基于入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種城市內(nèi)河污染生化、生態(tài)治理與修復系統(tǒng),尤其涉及一種針對入內(nèi)河雨水徑流生化-生態(tài)復合凈化系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]每一個城市在建設初期,都有一條或幾條城市內(nèi)河,其主要功能是雨季泄洪和城市排污河。隨著城市化水平的提高,人們對環(huán)境質(zhì)量要求也越來越高,對城市內(nèi)河的水體功能也由排污泄洪河轉(zhuǎn)變?yōu)榫坝^、生態(tài)和泄洪河。但由于城市初雨的水質(zhì)較差,地面徑流后的雨水接近或超過城市生活污水的水質(zhì)污染程度,平均⑶D值大于100mg/L,有時甚至高達300mg/L,尤其是氮磷的水平遠遠高于國家地表水體IV《地表水環(huán)境質(zhì)量標準KGB3838-2002)水質(zhì)要求,而污染物在水體中的長期大量存在必然導致水體發(fā)黑變臭,難以實現(xiàn)景觀水體的要求。為此,各級政府積極努力的治理城市內(nèi)河,保證其水體泄洪功能的前提下,凈化美化水體,使之成為城市一道亮麗的風景。
[0003]公知內(nèi)河水質(zhì)原位修復技術包括:1、物理方法:引流沖污,消耗大量的淡水資源,運行成本高。2、化學方法:化學絮凝,化學絮凝處理技術是一種通過投加化學藥劑去除水層污染物以達到改善水質(zhì)的污水處理技術。化學藥物對水生生物的毒性及生態(tài)系統(tǒng)的二次污染,這種技術的應用有很大的局限性,一般作為臨時應急措施使用。3、微生物方法:投加微生物菌種,通過直接向污染水體接入污染物降解菌,從而抑制有害微生物的生長、活動,以及降解水域中有機污染及去除水體富營養(yǎng)化物質(zhì)。以上原位治理技術都存在運行成本高、缺乏長效性的問題。4、濕地生態(tài)方法:濕地生態(tài)原位治理技術具有運行成本低、長效性好、景觀效果好等優(yōu)勢,但是直接布置在河道內(nèi)的徑流濕地或者浮島濕地會占據(jù)河道泄洪通道,降低河道的水力半徑,影響行洪,而難以大范圍實施,潛流型濕地由于河水行洪沖刷,以及水力阻力大,就更不可能布置在任何內(nèi)河的河道內(nèi)。為此提出了基于河堤內(nèi)置生態(tài)凈化系統(tǒng),該處理系統(tǒng)全部設置在河堤內(nèi)部,既不影響泄洪,還具有高凈化入河雨水徑流,景觀效果好的優(yōu)點,實現(xiàn)內(nèi)河水污染物的原位治理,雨水涵養(yǎng)調(diào)蓄。
[0004]生化-生態(tài)污染治理技術主要是利用微生物、基質(zhì)微生物、植物這個復合生化-生態(tài)系統(tǒng)對污染雨水進行原位物理、化學、微生物、植物三重作用,通過微生物分解、基質(zhì)的過濾、吸附、植物吸收分解、微生物降解來實現(xiàn)污水凈化的。河堤系統(tǒng)內(nèi)的微生物分解有機污染物成為小顆粒的離子態(tài)的物質(zhì)被植物同化吸收,成為植物生長的營養(yǎng)物質(zhì),促進植物生長的同時凈化水質(zhì),實現(xiàn)生態(tài)凈化水質(zhì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對內(nèi)河污染徑流雨水的原位凈化技術存在的問題,以及傳統(tǒng)潛流濕地直接布置在河道內(nèi)會降低河道的水力半徑影響泄洪,而浮島濕地為了實現(xiàn)懸浮狀態(tài)沒有充分的基質(zhì)層,凈化效果差的難題,提供了一種基于入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有無能耗、生態(tài)化,景觀化,高效雨水徑流凈化,保證入河水質(zhì),是實現(xiàn)內(nèi)河治理長效性的必然手段,同時也具有修復水體的功能,含蓄雨水,是目前建設海綿型城市的有效措施。而且其位于河堤內(nèi)部和上部無需另外占用土地資源,也不降低河道的水力半徑影響泄洪,同時還能夠增加河道的景觀效能,可為一舉多得。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種基于入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng),包括雨水除砂井、雨水徑流毛石濾壩、厭氧生物濾壩、雙向流濕地凈化系統(tǒng)和毛石護坡河內(nèi)水質(zhì)修復系統(tǒng)五部分,其中:所述的雨水除砂井內(nèi)置于河堤內(nèi);
所述的雨水徑流毛石濾壩為與雨水除砂井下部連接的毛石護坡,底部設置有穿孔雨水收集和布水管,將雨水徑流毛石濾壩的雨水收集后排入?yún)捬跎飪艋瘑卧獌?nèi),并在厭氧生物濾壩系統(tǒng)的底部實現(xiàn)均勻布水;
所述的厭氧生物濾壩位于入河雨水徑流毛石濾壩和毛石護坡河內(nèi)水質(zhì)修復系統(tǒng)之間,內(nèi)部填裝纖維載體填料,頂部為穿孔支撐與布水板;
所述的雙向流濕地凈化系統(tǒng)所述的雙向流濕地凈化系統(tǒng)包括濕地基質(zhì)、濕地植物和濕地溢流排水口,濕地基質(zhì)位于厭氧生物濾壩的頂部,濕地基質(zhì)內(nèi)種植有濕地植物,溢流口設置在雙向流濕地凈化系統(tǒng)的頂部側(cè)面;
所述的毛石護坡河內(nèi)水質(zhì)修復系統(tǒng)位于河堤內(nèi)側(cè),沿河內(nèi)坡形成護坡。
[0007]所述工藝段的過程為:雨水徑流流入雨水除砂井,向下流入雨水徑流毛石濾壩,經(jīng)過雨水徑流毛石濾壩過濾,雨水在濾壩底部經(jīng)穿孔雨水收集和布水管收集,流入?yún)捬跎餅V壩,并在厭氧生物濾壩的底部形成布水,向上升流,流過纖維載體填料表面,經(jīng)過厭氧凈化后,經(jīng)過穿孔支撐與布水板流入雙向流濕地凈化系統(tǒng)最后跌水進入內(nèi)河,毛石護坡河內(nèi)水質(zhì)修復系統(tǒng)利用礫石間的孔隙,以及孔隙內(nèi)形成的生物膜對內(nèi)水質(zhì)進行進一步修復,高水位修復,低水位對生物膜充氧,形成對河水的動態(tài)修復,最終實現(xiàn)全部凈化修復工藝過程。
[0008]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、實現(xiàn)入河雨水徑流的河堤內(nèi)置生態(tài)凈化,建設成本低,運行成本低、長效性好,景觀效果好;
2、濕地河堤頂位布置,不會降低河道的泄洪水力半徑,不影響泄洪,濕地的高位排水還能形成有效的跌水曝氣,增加河道水體的溶解氧值;
3、河堤毛石生態(tài)護坡,實現(xiàn)內(nèi)河水質(zhì)原位修復,均有長效性;
4、本發(fā)明的河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)具有含蓄雨水的功能,形成海綿型河堤是海綿型城市建設的有效手段;
5、本發(fā)明的河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)結構簡單,建設靈活,維護方便,南方、北方均可采用。
【附圖說明】
[0009]圖1為入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)圖;
圖2為入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)俯視圖;
圖3為面圖;
圖4為2-2剖面圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案作進一步的說明,但并不局限于此,凡是對本發(fā)明技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍中。
[0011]如圖1-4所示,本發(fā)明提供的基于入內(nèi)河雨水徑流凈化河堤內(nèi)置生化-生態(tài)系統(tǒng)由雨水除砂井1、雨水徑流毛石濾壩2、厭氧生物濾壩3、雙向流濕地凈化系統(tǒng)4和毛石護坡河內(nèi)水質(zhì)修復系統(tǒng)5五部分組成,其中:
所述的雨水除砂井I內(nèi)置于河堤內(nèi),包含粗格柵1-1、細格柵1-2、清渣口蓋板1-3,粗格柵1-1在入河雨水除砂井I頂部入水口側(cè)傾斜70度角安裝,粗格柵1-1間距8-10mm,柵格面積大于0.5m2,具體數(shù)據(jù)依據(jù)雨水徑流量;細格柵1-2在除砂井內(nèi),傾斜75度角,與雨水流入的方向相對一側(cè)安裝,覆蓋全部底部毛石層,粗格柵1-1和細格柵1-2攔截入河顆粒物,防止堵塞后續(xù)處理單元和初步凈化入河雨水;清渣口蓋板1-3在井的頂部,口寬度大于lm,以利于清渣。
[0012]所述的雨水徑流毛石濾壩2為與入河雨水除砂井I下部連接的毛石護坡,毛石護坡由粒徑5-lOcm的毛石2-2利用鋼絲網(wǎng)沿河堤外坡固定而成,毛石護坡的外側(cè)2-1與靠近厭氧生物濾壩系統(tǒng)3—側(cè)的擋水墻2-4采用混凝土填充,填充厚度10cm,防止流入的雨水直接流出,確保雨水從上至下流入到河堤的底部;入河雨水徑流毛石濾壩系統(tǒng)2的底部設置有穿孔雨水收集和布水管2-3,將毛石濾壩側(cè)的雨水收集后排入?yún)捬跎飪艋瘑卧獌?nèi),并在厭氧生物濾壩系統(tǒng)3的底部實現(xiàn)均勻布水。
[0013]所述的厭氧生物濾壩