专利名称：复合型表流湿地的生境的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及环境工程技术领域，特别是涉及一种复合型表流湿地的生境。
背景技术：
当前湖泊、河道等公共水体均已受到不同程度的污染，为确保饮用水源安全，通过建设备用水源地或通过净化工程可以提高现有水源地水质，规避日益增长的供水风险。通过分析表流湿地及潜流湿地工程造价及运营管理维护，尽管其净化效率不如后者，且存在占用面积较大、对征地拆迁等社会影响较大等不足，但工程仍选择表流湿地应用较多。故如何提高表流湿地单位面积的净化效率，减少对土地资源的占用，对保障供水安全，维护社会经济稳定发展具有重要意义。表面流人工湿地水力路径以地表推流为主，在处理过程中主通过植物的茎叶的拦截、土壤的吸附过滤和污染物的自然沉降来达到去除污染物的目的。表面流人工湿地设计的首要问题是构建的湿地是否符合地形条件和在经济上是否可行涉及的内容有需要的土地面积和土地可提供性估算费用是否负担得起。地形决定着土方施工量，并因而影响工程造价，同时地形也决定着是否需要动力抽水设备，进而影响运行成本。显然，不需动力设备，只需构建围堰是最经济的。此外还需考虑土壤性质，一般湿地需要防止水渗透污染地下水，因此需要渗透性差的土壤条件，如果当地土壤是可渗透性的，则需要进行防渗处理，这样会增加工程费用。一般表流湿地基底是通过地形构建产生均匀的水力负荷，对挺水植物、沉水植物等共性需求考虑较多，对有利于单位面积净化能力提高、适宜生长面积增大等生境多样性考虑不足，特别较少考虑营造适合挺水植物+沉水植物联合型囊括深沟、支渠、浅滩种植基等多种生境为一体的生·境，且能通过深沟等单元阻止自然扩散确保植单元景观设计的定植效果。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种复合型表流湿地的生境，可改变表流型人工湿地的单一高程生境，并改善湿地布水不均情况及长期处于厌氧还原生境，增强湿地整体负荷均衡及单位面积湿地处理能力。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种复合型表流湿地的生境，包括用于进水的布水渠，所述布水渠两侧设有用于排水的集水渠，所述布水渠与所述集水渠间分布有多个种植基，各相邻所述种植基间设有防水墙，所述种植基内设有深沟-浅渠系统。进一步地，所述布水渠的进水端还设有可根据季节调节水位高度的水位波动单
J Li ο优选地，所述深沟-浅渠系统包括多条相互交错的深沟与浅渠，所述深沟与所述布水渠、集水渠垂直连通，所述浅渠与所述深沟垂直连通。。[0009]进一步地，所述深沟与所述浅渠所围成的空间内分别种植有不同的植物单元。。如上所述，本实用新型一种复合型表流湿地的生境可提高单位湿地面积的水质净化能力，发挥水深挺水植物不能生长特点，阻隔挺水植物在不同种植基间无序扩散，改变种植基长期还原环境，改善植物生长基地和提高湿地净化能力。
图1显示为复合型表流湿地的生境的平面布置示意图。图2显示为图1中种植基3的平面布置示意图。图3显示为复合型表流湿地的生境的纵向布置示意图。图中标号说明
1布水渠
2集水渠
3种植基
4防水墙
5深沟
6浅渠
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。如图1所示，本实用新型一种复合型表流湿地的生境，该复合型表流湿地的生境是一种基于仿生学的高效复合型表流湿地生境构建，包括用于进水的布水渠1，布水渠I两侧设有用于排水的集水渠2，布水渠I与集水渠2间分布有多个种植基3，各相邻种植基3间设有防水墙4，种植基3内设有连通布水渠I和集水渠2的深沟-浅渠系统，水从布水渠I中均匀流入，通过深沟-浅渠系统在种植基内流通，最后从集水渠2中排出。种植基3内所设的深沟-浅渠系统包括多条相互交错的深沟5与浅渠6，深沟5与布水渠1、集水渠2垂直连通，浅渠6与深沟5垂直连通，每条深沟5两侧需分布六条以上的浅渠6，即每条深沟5的一侧至少分布有三条浅渠6，以保证来水可顺利的排出；深沟5与浅渠6将种植基3划分为若干个子单元，每个由深沟5与浅渠6所围成的空间内分别种植有不同的植物单元，可提高该表流湿地的净化能力，并且深沟-浅渠系统生境可分割及阻隔不同种植基3单元间植物的自然扩散，维持设计时植物定植效果；布水渠I的进水端还设有可根据季节调节水位高度的水位波动单元，可调节来水量，来水从布水渠I经深沟5及浅渠6后通过种植基3单元后从集水渠2中排出，水位高时直接从种植基3表层漫流经过，水位低时仅从深沟5或浅渠6中流出该复合型表流湿地的生境充分利用水位波动及深沟浅渠系统，改变表流湿地基底长期处于厌氧还原的环境，满足湿地植物不同生长季对不同水深条件的需求，且通过露滩为湿地种植基自然富氧，增强人工湿地的净化能力，此外，该复合型表流湿地的生境提供了不同水深条件的深沟5、浅渠6及浅滩等生境，有利于适应不同水深植物的配置，能为工程湿地生物多样性构建及恢复创造多种适宜生境。。具体实施时，该表流湿地的生境优选实施例是通过采用图1、图2所示的平面布置以及图3所示的纵向布置实现，具体实现步骤如下:(I)平面布置①工程建设中接进水渠道的布水渠1、防水墙4等设施；②结合 地形改造对深沟5、浅渠6、浅滩种植基生境进行改造，满足一定范围内的挖填土方平衡，为后续挺水植物及沉水植物栽种提供生境；③深沟5系统宽度及平面布局，应考虑植物生长流速、过流能力及植物净化效果等综合确定；④浅沟6系统宽度及平面布局根据平面布置需综合考虑种植基3均匀布水、退水露滩时种植基富氧需求及实际影响范围等合理确定；⑤根据水位及基底高程设计，将经湿地净化单元后的水通过集水渠2排出；⑥其它附属设置因地制宜地布置。(2)横向布置①深沟5、浅渠6底高程设计需综合考虑水位变动幅度、植物生长适宜水深及进退水要求；②深沟5底高程根据挺水植物、沉水植物适宜生长水深阈值、设计运营水位、透明度等因素综合考虑，与集水渠2底闻程相同或略闻；③深沟5深度确定除满足能排出基底余水外，还考虑防止挺水植物的蔓延与扩散，一般不低于浅滩种植基高程200厘米；④深沟5、浅渠6超挖及回填，为后续的挺水植物及沉水植物栽种提供生境，后续拟将种植基及适合植物生长的深沟5、浅渠6在设计标高上超挖3(Γ50厘米后，壤土回填30 50厘米。本实用新型具有以下功能和优点:(I)可以提高多样的湿地生境，能提高单位湿地面积的水质净化能力，节约宝贵的土地资源及工程移民拆迁费用；(2)以湿地种植基3为水准点，为方便湿地内排退水，设置不同水深的水流通道，形成深沟-浅渠系统，可为挺水植物及沉水植物生长、发挥水质功能提供必备基础；[0037]( 3)深沟系统可利用水深挺水植物不能生长特点，阻隔挺水植物在不同种植基间无序扩算，完美表达设计定植效果；(4)浅渠系统可提供多元生境，在低水位下，水仅在深沟、浅渠内流动，裸露在空气后为种植基富氧，改变种植基长期还原环境，改善植物生长基地和提高湿地净化能力。综上所述，本实用新型一种复合型表流湿地的生境可以利用水位波动、深沟5、浅渠6、种植基3等构建生境，增强单位面积湿地对水、气、热的利用效率，改变表流型人工湿地的单一高程生境，并改善湿地布水不均情况及长期处于厌氧还原生境，增强湿地整体负荷均衡及单位面积湿地处理能力。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种复合型表流湿地的生境，包括用于进水的布水渠(I)，所述布水渠(I)两侧设有用于排水的集水渠(2)，所述布水渠(I)与所述集水渠(2)间分布有多个种植基(3)，各相邻所述种植基(3)间设有防水墙(4)，其特征在于，所述种植基(3)内设有连通所述布水渠和集水渠的深沟-浅渠系统。
2.根据权利要求1所述的复合型表流湿地的生境，其特征在于，所述布水渠(I)的进水端还设有可根据季节调节水位高度的水位波动单元。
3.根据权利要求1所述的复合型表流湿地的生境，其特征在于，所述深沟-浅渠系统包括多条相互交错的深沟(5)与浅渠(6)，所述深沟(5)与所述布水渠(I)、集水渠(2)垂直连通，所述浅渠(6 )与所述深沟(5 )垂直连通。
4.根据权利要求3所述的复合型表流湿地的生境，其特征在于，所述深沟(5)与所述浅渠(6)所围成 的空间内分别种植有不同的植物单元。
专利摘要本实用新型提供一种复合型表流湿地的生境，包括用于进水的布水渠，所述布水渠两侧设有用于排水的集水渠，所述布水渠与所述集水渠间分布有多个种植基，各相邻所述种植基间设有防水墙，所述种植基内设有深沟-浅渠系统。本实用新型可以利用水位波动系统、深沟5、浅渠6、种植基3等构建生境，增强单位面积湿地对水、气、热的利用效率，改变表流型人工湿地的单一高程生境，并改善湿地布水不均情况及长期处于厌氧还原生境，增强湿地整体负荷均衡及单位面积湿地处理能力。
文档编号C02F3/32GK203144180SQ201220741269
公开日2013年8月21日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者胡伟, 陈煜权, 朱雪诞, 李巍, 朱斌, 卓元午, 蒋欢 申请人:上海勘测设计研究院