一种低控源截污系统及构建方法技术方案

本发明专利技术公开了一种低控源截污系统及构建方法，属于河道治理技术领域。针对现有技术对污水进行控源截污中截污不完全、水体质量较差、除污系统复杂的问题，本发明专利技术提供一种低控源截污系统，它包括河道的两岸排口处设置截留净化功能区，截留净化功能区包括生态截留净化沟和雨水预处理设施，生态截留净化沟设置在污水入河处，雨水预处理设施设置在河岸两侧的雨水排口处；河道中设置有生态功能区，河道下游设置有强化净化功能区。通过科学划分功能区形成完整的、功能互补的低控源截污系统，恢复、强化河道生态自净能力，有效消减水中悬浮固体、溶解性有机物和氮磷营养盐，控制水质稳定；本发明专利技术所述的一种低控源截污系统的构建方法，施工简单且成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种低控源截污系统及构建方法
本专利技术属于河道治理
，更具体地说，涉及一种低控源截污系统及构建方法。
技术介绍
随着经济社会的飞速发展，城市的不断扩张，在城市建设过程中，我国城市水环境污染日益严重，城市河道中的水体多被有机污染物和氮、磷等污染物污染，黑臭水体已是我国各城市河道普遍存在的现象，城市黑臭河道的治理将是今后一段时间内重点解决的环境问题。我国在城市排水及黑臭水体治理方面，一直以来偏重于污水处理技术研究，对城市排水体制方面的关注极少。在对待城市排水体制和雨水问题上，主要还停留在单纯“排放”的思考上，简单地倾向靠分流制来解决点源污染的控制，而忽视雨水资源的保护利用与城市生态的关系，忽视雨水的排放和非点源污染的关系。城市黑臭水体的治理工作应当遵循“控源截污、内源治理；活水循环、清水补给；水质净化、生态恢复”的基本技术路线。其中控源截污、内源治理是基础与前提，水动力改善和生态恢复是长效保障措施。从源头控制污水向城市水体排放是黑臭水体整治最有效的工程措施，也是其他技术措施的前提。为响应国家的号召，以《水污染防治行动计划》为背景，针对当前城市黑臭水体开展一系列治理技术。当前城市河道水环境治理方法多种多样，首要措施就是截污控源。但由于种种因素，多数截污工程无法完全截留污水，依旧存在部分排口污水入河、初期雨水污染等现象。其他技术措施如：底泥疏浚、曝气复氧、补水活水和生态修复等一系列成熟的方法，各有其优势与局限性。底泥疏浚会严重破坏底栖生态环境，而且存在二次污染的可能；曝气复氧局限性较大，适用于缓流水体；补水活水的水源水质要求较高，成本较大；生态修复受环境影响较大。河道水环境治理尚未形成较完善的体系，尤其是针对截污不完全，仍存在少量污染源入河的情况，并未形成系统的治理方法。针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN201310457438.8，公开日为2014年9月17日，该专利公开了一种中部水网地区面源污染的拦控系统及其构建方法，其系统包括污水前端收集分流系统、污水中段拦截处理系统、污水末端处置回用系统和固形物无害资源化系统，所述污水中段拦截处理系统和污水末端处置回用系统共同构成面源污水复合拦控湿地群落。该专利的不足之处在于：虽然将水网地区面源污染分步分级进行拦截和控制，处理效果稳定并实现了污染物最终处置；但是污水净化的效果有限，无法完全截留污水。又如中国专利申请号CN201611128331.9，公开日为2017年3月29日，该专利公开了一种治理城市黑臭水体的串联截污纳管方法，所述方法在河道驳岸上对应各个合流干管的位置设置承托机构或者在河道内对应各个合流干管的位置进行打桩，使用所述承托机构或桩体对各个合流干管进行支撑架空；将每一个合流干管的出水口与一个截流支管相连通，在每一个截流支管的出水口处设置截流井，采用管路将各个截流井相连通以形成截流干管；将截流干管的出水口与所述市政污水管网相连通，以使各个截流井截流的污水和雨水经所述截流干管输送至市政污水管网；所述市政污水管网的污水连通污水处理厂的进水口，污水处理厂对接收的污水进行处理，将处理后的出水排入河道。该专利的不足之处在于：虽然污水经过污水处理厂进行污水处理，但是处理过程繁琐，并且成本花费较高。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有技术对污水进行控源截污中截污不完全、水体质量较差、除污系统复杂的问题，本专利技术提供一种低控源截污系统，依据河道特点科学划分多个功能区，化入河污水，消减初期雨水、事故性溢流等带入的污染，恢复、强化河道生态自净能力，有效消减河道水中悬浮固体、溶解性有机物和氮磷营养盐，控制河道的水质稳定；本专利技术提供的一种低控源截污系统的构建方法施工简单，无需增加大型设备的投入，节约成本。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种低控源截污系统，河道两岸排口处设置的截留净化功能区，截留净化功能区包括生态截留净化沟和雨水预处理设施，生态截留净化沟设置在污水入河处，雨水预处理设施设置在河岸两侧的雨水排口处；河道中设置有用于河道生态功能恢复的生态功能区，河道下游设置有强化河道污染水体水质的强化净化功能区。更进一步的，所述的生态截留净化沟按照水体的功能划分好氧段B、缺氧段A和吸附段C，所述缺氧段A长度、好氧段B长度和吸附段C长度之比为1:(1.5～3):(1～5)。更进一步的，所述的好氧段B内上层设置有水生植物，水生植物下方设置有生物填料，生物填料下方设置有微孔曝气管，吸附段C内设置有轻质泡沫混凝土，轻质泡沫混凝土内种植植物，轻质泡沫混凝土侧边设置有配重沙袋。更进一步的，所述的雨水预处理设施包括内圈围隔和外圈围隔，外圈围隔通过套环固定在钢管桩上，外圈围隔内设置有浮体，浮体下方设置有生物填料，内圈围隔内设置有轻质泡沫混凝土。更进一步的，所述生态功能区包括设置在河道内的生态浮岛，生态浮岛上部种植浮岛水生植物，下部悬挂生物填料和微孔曝气管。更进一步的，所述的强化净化功能区包括生态滤膜和原位膜净化设施，生态滤膜设置在强化净化功能区内水流的上游处，原位膜净化设施设置在强化净化功能区内水面的下方。更进一步的，所述生态滤膜中的尼龙网面与水流方向相对设置，生态滤膜四周设置有生态滤膜围隔，生态滤膜围隔通过浮套杆与钢管桩连接。更进一步的，所述原位膜净化设施包括设置在水面下的生物栅，生物栅内悬挂有生物填料，生物填料下方设置有微孔曝气管。根据上述中任意一项所述的一种低控源截污系统的构建方法，包括以下几个步骤：一、针对分流制管网源头截污次要污染未截污，合流制排口截污闸门或其它设施渗漏，及农村沟渠少量污水直排，河道排口初期雨水入河的特点，对入河污水处划定截留净化功能区，在截留净化功能区内污水入河处设置一条生态截留净化沟，在沿河岸雨水排口处采用滤水性土工布材料、尼龙网等材料制作内外圈围隔形成雨水预处理设施；二、在微污染的河道中施工若干个生态浮岛，生态浮岛上部种植不同种类的浮岛水生植物，下部悬挂生物填料和微孔曝气管；三、在微污染的河道下游设置强化净化功能区，在该区内水流的上游处布置生态滤膜，生态滤膜的宽度、高度依据安装断面河道的参数确定；在该区内水流的下方布置悬挂生物填料的生物栅，水流的表面放置生态浮岛，悬挂生物填料的生物栅和生态浮岛组成了原位膜净化设施；四、整体低控源截污系统的构建完成。更进一步的，步骤二中还包括在河道近岸岸坡低于常水位0.5m至常水位上0.2m处种植挺水植物，河底距常水位水深小于1.3m处种植四季常绿型矮苦草、刺苦草，深处河底种植适应河道环境的沉水植物。3、有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术通过河道自身特点科学划分截留净化功能区、生态功能区、强化净化功能区，污染水体在截留净化区内、生态功能区内得到初步过滤，流至强化净化功能区内再对水体进行强化过滤，使其水质得到改善；将生态截流净化沟、雨水口预处理设施、生态滤膜、原位膜净化设施、生态浮岛和种植水生植物等多种技术应用在各功能区，形成一种完整的、功能互补的河道水生态综合治理方法，为河道水环境构建提供科学的、有效的借鉴技术；(2)本专利技术针对河道两岸排口污水入河，截污困难或截污后仍然存在污染入河的问题，设计应用截流净化设施，截留少量污水、拦截初期雨水直排入河；通过截留净化设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低控源截污系统，其特征在于：包括河道(11)两岸排口处设置的截留净化功能区(1)，截留净化功能区(1)包括生态截留净化沟(4)和雨水预处理设施(5)，生态截留净化沟(4)设置在污水入河处，雨水预处理设施(5)设置在河岸两侧的雨水排口处；河道(11)中设置有用于河道(11)生态功能恢复的生态功能区(2)，河道(11)下游设置有强化河道(11)污染水体水质的强化净化功能区(3)。

【技术特征摘要】
1.一种低控源截污系统，其特征在于：包括河道(11)两岸排口处设置的截留净化功能区(1)，截留净化功能区(1)包括生态截留净化沟(4)和雨水预处理设施(5)，生态截留净化沟(4)设置在污水入河处，雨水预处理设施(5)设置在河岸两侧的雨水排口处；河道(11)中设置有用于河道(11)生态功能恢复的生态功能区(2)，河道(11)下游设置有强化河道(11)污染水体水质的强化净化功能区(3)。2.根据权利要求1所述的一种低控源截污系统，其特征在于：所述的生态截留净化沟(4)按照水体的功能划分好氧段B、缺氧段A和吸附段C，所述缺氧段A长度、好氧段B长度和吸附段C长度之比为1:(1.5～3):(1～5)。3.根据权利要求2所述的一种低控源截污系统，其特征在于：所述的好氧段B内设置有水生植物(7)，水生植物(7)下方设置有生物填料(16)，生物填料(16)下方设置有微孔曝气管(17)，吸附段C内设置有轻质泡沫混凝土(15)，轻质泡沫混凝土(15)内种植植物，轻质泡沫混凝土(15)侧边设置有配重沙袋(13)。4.根据权利要求1或3所述的一种低控源截污系统，其特征在于：所述的雨水预处理设施(5)包括内圈围隔和外圈围隔，外圈围隔通过套环固定在钢管桩(14)上，外圈围隔内设置有浮体(21)，浮体(21)下方设置有生物填料(16)，内圈围隔内设置有轻质泡沫混凝土(15)。5.根据权利要求1所述的一种低控源截污系统，其特征在于：所述生态功能区(2)包括设置在河道(11)内的生态浮岛(6)，生态浮岛(6)上部种植浮岛水生植物(18)，下部悬挂生物填料(16)和微孔曝气管(17)。6.根据权利要求1所述的一种低控源截污系统，其特征在于：所述的强化净化功能区(3)包括生态滤膜(8)和原位膜净化设施(9)，生态滤膜(8)设置在强化净化功能区(3)内水流的上游处，原位膜净化设施(9)设置在强化净化功能区(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓霞，胡友春，吴翔，姚鹏举，何立海，
申请(专利权)人：安徽黄河水处理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34