CN114853282A - 一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,涉及生态治理技术领域,该低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,包括进水布水单元、生物膜及生态浮岛深水湿地、二次均匀布水单元、表面流挺水植物浅水湿地、滤床截滤除磷区沉水植物及水生动物深水湿地以及出水及水位控制单元,由所述进水布水单元进入湿地系统,依次流经生物膜及生态浮岛深水湿地、二次均匀布水单元、表面流挺水植物浅水湿地、滤床截滤除磷区、沉水植物及水生动物深水湿地,该发明耦合了推流流态优化设计、植物生态护坡、多孔混凝土透水坝、除磷功能滤床、立体型生态浮岛以及鱼类操控的沉水植物生态系统动态平衡。
Description
技术领域
本发明涉及生态治理技术领域,特别涉及一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统。
背景技术
当前,城镇污水处理厂尾水水质大部分执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 8918-2002)一级A标准,少部分由于环境条件的限制执行更严格的标准,如太湖地区、北京、天津等经济发达,环境容量有限的地区,要求城镇污水处理厂尾水达到准IV类水质(除TN不高于10mg/L以外,COD、NH3-N和TP等要求具备地表IV类水质),但是随着我国经济的不断发展和老百姓对水环境质量的渴望越来越高,目前的排水要求距离“清水绿岸、鱼翔浅底”的水环境愿景还相差甚远,需要对城镇污水处理厂尾水、微污染型河道水体进行更深度、更生态的处理。
传统的生态处理方法,如氧化塘、潜流人工湿地、表流人工湿地等,作为城镇污水处理厂尾水、微污染型河道水体深度净化工艺,主要依靠自然生物的降解功能使得污染物得以去除,一般来说,氧化塘能够充分利用地形条件,在农用价值不高的废河道、沼泽地等基础上进行工程化改造,处理系统能耗较少,维护简单,建设周期短,易于施工,但氧化塘也占地面积大、运行效果不稳定、环境卫生差等问题,为强化有机物去除,往往采取曝气等强化运行方式,导致出水浊度高、水质不稳定,潜流湿地和表流湿地是广泛应用于污水生态处理工艺的主要形式,潜流湿地的水力负荷或表面负荷相对较高,但基质填充量大,易堵塞,运行管理复杂,工程造价高;表流式人工湿地具有自由水面,运行管理简单,但水力负荷较低,水位较浅,占地面积大,单一类型的潜流湿地或表流湿地因应用的限值因素较多,而不能够适用于规模较大的城镇污水处理厂尾水及微污染型河道水体的深度处理。
另外,城镇污水处理厂尾水及微污染型河道水体具有稳定的水量来源,深度净化的生态湿地是构建城市湿地景观的重要依托,因此,湿地系统需要庞大水面以支撑城市滨水景观功能,出水水质具有生态友好,不对接纳水体的水生生态系统产生冲击,低水头损失、功能互补型多级生态湿地构建技术及方法兼具水质净化和生态恢复功能,其庞大的裸露水面具备城市湿地景观接入要素,并可充分利用城镇高压线走廊、边角碎地构建低水头损失、功能互补型多级生态湿地。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,能够解决单一类型的潜流湿地或表流湿地因应用的限值因素较多,而不能够适用于规模较大的城镇污水处理厂尾水及微污染型河道水体的深度处理的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,包括进水布水单元、生物膜及生态浮岛深水湿地、二次均匀布水单元、表面流挺水植物浅水湿地、滤床截滤除磷区沉水植物及水生动物深水湿地以及出水及水位控制单元,由所述进水布水单元进入湿地系统,依次流经生物膜及生态浮岛深水湿地、二次均匀布水单元、表面流挺水植物浅水湿地、滤床截滤除磷区、沉水植物及水生动物深水湿地,最后通过出水及水位控制单元出水,生物膜及生态浮岛深水湿地、表面流挺水植物浅水湿地、表面流挺水植物浅水湿地、及水生动物深水湿地四个功能分区自地面按竖向设计向下开挖土方构建水质净化区。
优选的,所述生物膜及生态浮岛深水湿地包括水生植物、生态浮岛床体、浮体、可变水面、柔性框架、柔性填料及生物膜、配重以及湿地底面。
优选的,所述柔性框架设于可变水面与湿地底面之间,柔性框架采用不锈钢丝、尼龙绳等柔性材质制成,柔性框架上端固定有生态浮岛漂浮体和生态浮岛床体,柔性框架底部通过配重固定在湿地底面上,柔性填料及生物膜悬挂于生态浮岛床体的下部。
优选的,所述柔性填料及生物膜为毛毡条、纤维束、组合填料等,柔性填料及生物膜之间间隔为200mm,生态浮岛床体上部无土种植水生植物。
优选的,所述表面流挺水植物浅水湿地包括自然缓坡驳岸、天然土层、防渗层以及种植基质层。
优选的,所述防渗层设于天然土层与种植基质层,天然土层位于表面流挺水植物浅水湿地的底部,表面流挺水植物浅水湿地湿地边坡为自然缓坡驳岸,植基质层上种植多年生挺水植物。
优选的,所述滤床截滤除磷区包括滤床床体与自然缓坡驳岸,自然缓坡驳岸设置在滤床床体的两侧,轻质除磷滤料与多孔混凝土透水滤坝设于滤床床体内,截滤除磷滤床由多个多孔混凝土透水滤坝、轻质除磷滤料、钢筋混凝土基础以及垫层构成,轻质除磷滤料填充在两个多孔混凝土透水滤坝之间,垫层设于截滤除磷滤床的底部,钢筋混凝土基础设于垫层与多孔混凝土透水滤坝之间。
优选的,所述多孔混凝土透水坝为宽为0.55m,高为0.7~0.8m,沿过水断面砌筑,多孔混凝土透水坝由多个多孔混凝土砌块干砌而成,多孔混凝土砌块上开设有多个中空孔。
优选的,所述自然缓坡驳岸包括湿地岸坡和廊道边坡,岸坡/边坡为稳定土质边坡,自坡底至坡顶依次种植水生植物(沉水植物、挺水植物)和陆生草本,沉水植物及水生动物深水湿地主要种植沉水植物,引种金鱼藻、眼子菜、菹草、枯草等,沉水植物栽植类型为6~8种,其中枯草布置在生态湿地的最下游端。
优选的,一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地构建技术及方法,主要技术参数如下:
S1、将城镇污水处理厂尾水或微污染水体通过布水单元导入生物膜及生态浮岛深水湿地,利用水中的剩余溶解氧或进行局部人工增氧,维持溶解氧浓度为0~2.0mg/L,在30~50m宽的过水廊道形成整体推流局部完全混合的流场条件,水力停留时间为8~15h,通过生物膜及水生植物进行污染物降解,同时一定程度实现硝化、反硝化,具有脱氮效能;
S2、生物膜及生态浮岛深水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入表面流挺水植物浅水湿地,高水位运行时,水力停留时间约为14~20h,在15m~30m宽的过水廊道内形成整体推流,局部植株干扰的完全混合为辅的水流流场,浅水区水体迅速复氧;低水位时水力停留时间约为7~10h;植物湿地的溶解氧浓度为2-5mg/L.
S3、表面流挺水植物浅水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入滤床截滤除磷区,水力停留时间约为1~2h,多条10m~15m宽的过水廊道分隔并联运行,拦截悬浮物和强化除磷,提高透明度;
S4、滤床截滤除磷区出水导入沉水植物及水生动物深水湿地,该区水力停留时间约为20~30h,依靠沉水植物持续污染物去除,按2000尾/亩水面投放淡水螺、青虾、黑鱼、鲫鱼等水生动物,构建仿自然的大型水面水塘,形成完整生态链,并持续去除水中污染物,并恢复水生生物多样性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、该低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,适用于城镇污水处理厂尾水及微污染型河道水体的深度处理和生物生态恢复的多级生态湿地,耦合了推流流态优化设计、植物生态护坡、多孔混凝土透水坝、除磷功能滤床、立体型生态浮岛以及鱼类操控的沉水植物生态系统动态平衡,同时具备大水面的水体特征,预留城市湿地景观和科教湿地的嵌入节点,集成生态塘、表流湿地、介质滤床和深水型沉水湿地等技术优点,全程重力流动,污染物去除功能分区明确,依靠水体复氧和植物光合作用充氧,系统内部形成与功能相适应的溶解氧梯度,湿地运行中无需泥水回流,运行管理简单,水面景观潜力巨大等。本专利的多级生态湿地各功能分区根据其水质净化功能进行专门的功能构建设计,有效去除水中的有机物和氮磷营养盐,尤其对难降解有机物去除效果显著,特别提出了湿地系统受季节影响的冬季冰下运行和植物换茬时期的低水位运行控制方式。本专利与传统的生态塘、表流湿地、潜流湿地相比,平面表面水力负荷提高2-3倍,设备与材料易得,施工简单,工程造价低,仅为同面积潜流湿地工程的约20~30%。本专利的多级生态湿地具有较强的水量和水质冲击能力,可充分利用城市边角地块的连片设计,出水主要水质指标达到地表IV类甚至Ⅲ类(COD、NH3-N、TP、透明度等),具备景观用水的水域环境功能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明:
图1为本发明的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统流程图;
图2为本发明生物膜及生态浮岛深水湿地侧视工艺图;
图3为本发明表面流挺水植物浅水湿地侧视工艺图;
图4为本发明滤床截滤除磷区俯视工艺图;
图5为本发明滤床截滤除磷区侧视工艺图;
图6为本发明轻质除磷滤料与多孔混凝土透水滤坝分布工艺图;
图7为本发明多孔混凝土砌块示意图。
附图标记:1、进水布水单元;2、生物膜及生态浮岛深水湿地;3、二次均匀布水单元;4、表面流挺水植物浅水湿地;5、滤床截滤除磷区;6、沉水植物及水生动物深水湿地;7、出水及水位控制单元;8、水生植物;9、生态浮岛床体;10、浮体;11、可变水面;12、柔性框架;13、柔性填料及生物膜;14、配重;15、湿地底面;16、挺水植物;17、自然缓坡驳岸;18、天然土层;19、防渗层;20、种植基质层;21、中空孔;22、滤床床体;23、轻质除磷滤料;24、多孔混凝土透水滤坝;25、钢筋混凝土基础;26、垫层;27、多孔混凝土砌块。
具体实施方式
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,包括进水布水单元1、生物膜及生态浮岛深水湿地2、二次均匀布水单元3、表面流挺水植物浅水湿地4、滤床截滤除磷区5沉水植物及水生动物深水湿地6以及出水及水位控制单元7,由进水布水单元1进入湿地系统,依次流经生物膜及生态浮岛深水湿地2、二次均匀布水单元3、表面流挺水植物浅水湿地4、滤床截滤除磷区5、沉水植物及水生动物深水湿地6,最后通过出水及水位控制单元7出水,生物膜及生态浮岛深水湿地2、表面流挺水植物浅水湿地4、表面流挺水植物浅水湿地5、及水生动物深水湿地6四个功能分区自地面按竖向设计向下开挖土方构建水质净化区,并配置各自的水质净化设施以构建各自功能分区的环境特点,完成对不同类型污染物的去除和出水生物多样性的恢复。
请参阅图2,生物膜及生态浮岛深水湿地2:水力停留时间为8~15h,水深1.5~2.0m,廊道宽度为30-50m(景观设计的多圆弧构型岸线),为丰富水面景观,立体型生态浮岛设置边长为2.0m多边形单元,有效组合成多种构型,在廊道中部均匀设置,水面覆盖率为25~35%,单元间隔距离设计应保证植物换茬时的工作通道,生物膜及生态浮岛深水湿地2包括水生植物8、生态浮岛床体9、浮体10、可变水面11、柔性框架12、柔性填料及生物膜13、配重14以及湿地底面15,柔性框架12设于可变水面11与湿地底面15之间,柔性框架12采用不锈钢丝、尼龙绳等柔性材质制成,柔性框架12上端固定有生态浮岛漂浮体10和生态浮岛床体9,柔性框架12底部通过配重14固定在湿地底面15上,柔性填料及生物膜13悬挂于生态浮岛床体9的下部,柔性填料及生物膜13为毛毡条、纤维束、组合填料等,柔性填料及生物膜13之间间隔为200mm,生态浮岛床体9上部无土种植水生植物8,引种鸢尾、美人蕉和千屈菜等,湿地边坡为不大于1:3的自然缓坡生态驳岸,该区域实现同步硝化反硝化脱氮功能。
请参阅图3,表面流挺水植物浅水湿地4:高低水位调控运行,高水位运行时,水力停留时间为14~20h,水深为0.6m;低水位运行时,水力停留时间为7~10h,水深不大于0.3m;廊道宽度为15-30m,表面流挺水植物浅水湿地4包括自然缓坡驳岸17、天然土层18、防渗层19以及种植基质层20,防渗层19设于天然土层18与种植基质层20,天然土层18位于表面流挺水植物浅水湿地4的底部,表面流挺水植物浅水湿地4湿地边坡为不大于1:3的自然缓坡驳岸17,植基质层20上种植多年生挺水植物16,挺水植物16包括千屈菜、再力花、黄花鸢尾、香蒲等,该湿地的功能为COD深度降解、氮磷的植物吸收、植物茎部生物膜及基质微生物的硝化反硝化、磷吸附等。
请参阅图4-5,滤床截滤除磷区5:水力停留时间为1~2h,水深为0.6m,滤床截滤除磷区5包括滤床床体22与自然缓坡驳岸17,自然缓坡驳岸17设置在滤床床体22的两侧,轻质除磷滤料23与多孔混凝土透水滤坝24设于滤床床体22内,截滤除磷滤床22由多个多孔混凝土透水滤坝24、轻质除磷滤料23、钢筋混凝土基础25以及垫层26构成,轻质除磷滤料23填充在两个多孔混凝土透水滤坝24之间,垫层26设于截滤除磷滤床22的底部,钢筋混凝土基础25设于垫层26与多孔混凝土透水滤坝24之间,两个多孔混凝土透水滤坝24之间的宽度1.5~2.0m,廊道宽度为8m-15m,该区域的功能为专向除磷,除磷滤料运行数年后,进行更换。
请参阅图6-7,多孔混凝土透水坝24为宽为0.55m,高为0.7~0.8m,沿过水断面砌筑,由尺寸0.55m×0.33m×0.2m的多孔混凝土砌块27干砌而成,多孔混凝土砌块27上开设有多个中空孔21,多孔混凝土砌块27制备是由粒径15mm的单一级配碎石、PII42.5硅酸盐水泥、矿物外加剂、减水剂与水按一定比例混合、搅拌,置于预制模具中压制、成型、养护,水灰比为0.2-0.24,孔隙率为15-25%,透水系数1.5-3.0cm/s,抗压强度不小于10MPa,轻质除磷滤料24是将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,或用化学发泡方法制备的含有大量气孔的轻质混凝土材料,具备巨大的比表面积和污染物吸附、微生物挂膜等特性,强化去除污染物。
进一步地,自然缓坡驳岸17包括湿地岸坡和廊道边坡,岸坡/边坡为坡度不大于1:3的稳定土质边坡,自坡底至坡顶依次种植水生植物(沉水植物、挺水植物)和陆生草本,适宜边坡的沉水植物包括金鱼藻、枯草等挺立植株型;挺水植物16为多年生的再力花、千屈菜、鸢尾等;陆生草本种植狗牙根、白三叶等护坡植物,植物栽植密度为10-16株/m2,边坡的植物密度较大以起到固土作用,同时植物措施的柔性生态护坡具有水质净化和生物修复的强大功能。
进一步地,沉水植物及水生动物深水湿地6为多级生态湿地的水质保障区、生物多样性修复区,保持大水面设计,主要种植沉水植物,引种金鱼藻、眼子菜、菹草、枯草等,沉水植物栽植类型为6~8种,其中枯草布置在生态湿地的最下游端,沉水植物的种植密度为25株/m2,该沉水植物及水生动物深水湿地6的沉水植物联合湿地岸坡种植的挺水植物、陆生植物构建而成完整的植物生物链,依靠沉水植物的光合作用,水中溶解氧不低于5.0mg/L,该功能区投放淡水螺、青虾、黑鱼、鲫鱼等鱼群,投放量约为2000尾/亩水面,以维持梯级湿地的生态系统平衡,恢复水体的生物多样性。
一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地功能分区构建关键参数:
1、自然缓坡驳岸生态湿地总的水力停留时间为43-67h,表面水力负荷约为0.6-1.0m3/m2·d;
2、生物膜及生态浮岛深水湿地2、表面流挺水植物浅水湿地4、滤床截滤除磷区5、沉水植物及水生动物深水湿地6的容积比为10:6:1:13;
3、生物膜及生态浮岛深水湿地2平均水深1.5-2.0m;表面流挺水植物浅水湿地4高低水位调控运行,高水位时水深0.6m,低水位时水深不大于0.3m;滤床截滤除磷区5运行水深0.6m;沉水植物及水生动物深水湿地6平均水深2.0-3.0m。
本方案同时提供一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地构建技术及方法,主要技术参数如下:
S1、将城镇污水处理厂尾水或微污染水体通过布水单元导入生物膜及生态浮岛深水湿地,利用水中的剩余溶解氧或进行局部人工增氧,维持溶解氧浓度为0~2.0mg/L,在30~50m宽的过水廊道形成整体推流局部完全混合的流场条件,水力停留时间为8~15h,通过生物膜及水生植物进行污染物降解,同时一定程度实现硝化、反硝化,具有脱氮效能;
S2、生物膜及生态浮岛深水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入表面流挺水植物浅水湿地,高水位运行时,水力停留时间约为14~20h,在15m~30m宽的过水廊道内形成整体推流,局部植株干扰的完全混合为辅的水流流场,浅水区水体迅速复氧;低水位时水力停留时间约为7~10h;植物湿地的溶解氧浓度为2-5mg/L.
S3、表面流挺水植物浅水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入滤床截滤除磷区,水力停留时间约为1~2h,多条10m~15m宽的过水廊道分隔并联运行,拦截悬浮物和强化除磷,提高透明度;
S4、滤床截滤除磷区出水导入沉水植物及水生动物深水湿地,该区水力停留时间约为20~30h,依靠沉水植物持续污染物去除,按2000尾/亩水面投放淡水螺、青虾、黑鱼、鲫鱼等水生动物,构建仿自然的大型水面水塘,形成完整生态链,并持续去除水中污染物,并恢复水生生物多样性。
低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地总水力停留时间为43-67h,表面水力负荷约为0.6-1.0m3/m2·d,进水水质满足一级A标准时,其平均表面水力负荷为0.6~0.9m3/(m2·d),出水水质COD、NH3-N、TP等指标达到地表水IV类水质(GB3838-2002),冬季时TN去除率不小于20%,其他季节TN去除率约为30%,生物多样性指数与地表IV水质的淡水湖库相当。当进水浓度高时,进水负荷需适度降低;进水水质优于一级A标准时,该负荷条件下,主要水质指标可达到地表水Ⅲ水质(GB3838-2002)。
低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地的水力停留时间低于《人工湿地水质净化指南》(生态环境部,2021年4月)表面流人工湿地的停留时间,水力负荷则高于其水力负荷,基本与垂直潜流人工湿地相当。因此低水头损失、功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地的占地面积要比传统表面流人工湿地小、投资则远低于传统表面流人工湿地及潜流湿地。
Claims (10)
1.一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:包括进水布水单元(1)、生物膜及生态浮岛深水湿地(2)、二次均匀布水单元(3)、表面流挺水植物浅水湿地(4)、滤床截滤除磷区(5)沉水植物及水生动物深水湿地(6)以及出水及水位控制单元(7),由所述进水布水单元(1)进入湿地系统,依次流经生物膜及生态浮岛深水湿地(2)、二次均匀布水单元(3)、表面流挺水植物浅水湿地(4)、滤床截滤除磷区(5)、沉水植物及水生动物深水湿地(6),最后通过出水及水位控制单元(7)出水,生物膜及生态浮岛深水湿地(2)、表面流挺水植物浅水湿地(4)、表面流挺水植物浅水湿地(5)以及水生动物深水湿地(6)四个功能分区自地面按竖向设计向下开挖土方构建水质净化区。
2.根据权利要求1所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述生物膜及生态浮岛深水湿地(2)包括水生植物(8)、生态浮岛床体(9)、浮体(10)、可变水面(11)、柔性框架(12)、柔性填料及生物膜(13)、配重(14)以及湿地底面(15)。
3.根据权利要求2所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述柔性框架(12)设于可变水面(11)与湿地底面(15)之间,柔性框架(12)采用不锈钢丝、尼龙绳等柔性材质制成,柔性框架(12)上端固定有生态浮岛漂浮体(10)和生态浮岛床体(9),柔性框架(12)底部通过配重(14)固定在湿地底面(15)上,柔性填料及生物膜(13)悬挂于生态浮岛床体(9)的下部。
4.根据权利要求3所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述柔性填料及生物膜(13)为毛毡条、纤维束、组合填料等,柔性填料及生物膜(13)之间间隔为200mm,生态浮岛床体(9)上部无土种植水生植物(8)。
5.根据权利要求1所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述表面流挺水植物浅水湿地(4)包括自然缓坡驳岸(17)、天然土层(18)、防渗层(19)以及种植基质层(20)。
6.根据权利要求5所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述防渗层(19)设于天然土层(18)与种植基质层(20),天然土层(18)位于表面流挺水植物浅水湿地(4)的底部,表面流挺水植物浅水湿地(4)湿地边坡为自然缓坡驳岸(17),植基质层(20)上种植多年生挺水植物(16)。
7.根据权利要求1所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述滤床截滤除磷区(5)包括滤床床体(22)与自然缓坡驳岸(17),自然缓坡驳岸(17)设置在滤床床体(22)的两侧,轻质除磷滤料(23)与多孔混凝土透水滤坝(24)设于滤床床体(22)内,截滤除磷滤床(22)由多个多孔混凝土透水滤坝(24)、轻质除磷滤料(23)、钢筋混凝土基础(25)以及垫层(26)构成,轻质除磷滤料(23)填充在两个多孔混凝土透水滤坝(24)之间,垫层(26)设于截滤除磷滤床(22)的底部,钢筋混凝土基础(25)设于垫层(26)与多孔混凝土透水滤坝(24)之间。
8.根据权利要求7所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述多孔混凝土透水坝(24)为宽为0.55m,高为0.7~0.8m,沿过水断面砌筑,多孔混凝土透水坝(24)由多个多孔混凝土砌块(27)干砌而成,多孔混凝土砌块(27)上开设有多个中空孔(21)。
9.根据权利要求1所述的一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地系统,其特征在于:所述自然缓坡驳岸(17)包括湿地岸坡和廊道边坡,岸坡/边坡为稳定土质边坡,自坡底至坡顶依次种植水生植物(沉水植物、挺水植物)和陆生草本,沉水植物及水生动物深水湿地(6)主要种植沉水植物,引种金鱼藻、眼子菜、菹草、枯草等,沉水植物栽植类型为6~8种,其中枯草布置在生态湿地的最下游端。
10.一种低水损功能互补多级自然缓坡驳岸生态湿地构建技术及方法,主要技术参数如下:其特征在于:
所述S1、将城镇污水处理厂尾水或微污染水体通过布水单元导入生物膜及生态浮岛深水湿地,利用水中的剩余溶解氧或进行局部人工增氧,维持溶解氧浓度为0~2.0mg/L,在30~50m宽的过水廊道形成整体推流局部完全混合的流场条件,水力停留时间为8~15h,通过生物膜及水生植物进行污染物降解,同时一定程度实现硝化、反硝化,具有脱氮效能;
S2、生物膜及生态浮岛深水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入表面流挺水植物浅水湿地,高水位运行时,水力停留时间约为14~20h,在15m~30m宽的过水廊道内形成整体推流,局部植株干扰的完全混合为辅的水流流场,浅水区水体迅速复氧;低水位时水力停留时间约为7~10h;植物湿地的溶解氧浓度为2-5mg/L.
S3、表面流挺水植物浅水湿地出水通过湿地内部带闸孔布水堰板导入滤床截滤除磷区,水力停留时间约为1~2h,多条10m~15m宽的过水廊道分隔并联运行,拦截悬浮物和强化除磷,提高透明度;
S4、滤床截滤除磷区出水导入沉水植物及水生动物深水湿地,该区水力停留时间约为20~30h,依靠沉水植物持续污染物去除,按2000尾/亩水面投放淡水螺、青虾、黑鱼、鲫鱼等水生动物,构建仿自然的大型水面水塘,形成完整生态链,并持续去除水中污染物,并恢复水生生物多样性。
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CN115466007A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-12-13 | 中国五冶集团有限公司 | 一种湿地公园式生态净化系统 |
CN116253436A (zh) * | 2023-04-13 | 2023-06-13 | 中国长江三峡集团有限公司 | 适用于初期雨水净化可活动的生态浮岛及蓄水池 |
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