專利名稱：一種用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，河流污染治理的通行做法是生物-生態(tài)法，即通過人工強(qiáng)化自然凈化的手段，實(shí)現(xiàn)污染河流的水質(zhì)凈化，此法側(cè)重遵循河流的自然演替過程，因此無二次污染風(fēng)險(xiǎn)， 一次性投資及運(yùn)行管理最為經(jīng)濟(jì)。生物-生態(tài)法較為常見的技術(shù)體系包括人工濕地處理技術(shù)、生態(tài)浮床(或浮島)技術(shù)等，但各種類型的人工濕地在建設(shè)時(shí)需要額外占有土地，同時(shí)運(yùn)行管理復(fù)雜，并存在處理效率不能維持的缺點(diǎn)，因此限制了在河流污染治理過程中的應(yīng)用；生態(tài)浮床技術(shù)雖然不額外占用土地，但由于漂浮于水面上，只能通過河流表層的凈化作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)河流污染的治理，因此不能發(fā)揮全方位、立體的治污作用，故其處理效率也受到限制，同時(shí)，生態(tài)浮床對(duì)河流底部生境沒有直接的改善效果，不能為恢復(fù)健康河流發(fā)揮持續(xù)的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩，其由丁型潛壩系統(tǒng)和框架浮床系統(tǒng)組成，其中丁型潛壩系統(tǒng)由丁型潛壩框架和丁型潛壩基質(zhì)組成，框架浮床系統(tǒng)由浮床框架、植物附著基和浮床植物組成。其中所述的丁型潛壩系統(tǒng)的長寬比和框架浮床系統(tǒng)的長寬比均為2. 5-4. 5 :1 ;同時(shí)兩個(gè)系統(tǒng)均呈“丁”型，且大小是匹配的。其中丁型潛壩框架由石籠網(wǎng)構(gòu)建而成；丁型潛壩基質(zhì)為天然沸石；
其中浮床框架由PVC管連接而成；植物附著基為漁網(wǎng)；浮床植物為漂浮或沉水植物(如銅錢草)。本發(fā)明的用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩，可以有效治理河流集中點(diǎn)源排放水域的水體污染，也可用于面源匯入導(dǎo)致的河流水體污染，實(shí)現(xiàn)生態(tài)治污與生境修復(fù)的有機(jī)本發(fā)明的用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩在用于河流污染治理時(shí)，丁型潛壩系統(tǒng)設(shè)置于河流底部，整體位于水面以下，平面布局是從河流一側(cè)岸邊開始延伸(垂直于岸帶壩體)，至規(guī)定距離后，進(jìn)行平行于岸帶的壩體設(shè)置；框架浮床系統(tǒng)設(shè)置于垂直丁型潛壩的水面，形狀也為丁型，浮床框架采用PVC管材連接而成，植物附著基平鋪固定在框架上，附著基采用普通雙層漁網(wǎng)，浮床植物采用漂浮植物或沉水植物，且根據(jù)當(dāng)?shù)匚锓N進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇(如銅錢草或大聚藻)。其中丁型潛壩系統(tǒng)及框架浮床系統(tǒng)在使用時(shí)，兩者在空間布局上是相互分離的，其間為污染的河水，兩個(gè)系統(tǒng)相互作用，共同實(shí)現(xiàn)攔截凈化河流外源污染物、持續(xù)凈化水體自身污染物的效果。本發(fā)明提供的用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩的作用機(jī)理是在不影響河流泄洪等功能需求的情況下，通過河底丁型潛壩系統(tǒng)的設(shè)置，改變河流底部地形，從而在河水通過丁型潛壩壩體與框架浮床系統(tǒng)間的空隙進(jìn)行流動(dòng)時(shí)，影響了水流方向中污染物的擴(kuò)散和遷移路徑，增加了污染物在生態(tài)丁型潛壩前的水力停留時(shí)間，在遷移路徑多變及停留時(shí)間延長的條件下，利用丁型潛壩系統(tǒng)中丁型潛壩基質(zhì)的吸附作用、離子交換作用等對(duì)污染物進(jìn)行去除，同時(shí)，河底生境條件的改變，促進(jìn)了實(shí)施區(qū)域水體內(nèi)好氧微生物的增殖及微生物種群結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，提升了微生物的降解作用，能夠持續(xù)去除污染物；垂直于浮床框架的設(shè)置，為實(shí)施區(qū)域的氧氣輸送提供了條件，浮床植物根系又促進(jìn)了壩體范圍內(nèi)微生物的繁衍， 植物生長過程中同時(shí)還吸收部分氮、磷等污染物，因此，本發(fā)明是通過丁型潛壩系統(tǒng)改變污染區(qū)域河流基底條件，利用丁型潛壩系統(tǒng)的物理化學(xué)作用、微生物降解作用、植物吸收作用及相互間協(xié)同作用增加污染物的遷移轉(zhuǎn)化路徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物的去除及改善水體生境條件的目的，同時(shí)，污染物的植物吸收及微生物降解，對(duì)丁型潛壩基質(zhì)的再生創(chuàng)造了條件，延長了丁型潛壩基質(zhì)的使用壽命，保障了生態(tài)丁型潛壩的持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行?？傮w來說，本發(fā)明是參考水力工程中丁字壩的攔砂、沉砂原理和設(shè)計(jì)思路，借鑒人工濕地、生態(tài)浮床等技術(shù)的部分機(jī)理，提供了一種立體的河流污染治理措施，能在效改善實(shí)施區(qū)域水體水質(zhì)的同時(shí)，通過改變河流基底形態(tài)，改善水體生境，提高河流的自凈能力，并最終成為河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明提供的生態(tài)丁型潛壩能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)污染河流的立體生態(tài)治理，同時(shí)所用材料沒有任何生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，且設(shè)計(jì)簡單，成本低廉，運(yùn)行維護(hù)成本低。


附圖I.生態(tài)丁型潛壩的結(jié)構(gòu)示意圖其中
1、丁型潛壩框架；
2、丁型潛壩基質(zhì)；
3、浮床框架；
4、浮床植物附著基；
5、浮床植物。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
附圖1為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
，是由丁型潛壩框架1，丁型潛壩基質(zhì)2，浮床框架 3，浮床植物附著基4，浮床植物5組成。丁型潛壩框架1及丁型潛壩基質(zhì)2共同組成丁型潛壩系統(tǒng)，整體結(jié)構(gòu)由兩部分壩體組成，分別是垂直于岸帶壩體和平行于岸帶壩體，二者呈丁字型垂直布局，垂直于岸帶壩體及平行于岸帶壩體長度均為7. Om,寬度均為2. 5m，壩體長寬比為2. 8 ;使用時(shí)平行于岸帶壩體距另一側(cè)河岸距離為3. Om,占總河寬的30%，保證大水量的泄洪要求；丁型潛壩的平均高度為O. 6m,占河流常水位深度的2/5，丁型潛壩的設(shè)置與河底地形相適應(yīng)；丁型潛壩框架I采用石籠構(gòu)造丁字型，石籠網(wǎng)采用包塑石籠網(wǎng)(無錫市匡成金屬制品有限公司，江蘇無錫)，網(wǎng)孔規(guī)格為60 X 80mm，金屬絲直徑為2. 5mm ;丁型潛壩基質(zhì)2分層堆砌在丁型潛壩框架I內(nèi)部，基質(zhì)采用網(wǎng)袋裝沸石(浙江神石礦業(yè)有限公司，浙江縉云)，沸石粒徑6 8cm，每袋重 IOkg ;丁型潛壩框架的平面直角處打鍍鋅管樁固定。浮床框架3、浮床植物附著基4及浮床植物5組成框架浮床系統(tǒng)，采用4組框架浮床系統(tǒng)，每2組首尾相連分別設(shè)置于垂直于岸邊壩體及平行于壩體上方的水面，浮床框架3 由PVC管連接而成，為長方形結(jié)構(gòu)，長度為3. 5m,寬度為2. 0m, PVC管采用普通的給水管，外徑88. 5mm，用匹配彎頭進(jìn)行連接，連接處用PVC膠密封，保證框架浮床系統(tǒng)在河流風(fēng)浪的沖擊下能夠漂浮和穩(wěn)定；植物附著基4采用市售普通漁網(wǎng)，雙層平鋪固定在浮床框架3內(nèi)；浮床植物5采用銅錢草，均勻鋪設(shè)，總鋪設(shè)量為600株；每2組框架浮床首尾用鋼絲捆綁相連， 四角通過軟繩固定在丁型潛壩系統(tǒng)的固定樁上。
權(quán)利要求
1.一種用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩，其特征在于其由丁型潛壩系統(tǒng)和框架浮床系統(tǒng)組成，其中丁型潛壩系統(tǒng)由丁型潛壩框架(I)和丁型潛壩基質(zhì)(2)組成，框架浮床系統(tǒng)由浮床框架(3)、植物附著基(4)和浮床植物(5)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生態(tài)丁型潛壩，其特征在于丁型潛壩系統(tǒng)的長寬比和框架浮床系統(tǒng)的長寬比均為2. 5^4. 5 1在此處鍵入權(quán)利要求項(xiàng)I。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于河流污染治理的生態(tài)丁型潛壩，由丁型潛壩系統(tǒng)和框架浮床系統(tǒng)組成；其中丁型潛壩系統(tǒng)由丁型潛壩框架(1)和丁型潛壩基質(zhì)(2)組成；框架浮床系統(tǒng)由浮床框架(3)、植物附著基(4)和浮床植物(5)組成。該生態(tài)丁型潛壩能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)污染河流的立體生態(tài)治理，同時(shí)所用材料沒有任何生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，且設(shè)計(jì)簡單，成本低廉，運(yùn)行維護(hù)成本低。
文檔編號(hào)E02B3/06GK102587319SQ201210061418
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月10日
發(fā)明者付子軾, 劉福興, 宋祥甫, 鄒國燕 申請人:上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院