三粗秸桿層、所述第四粗秸桿層均為玉米秸桿層，所述第一細秸桿層、所述第二細秸桿層均為水稻秸桿層，所述淤泥過濾層由徑粒為0.3-5mm的污泥粗砂組成，所述土壤基質層上種植有水生植物。
[0007]工作原理:通過填埋粗細秸桿層的方式模擬自然根孔系統(tǒng)，并以此作為潛流人工濕地的過濾介質，從而在濕地構建初期在土壤亞表層中快速營造一個多孔隙的環(huán)境，隨著填埋植物秸桿的逐漸腐爛和人工種植濕地植物的不斷繁衍發(fā)育，秸桿腐爛所形成的死根孔和水生植物生長過程中形成的活根孔可以逐步實現(xiàn)生物性孔隙的交替，在濕地運行初期，以填埋植物秸桿腐爛所形成死根孔的導流和物質凈化為主導過程，在濕地運行一段時間，濕地導水和物質凈化功能則主要由濕地植物形成的自然根孔及相關生化反應過程來完成。
[0008]采用上述結構后，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0009]通過在濕地亞表面構建由秸桿腐爛形成的人工根孔，在濕地構建初期，能有效的改變濕地構建初期土壤亞表層的孔隙結構，為濕地系統(tǒng)提供通暢的水流渠道，為有用微生物提供大面積的生物膜附著物，在濕地自然根孔為形成之前，確保了濕地的凈化效果，并通過土壤基質層上種植的水生植物，利用水生植物根系生長產(chǎn)生的自然根孔，實現(xiàn)根孔的快速更新，結合淤泥過濾層以及底層設置的碎石層，充分過濾水體中的雜質，確保了濕地系統(tǒng)水流的通透性，使系統(tǒng)不容易發(fā)生堵塞，大幅提高濕地系統(tǒng)對于污染物的凈化效率；綜上所述:本實用新型是具有提高濕地凈化效率功能的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構。
[0010]作為改進，所述第一粗秸桿層、所述第一細秸桿層、所述第二粗秸桿層和所述第三粗秸桿層、所述第二細秸桿層、所述第四粗秸桿層之間均鋪設有自然土壤層，加速濕地構建初期土壤亞表層的發(fā)育過程，加快自然根孔的形成。
[0011 ] 作為改進，所述淤泥過濾層厚度為60-70cm，能夠進一步過濾水體中的雜質，提高水體進化效率。
[0012]作為改進，所述碎石層厚度為50_60cm，能確保碎石層結構之間的通透性，在利于凈化水的曲線流動的同時，提高水體的凈化過濾效果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種改進的人工濕地土壤亞表層結構的結構示意圖。
[0014]圖中所示，1、碎石層，2、第一粗秸桿層，3、第一細秸桿層，4、第二粗秸桿層，5、淤泥過濾層，6、第三粗秸桿層，7、第二細秸桿層，8、第四粗秸桿層，9、土壤基質層，1、水生植物，11、自然土壤層。
【具體實施方式】
[0015]下面對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0016]本實用新型一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，它包括自下而上依次設有的碎石層1、第一粗秸桿層2、第一細秸桿層3、第二粗秸桿層4、淤泥過濾層5、第三粗秸桿層6、第二細稻桿層7、第四粗稻桿層8、土壤基質層9，碎石層I由粒徑為80-100mm的粗碎石鋪設而成，第一粗秸桿層2、第二粗秸桿層4、第三粗秸桿層6、第四粗秸桿層8均為玉米秸桿層，第一細秸桿層3、第二細秸桿層7均為水稻秸桿層，淤泥過濾層5由徑粒為0.3-5mm的污泥粗砂組成，土壤基質層9上種植有水生植物10。
[0017]第一粗秸桿層2、第一細秸桿層3、第二粗秸桿層4和第三粗秸桿層6、第二細秸桿層7、第四粗秸桿層8之間均鋪設有自然土壤層11。
[0018]淤泥過濾層5厚度為60_70cm。
[0019]碎石層I厚度為50_60cm。
[0020]通過在地表面鋪設厚度為50_60cm的碎石層1，并優(yōu)選粒徑為80_100mm的粗碎石為原材料，能確保碎石層I結構之間的通透性，在利于凈化水的曲線流動的同時，提高水體的凈化過濾效果，通過在碎石層I上構建由第一粗秸桿層2、第一細秸桿層3、第二粗秸桿層4鋪設而成的第一粗秸桿層和由第三粗秸桿層6、第二細秸桿層7、第四粗秸桿層8鋪設而成的第二秸桿層兩層秸桿層，并用厚度為60-70cm淤泥過濾層5將所述第一秸桿層和所述第二秸桿層隔開，能夠進一步過濾水體中的雜質，提高水體進化效率，優(yōu)選玉米秸桿為第一粗秸桿層2、第二粗秸桿層4、第三粗秸桿層6、第四粗秸桿層8填充物，水稻秸桿為第一細秸桿層3、第二細秸桿層7填充物，通過所述粗秸桿層和所述細秸桿層之間鋪設有自然土壤層11，加速濕地構建初期土壤亞表層的發(fā)育過程，加快自然根孔的形成，在濕地構建初期，能有效的改變濕地構建初期土壤亞表層的孔隙結構，為濕地系統(tǒng)提供通暢的水流渠道，為有用微生物提供大面積的生物膜附著物，在濕地自然根孔為形成之前，確保了濕地的凈化效果，并通過在土壤基質層9上種植的水生植物10，利用水生植物10根系生長產(chǎn)生的自然根孔，實現(xiàn)根孔的快速更新，使系統(tǒng)不容易發(fā)生堵塞，大幅提高濕地系統(tǒng)對于污染物的凈化效率。
[0021]以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，它包括自下而上依次設有的碎石層(1)、第一粗秸桿層(2)、第一細秸桿層(3)、第二粗秸桿層(4)、淤泥過濾層(5)、第三粗秸桿層(6)、第二細秸桿層(7)、第四粗秸桿層(8)、土壤基質層(9)，其特征在于:碎石層(1)由粒徑為80-100mm的粗碎石鋪設而成，第一粗秸桿層(2)、第二粗秸桿層(4)、第三粗秸桿層￠)、第四粗秸桿層(8)均為玉米秸桿層，第一細秸桿層(3)、第二細秸桿層(7)均為水稻秸桿層，淤泥過濾層(5)由徑粒為0.3-5mm的污泥粗砂組成，土壤基質層(9)上種植有水生植物(10)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，其特征在于:第一粗秸桿層(2)、第一細秸桿層(3)、第二粗秸桿層(4)和第三粗秸桿層￠)、第二細秸桿層(7)、第四粗秸桿層(8)之間均鋪設有自然土壤層(11)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，其特征在于:淤泥過濾層(5)厚度為60-70cm。4.根據(jù)權利要求1所述的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，其特征在于:碎石層(1)厚度為 50-60cm。
【專利摘要】本實用新型提出具有提高濕地凈化效率功能的一種改進的人工濕地土壤亞表層結構，它包括自下而上依次設有的碎石層(1)、第一粗秸稈層(2)、第一細秸稈層(3)、第二粗秸稈層(4)、淤泥過濾層(5)、第三粗秸稈層(6)、第二細秸稈層(7)、第四粗秸稈層(8)、土壤基質層(9)，碎石層(1)由粒徑為80-100mm的粗碎石鋪設而成，第一粗秸稈層(2)、第二粗秸稈層(4)、第三粗秸稈層(6)、第四粗秸稈層(8)均為玉米秸稈層，第一細秸稈層(3)、第二細秸稈層(7)均為水稻秸稈層，淤泥過濾層(5)由徑粒為0.3-5mm的污泥粗砂組成，土壤基質層(9)上種植有水生植物(10)。
【IPC分類】C02F3/32
【公開號】CN205061701
【申請?zhí)枴緾N201520785676
【發(fā)明人】姜立群, 沈奕誠, 汪徐濤, 金葉
【申請人】海寧市潔源水務有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月12日