CN113461268A - 基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及环境治理技术领域，具体公开了一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统及方法。基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，沿河道流域的宽度方向由内向外，上述流域治理系统包括防护坡、修复缓冲湿地带、防护绿化植被带和检修管控区；防护坡上开间隔设有多个沟渠，沟渠内有格栅，沟渠与修复缓冲湿地带内的水体连通；防护绿化植被带包括高层绿化带、中层绿化带和低层绿化带；上述修复缓冲湿地带包括水体净化处理区、湿地生态修复区和林地生态修复区。本申请具有有效治理和修复河道流域水生态环境，提高并平衡配置河道流域内水资源以及加强河道流域中水生态环境的自我修复速度的效果。

Description

基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统及方法

技术领域

本发明涉及环境治理技术领域，尤其是涉及基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统及方法。

背景技术

水生态环境功能区是指根据水资源状况、水资源开发利用现状和社会经济发展对水量和水质的需求，划出了保护区、保留区、缓冲区和开发利用区四个区域，目的在于提高对流域内水资源的合理配置、污染水体的治理和循环重复利用率。

目前，虽然各省均划分了水功能区，在此基础上也开展了流域的管控和综合治理，但目前对于河道流域中治理的过程中并没有具体可操作的治理方案。

发明内容

为了治理和修复河道流域水生态环境，本申请提供一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理方法。

第一方面，本申请提供一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，采用如下的技术方案：

一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，沿河道流域的宽度方向由内向外，所述流域治理系统依次包括位于河道流域两侧或任一侧且沿河道延伸方向设置的防护坡、修复缓冲湿地带和防护绿化植被带；河道流域的上游设置有水位调控基站，所述修复缓冲湿地带包括水体净化处理区、湿地生态修复区和林地生态修复区中的一种或多种组合；所述水体净化处理区、湿地生态修复区或林地生态修复区均是沿河道延伸方向间隔设置的，所述水体净化处理区的进口处连接有市政管道；

所述流域治理系统还包括检修管控区，所述检修管控区包括设置于修复缓冲湿地带和防护绿化植被带内的检修井、地下管廊以及用于控制水位调控基站的控制器，所述地下管廊、检修井和控制器相连通，所述控制器与水位调控基站采用电信号连接；

所述防护坡上开间隔设有多个沟渠，沟渠内设有多个格栅，所述沟渠与修复缓冲湿地带内的水体连通；

所述防护绿化植被带栽种在修复缓冲湿地带远离河道流域的一侧，防护绿化植被带包括高层绿化带、中层绿化带和低层绿化带；

所述修复缓冲湿地带包括：

水体净化处理区，用于提升市政管道内被污染的水体质量；按照水体的流动方向，所述水体净化处理区依次包括通过自流管道连接且设置于地下管廊内的沉淀池、初次过滤池、杀菌消毒池、二次过滤池和暂存池；所述暂存池的出水管通过提升泵与湿地生态修复区的水体连通；

湿地生态修复区，用于改善水体净化处理区内水体品质，提高河道流域的水生态环境的自我修复能力；所述湿地生态修复区从中心到四周依次包括中心池、中间池和外围池；所述提升泵的排水口竖直向上设置于中心池内，所述中心池、中间池和外围池的池壁高度依次呈阶梯状降低；

林地生态修复区，用于改善水体净化处理区内水体品质，提高河道流域的保水固土能力，提升河道流域的水生态环境的空气质量。

通过采用上述技术方案，利用修复缓冲湿地带内设置的水体净化处理区，可有效修复河道流域水生态环境，加强对市政管道内排放的生产生活污水进行进一步的净化作业，有利于将开发利用区内的水资源（即生产生活用水）进行循环再生利用的同时，还能及时补充河道内的净水资源，加强河道流域内水生态环境的自我修复速度，从而从上述两种处理途径中达到河道流域水生态环境的动态平衡，进而达到了治理和修复河道流域水生态环境的效果。

优选的，所述地下管廊内设置有进水总管和排水总管，所述进水总管位于水体净化处理区的进口处与市政管道之间，在进水总管上连接有进水基泵和多根进水支管，进水支管的自由端均连通于水体净化处理区的沉淀池；所述排水总管上连接有多根排水支管，所述排水支管的自由端连接于湿地生态修复区的外围池；所述进水支管和排水支管上均设置有电磁阀，进水总管和排水总管设置有电磁总阀，所述排水总管还设置有排水基泵，所述电磁阀、电磁总阀和排水基泵分别与控制器采用电信号连接。

通过采用上述技术方案，利用进水总管和排水总管可以有效提高对水体净化处理区内水量的控制作用，加强了操作者对各个水体净化处理区内的调配能力。

优选的，所述河道流域两侧均设置有修复缓冲湿地带，并且两侧的修复缓冲湿地带内的林地生态修复区、湿地生态修复区和水体净化处理区的设置顺序不同。

通过采用上述技术方案，由于修复缓冲湿地带内的林地生态修复区、湿地生态修复区和水体净化处理区的设置顺序不同,使得河道流域两岸形成不同的风景线，提高了河道流域的观赏性。

优选的，所述暂存池上均设置有调节管，所述调节管的自由端与进水总管连通，且在每根调节管上均设有调节泵，所述调节泵与控制器之间采用电信号连接。

通过采用上述技术方案，当其中一个水体净化处理区内的水体处理量达到饱和状态时，操作者可将该水体净化处理区中暂存池内的水体通过调节管排入到进水总管内，并重新排入到其他水体净化处理区的沉淀池内进行再次水处理操作，由此可以起到调配不同水体净化处理区内水量的效果，达到均衡调配水体处理量的目的。

优选的，所述湿地生态修复区内还设有多个安全井，所述安全井与外围池之间设有管道，所述管道上设有电控阀门，电控阀门与控制器之间采用电信号连接。

通过采用上述技术方案，当湿地生态修复区内的水体总量大于湿地生态修复区的正常承载量时，操作者可将外围池内的水体通过上述管道自动导入到安全井内进行暂存，从而降低了湿地生态修复区内水体外泄造成的水土流失现象，增加了对湿地生态修复区内水体外泄救济途径，在实际操作过程中具有现实意义。

优选的，在林地生态修复区内的所述沟渠上开设有多条供水支流和蓄水池。

通过采用上述技术方案，引用沟渠内的水体对林地生态修复区内的植被进行浇灌，由此方便了工人日常养护工作的开展。此外，沟渠内的水体与河道内的水体连通，此时通过水体的流动可以将河道中鱼虾的分泌物带入到沟渠内，从而有助于对林地生态修复区内的植被进行有机养料的补充，进一步提高了林地生态修复区内的植被的存活率，进而有助于提升对河道流域内空气的净化效果。

优选的，所述外围池的底部设置有多个回流管，所述回流管远离外围池的另一端与提升泵的排水口连通。

通过采用上述技术方案，利用回流管导通了中间池与外围池，不仅可以提高湿地生态修复区内水体的流动，增加水中的含氧量，而且还能起到类似喷泉的景观效应，具有良好的欣赏价值。

第二方面，本申请提供一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理制备的方法，包括如下步骤：

一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理制备的方法，包括如下操作步骤：

1）对河道内的污泥进行清理，每间隔半年至一年内对河道进行一次清理，将积压在河道内的污泥集中收集在一起进行晾晒处理，并将其填补至防护绿化植被带和林地生态修复区内的土壤中；

2）每隔7-12天养护一次种植在绿化混凝土防护坡内的天堂草，并清理位于沟渠内的格栅上的漂浮物；

3）每隔15-20天养护一次种植在中间池内的菖蒲，去除周边的杂草和枯叶的同时，对菖蒲进行定期施肥、除虫处理以及补栽工作；

4）每隔1-2个月对林地生态修复区内种植的垂枝榕和植草砖内种植的夏威夷草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽工作；

5）每隔3-5个月对防护绿化植被带内的水杉树、香樟树和玉龙草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽工作；

6）定期维修检修管控区，保持检修管控区内所有的设施和市政管道内排出的水体在修复缓冲湿地带内的正常运行。

通过采用上述技术方案，对河道和河道流域内的植被进行定期养护，可提高植被存活率的同时，还能净化空气，美化环境。其次定期维修维护设施，可以减少污水外泄的机率，有效维持河道流域内水生态环境的动态平衡，提高平衡配置河道流域内水资源的利用率，加强河道流域中水生态环境的自我修复速度，进而达到了治理和修复河道流域水生态环境的效果。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用水体净化处理区，可有效修复河道流域水生态环境，加强对市政管道内排放的生产生活污水的净化作用，有利于将开发利用区内的水资源进行循环再生利用的同时，还能及时补充河道内的净水资源，加强了河道流域内水生态环境的自我修复速度，从而从上述两种方式中达到河道流域水生态环境的动态平衡，进而达到了治理和修复河道流域水生态环境的效果。

2、本申请中优选采用回流管导通了中间池与外围池，不仅可以提高湿地生态修复区内水体的流动，增加水中的含氧量，而且还能起到类似喷泉的景观效应，具有良好的欣赏价值。

3、本申请的方法，通过对河道和河道流域内的植被进行定期养护，可提高植被的存活率的同时，还能净化空气，美化环境。其次，定期维修维护设施可以减少污水外泄的机率，有效维持河道流域内水生态环境的动态平衡，进而达到了治理和修复河道流域水生态环境的效果。

附图说明

图1是本申请中基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统的结构示意图。

附图标记说明：1、河道；2、防护坡；21、沟渠；22、格栅；3、修复缓冲湿地带；31、水体净化处理区；311、沉淀池；312、初次过滤池；313、杀菌消毒池；314、二次过滤池；315、暂存池；316、调节管；32、湿地生态修复区；321、中心池；322、中间池；323、外围池；324、安全井；33、林地生态修复区；331、供水支流；332、蓄水池；4、防护绿化植被带；41、高层绿化带；42、中层绿化带；43、低层绿化带；5、市政管道；6、水位调控基站；7、检修管控区；71、检修井；72、地下管廊；721、进水总管；722、排水总管；723、进水支管；724、排水支管；73、控制器。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。

本申请公开一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，用于治理和修复河道1流域（即治理段河道1流域）的水生态环境，保持河道1流域的水土稳定和植被覆盖率，进一步分区单元以平衡配置河道1流域内水资源的利用效率。如图1所示，沿河道1流域的宽度方向由内向外，上述流域治理系统依次包括位于河道1流域两侧且沿河道1延伸方向设置的防护坡2、修复缓冲湿地带3和防护绿化植被带4。

防护坡2，用于减少河道1流域因水流冲击产生的泥土流失，起到固土的效果。上述防护坡2采用绿化混凝土防护坡2，绿化混凝土防护坡2的绿化混凝土原料采选自上海九鼎绿化混凝土有限公司，型号为HNT的绿化混凝土（抗压强度为100mpa），在绿化混凝土内种植有绿化草皮，上述绿化草皮种植的植被可以选用天堂草，也可以选用紫羊茅草，也可以选用结缕草，维护工人定期进行浇水、除虫或施肥操作，以提高绿化草皮内植被的正常生长。

为了方便引水，对修复缓冲湿地带3和防护绿化植被带4内的植被进行灌溉，在绿化混凝土防护坡2上每间隔约50米开设有1个宽度为2米，深度为2米左右的沟渠21，在修复缓冲湿地带3内的沟渠21上可开设有多条纵横交错的供水支流331和多个蓄水池332；每条沟渠21均与修复缓冲湿地带3内的水体连通。为了减少因沟渠21的存在而导致的水土流失现象的出现，在沟渠21内安装多块格栅22，格栅22可以采用塑料格栅22板，塑料格栅22板的宽度和深度均大于沟渠21的尺寸，此时格栅22的底部插入到沟渠21底部的泥土内，并在沟渠21两侧打桩后用钢丝固定格栅22以防止格栅22上浮；同时维护工人定期对沟渠21进行污泥和漂浮的垃圾的清理，保持沟渠21内水体的正常流动，且并不影响河道1流域内的鱼虾（主要是指体积小于20cm3的鱼虾）的正常通行。

防护绿化植被带4，用于防尘固土，净化空气，提高绿化面积的作用。上述防护绿化植被带4栽种在修复缓冲湿地带3远离河道1流域的一侧，依次包括高层绿化带41、中层绿化带42以及低层绿化带43。

高层绿化带41可选种水杉树，苗高在22-27m，相邻两株之间的种植距离为5-m；

中层绿化带42可选种香樟树，苗高在5-12m，相邻两株之间的种植距离为4-6m，种植3-4排，相邻两排交错分布；

低层绿化带43可选种玉龙草，苗高在1-2m，每平方米种植3-4株。

其中，低层绿化带43内的植物种植在高层绿化带41和中层绿化带42底部和周围的土壤中。位于防护绿化植被带4内的供水支流331可以提供植物生长所必须的水分，而位于河道1内的鱼虾会给防护绿化植被带4内是植被带去丰富的有机养分，同时绿植会提供给鱼虾生存更多的氧气资源，两者互利互生，具有协同促进作用。

检修管控区7，用于控制河道1流域内所有水泵和阀门的开关，维修管路和接口。上述检修管控区7包括设置于修复缓冲湿地带3和防护绿化植被带4内的检修井71、地下管廊72以及用于控制水位调控基站6的控制器73，同时地下管廊72与检修井71和控制器73相连通。上述水位调控基站6设置在河道1流域的上游，作为水闸进行使用。控制器73与水位调控基站6采用电信号连接，操作者可以在控制器73内远程控制水位调控基站6内水闸的开关，从而起到保持河道1流域（即治理段河道1流域）内一定的水位高度的目的，降低水位高幅度的涨幅对治理段河道1流域所造成的水流冲击作用。

修复缓冲湿地带3，用于分区治理水生态环境，提高平衡配置河道1流域内水资源的利用率，加强河道1流域中水生态环境的自我修复速度。上述修复缓冲湿地带3是由水体净化处理区31、湿地生态修复区32和林地生态修复区33三个处理区组成的。在河道1流域的一侧的修复缓冲湿地带3沿河道1延伸方向依次设置为水体净化处理区31、湿地生态修复区32和林地生态修复区33，并且沿河道1延伸方向按照上述顺序以此重复循环设置。在河道1流域的另一侧的修复缓冲湿地带3沿河道1延伸方向依次设置为湿地生态修复区32、水体净化处理区31和林地生态修复区33，并且沿河道1延伸方向按照上述顺序以此重复循环设置。上述河道1流域两侧的修复缓冲湿地带3内的湿地生态修复区32、水体净化处理区31和林地生态修复区33三个处理区的设置顺序不同。

水体净化处理区31，连接市政管道5，用于提升市政管道5内被污染的水体质量。其中，按照水体的流动方向，上述水体净化处理区31依次包括通过自流管道（包含自流管道一、自流管道二、自流管道三和自流管道四）相互连接的沉淀池311、初次过滤池312、杀菌消毒池313、二次过滤池314和暂存池315。

沉淀池311，连接于进水支管723，用于将市政管道5内的污水进行收集；上述沉淀池311内加入明矾作为澄清剂（明矾的添加量为0mg/1L水），可通过吸附水体中悬浮的杂质，并形成沉淀下降至沉淀池311的底部，使上层水体澄清。

初次过滤池312，通过自流管道一连接于沉淀池311池壁的顶部，用于过滤初次过滤池312内的杂质或者固体沉淀物。此时位于沉淀池311内的上层水体，当水位没过自流管道一的进水口处时，沉淀池311内的上层水体可以经过自流管道一自动流入到初次过滤池312内，实现沉淀池311内水位的自动控制，初次过滤池312选为山东凯泽环保科技有限公司生产的型号为JCXG-5的斜管沉淀器（材质为碳钢环氧防腐，功率为1.5KW，处理量为5m3/h）；初次过滤池312聚氯乙烯蜂窝斜管，斜管的倾角为60度，斜面长为1M，斜管的内切圆直径为40mm。

杀菌消毒池313，用于水体消毒。杀菌消毒池313呈上端敞口结构，通过自流管道二连接于初次过滤池312池壁的顶部。上述杀菌消毒池313选用紫外线消毒池，上述紫外线消毒池内设置有可拆卸设置的明渠式紫外线消毒模块设备（河北冠宇环保设备股份有限公司生产的，水体处理量为5万吨/天，设备尺寸为2100*1500 mm），明渠式紫外线消毒模块设备通过电线连接有控制机，控制机安装在上述杀菌消毒池313的侧壁上。明渠式紫外线消毒模块设备包括一个304不锈钢灯管框架和12支紫外线灯管，其中紫外线灯管选用美国进口莱邵斯紫外线C波段253.7nm消毒灯管，紫外线灯管外还包裹有高透射率石英套管。上述明渠式紫外线消毒模块设备放置于紫外线消毒池内水面下，用于对杀菌消毒池313内的水体进行间歇式紫外线杀菌消毒处理。

二次过滤池314，通过自流管道三连接于杀菌消毒池313池壁的顶部，用于过滤二次过滤池314内的杂质或者固体沉淀物。二次过滤池314选为山东凯泽环保科技有限公司生产的型号为JCXG-5的斜管沉淀器（材质为碳钢环氧防腐，功率为1.5KW，处理量为5m3/h）。

暂存池315，通过自流管道四连接于杀菌消毒池313池壁的顶部，用于过滤二次过滤池314内的杂质或者固体沉淀物。暂存池315的出水管通过提升泵与湿地生态修复区32的水体连通。

其中上述沉淀池311、初次过滤池312、杀菌消毒池313、二次过滤池314和暂存池315均安装在地下管廊72内，方便操作者统一进行分区管控和维修。

地下管廊72内还安装有进水总管721和排水总管722，进水总管721的一端与市政管道5连通，进水总管721的另一端上连接有多根进水支管723，进水支管723的数量等于沉淀池311的数量，并且每根进水支管723在远离进水总管721的一端均与相对应的沉淀池311相连通。在进水支管723上设置有进水电磁阀，进水总管721上设置有进水电磁总阀和进水基泵，上述进水电磁阀、进水电磁总阀和进水基泵分别与控制器73电信号连接。

排水总管722上连接有多根排水支管724，每根排水支管724的一端均连接在排水总管722上，排水支管724的另一端连接于相对应的湿地生态修复区32内。排水支管724上安装有排水电磁阀，排水总管722安装有排水电磁总阀，排水总管722还设置有排水基泵，电磁阀、电磁总阀和排水基泵均与控制器73采用电信号连接。

为了提高水体净化处理区31内水体外泄的应急处理效率，在地下管廊72内设置有多扇密闭门的同时，在检修井71与地下管廊72接壤处均安装钢筋混凝土人防门。此时当地下管廊72内某一段出现漏水或者渗水较为严重时，因上述密闭门可起到密封地下管廊72的作用，所以操作者可以将水体泄露段内的密闭门进行关闭从而降低地下管廊72被全部淹没的风险。

为了更好的协调配进水总管721中待处理的水体，在暂存池315上均设置有调节管316，每根调节管316的一端均与暂存池315底壁连通，调节管316的另一端连接于进水总管721，且在每根调节管316上均设有调节泵，上述调节泵与控制器73之间采用电信号连接。当其中一个水体净化处理区31内的水体处理量达到饱和状态时，此时通过控制器73可以将该水体净化处理区31中暂存池315内的水体通过调节管316排入到进水总管721内，然后排入到其他水体净化处理区31内进行再次水处理，由此可以起到协调配置水体，达到均衡调配水体的目的。

在地下管廊72的上方回填有土壤，土壤上铺设有八字形状的植草砖，尺寸为400*200*70mm，上述植草砖内种植有夏威夷草。

湿地生态修复区32，用于改善水体净化处理区31内水体品质，提高河道1流域的水生态环境的自我修复能力；湿地生态修复区32从中心到四周依次包括中心池321、中间池322和外围池323。

上述暂存池315的排水口竖直向上设置于中心池321内，中心池321、中间池322和外围池323的池壁高度依次呈阶梯状降低，此时位于中心池321内的水体可沿着呈阶梯状池壁依次流入到中间池322和外围池323内，从而形成类似流水瀑布的景观，增加了河道1流域水生态环境的可观赏性的同时，还能增加水体与空气之间的接触时长，从而有利于通过增加水体的流动提升水中含氧量。

中心池321和外围池323中无植被种植，在中间池322内安装16个生物浮床（方形的聚乙烯塑料材质漂浮件，其产品规格是330*330*60mm），每个生物浮床内放置一个镂空花篮，每个花篮中均种植有两株菖蒲（内茎在40-50厘米），此时生物浮床内的菖蒲不仅可以起到美化环境的作用，有良好的观赏价值；而且还可以利用菖蒲的光合作用有效降低中间池322内水体的COD和总氮含量，对水体有明显的净化作用。

上述外围池323的底部设置有多根回流管，上述回流管远离外围池323的另一端与提升泵的排水口连通，回流管从靠近外围池323的一端到另一端倾斜向下设置，即上述回流管与暂存池315的出水管之间成60度左右的锐角，此时位于外围池323内的水体可以经由回流管自动回流，并由提升泵的提升作用随着暂存池315内的水体一起再次导入到中心池321内进行水体循环处理，不仅可以提高水体的流动，增加水中的含氧量，而且还能起到类似喷泉的景观效应，具有良好的欣赏价值。

湿地生态修复区32内还设有多个安全井324，安全井324位于湿地生态修复区32靠近林地生态修复区33的一侧，在安全井324与外围池323之间连接有管道，管道上设有电控阀门，电控阀门与控制器73之间采用电信号连接。当湿地生态修复区32内的水体总量大于湿地生态修复区32的正常承载量时，操作者可以通过控制器73开合上述电控阀门，使得管道保持通路状态，由此位于外围池323内的水体在自身重力的作用下可以通过上述管道自动流入到安全井324内进行暂存。与此同时，安全井324还设有外排管和螺杆泵，螺杆泵安装在外排管上，且螺杆泵与控制器73之间采用电信号连接。上述外排管的一端连接连接于安全井324的底部，外排管的另一端穿过防护坡2的侧壁，并位于河道1的水体上方。在安全井324内还设置有多个水位传感器和水位报警器，上述水位传感器和水位报警器均与控制器73之间采用电信号连接。

当操作者通过控制器73检测到水位报警器的安全警报时，证明安全井324内的水位过高（存在安全隐患），此时外排管在螺杆泵的作用下，可快速将安全井324内的水体排出到河道1内，并作为河道1补充的水体，以补充自然流域中水源的缺失；其次，当河道1流域内水量大涨至外排管口处，此时安全井324可以作为泄洪和储存多余水体的容器，可以帮助缓解河道1内水量过高对河道1流域两岸水土的冲击作用，起到泄洪和保持水土的目的。

林地生态修复区33，连接水体净化处理区31和/或湿地生态修复区32，用于改善水体净化处理区31内水体品质，提高河道1流域的保水固土能力，提升河道1流域的水生态环境的空气质量。

林地生态修复区33内种植有垂枝榕，垂枝榕的苗高在3-10米，每平方米种植3-4株，株距为0.4-0.5米。垂枝榕可以有效吸附土壤中的重金属，可修复因重金属污染导致的土壤。

与此同时，多条纵横交错的供水支流331和多个蓄水池332位于林地生态修复区33内，可以提供垂枝榕生长所需的水分和养料。

基于水生态环境功能分区单元的流域治理的方法，是一种采用上述基于水生态环境功能分区单元的流域治理的系统进行的流域治理的方法。目前具体流域治理的方法包括如下操作步骤：

1）首先需要治理的河道1的上下游均建立水位调控基站6，切断供水来源，然后对河道1内的污泥进行清理，每间隔半年至一年内对河道1进行一次清理，利用挖掘机将积压在河道1内的污泥集中收集在一起进行晾晒处理，并将其填补至防护绿化植被带4和林地生态修复区33内的土壤中；

2）每隔7-12天养护一次种植在绿化混凝土防护坡2内的天堂草，并清理位于沟渠21内的塑料格栅22上的漂浮物；

3）每隔15-20天养护一次种植在中间池322内的菖蒲，去除周边的杂草和枯叶的同时，对菖蒲进行定期施肥、除虫处理以及补栽死亡的植被的工作；

4）每隔1-2个月对林地生态修复区33内种植的垂枝榕和植草砖内种植的夏威夷草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽死亡的植被的工作；

5）每隔3-5个月对防护绿化植被带4内的水杉树、香樟树和玉龙草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽死亡的植被的工作；

6）定期维修检修管控区7，保持检修管控区7内所有的设施和市政管道5内排出的水体在修复缓冲湿地带3内的正常运行。

工程示例1：该工程位于信宜市钱排河（洪冠镇段），本次治理工程设计治理河道1总长度11.4km，新建堤防长1.3km，护岸长度15.0km，河道1清淤长度7.5km，规划总投资约49万元。

经过治理后的河道水体经5次取样后运用吹扫捕集合气相色谱-质谱联用技术检测的VOC含量和总氮含量均符合《地表水环境质量标准》和《城市供水水质标准》的检测要求，检测出来的主要挥发性有机物污染物是卤代烃（1,1-二氯乙烯、二氯甲烷和溴氯甲烷）。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，沿河道（1）流域的宽度方向由内向外，所述流域治理系统依次包括位于河道（1）流域两侧或任一侧且沿河道（1）延伸方向设置的防护坡（2）、修复缓冲湿地带（3）和防护绿化植被带（4）；河道（1）流域的上游设置有水位调控基站（6），其特征在于，所述修复缓冲湿地带（3）包括水体净化处理区（31）、湿地生态修复区（32）和林地生态修复区（33）中的一种或多种组合；所述水体净化处理区（31）、湿地生态修复区（32）或林地生态修复区（33）均是沿河道（1）延伸方向间隔设置的，所述水体净化处理区（31）的进口处连接有市政管道（5）；

所述流域治理系统还包括检修管控区（7），所述检修管控区（7）包括设置于修复缓冲湿地带（3）和防护绿化植被带（4）内的检修井（71）、地下管廊（72）以及用于控制水位调控基站（6）的控制器（73），所述地下管廊（72）、检修井（71）和控制器（73）相连通，所述控制器（73）与水位调控基站（6）采用电信号连接；

所述防护坡（2）上开间隔设有多个沟渠（21），沟渠（21）内设有多个格栅（22），所述沟渠（21）与修复缓冲湿地带（3）内的水体连通；

所述防护绿化植被带（4）栽种在修复缓冲湿地带（3）远离河道（1）流域的一侧，防护绿化植被带（4）包括高层绿化带（41）、中层绿化带（42）和低层绿化带（43）；

所述修复缓冲湿地带（3）包括：

水体净化处理区（31），用于提升市政管道（5）内被污染的水体质量；按照水体的流动方向，所述水体净化处理区（31）依次包括通过自流管道连接且设置于地下管廊（72）内的沉淀池（311）、初次过滤池（312）、杀菌消毒池（313）、二次过滤池（314）和暂存池（315）；所述暂存池（315）的出水管通过提升泵与湿地生态修复区（32）的水体连通；

湿地生态修复区（32），用于改善水体净化处理区（31）内水体品质，提高河道（1）流域的水生态环境的自我修复能力；所述湿地生态修复区（32）从中心到四周依次包括中心池（321）、中间池（322）和外围池（323）；所述提升泵的排水口竖直向上设置于中心池（321）内，所述中心池（321）、中间池（322）和外围池（323）的池壁高度依次呈阶梯状降低；

林地生态修复区（33），用于改善水体净化处理区（31）内水体品质，提高河道（1）流域的保水固土能力，提升河道（1）流域的水生态环境的空气质量。

2.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，所述地下管廊（72）内设置有进水总管（721）和排水总管（722），所述进水总管（721）位于水体净化处理区（31）的进口处与市政管道（5）之间，在进水总管（721）上连接有进水基泵和多根进水支管（723），进水支管（723）的自由端均连通于水体净化处理区（31）的沉淀池（311）；所述排水总管（722）上连接有多根排水支管（724），所述排水支管（724）的自由端连接于湿地生态修复区（32）的外围池（323）；所述进水支管（723）和排水支管（724）上均设置有电磁阀，进水总管（721）和排水总管（722）设置有电磁总阀，所述排水总管（722）还设置有排水基泵，所述电磁阀、电磁总阀和排水基泵分别与控制器（73）采用电信号连接。

3.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，所述河道（1）流域两侧均设置有修复缓冲湿地带（3），并且两侧的修复缓冲湿地带（3）内的林地生态修复区（33）、湿地生态修复区（32）和水体净化处理区（31）的设置顺序不同。

4.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，所述暂存池（315）上均设置有调节管（316），所述调节管（316）的自由端与进水总管（721）连通，且在每根调节管（316）上均设有调节泵，所述调节泵与控制器（73）之间采用电信号连接。

5.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，所述湿地生态修复区（32）内还设有多个安全井（324），所述安全井（324）与外围池（323）之间设有管道，所述管道上设有电控阀门，电控阀门与控制器（73）之间采用电信号连接。

6.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，在林地生态修复区（33）内的所述沟渠（21）上开设有多条供水支流（331）和蓄水池（332）。

7.根据权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统，其特征在于，所述外围池（323）的底部设置有多个回流管，所述回流管远离外围池（323）的另一端与提升泵的排水口连通。

8.一种采用权利要求1所述的基于水生态环境功能分区单元的流域治理系统进行流域治理的方法，其特征在于，包括如下操作步骤：

1）对河道（1）内的污泥进行清理，每间隔半年至一年内对河道（1）进行一次清理，将积压在河道（1）内的污泥集中收集在一起进行晾晒处理，并将其填补至防护绿化植被带（4）和林地生态修复区（33）内的土壤中；

2）每隔7-12天养护一次种植在绿化混凝土防护坡（2）内的天堂草，并清理位于沟渠（21）内的格栅（22）上的漂浮物；

3）每隔15-20天养护一次种植在中间池（322）内的菖蒲，去除周边的杂草和枯叶的同时，对菖蒲进行定期施肥、除虫处理以及补栽工作；

4）每隔1-2个月对林地生态修复区（33）内种植的垂枝榕和植草砖内种植的夏威夷草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽工作；

5）每隔3-5个月对防护绿化植被带（4）内的水杉树、香樟树和玉龙草进行杀虫、施肥、除杂草以及补栽工作；

6）定期维修检修管控区（7），保持检修管控区（7）内所有的设施和市政管道（5）内排出的水体在修复缓冲湿地带（3）内的正常运行。

Images