CN104045161A - 一种水质净化方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水质净化方法及系统，该方法主要包括：在干驳岸或防汛墙临水侧种植挺水植物，形成成一定角度倾斜的生态湿地；利用河道内设置水泵等水提升设备将受污染的水提升到上述生态湿地上方某一高度处散开，水向下流经湿地，通过生态湿地对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收等作用而使河水得到净化。本发明的优点是不需要额外占用土地，用较低的投资就对河水有较好的净化效果，而且极大地改善了防汛墙和干驳岸的景观效果。

Description

一种水质净化方法及系统
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，特别涉及一种利用驳岸或防汛墙的水质净化方法及系统，具体地说，是在防汛墙或干驳岸上构建倾斜的生态湿地，对受污染的水进行处理的方法及系统，本方法及系统适用于河水、池塘、湖泊等水体的净化。
背景技术
河流水质污染是一个普遍的问题。对受到污染的河道进行净化的普遍做法是将河水截留进入专门的净化单元（如污水厂或湿地）处理后再回流到河道。但这种做法投资巨大，而且要占用大量的土地，特别是在已建成的地区很难实施。
传统的河道防汛墙或干驳岸景观效果差，而且没有生态功能。
中国专利CN200810123577.6公开了一种“大中河道复式平台面源截留净化系统”，其在河道斜坡（干驳岸）下设置复式平台，并在该复式平台上设置渗滤系统，并在平台外濒水侧接水面种植水生植物。这种做法主要是拦截处理陆地雨水的面源污染，而斜坡（干驳岸）不具有净化河水的功能。
中国专利申请CN01120196498.5公开了“一种生态净化滴瀑防汛景观墙”，其通过将水从防汛墙上流下，依靠防汛墙表面形成的生物膜净水；并在墙体底部（平台上）设置承水潭，在潭底设置渗滤层和种植层，并在潭中种植挺水植物。这种做法使得防汛墙产生了一定的净化功能，但防汛墙上附着的生物膜净化功能有限，而且墙体不美观。
发明内容
本发明提供一种水质净化方法及系统，以解决现有技术中的上述缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种水质净化方法，包括以下步骤：
在防汛墙或干驳岸临水侧种植具有净化效果的挺水植物形成倾斜的生态湿地，以及，将受污染的水提升到所述生态湿地上方并流下，所述受污染的水向下流经所述生态湿地，通过所述生态湿地对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收作用使水得到净化。
上述水质净化方法还优选包括：在所述防汛墙或干驳岸顶部设置预处理单元，所述预处理单元设置为去除受污染的水中的泥沙和有机物。具体地，所述预处理单元可通过沉淀、过滤或生化等作用去除受污染的水中的泥沙和有机物。
优选地，在所述防汛墙或干驳岸临水侧构建倾斜的生态湿地的方法为：
在所述防汛墙或干驳岸临水侧的斜坡表面设置孔砖，并在孔砖中设置种植植物所需要的介质；或者在斜坡上设置网状或布状结构，再通过该网状或布状结构固定种植植物所需要的介质；
然后在所述介质上种植具有净化水质功能的挺水植物，形成附着于斜坡的倾斜的生态湿地。
优选地，所述提升后的受污染的水呈细流、滴状或雾状分布到驳岸上。具体地，受污染的水被水泵等水提升设备提升后通过孔口、喷口或花洒等设施呈细流、滴状或雾状分布到驳岸上。
一种水质净化系统，主要包括：
    在防汛墙或干驳岸临水侧构建的倾斜的生态湿地，所述生态湿地为种植有净化效果的挺水植物的所述防汛墙或干驳岸。在防汛墙或干驳岸临水侧种植挺水植物层与在濒水侧接水面种植挺水植物层相比，优点在于大大扩展了植物的种植面积，从而增强了处理能力，并提高了处理效果。
优选地，所述干驳岸是石质（如浆砌块石）、混凝土质（包括生态混凝土）或土质（包括表面覆土），并且所述石质或混凝土质的表面上用孔砖填充或用网或布固定种植植物所需要的介质，所述介质可以为如泥土、陶粒、泡棉等的一种或几种。
优选地，所述的挺水植物是小型挺水植物，如香菇草、美人蕉等。
优选地，所述生态湿地在其所附着的防汛墙或干驳岸表面上设置能重新分布往下的水流的突起。
优选地，所述水质净化系统还包括用于将受污染的水提升到所述生态湿地上方并使其流入所述生态湿地的污染水提升设备。
优选地，所述污染水提升设备为：水泵，受污染的水可以用水泵等提水设备提升到防汛墙或干驳岸某一高度；或者，所述水提升设备为设置在上游的坝，以及与所述坝连通并引导上游水从下游驳岸上流下的管道或渠道，这种设坝方式尤其适用于河水的净化，可以通过在河道中设坝，使上游水位提高，并通过管道或渠道引导上游水从下游驳岸上流下。
优选地，上述水质净化系统还包括设置在所述生态湿地上方的能去除受污染的水中的泥沙和有机物的预处理单元，预处理单元可通过例如沉淀、过滤或生化作用去除受污染的水中的泥沙和有机物，以强化所述生态湿地的水处理效果。
优选地，还包括使提升后的受污染的水呈细流、滴状或雾状分布到驳岸上的喷洒或分布设备，所述喷洒或分布设备例如为孔口、喷口或花洒等。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
第一．本发明的水质净化方法及系统充分挖掘了防汛墙或干驳岸对污染水的生态净化功能，特别适用于河水的净化；
第二．本发明的水质净化方法及系统利用防汛墙或干驳岸，对其进行改造后用于河水、湖水、池塘水的净化，不需要额外占用土地，用较低的投资就对水有较好的净化效果，而且极大地改善了防汛墙和干驳岸的景观效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本发明实施例的水质净化系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种水质净化方法，包括以下步骤：
在防汛墙或干驳岸临水侧种植具有净化效果的挺水植物形成倾斜的生态湿地，以及，将受污染的水提升到所述生态湿地上方并流下，所述受污染的水向下流经所述生态湿地，通过所述生态湿地对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收作用使水得到净化。
同时，本发明还提供一种水质净化系统，主要包括：
    在防汛墙或干驳岸临水侧构建的倾斜的生态湿地，所述生态湿地为种植有净化效果的挺水植物的所述防汛墙或干驳岸。
下方结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1
请参见图1，本实施例提供一种水质净化方法，该方法的具体做法是在防汛墙或干驳岸4的斜坡表面设置孔砖，并在孔砖中设置泥土（泥土是一种示例性的种植植物所需要的介质），或者在斜坡上设置网状或布状结构，再通过该网状或布状结构固定泥土，通过上述方法形成泥土层（泥土层是种植植物所需要的介质层32的一种示例性说明）；然后在斜坡泥土层32上种植如香菇草等具有净化水质功能的小型挺水植物31。这样就形成了附着于斜坡的倾斜的生态湿地3。除种植香菇草等矮小型挺水植物外，还可种植大型或其他合适的任何类型的挺水植物。
再利用在河道内设置的污染水提升设备如水泵1将受污染的水提升到上述生态湿地3上方某一高度处并散开以将水均匀分布到生态湿地3中，水的散开方式例如可以为呈细流、滴状或雾状分布到干驳岸4上；水向下流经生态湿地3，由于生态湿地3对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收等作用而使河水得到净化。受污染的水的具体提升高度可以由本领域技术人员根据有限次实验确定，此处不做赘述。
进一步可以在干驳岸或防汛墙顶部设置预处理单元2，预处理单元2例如可以为布水槽，该预处理单元2通过例如沉淀、过滤或生化作用去除泥沙和有机物，以强化生态湿地3的水处理效果。
请再次参见图1，本实施例提供一种水质净化系统，尤其适用于河水水质净化，该系统包括：
    在防汛墙或干驳岸4的临水侧构建的倾斜的生态湿地3，该生态湿地3为种植有净化效果的挺水植物的上述防汛墙或干驳岸4。
本发明对上述干驳岸的材质没有特别的限制，可以是石质（如浆砌块石）、混凝土质（包括生态混凝土）或土质（包括表面覆土），并且所述石质或混凝土质的表面上用孔砖填充或用网或布固定种植植物所需要的介质，以形成种植植物所需要的介质层32，所述介质可以为如泥土、陶粒、泡棉等的一种或几种。
上述挺水植物最好是小型挺水植物，如香菇草、美人蕉等。
此外，最好在生态湿地3所附着的防汛墙或干驳岸4的表面上设置突起以重新分布往下的水流。突起的设置数量、密度和分布可由本领域技术人员根据有限次实验确定，此处不做赘述。
优选地，在生态湿地3上方设置能通过例如沉淀、过滤或生化作用去除受污染的水中的泥沙和有机物的预处理单元2，以强化生态湿地3的水处理效果。
优选地，该系统还包括用于将受污染的水提升到生态湿地3上方并使其流入该生态湿地3的污染水提升设备。污染水提升设备通常可以为水泵1，受污染的水可以用水泵等提水设备提升到防汛墙或驳岸某一高度；或者，特别针对河道而言，污染水提升设备可以为设置在河道上游的坝，以及与该述坝连通并引导上游水从下游驳岸上流下的管道或渠道。
优选地，该系统还包括使提升后的受污染的水呈细流、滴状或雾状分布到驳岸上的喷洒或分布设备，该喷洒或分布设备例如为孔口、喷口或花洒等。
本发明公开了一种水质净化方法及系统，该方法主要包括：在干驳岸或防汛墙临水侧种植挺水植物，形成成一定角度倾斜的生态湿地；利用河道内设置水泵等水提升设备将受污染的水提升到上述生态湿地上方某一高度处散开，水向下流经湿地，通过生态湿地对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收等作用而使河水得到净化。本发明的优点是不需要额外占用土地，用较低的投资就对河水有较好的净化效果，而且极大地改善了防汛墙和干驳岸的景观效果。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。 

Claims (11)

1.一种水质净化方法，其特征在于，包括以下步骤：
在防汛墙或干驳岸临水侧种植具有净化效果的挺水植物形成倾斜的生态湿地，以及，将受污染的水提升到所述生态湿地上方并流下，所述受污染的水向下流经所述生态湿地，通过所述生态湿地对水的沉降、过滤、生物降解和植物吸收作用使受污染的水得到净化。
2.如权利要求1所述的水质净化方法，其特征在于，还包括：在所述防汛墙或干驳岸顶部设置预处理单元，所述预处理单元设置为去除受污染的水中的泥沙和有机物。
3.如权利要求1所述的水质净化方法，其特征在于，在所述防汛墙或干驳岸临水侧构建倾斜的生态湿地的方法为：
在所述防汛墙或干驳岸临水侧的斜坡表面设置孔砖，并在孔砖中设置种植植物所需要的介质；或者在斜坡上设置网状或布状结构，再通过该网状或布状结构固定种植植物所需要的介质；
然后在所述介质上种植具有净化水质功能的挺水植物，形成附着于斜坡的倾斜的生态湿地。
4.如权利要求1所述的水质净化方法，其特征在于，所述提升后的受污染的水呈细流、滴状或雾状分布到干驳岸上。
5.一种水质净化系统，其特征在于，主要包括：
  在防汛墙或干驳岸临水侧构建的倾斜的生态湿地，所述生态湿地为种植有净化效果的挺水植物的所述防汛墙或干驳岸。
6.如权利要求5所述的水质净化系统，其特征在于，所述干驳岸是石质、混凝土质或土质，并且所述石质或混凝土质的表面上用孔砖填充或用网或布固定种植植物所需要的介质。
7.如权利要求5或6所述的水质净化系统，其特征在于，所述生态湿地在其所附着的防汛墙或干驳岸表面上设置能重新分布往下的水流的突起。
8.如权利要求5所述的水质净化系统，其特征在于，还包括：用于将受污染的水提升到所述生态湿地上方并使其流入所述生态湿地的污染水提升设备。
9.如权利要求8所述的水质净化系统，其特征在于，所述污染水提升设备为：水泵，或者，设置在上游的坝，以及与所述坝连通并引导上游水从下游驳岸上流下的管道或渠道。
10.如权利要求5或8或9所述的水质净化系统，其特征在于，还包括设置在所述生态湿地上方的能去除受污染的水中的泥沙和有机物的预处理单元。
11.如权利要求8或9所述的水质净化系统，其特征在于，还包括使提升后的受污染的水呈细流、滴状或雾状分布到驳岸上的喷洒或分布设备。
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