CN215756680U - 一种滨水生态净污系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滨水生态净污系统，其包括驳岸、排桩和在驳岸与排桩之间形成的滨水区；在滨水区设置有上行垂直流滤料层、水生植物和仿植物根系填料束；上行垂直流滤料层由底往上依次分层铺设大砾石、小砾石、粗砂和复合填料，在复合填料上方种植水生植物，在水生植物根部附近放置仿植物根系填料束；驳岸底部开设有排污口和布水装置，布水装置与排污口连接。本实用新型的生态净污系统采用原位生态修复技术，不仅节省了空间，构建水体生态链生态系统并使其实现自我维持和更新，通过微生物和水生植物物化和生物协同作用，有效截留从河道两岸冲刷下来的污染物，形成完整的生物强化净污系统，达到水体修复的目的。

Description

一种滨水生态净污系统

技术领域

本实用新型涉及环境保护技术领域，特别是涉及了一种滨水生态净污系统。

背景技术

长期以来，随着社会经济的快速发展，城市河道水系建设过程中，大多采用硬质驳岸，由此引起的生态功能脆弱现象非常严重，河道黑臭水体情况非常严重，尤其是珠三角地区，水系发达，河网密布，大多居民沿河而居，而很多老城区管网改造不彻底，居民生活污水收集不完全和渗漏情况普遍存在。生活污水直排漏排情况严重，致使现有生态功能脆弱的河道水体等不足以对该部分水质进行降解，导致河道水体污染负荷过重，致使水体严重缺氧，由此引发的水中生态系统进一步破坏，导致河道水体黑臭情况反反复复，如此恶性循环，直接影响了城市居民的身心健康，随着城乡居民生态环保意识的进一步加强，人们对黑臭水体的消除与净化效果的保持的愿望日益强烈。

对于河道污染的治理，目前主要采用的是清淤疏浚、药剂处理、曝气处理、截留泵入一体化污水处理设施处理后再返回河道等传统方法，此类方法虽然有一定的效果，但是运营维护成本高、同时生态系统未有效构建，如不持续投入，水体易返浑变黑变臭。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种滨水生态净污系统。

本实用新型提出以下技术方案予以实现：

一种滨水生态净污系统，其包括驳岸、设置在所述驳岸边的排桩和在所述驳岸与排桩之间形成的滨水区；在所述滨水区设置有上行垂直流滤料层、水生植物和仿植物根系填料束；所述上行垂直流滤料层由底往上依次分层铺设大砾石、小砾石、粗砂和复合填料，在所述复合填料上方种植所述水生植物，在所述水生植物根部附近放置所述仿植物根系填料束；所述驳岸底部开设有排污口和沿所述驳岸布置的布水装置，所述布水装置与排污口连接。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述大砾石的直径为16～32mm，所述小砾石的直径为5～10mm，所述粗砂的直径为8～16mm。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述硅钙类复合填料由硅藻土、陶粒、粗砂、高钙粉煤灰以及斜发沸石粉按质量比(1～1.5):(2～3):(2～3):(2～3):(1～1.5)混合组成。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述复合填料铺撒于所述上行垂直流滤料层最上层，铺撒厚度为5～10cm。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，在所述复合填料上方分区块错列种植所述水生植物。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述水生植物为挺水植物。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述挺水植物包括美人蕉、再力花和旱伞草中的至少一种。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述仿植物根系立体填料束的长度为0.5～1.0m。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，所述布水装置包括沿所述驳岸安装固定的且与所述排污口连接的配水管及均匀设置在所述配水管上的布水水头。

作为本实用新型提供的所述的滨水生态净污系统的一种优选实施方式，在所述驳岸上部设置有多个泄水孔。

与现有技术相比，本实用新型实现以下有益效果：

本实用新型的生态净污系统采用原位生态修复技术，不仅节省了空间，而且通过上行垂直流滤料层、仿植物根系立体填料和水生植物的联合作用，构建水体生态链生态系统并使其实现自我维持和更新，通过微生物和水生植物物化和生物协同作用，有效截留从河道两岸冲刷下来的污染物，如初期雨水等，过滤污染水体携带的泥沙，降解水体中的COD、氨氮、总磷、总氮等污染物，形成完整的生物强化净污系统，达到水体修复的目的。

本实用新型的松木桩作为滨水区域的分界线，稳定滨水区域上行垂直流滤料层，从而保障保证整个系统的稳定性，同时具有景观绿化功能。

本实用新型的布水系统可通过配水管和泄水孔实现对收集的生活污水和初期雨水在生态净污系统中均匀分布，提高净化效果。

本实用新型的上行垂直流滤料层由底往上依次分层铺设16～32mm砾石、5～10mm砾石、8～16mm粗砂和硅钙类复合型组合填料，具有过滤截留泥沙的作用，同时具有较大的比表面积，为微生物提供稳定、多样化、表面积大的栖息场所，可帮助微生物附着其上快速形成生物膜，培养大量不同的微生物对污水中的污染物进行有效截留、吸附和降解，净化水质。

本实用新型的仿植物根系立体填料不受季节限制，常年为微生物提供附着点，消耗水体中氮、磷等有机污染物。

本实用新型的水生植物以挺水植物为主，不仅具有景观美化环境的作用，还可以净化水质，同时为水体中的鱼类等提供栖息空间。

本实用新型的生态修复系统增加了生物多样性，受季节变化影响较小，可长期使用，持久发挥水体净化的作用。

本实用新型成本低，本系统生产材料来源广泛，价格廉价，运行不需要任何动力和能源，经济节能，无二次污染，安全。

本实用新型操作简单，便于管理，本装置只需放置于水体中便可长期工作，维护工作量小，节省人力物力，且不影响河道水体的正常运行。

附图说明

图1是本实用新型滨水生态净污系统的俯视图；

图2是本实用新型滨水生态净污系统的剖面图A-A；

图3是本实用新型滨水生态净污系统的剖面图B-B；

图4是本实用新型滨水生态净污系统的剖面图C-C；

图5是本实用新型滨水生态净污系统的上行垂直流滤料层剖面图。

图中，驳岸1、排桩2、滨水区3、大砾石4、小砾石5、粗砂6、复合填料7、美人蕉8、旱伞草9、再力花10、仿植物根系填料束11、排污口12、配水管13、布水水头14、泄水孔15。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做出进一步描述。

请参考图1至5，一种滨水生态净污系统，主要用于改造河道滨水区3域。所述滨水生态净污系统包括驳岸1、设置在所述驳岸1边的排桩2和在所述驳岸1与排桩2之间形成的滨水区3；在所述滨水区3设置有上行垂直流滤料层、水生植物和仿植物根系填料束11；所述上行垂直流滤料层由底往上依次分层铺设大砾石4、小砾石5、粗砂6和复合填料7，在所述复合填料7上方种植所述水生植物，在所述水生植物根部附近放置所述仿植物根系填料束11。所述驳岸1底部开设有排污口12和沿所述驳岸1布置的布水装置，所述布水装置与排污口12连接，用以将从排污口12收集的污水再通过所述布水装置均匀分配布水；如此即构建成集生态、净污和景观功能于一体的滨水生态净污系统。

具体地，所述滨水区3沿河道走向，分布于河道两侧或单侧，适用宽度取0.5～2m，根据河道宽度调整。优选地，所述滨水区3主要是在河道内平行离所述驳岸10.5～2m的边界排打松木排桩2构成，所述松木排桩2紧密布置，净间距不大于3cm，局部松散位置加设横排松木并用镀锌钢丝坤扎牢固，松木直径为12～15cm的圆柱形；排桩2插入深度约1.0～1.5m，全部设置完成后顶端切割整齐，高出枯水位0.5m以上。

所述上行垂直流滤料层可通过开挖改造所述滨水区3构建而成。具体地，所述上行垂直流滤料层包括由底往上依次分层铺设的直径约16～32mm大砾石4、直径约5～10mm小砾石5、直径约8～16mm粗砂6和由硅藻土、陶粒、粗砂6、高钙粉煤灰以及斜发沸石粉按质量比(1～1.5):(2～3):(2～3):(2～3):(1～1.5)混合搅拌组成的硅钙类复合填料7，其中所述复合填料7铺撒于所述上行垂直流滤料层最上层，铺撒厚度优选为5～10cm。如此设计的所述上行垂直流滤料层具有过滤截留泥沙的作用，同时具有较大的比表面积，为微生物提供稳定、多样化、表面积大的栖息场所，可帮助微生物附着其上快速形成生物膜，培养大量不同的微生物对污水中的污染物进行有效截留、吸附和降解，净化水质。

进一步地，在所述复合填料7上方分区块错列种植水生植物，如美人蕉8、再力花10和旱伞草9等。水生植物以挺水植物为主，不仅具有景观美化环境的作用，还可以净化水质，同时为水体中的鱼类等提供栖息空间。更进一步地，在水生植物根部附近布置具有仿植物根系立体填料束11，在每个填料束11的一端有配重物落在填料层上。其中，仿植物根系立体填料不受季节限制，常年为微生物提供附着点，消耗水体中氮、磷等有机污染物。所述仿植物根系立体填料束11的长度为0.5～1.0m，但并不局限于此；与长度垂直方向分布有丙纶丝；所述丙纶丝的长度为1～4cm。

进一步地，所述布水装置包括沿所述驳岸1安装固定的且与所述排污口12连接的配水管13及均匀设置在所述配水管13上的布水水头14，以将所述排污口12收集的污水均匀分配进入所述滨水区3。更进一步地，在所述驳岸1上部设置有多个泄水孔15，以实现初期雨水均匀流入所述滨水区3。如此设计，通过布水装置和泄水孔15实现对收集的生活污水和初期雨水在生态净污系统中均匀分布，提高净化效果。

如上所述的滨水生态净污系统的构建方法，其主要步骤在于：

S1.水域勘测：勘测待治理污染河道的长度、排污口12、水质、河宽、水深、河床环境和地质情况；

S2.生态修复系统的设计及组装：根据步骤S1勘测的数据，根据核算的污水水量设计合理的布水系统，设计合适规格和数量的松木桩，上行垂直流滤料层和水生植物，组装仿植物根系立体填料；

S3.布水系统的安装：将步骤S2核算的管径和布水水头14沿河道驳岸1安装固定，布水水头143～5m设置一个；

S4.松木排桩2施工：将步骤S2设计好的松木桩打入待治理河道的合适位置，构成滨水区3域边界；

S5.上行垂直流滤料层施工：在滨水区3域范围内将步骤S2设计好的上行垂直流滤料层分层实施，由底往上依次分层铺设16～32mm大砾石4、5～10mm小砾石5、8～16mm粗砂6和硅钙类复合填料7，在填料上方种植水生植物，在挺水植物根部附近置放具组装好的仿植物根系立体填料束11，构建成集生态、净污和景观功能于一体的滨水生态净污系统。

S6.系统运维及水质监测，定期巡检水体中仿植物根系立体填料、水生植物的情况和维护，并对水质进行跟踪监测。所述步骤S6中，所述跟踪监测包括物理检测、化学检测和生态多样性检测。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种滨水生态净污系统，其特征在于，其包括驳岸、设置在所述驳岸边的排桩和在所述驳岸与排桩之间形成的滨水区；在所述滨水区设置有上行垂直流滤料层、水生植物和仿植物根系填料束；所述上行垂直流滤料层由底往上依次分层铺设大砾石、小砾石、粗砂和复合填料，在所述复合填料上方种植所述水生植物，在所述水生植物根部附近放置所述仿植物根系填料束；所述驳岸底部开设有排污口和沿所述驳岸布置的布水装置，所述布水装置与排污口连接。

2.根据权利要求1所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述大砾石的直径为16～32mm，所述小砾石的直径为5～10mm，所述粗砂的直径为8~16mm。

3.根据权利要求2所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述复合填料铺撒于所述上行垂直流滤料层最上层，铺撒厚度为5～10cm。

4.根据权利要求1所述的滨水生态净污系统，其特征在于，在所述复合填料上方分区块错列种植所述水生植物。

5.根据权利要求4所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述水生植物为挺水植物。

6.根据权利要求5所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述挺水植物包括美人蕉、再力花和旱伞草中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述仿植物根系填料束的长度为0.5～1.0m。

8.根据权利要求1所述的滨水生态净污系统，其特征在于，所述布水装置包括沿所述驳岸安装固定的且与所述排污口连接的配水管及均匀设置在所述配水管上的布水水头。

9.根据权利要求8所述的滨水生态净污系统，其特征在于，在所述驳岸上部设置有多个泄水孔。

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