一种净化河流底泥重金属的生态岛制造技术

本实用新型专利技术公开了一种净化河流底泥重金属的生态岛，包括木桩、第一底泥层、卵石层、第二底泥层、种植层、洞孔和底栖动物网，所述木桩并排固定于生态岛底部边沿，并且环绕生态岛一周，所述第一底泥层设置于河床上，所述卵石层设置于第一底泥层上，所述第二底泥层设置于卵石层上，所述种植层设置于第二底泥层上，所述洞孔纵向贯穿设置于第一底泥层、卵石层、第二底泥层和种植层中，所述底栖动物网放置于洞孔中，其中底栖动物网端部固定于洞孔顶端。本实用新型专利技术同时实现了河道底泥疏浚和底泥重金属净化的目的，而且对水环境系统扰动小，超富集植物和底栖动物的联合应用提高了重金属净化效率，成本相对较低，此外，具有美化景观的效益。

【技术实现步骤摘要】
一种净化河流底泥重金属的生态岛
本技术涉及河流治理领域，尤其涉及一种净化河流底泥重金属的生态岛。
技术介绍
河流是大气环流和地球下垫面共同作用的产物，深入到人类生活的各个方面，对人类社会的存在与发展至关重要。随着现代社会的不断发展，用水强度和污染物排放强度不断变大，河流生态系统从结构到功能都不同程度地产生影响，生态系统的健康受到了严重威胁，其中，淤积河道的重金属污染是严峻的环境问题。河道淤积不仅影响河道行洪，而且对河流的生态系统有一定的破坏；进入水体的重金属会吸附于悬浮物和底泥，随着悬浮物的沉降而累积形成高浓度重金属底泥，高浓度重金属底泥不仅对水体环境和人类健康有重大威胁，同时也是重要的内源污染。目前，河道淤积通常采用机械清淤的方法来疏浚，重金属污染的底泥治理方法分为异位修复法和原位修复法。异位修复法是将污染底泥彻底移出河流修复，效率高，但成本昂贵。原位修复法分为物理修复法、化学修复法和生物修复法，其中，物理修复法的可实施性受环境因素限制较大，并会对水生生物的栖息环境造成影响，破坏河流生态系统的平衡；化学修复法主要通过化学试剂与底泥混合反应去除重金属，操作方便，但容易导致二次污染；生物修复法主要通过植物，微生物和动物对重金属的吸附、转化和固定作用去除重金属，耗能低且对环境友好，应用前景广泛。公开的中国专利文献中关于生物修复底泥重金属的技术信息中，典型的如中国专利申请201710346570.X“一种利用底栖动物修复重金属污染城市水体的方法”通过春季将底栖动物在水体底泥中放养，秋季将底栖动物收获，利用底栖动物对重金属的富集特性，有效清除水体中的重金属，中国专利申请201710254651.7“一种沉积物铜污染海域生态修复的方法”通过依据沉积物铜的污染现状和需要达到的环境质量等级、计划恢复时间、采用的修复动物的初重、生长、铜的吸附特性确定修复动物的投放密度。上述生物修复方法能够在一定程度上净化底泥中的重金属，但在实际应用中存在一定的问题，收集投放底栖动物时会对河流水环境系统造成扰动，并且不能应用到需要清淤的河道中。为了同时实现河道清淤和底泥重金属净化的目的，有必要对目前的技术加以改进。
技术实现思路
本技术为了解决目前存在的技术问题，提供了一种净化河流底泥重金属的生态岛，解决了收集投放底栖动物时会对河流水环境系统造成扰动，并且不能应用到需要清淤的河道中的问题。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种净化河流底泥重金属的生态岛，包括木桩、第一底泥层、卵石层、第二底泥层、种植层、洞孔和底栖动物网，所述木桩并排固定于生态岛底部边沿，并且环绕生态岛一周，所述第一底泥层设置于河床上，所述卵石层设置于第一底泥层上，所述第二底泥层设置于卵石层上，所述种植层设置于第二底泥层上，所述洞孔纵向贯穿设置于第一底泥层、卵石层、第二底泥层和种植层中，所述底栖动物网放置于洞孔中，其中底栖动物网端部固定于洞孔顶端。优选的，所述木桩上缠绕固定有藤条，其中木桩为柳木桩，所述木桩设置于河床上部分与河床下部分的尺寸等长，其中木桩的总长度为常水位深度的8/5倍。优选的，所述第一底泥层和卵石层呈直柱体，所述第二底泥层呈二次柱面体，其中第一底泥层和第二底泥层均由脱水淤泥组成，其中卵石层由鹅卵石和脱水淤泥组成。优选的，所述第一底泥层厚度为常水位深度的2/5倍，其中第一底泥层沿平行于水流方向的截面为椭圆，其中椭圆截面的长轴长度为常水位深度的2倍，短轴长度等于常水位深度，所述第一底泥层沿垂直于水流方向的截面为矩形。优选的，所述卵石层厚度为常水位深度的1/5倍，其中卵石层沿平行于水流方向的截面为椭圆，其中椭圆截面的长轴长度为常水位深度的14/9倍，短轴长度为常水位深度的7/9倍，所述鹅卵石沿平行于水流方向呈三个平行鹅卵石条带均匀堆放于第一底泥层上，其中鹅卵石条带的宽度为常水位深度的1/9倍，所述设置于中间的鹅卵石条带的长度为常水位深度的8/3倍，设置于两侧的鹅卵石条带的长度为常水位深度的20/9倍，所述鹅卵石粒径范围为5~15cm。优选的，所述第二底泥层沿平行于水流方向的截面为椭圆，沿垂直于水流方向的截面为曲面，其中第二底泥层最大厚度为常水位深度的4/5倍。优选的，所述洞孔为5个，其中洞孔的几何中心设置于第一底泥层沿平行于水流方向的截面椭圆的长轴和短轴的四等分点上，其中洞孔沿平行于水流方向的截面为椭圆，其中洞孔椭圆截面的长轴长度为常水位深度的1/9倍，洞孔椭圆截面的短轴长度为常水位深度的1/18倍，所述洞孔顶端开口于种植层表面，底部位于第一底泥层中间位置，其中5个洞孔均从鹅卵石条带穿过。优选的，所述底栖动物网的孔径为5cm，其中底栖动物位于底栖动物网内，所述底栖动物上有一层5cm覆土。相对于现有技术，本技术的有益效果在于：本技术同时实现了河道底泥疏浚和底泥重金属净化的目的，而且对水环境系统扰动小，超富集植物和底栖动物的联合应用提高了重金属净化效率，成本相对较低，此外，具有美化景观的效益。附图说明图1、本技术纵向剖面结构示意图；图2、本技术卵石层横向剖面示意图；图3、本技术洞孔横向剖面示意图。附图标记说明：1-木桩、2-第一底泥层、3-卵石层、4-第二底泥层、5-种植层、6-洞孔、7-脱水淤泥、8-鹅卵石、9-河床。具体实施方式下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、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，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
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，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1~3所示，本技术公开了一种净化河流底泥重金属的生态岛，包括木桩1、第一底泥层2、卵石层3、第二底泥层4、种植层5、洞孔6和底栖动物网，所述木桩1并排固定于生态岛底部边沿，并且环绕生态岛一周，所述第一底泥层2设置于河床9上，所述卵石层3设置于第一底泥层2上，所述第二底泥层4设置于卵石层3上，所述种植层5设置于第二底泥层4上，所述洞孔6纵向贯穿设置于第一底泥层2、卵石层3、第二底泥层4和种植层5中，所述底栖动物网放置于洞孔6中，其中底栖动物网端部固定于洞孔6顶端。优选的，所述种植层由超富集植物组成，其中超富集植物为香根草、蜈蚣草、酸模草、铁角蕨、紫叶花苕、鳞苔草和印度芥菜中的一种或多种。如图1所示，优选的，所述木桩1上缠绕固定有藤条，其中木桩1为柳木桩，所述木桩1设置于河床9上部分与河床9下部分的尺寸等长，其中木桩1的总长度为常水位深度的8/5倍。优选的，所述第一底泥层2和卵石层3呈直柱体，所述第二底泥层4呈二次柱面体，其中第一底泥层2和第二底泥层4均由脱水淤泥7组成，其中卵石层3由鹅卵石8和脱水淤泥7组成。优选的，所述第一底泥层2厚度为常水位深度的2/5倍，其中第一底泥层2沿平行于水流方向的截面为椭圆，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：包括木桩、第一底泥层、卵石层、第二底泥层、种植层、洞孔和底栖动物网，所述木桩并排固定于生态岛底部边沿，并且环绕生态岛一周，所述第一底泥层设置于河床上，所述卵石层设置于第一底泥层上，所述第二底泥层设置于卵石层上，所述种植层设置于第二底泥层上，所述洞孔纵向贯穿设置于第一底泥层、卵石层、第二底泥层和种植层中，所述底栖动物网放置于洞孔中，其中底栖动物网端部固定于洞孔顶端。

【技术特征摘要】
1.一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：包括木桩、第一底泥层、卵石层、第二底泥层、种植层、洞孔和底栖动物网，所述木桩并排固定于生态岛底部边沿，并且环绕生态岛一周，所述第一底泥层设置于河床上，所述卵石层设置于第一底泥层上，所述第二底泥层设置于卵石层上，所述种植层设置于第二底泥层上，所述洞孔纵向贯穿设置于第一底泥层、卵石层、第二底泥层和种植层中，所述底栖动物网放置于洞孔中，其中底栖动物网端部固定于洞孔顶端。2.根据权利要求1所述的一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：所述木桩上缠绕固定有藤条，其中木桩为柳木桩，所述木桩设置于河床上部分与河床下部分的尺寸等长，其中木桩的总长度为常水位深度的8/5倍。3.根据权利要求1所述的一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：所述第一底泥层和卵石层呈直柱体，所述第二底泥层呈二次柱面体，其中第一底泥层和第二底泥层均由脱水淤泥组成，其中卵石层由鹅卵石和脱水淤泥组成。4.根据权利要求1所述的一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：所述第一底泥层厚度为常水位深度的2/5倍，其中第一底泥层沿平行于水流方向的截面为椭圆，其中椭圆截面的长轴长度为常水位深度的2倍，短轴长度等于常水位深度，所述第一底泥层沿垂直于水流方向的截面为矩形。5.根据权利要求3所述的一种净化河流底泥重金属的生态岛，其特征在于：所述卵石...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢元，仇彤，薛珺华，郝兴东，张鑫，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61