CN208135957U - 旁路循环净化生态沟系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种旁路循环净化生态沟系统。该系统包括生态沟、水循环装置，所述生态沟沿水域设置在排放水域一侧并与所述排放水域间隔，生态沟的上游出口与水循环装置连接，在生态沟的下游末端设有出水口，生态沟包括沟体、生态基质、水生植物、生物填料，通过吸附、过滤、沉淀等物理过程，以及微生物的氧化、还原、吸收和水生植物的光合作用、吸收等生化过程，实现河道水体活水循环、旁路净化和雨水原位净化的目的，具有提升河道水质、节约占地和维护方便等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及河道水体处理生态沟系统，尤其涉及一种旁路循环净化生态沟系统。
背景技术
目前，我国河道水体污染严重，在河道污染削减措施中，生态沟技术应用较有前景，但现有生态沟技术并不具有削减河道内现有污染的功能，仅起到拦截路面径流污染作用，且占地面积较大，仅靠过滤、沉淀等物理过程对污染物的去除效果极为有限。因此，针对现有技术的不足，提供一种在旱季和雨季均具有提升河道水质、节约占地面积、污染物处理效率高的生态沟系统。
实用新型内容
为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种在旱季和雨季均具有提升河道水质的旁路循环净化生态沟系统。所述旁路循环净化生态沟系统包括生态沟、水循环装置；所述生态沟沿水域护岸建于排放水域一侧并与所述排放水域隔离；所述循环系统通过管道将所述排放水域的水体输入所述生态沟，从所述生态沟的排出口排入排放水域。
较佳的，从所述生态沟的进口至所述排出口具有坡度，进口的水平高度大于出口的水平高度。
较佳的，所述生态沟的截面呈上宽下窄的直角梯形，近所述排放水域一侧是沟内立面，其相对一面是沟内斜面，即坡面。沟内立面由砖砌墙面。沟内立面的顶端高于坡面的顶端。
较佳的，所述生态沟由水生植物、生物填料、生态基质组成，在所述生态沟的沟底和所述的坡面最上一层设有所述生态基质，所述水生植物种植于所述生态沟的沟内坡面上，所述生物填料悬浮于所述生态沟的沟内水中。
较佳的，沿整条所述生态沟底部设置有钢筋，沿所述生态沟布置的所述生物填料均与所述钢筋固定连接。
较佳的，所述生态沟是由上至下依次设有生态基质、土工布、砾石、土工布、素土夯实构成。
较佳的，所述砖墙下侧依次设有素混凝土、土工布、砾石、土工布、素土夯实。
较佳的，所述生态沟坡面生态基质下布置有砾石；在所述生态基质与所述砾石之间布置整层土工布，所述砾石下方是素土夯实，在所述素土夯实与所述砾石之间布置有土工布。
较佳的，所述生态沟末端设置有出水堰。
较佳的，在所述水循环装置进水口附近布置曝气装置。
该实用新型增设了水循环装置，能够将排放水域中的水体源源不断地输入生态沟。由于水循环装置入口处装有曝气器，进入生态沟的水体溶解氧浓度被提高，在微生物的氧化、还原、吸收和水生植物的光合作用、吸收等生化过程，对水体中的COD、氨氮、总磷具有去除作用，因此从生态沟流出的水体中的污染物的浓度被削减，从而能够提高河道的水质；同时，水体通过生态沟系统的循环，也可以将生态沟内富集的部分微生物带入排放水域中，提高排放水域的自净能力。对于从路面流入生态沟的水体，经过生态沟坡面时，通过生态基质的过滤、吸附等作用，使不可溶污染物质与水体分离，流入生态沟内水中的可溶性的污染物质通过生物填料的作用对其净化，经过双重处理，最终流入排放区域。该实用新型在旱季和雨季均具有净化作用，既能控制进入排放水域的面源污染，也能对现有排放水域的水体进行净化。该生态沟系统无闲置期，使用率高。
附图说明
图1为本实施例1的横断面示意图；
图2为本实施例1的平面示意图。
图3为本实施例2的横断面示意图；
图4为本实施例2的平面示意图。
图中，1—水生植物、2—生物填料、3—钢筋、4—生态基质、5—砖墙、6—素混凝土、7—土工布、8—砾石、9—素土夯实、10—出水堰、11—循环管道、12—循环泵、13—曝气装置。
具体实施方式
实施例1
下面结合附图对本实用新型的实施例1进行详细说明。
本实施例是具有活水循环和净化功能生态沟系统，包括生态沟、水循环装置、曝气系统。
见图2，所述生态沟置于河道护岸的一侧，所述循环泵(12)和曝气装置(13)设于河道中，所述生态沟系统利用循环泵(12)通过循环管道(11)将排放水域的水体输入所述生态沟，水体流经所述生态沟，从出水堰(10)排出，进入排放水域。
见图1，生态沟是经原土开挖，底部夯实。
生态沟截面为上大下小的等腰梯形，所述生态沟水面高程200mm、沟底宽度200mm、边坡宽度400mm，所述水面高程和沟底比例为1:1，所述生态沟沟底和边坡宽度比例为1:2，所述生态沟的边坡坡度为1:2，沟底坡度为1％。
如图1，生态沟由水生植物(1)、生物填料(2)、生态基质(4)组成，所述生态沟边坡设有水生植物(1)，生态沟的沟内水中悬浮有所述生物填料(2)，生物填料(2)与所述钢筋(3)连接，水生植物(1)和生物填料(2)下部设有生态基质。
生态沟从沟表面由上至下依次设有生态基质(4)、土工布(7)、砾石(8)、土工布(7)、素土夯实(9)。
生态基质(4)厚度为220～420mm；土工布(7)规格为300g/m2；砾石(8)厚度为100mm，压实系数0.97；素土夯实(9)的压实系数为0.95。
生态沟末端设置有出水堰(10)0.5m，所述出水堰(10)上镶嵌有卵石，卵石粒径2～8mm。
由于采用了上述设施，河道水体通过循环系统进入生态沟，曝气装置(13)和水生植物(1)光合作用供氧，经生物填料(2)上微生物的氧化、还原、吸收等生化过程，完成可溶性污染物如COD、氨氮、总磷等的降解；同时经生态基质的过滤、吸附、沉淀等物理过程，实现不溶性污染物的截流。
循环水体流出生态沟时，经出水堰(10)上镶嵌的卵石跌水作用重回河道，提升空气和水体的氧传质效果，并且部分生物填料(2)上微生物被冲刷进入河道，提高河道的污染自净能力，利于水生动植物的重建和恢复，实现良好生态系统的构建。
生态沟系统原位净化是路面径流流经生态沟时，经水生植物(1)的吸收和生物填料(2)上微生物的生化反应，以及生态基质的过滤、吸附、沉淀等物理过程，可减少面源污染物入河。
本实用新型通过在生态沟1:2的边坡上种植水生植物(1)，在保证生态沟稳定性的基础上节约占地面积，并具有美化河道周围景观的作用。生态沟较大的水面面积利于空气和水体的氧传质过程，较浅的水深利于阳光向水生植物(1)根部照射，均促进河道水体溶解氧的提升，为微生物、动植物提供充足的氧气。
实施例2
本实施例是对实施例1的改进，
本实施例是具有活水循环和净化功能生态沟系统，包括生态沟、水循环装置、曝气系统。
见图4，所述生态沟置于河道护岸的一侧，所述循环泵(12)和曝气装置(13)设于河道中，所述生态沟系统利用循环泵(12)通过循环管道(11)将排放水域的水体输入所述生态沟，水体流经所述生态沟，从出水堰(10)排出，进入排放水域。
见图3，相对于实施例1，实施例2的改进在于：生态沟截面呈所述为上大下小的倒直角梯形，靠近河道一侧是直角边，并设为砖墙(5)，另一侧及底部夯实。生态沟水面高程200mm、沟底宽度200mm、边坡宽度400mm，所述水面高程和沟底比例为1:1，所述生态沟沟底和边坡宽度比例为1:2，生态沟的边坡坡度为1:2，沟底坡度为1％。
砖墙(5)下侧依次设有素混凝土(6)、土工布(7)、砾石(8)、土工布(7)、素土夯实(9)。
砖墙(5)顶高于生态沟水面0.2m；所述素混凝土(6)厚度为100mm；所述土工布(7)规格为300g/m2；所述砾石(8)厚度为100mm，压实系数0.97；所述素土夯实(9)的压实系数为0.95。
如图3，所述生态沟边坡设有水生植物(1)，生态沟的沟内水中悬浮有所述生物填料(2)，生物填料(2)与所述钢筋(3)连接，水生植物(1)和生物填料(2)下部设有生态基质。
生态沟的边坡从表面由上至下依次设有生态基质(4)、土工布(7)、砾石(8)、土工布(7)、素土夯实(9)。
生态基质(4)厚度为220～420mm；土工布(7)规格为300g/m2；砾石(8)厚度为100mm，压实系数0.97；素土夯实(9)的压实系数为0.95。
生态沟末端设置有出水堰(10)0.5m，所述出水堰(10)上镶嵌有卵石，卵石粒径2～8mm。
本实施例是对实施例1的改进，由于本实施例生态沟靠近河道一侧设置为为砖墙，一方面加强了河道护岸的强度，另一方面削减了雨季溢流入河的面源污染，增强了净化效果。
以上仅为本实用新型的优选实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可在形式和细节上轻易作出改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：所述系统包括生态沟、水循环装置，所述生态沟沿水域设置在排放水域一侧并与所述排放水域间隔，所述生态沟的上游入口与所述水循环装置连接，在所述生态沟的下游末端设有出水口，所述生态沟包括沟体、生态基质、水生植物、生物填料，所述生态基质布置于所述沟体的内部并构成所述沟体的内表层，所述水生植物种植于所述生态基质上，所述生物填料固定在所述生态沟内。
2.如权利要求1所述的旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：在所述水循环装置的进水口处布置有曝气装置。
3.如权利要求1所述的旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：所述生态基质的下面是地基，所述地基从上至下布置有砾石、夯实的素土。
4.如权利要求1所述的旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：所述生态沟的沟体的截面呈上宽下窄的梯形。
5.如权利要求1所述的旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：在所述沟体内且近排放水域一侧的斜面由砖铺砌成砖墙，所述砖墙下设有混凝土层、砾石层、素土夯实层，所述混凝土层、所述砾石层、所述素土夯实层由上到下顺次布置。
6.如权利要求1所述的旁路循环净化生态沟系统，其特征在于：在所述生态沟的下游末端近排放水域一侧设置有出水堰，所述生态沟的下游末端的出口与所述出水堰连接。
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