CN104230099A - 自净化景观水池 - Google Patents

Abstract

一种自净化景观水池，它属于建筑景观技术领域，特别是绿色建筑物的景观水池；它包括景观水池和水泵、它还包括一个设置在景观水池上游的降温吸收池、在降温吸收池的上游处设置有布水管；在景观水池的底部设置沙石过滤层，在沙石过滤层中布设有集水管和与集水管连通的一条或者多条软式透水管，软式透水管埋设在沙石过滤层的最底部；水泵通过输水管连接在布水管与集水管之间。本发明结构紧凑，造价低廉，采用了降温吸收池来降低整个系统的水温，从而提高水中的氧含量和水的纯净度；利用水生动植物对过滤沉淀物的降解，无需靠反冲洗来再生滤料，且不产生污水，杜绝了二次污染的产生。本发明可以广泛的应用在绿色建筑设计中。

Description

自净化景观水池

技术领域：

本发明涉及一种自净化景观水池，它属于建筑景观技术领域，特别是绿色建筑物的景观水池。

背景技术：

近年来，随着人们对生活环境品质需求的提高，景观水体已成为社区环境建设的常用配套设施，提供了人与自然相协调的居住环境。一些结合绿色建筑进行设计的景观水池还可以起到蓄存雨水，缓解城市雨洪灾害的作用。

但人们在享受景观水的同时，也出现了一定的问题。因景观水流动性差、缺乏自净能力，一旦维护不当，将导致水质变差、发黑发臭，使景观水体失去了其悦人身心的功能。而现有应对措施则必须加强水的曝气量及流动性或者频繁换水，导致运行成本攀升及水资源浪费，使水景成为奢望。

针对南方高温地区，如何提高或维持景观水体的水质，降低运行成本，已成为景观水体能否在社区环境建设中成功应用的关键。

申请号为201310122093.0的中国发明专利公开了一种具有自净化能力的假山水景系统，其特征在于包括假山区、内部净化装置以及水生生态区，内部净化装置设置于假山区内，假山区设置于水生生态区内；所述的假山区为空心构造的假山；所述的内部净化装置包括设置于所述的假山区内部的提升泵、净化罐和净化介质，提升泵与净化罐连接，净化介质设置于净化罐内；所述的水生生态区包括景观水池和水生植物，水生植物种植于景观水池内。

该发明针对的人工景观水体大多存在封闭、半封闭、水体流动性差以及水生态系统脆弱的问题，对景观水体假山进行改造，利用提升泵将景观水池中的水输送至装填净化介质的净化罐过滤后提升至假山瀑布及池体涌泉，突出其自然富氧的功能，再构建完善的水生动植物生长系统，形成完整的生态系统，保证了水体的质量，最终得到具有景观水体净化及水质保持功能的假山水景系统。

但上述发明存在以下缺点：

1)采用水泵将景观水池中的水输送至装填净化介质的净化罐过滤后提升至假山瀑布及池体涌泉，实现自然富氧的功能，会消耗大量电能，运行成本高。

2)采用净化罐过滤来去除水中的悬浮物，需靠反冲洗来再生滤料，会产生污水，既浪费水资源又会污染环境。

3)空心假山及净化罐造价较高。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种结构简单，不会产生二次污染，成本较低的自净化景观水池。

本发明的目的是这样实现的：

一种自净化景观水池，它包括景观水池和水泵、它还包括一个设置在景观水池上游的降温吸收池、在所述的降温吸收池的上游处设置有布水管；在所述的景观水池的底部设置沙石过滤层，在所述的沙石过滤层中布设有集水管和与集水管连通的一条或者多条软式透水管，所述的软式透水管埋设在沙石过滤层的最底部；所述的水泵通过输水管连接在布水管与集水管之间。

所述的景观水池包括水体驳岸、防渗池底、溢流口；所述的景观水池的溢流口的高度低于水体驳岸的高度。

所述的降温吸收池是一个硬底浅池，它包括漫水埂顶、硬质池底、种植网筐、栽种基质和水培植物，在降温吸收池与景观水池之间设置有池埂；所述漫水埂顶的高度略高于所述景观水池的溢流口的高度。

所述的布水管设置在降温吸收池的水面之上或水面之下。

所述的布水管为PVC塑料管，在所述的PVC塑料管的管壁上设置有均匀分布的布水小孔。

在所述的沙石过滤层中布设有与集水管连通的n条软式透水管，所述的集水管上设置有2×n个进水口和一个出水口。

所述每条软式透水管的长度≤50米。

所述的沙石过滤层的厚度≥100mm。

本发明结构紧凑，造价低廉，采用了降温吸收池来降低整个系统的水温，从而提高水中的氧含量和水的纯净度，为景观池中水生动植物的生长创造了有利环境。由于景观水池与降温吸收池的落差可以设置得很小，所以水泵的功率可比现有技术小得多，运行成本低；采用软式透水管覆盖沙石的过滤系统，利用水生动植物对过滤沉淀物的降解，无需靠反冲洗来再生滤料，且不产生污水，杜绝了二次污染的产生。本发明可以广泛的应用在绿色建筑设计中。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图

具体实施方式：

下面结合图1对本发明进行进一步的说明：

本发明的设计思路如下：

(1)在景观水池的上游增设降温吸收池，采用水泵将景观水池中的水提升至降温吸收池中，在降温吸收池中种植能够充分遮阴的水培植物，可避免阳光直射水面而吸收热量，同时降温吸收池的水温会因植物蒸腾作用而降低，且水中的养分会被植物吸收变得相对纯净，相对低温纯净的水经降温吸收池的漫水埂顶流回景观池。通过合理设计景观水池与降温吸收池的落差，可有效降底水泵扬程而减少其功率，从而实现减少其电耗；

(2)在景观水池中栽种适合当地气候的水生植物，可进一步净化水质；

(3)降温吸收池中栽种的是适合当地气候的水培植物，栽种方法：在降温吸收池中放置适合栽种水培植物的网筐，网筐内栽种水培植物，栽种水培植物的基质宜采用卵石或碎石；

(4)在景观水池底部位置铺设一条或多条软式透水管，软式透水管的管口与集水管连接。用沙石将软式透水管和集水管覆盖；

(5)在降温吸收池的上游设置布水管；

(6)集水管和布水管分别连接至水泵的进水口和出水口，形成水循环回路：水泵——布水管——降温吸收池——水培植物种植网筐——漫水埂顶——景观池——沙石过滤层——软式透水管——集水管——水泵。

具体的实施方式如下：

本发明是以景观水池1和水泵7为基础进行设计的，为了实现本发明的目的，在景观水池1上游设置一个降温吸收池2，在所述的降温吸收池2的上游处设置有布水管3；在所述的景观水池1的底部设置沙石过滤层6，在沙石过滤层6中布设有集水管4和与集水管4连通的一条或者多条软式透水管5，所述的集水管4与软式透水管5呈相互垂直排列；所述的水泵7通过输水管71连接在布水管3与集水管4之间。

具体在本实施例中：

所述的景观水池1包括水体驳岸11、防渗池底12、溢流口13；具体实施中，所述的溢流口13可与下游其他水系连接或设置排水管将溢流口与市政雨水系统连接。在景观水池1中宜种植水生植物14。

降温吸收池2设置在景观水池1的上游，降温吸收池2是一个硬底浅池，它设有池埂21、漫水埂顶22、硬质池底23、种植网筐24、栽种基质25和水培植物26，池埂21设置在降温吸收池2与景观水池与景观水池1之间。所述的景观水池1的溢流口13的高度低于水体驳岸11的高度，且略低于漫水埂顶22的高度。

布水管3设置在降温吸收池2的上游。所述的布水管3可采用比水泵连接管规格大一号的塑料管制作，例如：水泵连接管若为32mm的PVC给水管，则布水管3可选用40mm的PVC塑料给水管制作，制作方法是在所述PVC塑料给水管上钻出均匀分布的布水小孔。

在本实施例中，所述的集水管4连接一条软式透水管，集水管4应设置2个进水口和1个出水口。

如果景观水池1的面积比较大，需要当采用n条软式透水管，这时集水管应设置2×n个进水口和1个出水口，n为软式透水管的根数，。在实际实施时，可根据所需水泵的流量选择软式透水管的根数n。为了方便集水管和软式透水管的连接，集水管的进水口的尺寸应便于与软式透水管的尺寸相匹配，集水管的出水口需要和水泵的输水管连接，所以集水管的出水口的尺寸应与连接水泵的输水管71的尺寸相匹配。

软式透水管5可采用市售50mm规格的软式透水管，软式透水管的长度可按池底面积估算，每平方米池底可铺设软式透水管2～5米。具体实施中，每条软式透水管的长度不大于50米，即每条软式透水管的长度≤50米。

用沙石将软式透水管和集水管覆盖，形成沙石过滤层6。沙石过滤层6的厚度不小于100mm，即沙石过滤层6的厚度≥100mm，因为沙石过滤层越厚，对软式透水管的寿命越有利。沙石过滤层6宜采用河沙。

水泵7可采用额定扬程和流量都满足设计要求的水泵。

将集水管4和布水管3连接后再通过输水管71连接至水泵7，形成水循环回路：水泵7——布水管3——降温吸收池2的上游——水培植物种植网筐24阵列——降温吸收池2的下游——漫水埂顶22——景观水池1——沙石过滤层6——软式透水管5——集水管4——水泵7。

当水泵7将景观水池1中的水提升至降温吸收池2中时，降温吸收池2的水会漫过漫水埂顶22流回景观水池1，从而保持降温吸收池2的水位不变(保持在漫水埂顶22高度)。下雨时，可关闭水泵7，此时降温吸收池2接收到雨水会流进景观水池1，景观水池1本身也会接收雨水从而导致水位上升，当景观水池1水位上升至溢流口13时，景观水池中1的水开始溢流，从而使得景观水池1的水位保持在溢流孔13的高度(略低于降温吸收池2的水面)。

在景观水池中1栽种适合当地气候的水生植物11，如在深圳地区可栽种狐尾藻、水榕树、睡莲、芦苇、茭白等，可进一步净化水质。在降温吸收池2中栽种的是水面遮阳效果较好的水培植物，如在年平均温度较高的地区可栽种万年青、白掌、银皇后、富贵竹等，可对水面进行遮阳并加速水分的蒸发(蒸腾)，从而起到降低水温的作用。同时植物的根可吸收水中的养分，起到净化水质作用。

具体栽种方法是：在降温吸收池中设置平整的硬质池底23，硬质池底23的高度应低于漫水埂顶22的高度约10cm，使摆放在其上的种植网筐大部分浸没在水中，在种植网筐24内栽种水培植物26，栽种水培植物的栽种基质25宜采用卵石或碎石，将栽种好了水培植物的网筐24放置在硬质池底23上，网筐与网筐之间留有适当的间隔，并使露出水面的植物尽可能遮挡整个降温吸收池，即尽可能对有可能照射到水面的阳光进行遮阳。

本发明的工作原理如下：

水泵运转时，集水管内为负压，使得景观水池中的水经沙石过滤层和软式透水管过滤后被吸入集水管内，并被泵送到布水管并通过布水管送至降温吸收池内。这些水会流经种植了水培植物的网筐阵列再流到漫水埂顶处，经漫水埂顶流回景观水池，从而控制了降温吸收池的水位高度不变。由于降温吸收池中摆满了水培植物，水温会因植物的遮阳、蒸腾作用而降低，且可有效提高溶解氧的含量。且水中的养分会被植物吸收变得相对纯净，相对纯净的温度较低的水经漫水埂顶流回景观水池，使景观水池中的水温得到调节(这对于南方地区解决夏季浅池水景水温高、水中溶解氧量降低的难题是至关重要的)，为景观水池中水生动植物的生长创造了有利环境，且经沙石过滤层和软式透水管过滤产生的污泥沉积在池底，作为肥料被景观水池中水生植物吸收降解，从而人工构建了景观水体的生态自净系统。由于景观水池与降温吸收池的落差很小，可选择低扬程水泵，与现有技术相比，可有效减少其电耗，降低运行成本，并实现景观水体常年免换水，达到理想的节能节水目的。

Claims (8)

1.一种自净化景观水池，它包括景观水池(1)和水泵(7)、其特征在于它还包括一个设置在景观水池(1)上游的降温吸收池(2)、在所述的降温吸收池(2)的上游处设置有布水管(3)；在所述的景观水池(1)的底部设置沙石过滤层(6)，在所述的沙石过滤层(6)中布设有集水管(4)和与集水管(4)连通的一条或者多条软式透水管(5)，所述的软式透水管(5)埋设在沙石过滤层(6)的最底部；所述的水泵(7)通过输水管(71)连接在布水管(3)与集水管(4)之间。

2.如权利要求1中所述的自净化景观水池，其特征在于所述的景观水池(1)包括水体驳岸(11)、防渗池底(12)、溢流口(13)；所述的景观水池(1)的溢流口(13)的高度低于水体驳岸(11)的高度。

3.如权利要求1中所述的自净化景观水池，其特征在于所述的降温吸收池(2)是一个硬底浅池，它包括漫水埂顶(22)、硬质池底(23)、种植网筐(24)、栽种基质(25)和水培植物(26)，在降温吸收池(2)与景观水池(1)之间设置有池埂(21)；所述漫水埂顶(22)的高度略高于所述景观水池(1)的溢流口(13)的高度。

4.如权利要求1中所述的景观水自净化装置，其特征在于所述的布水管(3)设置在降温吸收池(2)的水面之上或水面之下。

5.如权利要求4中所述的自净化景观水池，其特征在于所述的布水管(3)为PVC塑料管，在所述的PVC塑料管的管壁上设置有均匀分布的布水小孔。

6.如权利要求1中所述的自净化景观水池，其特征在于在所述的沙石过滤层(6)中布设有与集水管(4)连通的n条软式透水管，所述的集水管上设置有2×n个进水口和一个出水口。

7.如权利要求1或6中所述的自净化景观水池，其特征在于所述每条软式透水管的长度≤50米。

8.如权利要求1或6中所述的自净化景观水池，其特征在于所述的沙石过滤层(6)的厚度≥100mm。