CN109455825B - 一种河网水域环境生态恢复系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及面源污染控制、河口区湿地处理系统技术领域，公开了一种河网水域环境生态恢复系统，包括设置在河道两侧的驳岸、用于将水域隔离的生物基网以及至于生物基网内部的生物修复装置，生物基网两侧分别与驳岸连接，河道内设置有用于限制水流的限制结构，限制结构贴合生物基网设置，且限制结构与河道两侧的驳岸接合。在生物基网内设置生物修复装置，水域进行修复，也不会受到风浪的影响，在河道内设置与两驳岸接合的限制结构，其一方面能够让水流速度降低，并且让生物基网与其贴合设置，进而能够让生物基网有效的进行支撑、稳固。通过生物修复装置、生物基网以及限制结构，让水生态系统进行修复，进而达到提高水质的目的。

Description

一种河网水域环境生态恢复系统

技术领域

本发明涉及面源污染控制、河口区湿地处理系统技术领域，更具体地说，它涉及一种河网水域环境生态恢复系统。

背景技术

水域生态系统，是指在一定的空间和时间范围内，水域环境中栖息的各种生物和它们周围的自然环境所共同构成的基本功能单位。按照水域环境的具体特征，水域生态系统可以划分为淡水生态系统和海洋生态系统。淡水生态系统又可以进一步划分为流水生态系统和静水生态系统，前者包括江河、溪流和水渠等，后者包括湖泊、池塘和水库等。海洋生态系统又可以进一步划分为潮间带生态系统、浅海生态系统、深海大洋生态系统。

沉水植物是河道水生态系统重要的生产者，在健康河道生态系统中占重要作用。长期以来由于农业面源污染以及人为因素的影响，农村河道沉水植物大量消亡，水质恶化，因此需要对合道水生态系统进行修复。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种河网水域环境生态恢复系统，其通过生物修复装置、生物基网以及限制结构，让水生态系统修复，进而让其水质提高。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种河网水域环境生态恢复系统，包括设置在河道两侧的驳岸、用于将水域隔离的生物基网以及置于生物基网内部的生物修复装置，所述生物基网两侧分别与驳岸连接，河道内设置有用于限制水流的限制结构，所述限制结构贴合生物基网设置，且限 制结构与河道两侧的驳岸接合。

通过上述技术方案，在生物基网内的位置设置生物修复装置，让其能够对各个区域的水域进行修复，并且在修复的过程中，由于生物基网的存在，让其不会受到风浪的影响，并且生物基网能够让微生物和一些单细胞生物能进行依附，进而让其能够配合生物修复装置有效进行生物修复。另外，为了让生物基网在实际的应用中更加稳固，在河道内设置与两驳岸接合的限制结构，其一方面能够让水流速度降低，并且让生物基网与其贴合设置，进而能够让生物基网有效的进行支撑、稳固。通过生物修复装置、生物基网以及限制结构，让水生态系统进行修复，进而达到提高水质的目的。

本发明进一步设置为：所述生物基网包括网体以及用于支撑网体的支撑杆，所述网体固定在支撑杆上，所述网体上侧设置有若干浮球，且网体两侧与驳岸连接。

通过上述技术方案，支撑杆能够对网体进行支撑，让网体更加稳固，而采用浮球的设置能够将网体进行张开。

本发明进一步设置为：所述限制结构包括若干用于构建限制结构的稳固板以及填充在稳固板内的阻碍件，所述稳固板以及阻碍件之间留有供水流流过的间隙，且限制结构低于水面设置，所述生物基网与稳固板固定设置。

通过采用上述技术方案，稳固板能够形成比较稳定的框架，而在内部填充阻碍件，能够让整个限制结构进行夯实，并且通过间隙让水流通过，并且阻碍件与稳固板之间的相互挤压，让限制结构变得更加稳固，而将限制结构低于水面设置，让部分水能够从表面流过。

本发明进一步设置为：所述稳固板长度方向截面呈S型设置，稳固板的长度方向与水流方向相匹配设置，所述稳固板设置有至少三块，且稳固板延河道宽度方向排布，所述阻碍件填充在稳固板之间，且两相邻稳固板延其长度方向的投影留有重合区域设置。

通过采用上述技术方案，多块S型结构的稳固板进行排布，形成S型通道，让其在水流过大时可以对水流进行减速，同时，S型结构能够让稳固板在安装时更稳定。

本发明进一步设置为：所述稳固板与稳固板之间设置有连接件，且稳固板上开设有开口，所述开口内穿设有突出件，所述阻碍件通过突出件架设在稳固板之间。

通过采用上述技术方案，连接件能够让稳固板之间的位置进行稳固和固定，本发明进一步设置为：所述驳岸上开设有供沟渠水流入河道的缺口，所述缺口置于限制结构位置，且缺口位置设置成潜流湿地结构。

通过采用上述技术方案，在沟渠流入河道的位置设置缺口，让其方便将水流入，而将缺口设置在限制结构位置，并且在缺口位置设置成潜流湿地结构，一方面能够让限制结构与缺口配合形成比较封闭的结构，让潜流湿地结构方便成型，而让潜流湿地结构对流入河道的水进行过滤和清理，降低水质影响。

本发明进一步设置为：所述生物修复装置包括深水修复结构以及表层修复结构，所述深水修复结构以及表层修复结构设置在网体一侧，且深水修复结构以及表层修复结构交替设置。

通过采用上述技术方案，将生物修复装置设置成深水修复结构和表层修复结构，再将深水修复结构以及表层修复结构设置在网体一侧，从而在实际的应用中，能够同时对深水和表层水域进行修复，并且，深水修复结构以及表层修复结构不会受到风浪的影响而散乱。而为了修复时较为均匀，将深水修复结构以及表层修复结构交替设置。

本发明进一步设置为：所述表层修复结构包括若干浮叶植物以及用于种植浮叶植物的种植盆，所述种植盆上设置有用于控制种植盆高度的支撑装置。

本发明进一步设置为：所述支撑装置包括支撑架以及固定在支撑架上的拉绳，所述拉绳与种植盆固定。

通过上述技术方案，将拉绳松开，在浮叶植物成长到一定的时间段，将种植盆下放，然后再将拉绳进行固定，依次对种植盆进行下降，最后直到种植盆达到水底，将支撑架以及拉绳进行拆除。浮叶植物可以采用菱、睡莲构成。该设置能够让浮叶植物根据生长进行调节位置，从而让浮叶植物能够更好的生长。

本发明进一步设置为：所述深水修复结构包括沉水植物以及用于种植沉水植物的种植架，所述种植架固定在水域底部，所述种植架包括成型架以及安装在成型架上的包覆网，所述沉水植物种植在包覆网内。

通过上述技术方案，通过种植架，让沉水植物能够有效的通过对种植架的位置的固定而进行定位种植，从而种植的效果更好，让其和浮叶植物之间的分布更加均匀。沉水植物可以采用苦草、轮叶黑藻等构成。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

（1）通过在河道内设置与两驳岸接合的限制结构，其一方面能够让水流速度降低，并且让生物基网与其贴合设置，进而能够让生物基网有效的进行支撑、稳固，并且通过生物修复装置、生物基网以及限制结构，让水生态系统进行修复，进而达到提高水质的目的。

（2）通过多块S型结构的稳固板进行排布，形成S型通道，让其在水流过大时可以对水流进行减速，同时，S型结构能够让稳固板在安装时更稳定。

附图说明

图1为系统整体示意图；

图2为生物基网结构图；

图3a为中支撑杆结构图；

图3b为支撑杆侧面结构图；

图4为限制结构的稳固板排布结构图；

图5为限制结构稳固板与阻碍件安装结构图；

图6为表层修复结构图；

图7为深水修复结构图；

图8为潜流湿地结构的结构图。

附图标记：1、驳岸；2、生物基网；21、网体；22、支撑杆；23、固定杆；24、浮球；25、重块；26、支撑片；27、防脱片；3、生物修复装置；31、表层修复结构；311、浮叶植物；312、种植盆；313、支撑装置；314、支撑架；315、拉绳；32、深水修复结构；321、沉水植物；322、种植架；323、成型架；324、包覆网；4、限制结构；41、稳固板；42、阻碍件；43、连接件；44、开口；45、突出件；5、沟渠；6、缺口；7、潜流湿地结构；71、隔膜；72、土壤层；73、生物膜；74、过滤植物。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

实施例：一种河网水域环境生态恢复系统，如图1所示，其主要设置与河流，在河道连杆设置驳岸1，通过石头堆砌形成，降低河道两岸的水土流失。在河道内用于将水域隔离的生物基网2以及置于生物基网2内部的生物修复装置3，生物基网2将水体分成多个区域，从而让风浪受到阻挡，并且生物基网2直接与河道两侧的驳岸1连接。此时，再在生物基网2内的位置设置生物修复装置3 ，让其能够对各个区域的水域进行修复，并且在修复的过程中，不会受到风浪的影响。

如图1和图2所示，生物基网2包括网体21以及用于支撑网体21的支撑杆22，将支撑杆22直接插在底部，然后将网体21固定在支撑杆22上，并且让网体21两端分别通过固定杆23直接与驳岸1进行固定，形成隔离的结构，将水域进行分割，一方面能够防止风浪，另外，网体21上可以生长藻类植物，从而让其能够对水体进行修复。另外，生物修复装置3包括深水修复结构32以及表层修复结构31，表层修复结构31能够对水体表层位置进行处理，而深水修复结构32能够让水底生层次的位置进行修复，从而达到立体多方面同时修复的目的。其中，将深水修复结构32以及表层修复结构31设置在网体21一侧，从而在实际的应用中，深水修复结构32以及表层修复结构31不会受到风浪的影响而散乱。为了修复时较为均匀，将深水修复结构32以及表层修复结构31交替设置。

为了方便网体21的打开，如图2所示，在网体21的上侧设置有若干浮球24，同时，可以在网体21的下侧设置重块25，从而在使用时，浮球24能够让网体21的上侧边缘向上拉，而同时，重块25将网体21底部向下拉，从而让网体21能够自动张开。在网体21实用的过程中，为了方便与支撑杆22连接，将支撑杆22直接穿在网体21上进行支撑固定。

为了让网体21和支撑杆22比较稳固，参照图3a和图3b，在支撑杆22用于插入水域底层的泥土的一端设置有支撑片26，支撑片26至少设置有两片，并且，让支撑片26绕支撑杆22周向均匀设置。将支撑片26靠近水域水表面的一端与支撑杆22一体连接，从而在支撑杆22向下插入时，其受到泥土的挤压，会让支撑片26与支撑杆22之间张开，从而让支撑杆22与泥土之间的支撑面积增大，支撑点增多，进而让其能够更加稳固。为了让其支撑的面积更大，可以让支撑杆22与支撑片26之间存在一定的夹角。

同时，为了防止支撑杆22从泥土中脱出，在支撑杆22用于插入水域底层的泥土的一端设置有防脱片27，防脱片27至少设置两片，并且防脱片27能够绕支撑杆22周向均匀分布。将防脱片27靠近水域底层的泥土的一端与支撑杆22一体设置，同时，让支撑片26与防脱片27间隔设置。为了让防脱片27的防脱效果好，防脱片27与支撑杆22之间形成有一定的倾角，此时，让其在插入到泥土后，往外拔时，其可以阻止整个支撑杆22往外拉，达到防脱的目的。

如图1所示，河道内设置有用于限制水流的限制结构4，限制结构4贴合生物基网2设置，且限制结构4与河道两侧的驳岸1接合，其中，支撑杆22与限制结构4固定，可以结合参照图4。限制结构4包括若干用于构建限制结构4的稳固板41以及填充在稳固板41内的阻碍件42。其中，稳固板41可以采用水泥板或者金属板构成，而阻碍件42可以直接采用石块构成，并且在稳固板41以及阻碍件42之间留有供水流流过的间隙，为了让水流过大时，水能够及时流出，让限制结构4低于水面设置。生物基网2的网体21通过支撑杆22与稳固板41固定连接，从而让其形成稳固的结构，可以直接采用捆绑的结构，将支撑杆22捆在稳固板41上。

如图4和图5所示，稳固板41长度方向截面呈S型设置，并且让稳固板41的长度方向与水流方向相匹配设置，即，稳固板41延水流方向上呈S型设置。为了让限制结构4成型，稳固板41设置有至少三块，且稳固板41延河道宽度方向排布，且两相邻稳固板41延其长度方向的投影留有重合区域设置，即相邻两稳固板41的间距小于稳固板41的S型结构厚度，从而在稳固板41之间形成呈S型的通道，让水流通过，S型的通道与水流方向一致。在将阻碍件42填充在稳固板41之间，并且形成一定的间隙，让水通过。

为了让稳固板41之间比较稳定，在稳固板41与稳固板41之间设置有连接件43，连接件43可以采用板材构成，也可以采用杆穿在多个稳固板41之间进行固定。在稳固板41固定时，内部为了让水流的间隙较大，需要对阻碍件42进行稳固。为了解决上述技术问题，在稳固板41上开设开口44，在开口44上穿设突出件45，让其一端插接在开口44内，一端漏出，从而让阻碍件42存在着力点，进而让其能够进行支撑稳固。

在两侧的生物基网2构建完成后，需要进一步对生物修复装置3进行构建。如图6所示，表层修复结构31包括若干浮叶植物311以及用于种植浮叶植物311的种植盆312，将浮叶植物311种植到种植盆312内，然后放入到水中，让其进行生长。另外，为了方便种植，在种植盆312上设置有用于控制种植盆312高度的支撑装置313。通过支撑装置313，可以定期对种植盆312进行下降，从而让浮叶植物311能够一直处于水表，进而让其从一开始的成长就不会脱开阳光。其中，支撑装置313包括支撑架314以及固定在支撑架314上的拉绳315，拉绳315与种植盆312固定。使用时，将拉绳315松开，在浮叶植物311成长到一定的时间段，将种植盆312下放，然后再将拉绳315进行固定，依次对种植盆312进行下降，最后直到种植盆312达到水底，将支撑架314以及拉绳315进行拆除。浮叶植物311可以采用菱、睡莲构成。

如图7所示，深水修复结构32包括沉水植物321以及用于种植沉水植物321的种植架322，种植架322固定在水域底部。种植架322包括成型架323以及安装在成型架323上的包覆网324，沉水植物321种植在包覆网324内。通过种植架322，让沉水植物321能够有效的通过对种植架322的位置的固定而进行定位种植，从而种植的效果更好，让其和浮叶植物311之间的分布更加均匀。沉水植物321可以采用苦草、轮叶黑藻等构成。

如图1和图8所示，在河流两侧一般存在沟渠5，沟渠5内的水会流入到河流内，为了方便沟渠5水排入，驳岸1上开设有供沟渠5水流入河道的缺口6，从而完成排水的目的。而一般沟渠5内的水具有一定的杂质或者脏污，在排入到河流内时，会造成河流的污染。为了解决杂质或者污染水排入的问题，缺口6置于限制结构4位置，从而让缺口6合围形成比较稳固的结构，让其能够对杂质或脏污进行处理，并且将缺口6位置设置成潜流湿地结构7。

其中，主要参照图8，潜流湿地结构7的底部及为驳岸1的底部，其一般为石头堆砌而成，在其表面上铺设一层隔膜71，同时在缺口6四周也设置竖直的隔膜71，让其不会会渗漏，沟渠5的水直接从缺口6表面流入，在隔膜71上铺设土壤形成土壤层72，隔膜71让土壤层72不会流失，并且防止水从底部渗出，在再其表面铺设生物膜73，再在其表面种植过滤植物74，过滤植物74一般为挺水植物，最终让水从表面流出。其中，隔膜71、土壤、生物膜73以及种植的过滤植物74构成潜流湿地结构7。在这个过程中，沟渠5内的水经过植物和生物膜73的过滤，从而比较干净，进而排入的水不会影响河道内的水质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，包括设置在河道两侧的驳岸（1）、用于将水域隔离的生物基网（2）以及置于生物基网（2）内部的生物修复装置（3），所述生物基网（2）包括网体（21）以及用于支撑网体（21）的支撑杆（22），所述网体（21）固定在支撑杆（22）上，所述网体（21）上侧设置有若干浮球（24），且网体（21）两侧分别与驳岸（1）连接，河道内设置有用于限制水流的限制结构（4），所述限制结构（4）贴合生物基网（2）设置，且限制结构（4）与河道两侧的驳岸（1）接合，所述限制结构（4）包括若干用于构建限制结构（4）的稳固板（41）以及填充在稳固板（41）内的阻碍件（42），所述稳固板（41）以及阻碍件（42）之间留有供水流流过的间隙，且限制结构（4）低于水面设置，所述生物基网（2）与稳固板（41）固定设置，所述稳固板（41）长度方向截面呈S型设置，稳固板（41）的长度方向与水流方向相匹配设置，所述稳固板（41）设置有至少三块，且稳固板（41）延河道宽度方向排布，所述稳固板（41）与稳固板（41）之间设置有连接件（43），且稳固板（41）上开设有开口（44），所述开口（44）内穿设有突出件（45），所述阻碍件（42）通过突出件（45）架设在稳固板（41）之间，且两相邻稳固板（41）延其长度方向的投影留有重合区域设置。

2.根据权利要求1所述的河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，所述驳岸（1）上开设有供沟渠（5）水流入河道的缺口（6）， 所述缺口（6）置于限制结构（4）位置，且缺口（6）位置设置成潜流湿地结构（7）。

3.根据权利要求1所述的河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，所述生物修复装置（3）包括深水修复结构（32）以及表层修复结构（31），所述深水修复结构（32）以及表层修复结构（31）设置在网体（21）一侧，且深水修复结构（32）以及表层修复结构（31）交替设置。

4.根据权利要求3所述的河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，所述表层修复结构（31）包括若干浮叶植物（311）以及用于种植浮叶植物（311）的种植盆（312），所述种植盆（312）上设置有用于控制种植盆（312）高度的支撑装置（313）。

5.根据权利要求4所述的河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，所述支撑装置（313）包括支撑架（314）以及固定在支撑架（314）上的拉绳（315），所述拉绳（315）与种植盆（312）固定。

6.根据权利要求3所述的河网水域环境生态恢复系统，其特征在于，所述深水修复结构（32）包括沉水植物（321）以及用于种植沉水植物（321）的种植架（322），所述种植架（322）固定在水域底部，所述种植架（322）包括成型架（323）以及安装在成型架（323）上的包覆网（324），所述沉水植物（321）种植在包覆网（324）内。

Images