本發(fā)明屬于水體治理,具體涉及一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng)及其構(gòu)建方法。
背景技術(shù):
1、隨著城市化進程的加速和人口的持續(xù)增長,生活污水排放量急劇上升,對自然水體和生態(tài)環(huán)境造成了巨大壓力。傳統(tǒng)的污水處理方法,如活性污泥法、生物膜法等,雖然在一定程度上能夠處理污水中的有機物、氮、磷等污染物,但這些方法往往存在能耗高、占地面積大、運行成本高等問題,且對于某些難降解的有機物和營養(yǎng)物質(zhì)的去除效果有限。因此,探索高效、低成本、生態(tài)友好的生活污水處理方法顯得尤為重要。
2、生態(tài)化消減塘系統(tǒng)作為一種模擬自然生態(tài)系統(tǒng)功能的人工濕地,通過植物、微生物和基質(zhì)的共同作用來實現(xiàn)對污水中污染物的去除。與傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)相比,生態(tài)化消減塘系統(tǒng)具有投資少、運行成本低、維護簡單、生態(tài)效益顯著等優(yōu)點。然而,現(xiàn)有的生態(tài)化消減塘系統(tǒng)在處理效率、景觀效果和洪水調(diào)蓄能力方面仍存在一定的局限性。
3、為了提高生態(tài)化消減塘系統(tǒng)的污染物消減能力,需要設(shè)計一種能夠提供多樣化生境的系統(tǒng),以支持更多種類的微生物和植物生長,從而增強系統(tǒng)的自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性。同時,增加系統(tǒng)的調(diào)蓄空間可以提高其對洪水的調(diào)蓄能力,減少極端天氣事件對周圍環(huán)境的影響。此外,提升景觀品質(zhì)也是現(xiàn)代生態(tài)化消減塘系統(tǒng)設(shè)計中不可忽視的一環(huán),它不僅能夠改善城市環(huán)境,還能提升居民的生活質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),通過在池塘主體內(nèi)部構(gòu)建緩沖區(qū)和深水區(qū),利用緩沖區(qū)和其中的挺水植物去除污水中的泥沙和絮凝物,同時深水區(qū)及其植物森林減少溶解態(tài)污染物。深水區(qū)還提供應(yīng)急排水和泄洪功能,增強池塘主體的生態(tài)凈化能力,擴大調(diào)蓄空間和洪水管理能力。
2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案具體如下:
3、一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),包括池塘主體,所述池塘主體的內(nèi)部設(shè)置有緩沖區(qū)和深水區(qū),所述緩沖區(qū)的內(nèi)部設(shè)置有進水口,所述深水區(qū)的內(nèi)部設(shè)置有排水閘組件,還包括:
4、清沙機構(gòu),所述清沙機構(gòu)包括防護格柵和多個地腳,所述防護格柵固定于緩沖區(qū)的內(nèi)部,多個所述地腳均勻固定于防護格柵的下端,且所述防護格柵和緩沖區(qū)通過地腳固定連接;
5、其中,所述緩沖區(qū)的內(nèi)部密植有挺水植物,所述深水區(qū)的最大蓄水量記為p1,所述池塘主體每月進水量記為p2,p1≥5p2。
6、在一種優(yōu)選方案中,所述進水口的寬度記為l1,所述緩沖區(qū)的寬度記為l2,所述緩沖區(qū)的長度記為l3,l2≥10l1,l3≥15l1。
7、在一種優(yōu)選方案中,所述深水區(qū)的內(nèi)部設(shè)置有多個深水溝,所述深水溝的延伸方向和進水口的進水方向相互垂直。
8、在一種優(yōu)選方案中,所述深水區(qū)的面積記為s1,多個所述深水溝的面積之和記為s2,0.1s1≤s2≤0.2s1。
9、在一種優(yōu)選方案中,所述深水區(qū)的內(nèi)部構(gòu)建有植物森林,所述植物森林包括挺水植物、浮水植物以及沉水植物,且所述深水區(qū)的內(nèi)部投放有水生動物。
10、在一種優(yōu)選方案中,所述進水口的內(nèi)部設(shè)置有格柵、監(jiān)控組件以及預(yù)警組件,所述池塘主體的內(nèi)部設(shè)置有多個液位監(jiān)測組件。
11、在一種優(yōu)選方案中,所述深水區(qū)的內(nèi)部設(shè)置有淺灘區(qū),所述淺灘區(qū)的內(nèi)部種植有沉水植物。
12、一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng)的構(gòu)建方法,適用于上述任一項所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),包括以下步驟:
13、s1:構(gòu)建池塘主體,使其內(nèi)部形成所述緩沖區(qū)、深水區(qū)以及淺灘區(qū),將防護格柵固定于緩沖區(qū)內(nèi)部;
14、s2:在深水區(qū)的內(nèi)部開挖深水溝,且所述深水溝的延伸方向與所述進水口的進水方向相互垂直;
15、s3:勘探池塘主體內(nèi)部的地質(zhì)條件,選擇合適的挺水植物、浮水植物、沉水植物以及觀賞型水生植物進行種植;
16、s4:在池塘主體內(nèi)部架設(shè)多個液位監(jiān)測組件;
17、s5:在緩沖區(qū)和深水區(qū)內(nèi)部分別開設(shè)進水口和排水閘組件,并在進水口內(nèi)部架設(shè)格柵、監(jiān)控組件以及預(yù)警組件。
18、本發(fā)明取得的技術(shù)效果為:
19、本發(fā)明通過在池塘主體內(nèi)部構(gòu)建緩沖區(qū)和深水區(qū),通過緩沖區(qū)以及其內(nèi)部種植的挺水植物,對生活污水中的泥沙和絮凝物進行沉淀和吸收,通過深水區(qū)及其內(nèi)部構(gòu)建的植物森林對生活污水中的溶解態(tài)污染物進行消減,同時,深水區(qū)還具備應(yīng)急排水、泄洪功能,使得池塘主體不僅能提供多樣化生境,提升系統(tǒng)生態(tài)化污染物消減功能,還增加了調(diào)蓄空間以及洪水調(diào)蓄能力;
20、本發(fā)明通過多個地腳將防護格柵固定于緩沖區(qū)內(nèi)部的泥土上,通過防護格柵能夠?qū)彌_區(qū)范圍內(nèi)的泥土進行防護,避免生活污水排放至池塘主體內(nèi)部后,生活污水的流動勢能造成緩沖區(qū)范圍內(nèi)出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象;
21、本發(fā)明通過第一沉淀腔和第二沉淀腔的配合,能夠?qū)ι钗鬯械哪嗌澈托跄镞M行匯集,啟動循環(huán)水泵模組后,使得多個第一沉淀腔、多個第二沉淀腔以及多個分隔板形成封閉的沖洗腔道,通過清洗介質(zhì)帶動泥沙和絮凝物流動至過濾單元中進行收集,使得緩沖區(qū)范圍內(nèi)沉淀的泥沙和絮凝物能夠得到高效清理,有利于保障生態(tài)化消減塘系統(tǒng)的穩(wěn)定。
1.一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:包括池塘主體(10),所述池塘主體(10)的內(nèi)部設(shè)置有緩沖區(qū)(11)和深水區(qū)(12),所述緩沖區(qū)(11)的內(nèi)部設(shè)置有進水口(13),所述深水區(qū)(12)的內(nèi)部設(shè)置有排水閘組件(14),還包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述進水口(13)的寬度記為l1,所述緩沖區(qū)(11)的寬度記為l2,所述緩沖區(qū)(11)的長度記為l3,l2≥10l1,l3≥15l1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述深水區(qū)(12)的內(nèi)部設(shè)置有多個深水溝(15),所述深水溝(15)的延伸方向和進水口(13)的進水方向相互垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述深水區(qū)(12)的面積記為s1,多個所述深水溝(15)的面積之和記為s2,0.1s1≤s2≤0.2s1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述深水區(qū)(12)的內(nèi)部構(gòu)建有植物森林,所述植物森林包括挺水植物、浮水植物以及沉水植物,且所述深水區(qū)(12)的內(nèi)部投放有水生動物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述進水口(13)的內(nèi)部設(shè)置有格柵、監(jiān)控組件以及預(yù)警組件,所述池塘主體(10)的內(nèi)部設(shè)置有多個液位監(jiān)測組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述防護格柵(21)的內(nèi)部開設(shè)有多個第一沉淀腔(23),相鄰的兩個所述第一沉淀腔(23)之間傾斜開設(shè)有多個第二沉淀腔(24),相鄰的所述第一沉淀腔(23)和第二沉淀腔(24)相互貫通,且相鄰的第一沉淀腔(23)和第二沉淀腔(24)之間形成鏤空種植格(25),且種植于所述緩沖區(qū)(11)內(nèi)部的挺水植物和鏤空種植格(25)相適配,所述第一沉淀腔(23)和第二沉淀腔(24)的內(nèi)部均轉(zhuǎn)動連接有多個分隔板(26),所述第一沉淀腔(23)的兩端分別開設(shè)有導流入口(27)和導流出口(28),工作狀態(tài)時,多個所述鏤空種植格(25)均處于懸浮狀態(tài)且依次銜接,多個所述第一沉淀腔(23)、多個第二沉淀腔(24)以及多個鏤空種植格(25)共同形成封閉的沖洗腔道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:所述深水區(qū)(12)的內(nèi)部設(shè)置有淺灘區(qū)(16),所述淺灘區(qū)(16)的內(nèi)部種植有沉水植物。
9.一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng)的構(gòu)建方法,適用于權(quán)利要求1至8中任一項所述的一種生活污染物生態(tài)化消減塘系統(tǒng),其特征在于:包括以下步驟: