CN209178088U - 一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地 - Google Patents

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张松
许婷
房斌
王梅娟
晁建颖
江月
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Green Sandalwood Ecological Restoration Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,包括框架、填料、浮体、网罩以及水生植物;所述框架底表面上固定设有与其形状匹配的土工格栅,土工格栅上铺设有椰丝纤维;所述填料填充于所述框架内,设置在椰丝纤维上部;所述浮体固定在填料上部,浮体上表面与框架顶部齐平,浮体上开设多个贯穿的大圆孔和小圆孔;所述水生植物种植于浮体上设置的大圆孔和小圆孔内;所述网罩设于框架的顶部,将框架由上向下罩住。本实用新型综合应用了人工浮岛技术和人工湿地技术,较传统浮床,水生植物覆盖密度大,净化水质效果好,同时为鸟类、鱼类等生物提供栖息场所,构造简单、施工方便、功能稳定,实现了水质的净化和生态系统的修复。

Description

一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地
技术领域
本实用新型属于环境工程技术领域,具体涉及一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地。
背景技术
近年来,随着“水十条”的颁布,河道治理刻不容缓。生物生态方法是近年来发展起来的新型环境生物技术,这类技术主要是利用微生物、植物等生物的生命活动,对水中的污染物进行转移、转化及降解,从而使水体得到净化,主要包括人工浮岛技术和人工湿地技术两种。
人工浮岛技术是一种针对城市河道水体普遍富营养化的问题,利用挺水植物在河道中无土栽培的技术,挺水植物可以吸收水体中氮磷作为营养物质,既降低了成本,又美化保护生态环境,实现良好的社会效益。但是,为了对种植的植物进行安放和维护,人工浮岛一般采用盆栽的栽培方式,导致浮岛种植面积利用率低,且种植于各盆中的植物根系之间不能相互延伸,限制了水生植物的生长;此外,由于种植介质不连续使得人工浮岛不能够种植大型植物,且人工浮岛种植的植物多以挺水植物为主,一般以植物根部浸入水下进行污染物的吸收、吸附或者降解,其净化效果远小于沉水植物的净化效果。
人工湿地技术是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物所形成一个独特的动植物生态体系。该技术具有出水水质稳定、氮磷去除能力强、运行维护管理方便、工程基建与运行费用低及对负荷变化适应性强等优点,可作为传统污水处理技术的一种有效替代或补充,对于节省资金、保护水环境及实施生态恢复重建具有重要意义。然而,人工湿地最大不足在于占地面积较大,尤其针对城市、山区等土地资源稀缺的地区,大大限制了其使用范围。
因此,为了创造适宜多种生物栖息繁衍的环境,重建并恢复水生生态系统,需要设计一种新型复合生态浮动湿地以解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对生态浮床技术水质净化效率低,水生植物种植密度小,景观效果不佳以及人工湿地技术占地面积大等问题,提供一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,为鸟类、鱼类等生物提供栖息场所,实现了水质的净化和生态系统的修复。
本实用新型通过以下技术方案实现:
一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,包括框架、填料、浮体、网罩以及水生植物;所述框架由钢制网状结构组成,钢制网状结构组合形成框架底表面和框架侧面;所述框架底表面上固定设有与其形状匹配的土工格栅,土工格栅上铺设有椰丝纤维;所述填料填充于所述框架内,设置在椰丝纤维上部;所述浮体固定在填料上部,浮体上表面与框架顶部齐平,浮体上开设多个贯穿的大圆孔和小圆孔;所述水生植物包括挺水植物和沉水植物,所述挺水植物和沉水植物分别种植于浮体上设置的大圆孔和小圆孔内;所述网罩设于框架的顶部,将框架由上向下罩住。
本实用新型更进一步改进方案是,所述框架为长宽比为1:1的方形结构,框架高度为15-50cm。
本实用新型更进一步改进方案是,所述浮体为长宽比为1:1的方形结构,浮体厚度为5-6cm。
本实用新型更进一步改进方案是,所述大圆孔个数为25个,孔径为10cm,沿所述浮体中心均匀设置;所述小圆孔个数为36个,孔径为3cm,沿所述浮体四周均匀设置。
本实用新型更进一步改进方案是,所述浮体的长度略小于框架的长度。
本实用新型更进一步改进方案是,所述大圆孔正下方对应设有种植袋,所述种植袋放置于填料内,挺水植物覆土装入种植袋中。所述种植袋由可降解材料制成。
本实用新型更进一步改进方案是,所述框架侧面网状结构的端部均设有扎带,所述浮动湿地之间通过扎带可拼接成任意形状。
本实用新型中所述填料采用立体弹性材料和硝化菌改性纤维球,可以作为植物生产介质,过滤水中的杂质,也可以为水中养殖的鱼类产卵提供依附环境。
本实用新型中,所述挺水植物选择黄菖蒲、旱伞草、花叶芦竹、水生美人蕉、水生鸢尾、梭鱼草、水葱中的任一种或多种组合进行种植;所述沉水植物选择粉绿狐尾藻、铜钱草中的任一种进行种植。
本实用新型与现有技术相比,具有如下优点:
(1)本实用新型所述的浮动湿地综合应用了人工浮岛技术和人工湿地技术,网罩上构建的水上平台为鸟类提供栖息场所,水中构建的框架可为鱼类提供产卵场地;浮动湿地彼此通过扎带进行拼装,可根据河道形状拼接成不同形状和大小。
(2)本实用新型所述的浮动湿地选择适宜的挺水植物与沉水植物按比例种植,增强脱氮除磷效果,较传统浮床其水生植物覆盖密度大,净化水质效果好,同时营造的景观效果更佳。
(3)本实用新型所述的浮动湿地同样适用于湖泊、水库等污染水体的净化;浮动湿地构造简单、施工方便、功能稳定、造价低廉、使用方便;浮动湿地的沉水植物还可以作为工程河段沉水植物的种源库,当河流水质条件满足沉水植物生长后,浮动湿地的沉水植物可以自行繁衍至河床内。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是本实用新型框架结构示意图。
图3是本实用新型浮体结构示意图。
图4是本实用新型应用例中浮动湿地拼接示意图。
图中序号,1-框架、2-填料、3-浮体、4-网罩、5-土工格栅、6-椰丝纤维、7-挺水植物、8-沉水植物、9-种植袋、10-扎带、11-框架底表面、12-框架侧面、31-大圆孔、32-小圆孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
参阅图1-3,一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,包括框架1、填料2、浮体3、网罩4以及水生植物;所述框架1由钢制网状结构组成,钢制网状结构组合形成框架底表面11和框架侧面12;所述框架底表面11上固定设有与其形状匹配的土工格栅5,土工格栅5上铺设有椰丝纤维6;所述填料2填充于所述框架1内,设置在椰丝纤维6上部;所述浮体3固定在填料2上部,浮体3上表面与框架1顶部齐平,浮体3上开设多个贯穿的大圆孔31和小圆孔32;所述水生植物包括挺水植物7和沉水植物8,所述挺水植物7和沉水植物8分别种植于浮体上设置的大圆孔31和小圆孔32内;所述网罩4设于框架1的顶部,将框架1由上向下罩住。
本实施例中,所述框架1为长宽比为1:1的方形结构,框架高度为15-50cm。
本实施例中,所述浮体3为长宽比为1:1的方形结构,浮体厚度为5-6cm。
本实施例中,所述大圆孔31个数为25个,孔径为10cm,沿所述浮体中心均匀设置;所述小圆孔32个数为36个,孔径为3cm,沿所述浮体四周均匀设置。
本实施例中,所述浮体3的边长长度略小于框架1的边长长度。
本实施例中,所述大圆孔31正下方对应设有种植袋9,所述种植袋9放置于填料内,挺水植物7覆土装入种植袋9中。
本实施例中,所述框架侧面12网状结构的端部均设有扎带10,所述浮动湿地之间通过扎带10可拼接成任意形状。
应用例1
应用于硬质河底,河道长150m,宽15m,水深变化幅度为2m,为轻度黑臭河道。
选择框架的长1m,宽1m,高15cm;然后将土工格栅固定在框架底部,椰丝纤维铺在土工格栅上,并选择立体弹性填料作为填料填充在框架内;然后选择长0.9m,宽0.9m,厚5cm的浮体固定在框架内的填料上,在浮体的中间开25个孔径为10cm的大圆孔,四周开36个孔径为3cm的小圆孔;选择黄菖蒲、水生美人蕉、梭鱼草、水葱等挺水植物,覆土装入可降解种植袋中并种入浮体的25个大圆孔中,选择粉绿狐尾藻、铜钱草等沉水植物直接种入浮体的36个小圆孔中;最后将长1.5m,宽1.5m的网罩从上向下罩住框架,所述网罩为聚酯材料的网布,两端通过扎口将框架包住,防止填料从侧面网状孔隙进入河道。
参见图4,是根据河道的形状和大小所拼接的示意图,通过构建本实用新型所述的浮动湿地,整个河道营养盐浓度降低,河道基本消除黑臭现象,水质达到IV类水标准,同时也提升了河道景观效果。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:包括框架(1)、填料(2)、浮体(3)、网罩(4)以及水生植物;所述框架(1)由钢制网状结构组成,钢制网状结构组合形成框架底表面(11)和框架侧面(12);所述框架底表面(11)上固定设有与其形状匹配的土工格栅(5),土工格栅(5)上铺设有椰丝纤维(6);所述填料(2)填充于所述框架(1)内,设置在椰丝纤维(6)上部;所述浮体(3)固定在填料(2)上部,浮体(3)上表面与框架(1)顶部齐平,浮体(3)上开设多个贯穿的大圆孔(31)和小圆孔(32);所述水生植物包括挺水植物(7)和沉水植物(8),所述挺水植物(7)和沉水植物(8)分别种植于浮体上设置的大圆孔(31)和小圆孔(32)内;所述网罩(4)设于框架(1)的顶部,将框架(1)由上向下罩住。
2.根据权利要求1所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述框架(1)为长宽比为1:1的方形结构,框架高度为15-50cm。
3.根据权利要求1所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述浮体(3)为长宽比为1:1的方形结构,浮体厚度为5-6cm。
4.根据权利要求3所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述大圆孔(31)个数为25个,孔径为10cm,沿所述浮体中心均匀设置;所述小圆孔(32)个数为36个,孔径为3cm,沿所述浮体四周均匀设置。
5.根据权利要求2-4任一项所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述浮体(3)的边长长度略小于框架(1)的边长长度。
6.根据权利要求1所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述大圆孔(31)正下方对应设有种植袋(9),所述种植袋(9)放置于填料内,挺水植物(7)覆土装入种植袋(9)中。
7.根据权利要求1所述的一种用于河道治理的新型复合生态浮动湿地,其特征在于:所述框架侧面(12)网状结构的端部均设有扎带(10),所述浮动湿地之间通过扎带(10)可拼接成任意形状。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112645452A (zh) * 2020-11-19 2021-04-13 见嘉环境科技(苏州)有限公司 一种河道用浮动生态滤床
CN114133038A (zh) * 2021-11-17 2022-03-04 江苏双良环境科技有限公司 一种便于组装及拆卸的移动式湿地

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