CN206799269U - 一种防治面源污染的生态沟塘系统 - Google Patents

Abstract

一种防治面源污染的生态沟塘系统，包括顺次设置的生态塘和生态出水沟。所述生态塘由顺次设置的消纳池和多级湿地单元组成，消纳池内设置有生物填料和曝气装置，湿地单元内种植水生植物，生态塘沿纵向设置有进水沟和生态出水沟。所述生态出水沟每隔一段距离设置有跌水，生态出水沟两岸均采用生态护坡，生态出水沟内种植水生植物。进水沟内的污染水源自流进入生态塘内，经生态塘的多级过滤、沉淀和消纳后进入生态出水沟中，并经生态出水沟的多级消纳去污处理后达标排放。本实用新型的实施成本低，治污效果好，可多年重复使用，对防治面源污染具有重要作用。

Description

一种防治面源污染的生态沟塘系统

技术领域

本实用新型涉及一种面源污染防治技术，具体涉及一种蓄水减污模式的防治面源污染的生态沟塘系统，尤其适用于南方丘陵区水源地面源污染的防治。

背景技术

面源污染也称非点源污染，是指溶解和固体的污染物从非特定地点，在降水或融雪的冲刷作用下，通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库和海湾等)并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染，一般分为城市面源污染和农村面源污染。

目前，国内外处理面源污染主要采用人工湿地法、稳定塘法以及土地过滤法等。人工湿地法是国内外推广利用多年的治理污染的技术，目前主要是表面流和潜流两种人工湿地，这种技术处理效果较好，但占地面积大，构建成本高。稳定塘法是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称，主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物，但也存在占地面积大、功能单一、处理时间较长等缺点。土地过滤法是在人工控制条件下，通过土壤-植物系统的一系列过程进行处理，相对于其他技术具有节省投资、运行费用低等优点，存在的主要问题是水力负荷低、处理能力差以及占地面积大。以上方法普遍存在占地面积大等问题，针对国内尤其南方丘陵区人多地少的现状，以上方法不能有效的利用现有土地，不适于在南方丘陵区进行推广应用。

南方丘陵区多水塘湿地系统，由许多沟塘组成，若将这些沟塘进行重新设计和改造，并加以合理的运行管理，可以将其用来防治面源污染。

实用新型内容

针对现有面源污染处理技术存在的问题，本实用新型提出一种构造简单、实施成本低、治污效果好并适宜大面积推广应用的防治面源污染的生态沟塘系统。

本实用新型的目的通过采用下述技术方案予以实现：

一种防治面源污染的生态沟塘系统，包括生态塘和生态出水沟，所述生态塘包括依次串联的消纳池和多级湿地单元，所述消纳池的进水口与进水沟连通，最后一级湿地单元的出水口与生态出水沟连通，所述消纳池内设置有生物填料和曝气装置，所述湿地单元和生态出水沟内均种植有水生植物，所述生态出水沟每隔一段距离设置有跌水，所述生态出水沟的两岸均采用生态护坡。

进一步，所述生态塘内的消纳池和多级湿地单元通过横向隔板分割，所述横向隔板上设有溢流口，相邻所述溢流口交错布置。

优选地，所述生态塘的深度为60～90cm，所述生态塘内水深保持在40～70cm。

优选地，所述生态塘平面形状为长方形，纵向长16.4m，横向长11.8m，深0.9m。

优选地，所述生态护坡由可降解的生态袋呈阶梯状垒叠而成，所述生态袋内填充有草籽和土壤。

优选地，所述生态出水沟每隔10～20m设置一道跌水。

所述进水沟内的污染水源自流进入生态塘内，经生态塘的多级过滤、沉淀和消纳后进入生态出水沟中，并经生态出水沟的多级消纳去污处理后达标排放。

本实用新型的技术效果及优点在于：

该生态沟塘系统以水生植被为核心来处理污染水源中的氮磷负荷，不需要复杂的水处理过程，加上蓄水减污的管理模式，操作简单便捷：只需将生态塘内的污染水源蓄至指定深度，并保持一定的滞水时间，待处理完后即可排至下游生态出水沟。该生态沟塘系统能对污染水源发挥多方面的减污效果：让污染水源在生态塘中滞留一定时间，可以通过消纳池中生物填料对污染物的沉淀和分解、湿地单元内水生植物对氮磷的吸收、附着于水生植物上的微生物对氮磷的降解共四个方面进行减污；横向隔板上的溢流口沿纵向呈左右交错布置，可延长污染水源的流程和滞留时间，提高湿地单元内水生植物对污染物的消纳和吸收；生态出水沟每隔一段距离设置有跌水，可以最大程度上实现对污染水源的截流，截留更多的残留污染物，并提高生态出水沟内水生植物对污染物的吸收作用，最大限度防治面源污染。本实用新型的实施成本低，治污效果好，可多年重复使用，对防治面源污染具有重要作用，适宜推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的平面示意图；

图2为本实用新型的纵剖面示意图；

图3为生态出水沟横断面示意图；

附图1-3中：1—生态塘、2—消纳池、3—湿地单元、4—进水沟、5-生态出水沟、6—跌水、7—横向隔板、8—过水管、9—溢流口、10—生物填料、11—水生植物、12—生态护坡。

具体实施方式

下面结合附图，来详细说明一种防治面源污染的生态沟塘系统的具体实施方式。

如图1～3所示，将灌溉试验站农作物种植区下游的一处山坪塘设计改造为一处生态塘1，生态塘1的面积根据污染水源总量、滞水时间等因素综合确定。生态塘1平面形状为长方形，其中，纵向长16.4m，横向长11.8m，深0.9m。生态塘1四个侧面均采用混凝土挡土墙护砌，挡土墙临水面铅直。修建钢筋混凝土横向隔板将生态塘顺次划分为消纳池2和三级湿地单元，消纳池2的进水口与进水沟4的过水管8连接，三级湿地单元包括三个串联的湿地单元3，横向隔板7上设有溢流口9，溢流口9沿纵向呈交错布置，从而将消纳池2、三个湿地单元3串联。生态塘1日常蓄水水位控制在0.7m左右，消纳池2内设置有生物填料10和曝气装置，湿地单元3内可根据需要分级种植狐尾草、莲藕、茭白等水生植物。生态塘下游与150m长的生态出水沟5连接，生态出水沟5底宽0.8m，深0.8m，两岸坡比为1:1，生态出水沟5的沟底坡降为1/1000，生态出水沟5的沟道两岸护坡均采用可降解的生态袋呈阶梯状垒叠而成的生态护坡12，生态袋内填充有草籽和土壤。生态出水沟5每隔15m设置一道0.3m高的跌水6，沟道日常蓄水水位控制在0.3m左右，沟内可分级种植狐尾草、莲藕、茭白等水生植物11。

该生态沟塘系统采用表面流人工湿地工艺。在生态塘1进口设消纳池2，大型的漂浮物先由消纳池2横向隔板拦截，然后维持生态塘内的低水位，为污染水源预留空间，污染水源汇入进水沟4并排入生态塘1直到蓄至指定深度。通过消纳池2中生物填料对污染物的沉淀和分解、湿地单元内水生植物对氮磷的吸收、附着于水生植物11上的微生物对氮磷的降解共四个方面对污染水源进行减污。生态塘1处理后的水体排入生态出水沟5，由于沟内每隔一段距离设置有跌水6，可以最大程度上实现对污染水源的截流，截留更多的残留污染物，并提高生态出水沟内水生植物对污染物的吸收作用，最大限度防治面源污染。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的实施方式并不局限于此，其他的任何未违背本实用新型的精神实质和原理下所作的改变或修饰，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：包括生态塘(1)和生态出水沟(5)，所述生态塘(1)包括依次串联的消纳池(2)和多级湿地单元(3)，所述消纳池(2)的进水口与进水沟连通，最后一级湿地单元(3)的出水口与生态出水沟(5)连通，所述消纳池(2)内设置有生物填料(10)和曝气装置，所述湿地单元(3)和生态出水沟(5)内均种植有水生植物(11)，所述生态出水沟(5)每隔一段距离设置有跌水(6)，所述生态出水沟(5)的两岸均采用生态护坡(12)。

2.根据权利要求1所述的防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：所述生态塘(1)内的消纳池(2)和多级湿地单元(3)通过横向隔板(7)分割，所述横向隔板(7)上设有溢流口(9)，相邻所述溢流口(9)交错布置。

3.根据权利要求2所述的防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：所述生态塘(1)的深度为60～90cm，所述生态塘(1)内水深保持在40～70cm。

4.根据权利要求3所述的防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：所述生态塘(1)平面形状为长方形，纵向长16.4m，横向长11.8m，深0.9m。

5.根据权利要求1至4之一所述的防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：所述生态护坡(12)由可降解的生态袋呈阶梯状垒叠而成，所述生态袋内填充有草籽和土壤。

6.根据权利要求5所述的防治面源污染的生态沟塘系统，其特征在于：所述生态出水沟(5)每隔10～20m设置一道跌水(6)。