专利名称：一种坡面人工湿地系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人工湿地，特别是一种坡面人工湿地系统。
背景技术：
面源污染，是指溶解和固体的污染物从非特定地点，在降水或融雪的冲刷作用下，通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库和海湾等)并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其它形式的污染，具有发生随机性、污染物排放时间及途径不确定性、污染负荷时空差异大等特点，其对流域污染的贡献率约占66%，已成为我国流域污染的主要因素。根据面源污染发生区域和过程的特点，一般将其分为城市面源污染和农村面源污染两大类。人工湿地，也可称为人造湿地，是由人工建造和监督控制，利用生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化处理的系统。一般人工湿地系统具有如下特点(I)建造和运行费用低；(2)易于维护；(3)能够进行有效可靠的废水处理；(4)能够缓冲对水力和污染负荷的冲击；(5)能够产生效益，如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动植物栖息、娱乐和教育，人工湿地系统是一种应当大力推广的生态治污措施。综上所述，若能设计出合适的人工湿地，通过人工湿地来治理河湖的面源污染，防止地表径流夹杂的污染物进入目标水体，则势必会产生巨大的经济效益和环保效益。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种坡面人工湿地系统，以防止地表径流夹杂的污染物进入目标水体，进而治理河湖的面源污染。为了解决上述问题，本实用新型的坡面人工湿地系统采用以下技术方案一种坡面人工湿地系统，该湿地系统以前侧为滨水侧，包括从前向后依次设置的硬质的透水护墙、潜流碎石床和用于捕捉对应的地表径流的集水渠，透水护墙上在潜流碎石床的前端面处设有透水孔，所述集水渠沿左右方向延伸且与潜流碎石床和透水护墙上的透水孔一起构成从后向前延伸的水通道，集水渠中填充有用于过滤水中的杂质的过滤碎石，所述过滤碎石形成过滤碎石床。所述过滤碎石床上种植有景观树。所述景观树为灌木植物。所述过滤碎石床中的过滤碎石从前向后粒径逐渐增大且位于最前侧的过滤碎石的粒径小于潜流碎石床的碎石的粒径。所述潜流碎石床上种植有护坡植物。潜流碎石床的上方铺设有种植土层，所述种植土层的前端不高于硬质透水护墙且其上表面具有一从前向后逐渐向上攀升的斜段，所述护坡植物种植在种植土层上。所述护坡植物为草皮。[0013]由于本实用新型的坡面人工湿地系统在其滨水侧设有所述透水护墙，在其背水侧设有所述的集水渠，并且所述潜流碎石床位于集水渠和透水护墙之间，集水渠与潜流碎石床和透水护墙上的透水孔一起构成从后向前延伸的水通道，集水渠中设有所述的过滤碎石床，因此，在工作的过程中可通过所述集水渠来捕捉收集设定区域内的地表径流并通过所述过滤碎石床对收集的水源进行初级过滤,水源经过滤碎石床初级过滤后,其中夹杂的较大颗粒的杂质等被滤除，从而可防止水中夹杂的污染物将潜流碎石床堵塞，进而可防止地表径流夹杂的污染物进入目标水体，治理河湖的面源污染。更进一步的，所述的景观树可增 加集水渠的美感，同时可起到遮蔽集水渠的作用；过滤碎石的粒径从前向后逐渐增大且位于最前侧的过滤碎石的粒径小于潜流碎石床的碎石的粒径则可有效防止水源中携带的悬浮物等杂质对潜流碎石床的堵塞，当集水渠中的过滤碎石床堵塞时，可通过更换新的过滤碎石或将原过滤碎石清洗后再填入集水渠以恢复其截留过滤功能；种植土层及其上种植的护坡植物也可以增加湿地的美感，种植土层大大的扩大了可使用的植物的选择范围，所述斜段可更好地适应河湖的地形；采用草皮作为护坡植物可有效防止水土流失。
图I是本实用新型的坡面人工湿地系统的实施例I的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的坡面人工湿地系统的实施例1，如图I所示，该系统的前侧为工作时的滨水侧，后侧为背水侧，包括从前向后依次设置的硬质的透水护墙U、潜流碎石床12和集水渠13。集水渠13整体沿左右方向延伸，集水渠13的上部为开口结构，该开口形成集水渠的进水口，施工时，应保证集水渠13的进水口不高于其所在位置的地面，集水渠13的前侧与潜流碎石床连通；在工作的过程中，集水渠13用于捕捉汇集设定区域内的地表径流；集水渠13中填充有过滤碎石14，过滤碎石14在集水渠13中形成过滤碎石床，过滤碎石床中的过滤碎石从前向后粒径逐渐增大，位于最前侧的过滤碎石的粒径小于潜流碎石床12中的碎石的粒径，这样可有效防止水源中携带的悬浮物等杂质对潜流碎石床的堵塞；过滤碎石床上种植有景观植物，本实施例中的景观植物采用灌木植物15 ;潜流碎石床12位于集水渠13和透水护墙11之间，其上方铺设有种植土层16，种植土层16的上表面具有一斜段，该斜段从其前端开始并逐渐向上向后延伸，另外，种植土层16的前端不高于透水护墙11，种植土层16上种植有护坡植物17，本实施例中，护坡植物17为草皮；透水护墙11上设有透水孔11-1，潜流碎石床将集水渠的前侧与透水护墙的透水孔连通，从而使得集水渠与潜流碎石床和透水护墙上的透水孔一起构成前后延伸的水通道；透水护墙11不仅起到透水的作用，还可以起到稳定潜流碎石床床体结构稳定的作用。该人工湿地系统应用于河流面源污染防治时，可平行于河道两岸布置，所有进入目标河流的地表径流，均需通过该人工湿地系统的净化处理。具体处理过程如下，降雨量较小时，形成的所有地表径流均先进入集水渠，再经过潜流碎石床，最后通过临水侧硬质护岸进入目标水体(要防治的河道)；降雨量较大时，初期形成的地表径流需全部以潜流的形式进入目标水体，中后期产生的地表径流，可以经由潜流碎石床上方的种植土层进入目标水体，通过生态护坡上种植的植物对污染物进行部分的截留。该人工湿地系统应用于湖泊面源污染防治时，可在地表径流相对集中排入的区域进行布置，同样要保证初期雨水的全部截留。通过本实用新型提供的人工湿地系统，可有效实现对初期雨水形成的地表径流深度净化处理，减少河湖等目标水体污染物的输入，保障其水环境质量安全和水生态系统健康。本实用新型材料易得、施工简单，并可与生态护坡联合应用，极易推广应用。
权利要求1.一种坡面人工湿地系统，其特征在于，该湿地系统以前侧为滨水侧，包括从前向后依次设置的硬质的透水护墙、潜流碎石床和用于捕捉对应的地表径流的集水渠，透水护墙上在潜流碎石床的前端面处设有透水孔，所述集水渠沿左右方向延伸且与潜流碎石床和透水护墙上的透水孔一起构成从后向前延伸的水通道，集水渠中填充有用于过滤水中的杂质的过滤碎石，所述过滤碎石形成过滤碎石床。
2.根据权利要求I所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，所述过滤碎石床上种植有景观树。
3.根据权利要求2所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，所述景观树为灌木植物。
4.根据权利要求I所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，所述过滤碎石床中的过滤碎石从前向后粒径逐渐增大且位于最前侧的过滤碎石的粒径小于潜流碎石床的碎石的粒径。
5.根据权利要求1-4任一项所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，所述潜流碎石床上种植有护坡植物。
6.根据权利要求5所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，潜流碎石床的上方铺设有种植土层，所述种植土层的前端不高于硬质透水护墙且其上表面具有一从前向后逐渐向上攀升的斜段，所述护坡植物种植在种植土层上。
7.根据权利要求6所述的坡面人工湿地系统，其特征在于，所述护坡植物为草皮。
专利摘要本实用新型涉及一种坡面人工湿地系统，该湿地系统以前侧为滨水侧，包括从前向后依次设置的硬质的透水护墙、潜流碎石床和用于捕捉对应的地表径流的集水渠，透水护墙上在潜流碎石床的前端面处设有透水孔，集水渠沿左右方向延伸且与潜流碎石床和透水护墙上的透水孔一起构成从后向前延伸的水通道，集水渠中填充有用于过滤水中的杂质的过滤碎石，过滤碎石形成过滤碎石床；在工作的过程中可通过集水渠来捕捉收集地表径流并通过过滤碎石床对收集的水源进行初级过滤，水源经过滤碎石床初级过滤后，其中夹杂的较大颗粒的杂质等被滤除，从而可防止水中夹杂的污染物将潜流碎石床堵塞，进而可防止地表径流夹杂的污染物进入目标水体，治理河湖的面源污染。
文档编号C02F3/32GK202610034SQ201220249428
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者蔡明 , 郭鹏程, 周风华, 史淑娟, 关靖, 尚磊, 孟潇, 赵楠, 刘信勇 申请人:黄河勘测规划设计有限公司