本发明涉及退化湖泊湿地修复,尤其涉及一种退化湖泊湿地修复系统及方法。
背景技术:
1、湿地在涵养水源、净化水质、蓄洪抗旱、调节气候和维护生物多样性等方面发挥着重要功能,是重要的自然生态系统,也是自然生态空间的重要组成部分。传统的理化修复技术具有高成本、对环境存在负面效应等缺点,因此当前主要通过生物修复技术进行湿地修复。如中国专利cn202211725521.4中公开了一种矿山土壤修复方法,采用了一种矿山土壤修复系统,包括以下步骤:s1、依地势将修复区域分成多阶修复平台;s2、在平台土堆区进行底基层的修筑,形成平台无污染土层;s3、修筑平台环形沟、平台沟和坡面沟;安装好各修复平台的淋洗液配药设备和管道;s4、选定人工湿地修建场址和规模,进行人工湿地修复植物及微生物种类的选择、培育;s5、修筑平台土堆;s6、化学药剂或微生物药剂淋洗,最终流入平台下游底端的人工湿地中;s7、在人工湿地中进行植物和微生物修复;s8、循环往复,直至全部修复完成。针对矿山地形地貌特点,能够降低污染土壤中重金属总量,对矿山环境不会造成二次污染,且能兼顾矿山景观功能。
2、现有退化湖泊湿地修复时,通常只是单纯的对湖泊湿地本身进行修复,缺少对通入湖泊湿地的水体的控制和净化,导致退化湖泊湿地的修复不系统,水质较差的水体的通入导致单纯湖泊湿地的修复质量不佳。
技术实现思路
1、本发明的目的在于:提供一种退化湖泊湿地修复系统及方法,对通入退化湖泊湿地的水体以及退化湖泊湿地自身实现全面系统的修复,提高温地的修复质量。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一方面,本发明提供了一种退化湖泊湿地修复系统,包括:
3、退化湖泊;
4、第一拦截坝,其设置于水流进入退化湖泊的河口处,所述第一拦截坝上设置有若干个第一排水通道,所述第一排水通道内设置有第一混凝土支撑管道;
5、第二拦截坝,其设置于所述第一拦截坝与退化湖泊之间的河道内,所述第二拦截坝上设置有若干个第二排水通道,所述第二排水通道内设置有第二混凝土支撑管道,所述第二混凝土支撑管道内设置有第二生态吸附部,所述第二生态吸附部包括水流方向依次布置的沉水植物层、第一吸附层、第二吸附层和砾石排水层。
6、作为上述技术方案的进一步描述:
7、第一吸附层包括若干个堆叠的第一土工布袋,所述第一土工布袋内设置有生物炭,所述第二吸附层包括若干个堆叠的第二土工布袋,所述第二土工布袋内设置有生物炭细沙。
8、作为上述技术方案的进一步描述:
9、第一混凝土支撑管道内设置有第一生态吸附部。
10、作为上述技术方案的进一步描述:
11、第一拦截坝的高度大于所述第二拦截坝的高度。
12、作为上述技术方案的进一步描述:
13、第一排水通道和所述第二排水通道错位布置。
14、作为上述技术方案的进一步描述:
15、第一拦截坝顶部设置有第一挺水植物种植区,所述第一挺水植物种植区位置对应所述第一混凝土支撑管道。
16、作为上述技术方案的进一步描述:
17、退化湖泊1上设置有生态浮岛,所述生态浮岛上设置有曝气设备和吸附净化设备,所述吸附净化设备包括依次布置的沿进水管路依次布置的水泵和填料箱,所述填料箱连接排水管,所述排水管上设置有单向阀。
18、作为上述技术方案的进一步描述:
19、生态浮岛上还设置有水质监测设备、陀螺定向装置、太阳能电池模块和动力模块,所述水质监测设备用于监测湖水污染物指标,所述陀螺定向装置用于检测湖水流动方向,所述太阳能电池模块用于为所述动力模块供给电能,所述动力模块用于驱动生态浮岛移动。
20、另一方面,本发明还提供了一种退化湖泊湿地修复方法,包括以下步骤:
21、s1、在退化湖泊的深水区域投加降解菌、无机营养元素以及土壤改良剂,实现退化湖泊深水区域的原位生物修复;
22、s2、在退化湖泊的浅水区域处构建潜流人工湿地;
23、s3、在水流进入退化湖泊的河口处构建第一拦截坝;
24、s4、在第一拦截坝与退化湖泊之间的河道内构建第二拦截坝。
25、综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
26、1、本发明中,在水流进入退化湖泊之前,通过第一拦截坝、第二拦截坝进行两道拦截,减缓水流速度,促进流水携带顆粒物质的沉淀,并且通过在第二拦截坝的第二混凝土支撑管道内设置第二生态吸附部,实现对水体的进一步吸附、净化,使得流入退化湖泊的水体内污染物得到充分净化,提高温地恢复质量。第一拦截坝、第二拦截坝可以相互配合,在河道内水流速度不同时,灵活的选择是否在第二混凝土支撑管道内设置第二生态吸附部,如水流速度不足时则去除第二生态吸附部,使用不同的构造方式就行水流的拦截,可以有效且灵活的调节水流速度。
27、2、本发明中,生态浮岛监测湖水质量,并通过检测的湖水流动方向,使得动力模块驱动生态浮岛逆着水体流动方向运动,寻找到污染物浓度最大或者污染物浓度超过设定阈值的地方后,启动曝气设备和吸附净化设备,进行净化。
28、3、本发明中,通过多道生态拦截坝形成湿地水体的源头控制,通过浅水区域建潜流人工湿地实现水体过程控制,通过原位生物修复技术实现退化湖泊深水区域的生态修复,最终实现对通入退化湖泊湿地的水体以及退化湖泊湿地自身实现全面系统的修复,提高温地的修复质量。
1.一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述第一吸附层包括若干个堆叠的第一土工布袋,所述第一土工布袋内设置有生物炭,所述第二吸附层包括若干个堆叠的第二土工布袋,所述第二土工布袋内设置有生物炭细沙。
3.根据权利要求1所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述第一混凝土支撑管道内设置有第一生态吸附部。
4.根据权利要求3所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述第一拦截坝的高度大于所述第二拦截坝的高度。
5.根据权利要求1所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述第一排水通道和所述第二排水通道错位布置。
6.根据权利要求1所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述第一拦截坝顶部设置有第一挺水植物种植区,所述第一挺水植物种植区位置对应所述第一混凝土支撑管道。
7.根据权利要求1所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述退化湖泊1上设置有生态浮岛,所述生态浮岛上设置有曝气设备和吸附净化设备,所述吸附净化设备包括依次布置的沿进水管路依次布置的水泵和填料箱,所述填料箱连接排水管,所述排水管上设置有单向阀。
8.根据权利要求7所述的一种退化湖泊湿地修复系统,其特征在于,所述生态浮岛上还设置有水质监测设备、陀螺定向装置、太阳能电池模块和动力模块,所述水质监测设备用于监测湖水污染物指标,所述陀螺定向装置用于检测湖水流动方向,所述太阳能电池模块用于为所述动力模块供给电能,所述动力模块用于驱动生态浮岛移动。
9.一种退化湖泊湿地修复方法,其特征在于,包括以下步骤: