CN112573662A - 一种导流式透水生态滤坝 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种导流式透水生态滤坝，旨在解决动力来源单一、封闭缓流（静止）的水体产生易发生水华、污染物沉积的问题，该导流式透水生态滤坝包括设置在缓流水体上的生态滤坝坝体，所述生态滤坝坝体上开有导流通道，所述导流通道沿水流流向方向贯通所述生态滤坝坝体，且导流通道的入水口比生态滤坝坝体的坝顶低。相比现有技术中的生态滤坝在坝体上增设了导流通道，在坝体的迎水侧与背水侧有高度差，有了导流通道后不再仅依靠渗透穿过坝体，显著提升了水动力，有效解决在景观湖泊等封闭缓流水域存在的流动性差、水动力条件差形成的水华、污染物沉积等环境问题。
Description
技术领域
本发明涉及水体净化处理领域，特别涉及一种适用于非行洪河道或湖泊的导流式透水生态滤坝。
背景技术
透水生态滤坝是采用砾石和碎石在被污染的河道中人工垒筑坝体，生态滤坝通过控制着水的渗流速度，在上游进行蓄水，使之水位上升到一定的程度，上游水由于水力停留时间增长，水中污染物在物理沉降、自然降解、水生生物吸收的作用下，得以降低，由此净化了水质。景观湖泊水体多为动力来源单一、封闭缓流（静止）的水体，此类水体易导致死水区与缓流区，此区域水域面临着流动性差、水动力条件差等而形成的水体环境问题，如水华、污染物沉积等。此类现象主观感受为藻类疯长、水体透明度低、散发臭味等。封闭缓流（静止）水体一旦发生污染因其自净能力差而很难自行修复，易造成黑臭爆发。而现有技术中的透水生态滤坝虽然可让水渗透穿过，但却使上游水体流动更为缓慢，在一定程度上或许会削弱透水生态滤坝带来的净化水体收益，因此现有技术中的透水生态滤坝并不完全适用于封闭缓流（静止）的水体，有必要对现有透水生态滤坝做进一步改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种导流式透水生态滤坝，该生态滤坝改善了水动力，去除污染物能力更强。
为达到上述目的，采用的技术方案如下：
一种导流式透水生态滤坝，包括设置在缓流水体上的生态滤坝坝体，所述生态滤坝坝体上开有导流通道，所述导流通道沿水流流向方向贯通所述生态滤坝坝体，且导流通道的入水口比生态滤坝坝体的坝顶低。
本发明的有益效果如下：
本发明的导流式透水生态滤坝，相比现有技术中的生态滤坝在坝体上增设了导流通道，在坝体的迎水侧与背水侧有高度差，有了导流通道后不再仅依靠渗透穿过坝体，显著提升了水动力，有效解决在景观湖泊等封闭缓流水域存在的流动性差、水动力条件差形成的水华、污染物沉积等环境问题。
按上述方案，所述导流通道为导流墙。
按上述方案，所述导流通道在生态滤坝坝体靠近岸边的一端。这样延长了缓流区域水体流动的距离。
按上述方案，所述生态滤坝坝体至少为2座。
按上述方案，所述生态滤坝坝体是3到4座。
按上述方案，为进一步延长缓流区域水体流动的距离，让更多的水流动起来，相邻的两座生态滤坝坝体上的导流通道相互错位。
按上述方案，所述生态滤坝坝体的长度小于等于10m。
按上述方案，所述生态滤坝坝顶的宽度大于等于0.2m。
按上述方案，所述导流墙上种植有湿生植物。
附图说明
附图1为本发明导流式透水生态滤坝单独使用的结构示意图。
附图2为本发明导流式透水生态滤坝组合使用的结构示意图。
附图3为本发明育导流式透水生态滤坝的俯视图。
附图4为附图3的B方向视图。
附图5为本发明的第二个实施方式中导流式透水生态滤坝的结构示意图。
附图6为附图3的A-A剖视图。
图中，1为河道、2为生态滤坝坝体、3为导流孔、4为通水管道、5为生态垫、6为湿生植物、7土壤砾石混合物、8为小粒径砾石，9为沸石硫铁矿混合物，10为大粒径砾石。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
参看图6所示的本发明导流式透水生态滤坝的结构示意图，导流式透水生态滤坝坝体2从功能包括控制层、溢流层、过渡层、稳定层及基座几部分。导流式透水生态滤坝根据水力特性和水质净化效果决定了坝的构筑材料、停留时间、坝体结构和湿生植物等几个坝构成因素。
导流式透水生态滤坝坝体2是由湿生植物6、生态垫5、石笼网、砾石、沸石硫铁矿混合物9、土壤砾石混合物7组成的剖面为梯形的复式结构体。控制层为坝体迎水面，主要用于是控制水流渗透系数和水流缓冲，从组成看是由生态垫5和小粒径砾石8组成。过渡层处在导流式透水生态滤坝的中间部位，被左右侧的控制层稳定层以及上方的溢流层和下方的基座合围，过渡层从上到下依次填充有大粒径砾石10、沸石硫铁矿混合物9、大粒径砾石10，起着控制渗透系数和生化反应作用，此区域是植物根系生长和微生物附着生长区域。沸石吸附的氨氮在硝化菌的作用下转化为硝态氮。硝酸根通过与硫铁矿中硫元素、二价铁离子发生氧化还原生成氮气逸出水面，磷酸根与硫铁矿中铁离子生成难溶解性盐而沉淀分离，硫铁矿主要起脱氮除磷的作用。植物也通过植物根系附着的微生物和自身新陈代谢作用进一步削减水体中的污染物质。过渡层是生态滤坝的主要净化区域。溢流层在生态滤坝坝体2顶部，起预防作用，当水体水量冲击过大后，可通过溢流层流出来来增加坝体受冲击力，溢流层由土壤砾石混合物7和湿生植物6组成。稳定层在生态滤坝坝体2背水一侧，保证坝体自身和渗透稳定，防止较小颗粒的坝体材料随水流流出，主要由小粒径砾石8和生态垫5组成。基座起到坝体支撑作用，主要是土壤砾石混合物7构成，土壤填充于砾石空隙中。
生态滤坝坝体1长度和宽度根据河道或湖泊形态考虑，单座滤坝最长不超过10m，超过10m需增加结构设计，防止被水流冲垮。单座滤坝坝顶宽度不小于20cm。
参看图3和4，在生态滤坝坝体2靠近河道1河岸的一端上具有导流孔3，导流孔3的入水口比生态滤坝坝体的坝顶低，一般是没入水面下，让坝体迎水面的水可从导流墙处自然流到背水一侧，增强水体的流动性，具有导流孔3的坝体整体是具有导流功能的导流墙。在本发明的另外一些实施例中，如图5所示，以通水管道4作为导流通道。
生态滤坝可单座或多座组合使用。多座组合使用时，以3到4座配合为佳，并且相邻的两座生态滤坝坝体2上的导流通道相互错位，例如前一座的生态滤坝坝体2上的导流墙3在靠近河岸的左侧，那么相邻后一座的生态滤坝坝体2上的导流墙3在其靠近河岸的后侧，如上交错设置导流墙3位置，如图1所示，如此河道1中的水流流向为图中箭头所指方向，这样延长了水体流动的距离，并且让更多的水流动起来，显著增强流动性，避免流动性差导致的水华、污染物沉积等问题。
此次设计由生态垫5、砾石、沸石、石笼网、湿生植物6几部分组成的一种导流式透水生态砾石坝，此坝集合了导流墙增强水体流动性、透水坝延长水力停留时间、沸石与硫铁矿净化水质能力等几方面优点，提高了水库、湖泊和河道的生态修复能力。导流式透水生态滤坝通过控制水的渗流速度，延长了水力停留时间，加之导流墙增强了水体流动性，水中污染物在物理沉降、自然降解、湿生植物的吸收等作用下得到削减。生态滤坝自身通过的物理过滤、填料吸附、湿地植物吸收、微生物降解等原理将进一步削减水体污染物质。
具体施工时，选址后对实施对象进行围堰、清淤，而后根据坝体设计进行建设，建成透水坝后撤去围堰并投入运行，运行中要进行必要的维护管理。
Claims (9)
1.一种导流式透水生态滤坝，包括设置在缓流水体上的生态滤坝坝体，其特征在于：所述生态滤坝坝体上开有导流通道，所述导流通道沿水流流向方向贯通所述生态滤坝坝体，且导流通道的入水口比生态滤坝坝体的坝顶低。
2.根据权利要求1所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述导流通道为开设在生态滤坝坝体顶部的导流孔。
3.根据权利要求1所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述导流通道在生态滤坝坝体靠近岸边的一端。
4.根据权利要求1或3所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述生态滤坝坝体至少为2座。
5.根据权利要求4所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述生态滤坝坝体是3到4座。
6.根据权利要求4所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：相邻的两座生态滤坝坝体上的导流通道相互错位。
7.根据权利要求1所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述生态滤坝坝体的长度小于等于10m。
8.根据权利要求1所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述生态滤坝坝顶的宽度大于等于0.2m。
9.根据权利要求2所述的一种导流式透水生态滤坝，其特征在于：所述导流墙上种植有湿生植物。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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