一种原位预净化河湖外源污染水系统的制作方法

本技术涉及河湖水体生态修复的，具体涉及一种原位预净化河湖外源污染水系统。

背景技术：

1、现有的技术主要通过在河湖周边岸带建设植草沟、生态缓冲带等，以此来削弱和阻隔入湖污染负荷。该技术在岸坡上进行工程建设，对于已建城区及开发强度较大的新建城区等区域易受场地条件制约，选址难度大、要求高，同时占地面积大、对现状环境影响大；而且建设成本高，实际工程推广性不高。另外目前也有通过水生生物法对外源污染水进行净化，但污水中包含的无机颗粒物阻碍河湖中水生植物的生长，这类系统的净化能力因此受到影响；污水中一般含有有机物、氮、磷等污染物，现有方法对此类污染物处理效率较低；对于污水净化情况需要实时监控以便及时作出应急处理。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对现有技术存在的问题，提供了一种原位预净化河湖外源污染水系统。

2、为实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：

3、一种原位预净化河湖外源污染水系统，包括不透水围隔，所述不透水围隔与岸坡保持设定距离且沿岸坡分布，不透水围隔与岸坡之间形成预净化区，预净化区整体呈长条带状，不透水围隔的一端与岸坡连接形成预净化区的入水端，预净化区的另一端为出水端；外源污染水入河湖口与预净化区的入水端连接，沿预净化区的入水端至出水端依次由多个透水围隔分隔成沉淀区、曝气区、生态净化区和出水过渡区，曝气区内布设有曝气装置，生态净化区和出水过渡区底部均种植有沉水植物，生态净化区还设有立体生态浮床。

4、如上所述不透水围隔由土工袋堆叠而成，土工袋内填充黏性土，土工袋之间的缝隙填充黏性土；所述土工袋的渗水系数小于1×10-7cm/s，不透水围隔高度比河湖水位高20-30cm。

5、如上所述透水围隔由格栅板拼接而成，格栅板为钢板或塑料板，透水围隔底部及侧边设置有钢管。

6、如上所述曝气装置包括罗茨风机和曝气管，罗茨风机放置于岸坡上，罗茨风机与曝气管连接，曝气管绑扎在布设框架上，布设框架固定在曝气区的底部。

7、如上所述生态净化区和出水过渡区底部种植的沉水植物为苦草或穗状狐尾藻，苦草的种植密度为50～80株/平方米，穗状狐尾藻的种植密度为9-12丛/平方米。

8、如上所述立体生态浮床包括生态浮体、种植在生态浮体上的挺水植物、以及悬挂在生态浮体下部的人工水草；生态浮体包括浮体，浮体采用渔网包裹，带筋水泥锚通过尼龙绳与浮体连接；浮体由浮盆单体拼接而成，相邻的浮盆单体之间通过卡扣连接。

9、如上所述人工水草的悬挂密度为5-15束/平方米，人工水草的比表面积大于300平方米，人工水草的长度为1～3米。

10、如上所述挺水植物为梭鱼草或黄花鸢尾或伞草或美人蕉，挺水植物的种植密度为10～20株/平方米。

11、本实用新型相对于现有技术，具有以下优点：

12、1、本实用新型采用原位预净化河湖外源污染水，不额外占地，不影响环境现状，具有工程适应性强的特点；

13、2、本实用新型构造简单、施工方便、运维管理便捷、成本低，可推广性强和应用范围广；

14、3、本实用新型沉淀区的设置可有效去除无机颗粒物，有利于后续水生植物的生长，从而保证本实用新型的净化能力，另外由于多层透水围隔进一步降低流速和阻拦大尺寸的污染物，有利于进一步提高本实用新型的净化能力；

15、4、本实用新型利用曝气充氧、挺水植物、沉水植物和人工水草的表面吸附、吸收作用和微生物的代谢作用等进行综合处理，能高效降低外源污染水中的有机物、氮、磷等污染物；

16、5、本实用新型可根据出水过渡区内沉水植物生长状况指示外源污染水的预净化情况，以便及时作出应急处理，削弱和避免对河湖水生态、水环境影响。

技术特征：

1.一种原位预净化河湖外源污染水系统，包括不透水围隔(2)，其特征在于，所述不透水围隔(2)与岸坡保持设定距离且沿岸坡分布，不透水围隔(2)与岸坡之间形成预净化区，预净化区整体呈长条带状，不透水围隔(2)的一端与岸坡连接形成预净化区的入水端，预净化区的另一端为出水端；外源污染水入河湖口(1)与预净化区的入水端连接，沿预净化区的入水端至出水端依次由多个透水围隔(4)分隔成沉淀区(3)、曝气区(5)、生态净化区(6)和出水过渡区(7)，曝气区(5)内布设有曝气装置(8)，生态净化区(6)和出水过渡区(7)底部均种植有沉水植物(9)，生态净化区(6)还设有立体生态浮床(10)。

2.根据权利要求1所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述不透水围隔(2)由土工袋堆叠而成，土工袋内填充黏性土，土工袋之间的缝隙填充黏性土；所述土工袋的渗水系数小于1×10-7cm/s，不透水围隔(2)高度比河湖水位高20-30cm。

3.根据权利要求1所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述透水围隔(4)由格栅板拼接而成，格栅板为钢板或塑料板，透水围隔(4)底部及侧边设置有钢管。

4.根据权利要求1所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述曝气装置(8)包括罗茨风机和曝气管，罗茨风机放置于岸坡上，罗茨风机与曝气管连接，曝气管绑扎在布设框架上，布设框架固定在曝气区(5)的底部。

5.根据权利要求1所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述生态净化区(6)和出水过渡区(7)底部种植的沉水植物(9)为苦草或穗状狐尾藻，苦草的种植密度为50～80株/平方米，穗状狐尾藻的种植密度为9-12丛/平方米。

6.根据权利要求1所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述立体生态浮床(10)包括生态浮体、种植在生态浮体上的挺水植物、以及悬挂在生态浮体下部的人工水草；生态浮体包括浮体，浮体采用渔网包裹，带筋水泥锚通过尼龙绳与浮体连接；浮体由浮盆单体拼接而成，相邻的浮盆单体之间通过卡扣连接。

7.根据权利要求6所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述人工水草的悬挂密度为5-15束/平方米，人工水草的比表面积大于300平方米，人工水草的长度为1～3米。

8.根据权利要求6所述一种原位预净化河湖外源污染水系统，其特征在于，所述挺水植物为梭鱼草或黄花鸢尾或伞草或美人蕉，挺水植物的种植密度为10～20株/平方米。

技术总结
本技术公开了一种原位预净化河湖外源污染水系统，包括不透水围隔，不透水围隔与岸坡保持设定距离并沿岸坡分布形成预净化区，不透水围隔的一端与岸坡连接形成预净化区的入水端，预净化区的另一端为出水端；外源污染水入河湖口与预净化区的入水端连接，沿预净化区的入水端至出水端依次由多个透水围隔分隔成沉淀区、曝气区、生态净化区和出水过渡区，曝气区内布设有曝气装置；生态净化区和出水过渡区底部均种植有沉水植物；生态净化区还设有立体生态浮床。本技术不额外占地；可有效去除无机颗粒物，有利于后续水生植物的生长，保证本系统的净化能力；同时构造简单、施工方便、运维管理便捷、成本低，可推广性强和应用范围广。

技术研发人员：侯著霞,李巍,徐恒,熊芨,赵琴
受保护的技术使用者：武汉中科水生生态环境股份有限公司
技术研发日：20230215
技术公布日：2024/4/24