一种生态修复种植强化区制造技术

一种生态修复种植强化区，通过生态围隔围设而成，包括内部种植有水生植物的强化区主体，强化区主体上游设置有进水口，下游设置有出水口；强化区主体由若干个强化单元阵列排布构成，每个强化单元上设置有生物填料结构，具体包括与水面水平的水平柱、以一定的距离规则排布在水平柱上的连接点，连接点上安装有连接绳，生物填料通过连接绳形成的标识节点与连接绳本体连接，本发明专利技术通过强化单元的排布合理调控水流流速，创建一个藻类捕获，氮、磷等营养元素累计净化的强化区，利于水生植物/动物的生存栖息，从而更好地稳定河道生态系统，实现水质改善的目标，促进河道的生态修复。

An ecological restoration planting strengthening area

【技术实现步骤摘要】
一种生态修复种植强化区
本专利技术属于水体修复处理
，具体涉及一种生态修复种植强化区。
技术介绍
随着国民经济的迅速发展以及城市化水平的不断提高，我国水污染形势严峻，湖泊生态系统受损，水体富营养化严重，水体透明度不高，在我国，大多数湖泊常年作为纳污水体，水质污染问题严重，大量的污染物排入湖泊，使得污染负荷超过了湖泊水体的自净能力，但是相对含有高浓度污染物的生活污水和工业废水而言，湖泊水体中各种污染物浓度相对较低，这给湖泊水体的处理增加了难度。此外，湖泊多兼有多重角色，有的可能是养殖场地，有的可能甚至是饮用水的水源地，因此对污染湖泊水体的修复刻不容缓。目前，针对湖泊污染，常采用源水培育、湖水治理、生态建设等多种措施。由于湖泊水体具有相对封闭和静止的特点，水质更容易腐败发臭，藻类在静止水体中也更容易疯长，多采用在水中造流的形式，将死水变成活水，以强化水体的自净作用，同时在流动水体中还要敷设填料和曝气装备，增加水域水量，但是该方法运行成本较高，难以大规模工程运用。针对氮磷引起的湖泊富营养化的问题，国内做了不少直接净化的尝试，多以生态建设的方式，依靠水生植物、微生物等吸收氮磷，实现水体净化，但是该方法在小范围处理效果较好，难以适应大面积的水体治理，且投资成本也是亟待解决的问题。并且，为了适应人类活动的便利性，尤其是河道，通过对其河岸及河床的改造形成丧失了大部分曲折及生物多样性，水体中鱼类因为丧失了栖息地而大大减少，使得水体的自净作用更加微弱，增加了人工水体修复的困难性。湖滨带是湖泊生态系统的重要组成部分，湖滨带生态修复是指湖库水陆交错带的生态修复，介于缓冲带与湖库水体之间过渡区，其核心区为湖库高水位与低水位之间的变幅区，是水生植物/动物的理想栖居地，申请号为CN201621014535.5的文件公开了一种用于湖滨带生态修复的生态围隔，包括两排插入湖滨带底泥的松木桩或竹竿，紧贴两排松木桩或竹竿内侧直立插入的木板，和两排木板间填充的泥土，且在生态围隔下部贴底泥位置设置1~2个进出水口，每个进出水口安装直角型PVC管，即分为两段，其中一段水平放置横穿生态围隔，伸出神态围隔区外的一端安装鱼筛，生态围隔区内的一端连接竖直放置的另一段PVC管，竖直放置的PVC管高于围隔高度并与水平放置的PVC管活动连接，该方案的生态围隔不仅具有导流、控鱼等功能，且设置简单，成本低廉；但是该方法设置的生态围隔区内的水体不活跃，且因为生态景观所需的人工改造使得水生植物/动物无法栖居，造成水体生态多样性的缺失。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术的目的是提供一种生态修复种植强化区，通过强化单元的排布合理调控水流流速，利于水生植物/动物的生存栖息，创建一个藻类捕获，氮、磷等营养元素累计净化的强化区，从而更好地稳定河道生态系统，实现水质改善的目标，促进河道的生态修复。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种生态修复种植强化区，通过生态围隔围设而成，包括内部种植有水生植物的强化区主体，强化区主体上游设置有进水口，下游设置有出水口；强化区主体由若干个强化单元阵列排布构成，每个强化单元上设置有生物填料结构，具体包括与水面水平的水平柱、以一定的距离规则排布在水平柱上的连接点，连接点上安装有连接绳，生物填料通过连接绳形成的标识节点与连接绳本体连接。在本方案设计中，通过在河岸处用生态围隔人为圈设一个生态修复强化区，强化区内通过一定规律排布的且相互连接的强化单元，使得在强化区主体内的水流流速稳定且缓慢，既保证了水的流通性，又对较脆弱的水生植物初期起到保护作用，且强化单元本身采用生物填料结构进行分隔，在保证水流通性足够的同时又对水体进行动态的净化处理，处理后的强化区形成的优质的鱼类栖息地，可吸引鱼类在此栖息繁殖，进一步加强了强化区内的生态多样性，对促进河道的生态修复有着极大的提升。同时，生物填料通过连接绳连接，形成多个处理单元，多个处理单元又通过水平柱的连接，形成一个统一的整体，方便河道修复过程生物填料的安装与拆卸，也可根据河道的具体污染情况及水深的因素进行调整。进一步地，所述连接绳包括由合成纤维编织而成的内层、及由中空纤维丝编织而成的外层；更进一步优选地，外层设置有一层加强层。优选地，外层上挂覆有好氧菌，内层上挂覆有厌氧菌；或者优选地，加强层上挂覆有好氧菌，外层上挂覆有兼氧菌，内层上挂覆有厌氧菌。在本方案设计中，连接绳除了承担连接生物填料的作用，其本身可通过特殊的材料、结构的设计挂覆微生物，进一步加强强化单元的修复调节功能：中空纤维是一种比表面积大、体积小、生产工艺简单的聚合物纤维，结合其内在的结构是多孔结构的特点，作为挂覆菌种的材料是一个优选材料；然而中空纤维本身的力学强度不高，因此在使用时可在其内设置一层由合成纤维编织而成的内层、在其外层设置一层网状结构的保护层用于增强连接绳的力学强度；同时，三层的结构设计也提供了不同氧浓度的空间，可作为好氧菌、兼氧菌、厌氧菌的生存场所，加强了微生物的多样性，有利于水体的修复净化。优选地，生物填料的布设密度为0.1~0.2m3/m3。更进一步地，外层中中空纤维丝的内径为0.5~4mm，外层的编织孔径大小为0.4~2.0mm。优选地，内层中合成纤维的内径为2~10mm，内层的编织孔径大小为1.0~4.0mm，更进一步优选地，内层中合成纤维的内径为2~4mm，内层的编织孔径大小为1.0~2.0mm。优选地，生物填料包括弹性立体填料、固体吊环填料、碳素纤维填料中的一种或几种。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术设计通过强化区的合理排布，可有效净化水质，且合理创建了一个适宜水生植物、水生动物的理想栖居地，增强了水体生态的多样性，有利于水生态的持续性发展。本专利技术设计中的生物填料处理单元在净化水体的过程中，水体中的有机污染物被附着在填料上通过填料上的微生物吸收分解，同时微生物将有机污染物作为碳源，在分解过程中进行繁殖，具有耐久性强、绿色无污染的特点。本专利技术设计中生物填料处理单元的排布方式对水流有强制的紊动的作用，促使水体在填料空隙间流过后，被重新分布，水流在填料内部交叉流动和再次混合，为污染物和微生物的接触创造了良好的水利条件。本专利技术设计中生物填料处理单元丰富的层次及分区可以为微生物生长繁殖提供足够的表面及内部空间，使处理过程中始终保持高微生物量，使得净化效果好且持久。本专利技术设计中生物填料处理单元丰富的层次及分区使得处理单元可同时进行厌氧-好氧等生化过程，确保大部分污染物的吸附、吸收、转化，且处理单元的亲水性强，可提高污染物的输移能力，提高了微生物的生化效能。附图说明附图1为本专利技术生态修复种植强化区的示意图。附图2为本专利技术生态修复种植强化区的尺寸结构示意图。附图3为本专利技术强化单元的一种结构示意图。附图4为本专利技术连接绳的结构示意图。附图5为本专利技术连接绳的立体结构示意图。附图6为本专利技术强化单元的一种结构示意图。附图7为本专利技术试验试点效果图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生态修复种植强化区，包括内部种植有水生植物的强化区主体（1），强化区主体（1）上游处设置有进水口（2），下游处设置有出水口（3），其特征在于，所述强化区主体（1）由若干个强化单元（11）阵列排布构成，所述强化单元（11）包括水平柱（111）、规则排布在所述水平柱上的连接点（112）及与所述连接点（112）连接的连接绳（113），所述连接绳（113）上设置有与生物填料（114）相连接的标识节点（115）。/n

【技术特征摘要】
1.一种生态修复种植强化区，包括内部种植有水生植物的强化区主体（1），强化区主体（1）上游处设置有进水口（2），下游处设置有出水口（3），其特征在于，所述强化区主体（1）由若干个强化单元（11）阵列排布构成，所述强化单元（11）包括水平柱（111）、规则排布在所述水平柱上的连接点（112）及与所述连接点（112）连接的连接绳（113），所述连接绳（113）上设置有与生物填料（114）相连接的标识节点（115）。


2.根据权利要求1所述的一种生态修复种植强化区，其特征在于，所述连接绳（113）包括由合成纤维编织而成的内层（113a）、及由中空纤维丝编织而成的外层（113b）。


3.根据权利要求2所述的一种生态修复种植强化区，其特征在于，所述外层（113b）外部设置有一层加强层（113c）。


4.根据权利要求2所述的一种生态修复种植强化区，其特征在于，所述外层（113b）上挂覆有好氧菌，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐颋，钱伟强，周琪，俞忠力，王建忠，
申请(专利权)人：浙江绿维环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33