一种水体流域面源污染的景观生态净化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水体流域面源污染的景观生态净化系统，其包括生态草沟、水生植物塘调蓄净化单元、砾间接触氧化沟、水平潜流人工湿地，可以有效降低初期雨水进入河湖的径流量，有效提高进入河湖的污染物去除率，削减进入水体的污染物负荷，为受纳水体水生态修复及运营维护提供有力条件，提供生态景观效果。此实用新型专利技术用于面源污染过程削减及生态修复技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种水体流域面源污染的景观生态净化系统
本技术涉及面源污染过程削减及生态修复
，特别是涉及一种水体流域面源污染的景观生态净化系统。
技术介绍
流域面源污染是河湖等水环境污染的主要外源污染之一，加速水体富营养化进程，一定程度上促进黑臭水体的形成，促使水体环境恶化及其生态服务功能丧失。针对流域面源污染展开流域治理、山水林田湖草等系统治理，形成以源头控制、过程消减、原位净化、旁路处理等措施削减进入水体的污染量，为生态修复提供前提条件、为水环境保护和生态系统维护提供保障。通常来说，面源污染源头控制主要是通过现代农业(节水灌溉、精准施肥等)、科学管理(生活垃圾收集与处理)、降低污染物的产量和淋溶扩散。过程削减主要是根据海绵城市原理，通过植草沟、雨水花园、生物滞留带等措施，削减洪峰、降低进入受纳水体的径流量、污染含量。旁路处理通过系统手机或截流将污水经处理设施处理后排入收纳水体，而原位净化是通过前置库、生态强化、生态浮岛、管道曝气或构件构筑物和相关设施等在水体内直接净化径流。CN105645592A公布了一种净化面源污染的生态护岸，CN108166448A提供一种治理河岸面源污染的护岸，过程削减短，效果有限，仅可作为面源污染控制的一部分。CN109137675A技术提供了一种去除城市面源污染的铺装系统，CN109970207A公开了一种削减农田面源污染的生态沟渠，同样仅能作为面源污染控制的一部分。CN109650666A专利技术了一种面源污染治理方法，该技术通过生物+铺网原位净化、河岸植被过程削减三区域协同治理流域面源污染，径流量较大时，对面源污染物的去除效率基本消失。CN109384347A技术了一种城市面源污染净化处理方法，通过管网收集+生物滤池净化处理，建设费用、运维费用高，影响生态景观环境。CN110182959A技术了一种河道断头面源污染控制系统，通过稳定塘和生物滞留池组合工艺处理面源，稳定塘内易产生藻类，造成生物滞留池堵塞。CN108911148A公开了一种流域农业面源污染控制方法，采用还湿还林处理，需要优越的场地条件，并且会对原来生态系统有一定的破坏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种效率高、去除率高、生态景观效果好水体流域面源污染的景观生态净化系统。本技术所采取的技术方案是：一种水体流域面源污染的景观生态净化系统，其包括：生态草沟，所述生态草沟包括若干倾斜设置的第一沟渠和种植在第一沟渠里的第一植物层；水生植物塘调蓄净化单元，所述水生植物塘调蓄净化单元包括砾石消能区和水生植物塘，所述第一沟渠底端连通到砾石消能区；砾间接触氧化沟，所述砾间接触氧化沟倾斜设置，所述水生植物塘的出水经溢流流入砾间接触氧化沟的顶端，所述砾间接触氧化沟由第二沟渠、填充材料和超越管渠组成；水平潜流人工湿地，所述砾间接触氧化沟的超越沟渠蓄水至固定高度后，出水导入水平潜流人工湿地。进一步作为本技术技术方案的改进，所述第一沟渠的断面形态可为圆弧形、梯形，所述第一沟渠的宽度为15-60cm，所述第一沟渠的深度小于60cm，所述第一沟渠的坡降为0.3％-2％，所述第一沟渠的边坡坡度为1/4-1/3。进一步作为本技术技术方案的改进，所述第一植物层的植物为美人蕉、鸢尾、菖蒲、千屈菜、花叶芒、狼尾草、苔草中的一种或多种。进一步作为本技术技术方案的改进，所述水生植物塘内有挺水植物、沉水植物、浮叶植物、滤食性鱼类，所述挺水植物为梭鱼草、美人蕉、鸢尾、菖蒲、千屈菜、旱伞草、香蒲、再力花、泽泻中的一种或多种，所述挺水植物布置在水生植物塘的沿岸带，所述挺水植物的种植密度为10-50株/m2，所述浮叶植物为睡莲、萍蓬草、茨实、荇菜一种或多种，所述浮叶植物栽种在水深低于1.5m区域，所述浮叶植物种植密度为1-4株/m2，所述沉水植物为苦草、黑藻、狐尾藻一种或多种，所述沉水植物根据水深分区栽种，所述沉水植物种植密度为20-100株/m2，所述滤食性鱼类投放密度为10-30g/m3。进一步作为本技术技术方案的改进，所述第二沟渠断面形态为圆弧形、梯形，所述第二沟渠宽度为2-3m，所述第二沟渠长度大于50m，所述第二沟渠深度低于60cm，所述第二沟渠坡降为0.3％-2％，边坡坡度为1/4-1/3，所述填充材料为细颗粒多孔材料和粗颗粒多孔材料级配，所述细颗粒多孔材料粒径为10-20mm，设置在第二沟渠下层，所述细颗粒多孔材料厚度大于200mm，所述粗颗粒多孔材料粒径为20-40mm，设置在第二沟渠上层，所述粗颗粒多孔材料厚度小于300mm，所述第二沟渠内及两侧栽种有湿生植物，所述超越管渠设置在第二沟渠底部，所述超越管渠内设置有闸门，所述闸门与超越管渠联合操控，所述超越管渠大于600mm×600mm，所述闸门与超越管渠等高，所述闸门宽度比超越管渠宽40-60mm，所述闸门厚度为20-40mm。进一步作为本技术技术方案的改进，所述水平潜流人工湿地包括池体、床体、湿地植物和防渗层，所述池体高度高出床体表面30-60cm，所述防渗层设置在池体的底部。进一步作为本技术技术方案的改进，所述床体包括进水区、处理区、出水区，所述进水区与砾间接触氧化沟相通，所述进水区和出水区位于处理区的两端。进一步作为本技术技术方案的改进，所述进水区由进水管和粒径为40-80mm的卵砾石组成，所述进水区厚度小于60cm，所述进水区淹没深度小于30cm，所述处理区的填料粒径为4-30mm，所述处理区的填料厚度为50cm-100cm，所述床体的水力坡度为0.5％-1.0％，所述水平潜流人工湿地净化单元长宽比为3：1-4：1，长度小于50m，所述处理区栽种有湿地植物，所述出水区由出水管和粒径为40-80mm的卵砾石组成。进一步作为本技术技术方案的改进，所述进水管均匀间隔布置在第二沟渠与水平潜流人工湿地之间的岸堤中，所述进水管安装深度在水平潜流人工湿地基质面下方50mm内，所述进水管布置间隔为300-500mm，在进水管的第二沟渠侧分别设置有调节水量的阀门，所述出水管均匀布置在水平潜流人工湿地的另一侧，所述出水管布置间隔为300-500mm。进一步作为本技术技术方案的改进，所述湿地植物为芦苇、再力花、梭鱼草、水生美人蕉、黄花美人蕉、西伯利亚鸢尾、黄菖蒲、千屈菜、旱伞草、香蒲、再力花一种或多种，所述湿地植物种植密度为10-50株/m2。本技术的有益效果：此水体流域面源污染的景观生态净化系统，其包括生态草沟、水生植物塘调蓄净化单元、砾间接触氧化沟、水平潜流人工湿地，可以有效降低初期雨水进入河湖的径流量，有效提高进入河湖的污染物去除率，削减进入水体的污染物负荷，为受纳水体水生态修复及运营维护提供有力条件，提供生态景观效果。附图说明下面结合附图对本技术作进一步说明：图1为本技术实施例景观生态净化系统平面图；图2为本技术实施例景观生态净化系统剖面图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于，包括：/n生态草沟，所述生态草沟包括若干倾斜设置的第一沟渠和种植在第一沟渠里的第一植物层；/n水生植物塘调蓄净化单元，所述水生植物塘调蓄净化单元包括砾石消能区和水生植物塘，所述第一沟渠底端连通到砾石消能区；/n砾间接触氧化沟，所述砾间接触氧化沟倾斜设置，所述水生植物塘的出水经溢流流入砾间接触氧化沟的顶端，所述砾间接触氧化沟由第二沟渠、填充材料和超越管渠组成；/n水平潜流人工湿地，所述砾间接触氧化沟的超越沟渠蓄水至固定高度后，出水导入水平潜流人工湿地。/n

【技术特征摘要】
1.一种水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于，包括：
生态草沟，所述生态草沟包括若干倾斜设置的第一沟渠和种植在第一沟渠里的第一植物层；
水生植物塘调蓄净化单元，所述水生植物塘调蓄净化单元包括砾石消能区和水生植物塘，所述第一沟渠底端连通到砾石消能区；
砾间接触氧化沟，所述砾间接触氧化沟倾斜设置，所述水生植物塘的出水经溢流流入砾间接触氧化沟的顶端，所述砾间接触氧化沟由第二沟渠、填充材料和超越管渠组成；
水平潜流人工湿地，所述砾间接触氧化沟的超越沟渠蓄水至固定高度后，出水导入水平潜流人工湿地。


2.根据权利要求1所述的水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于：所述第一沟渠的断面形态可为圆弧形、梯形，所述第一沟渠的宽度为15-60cm，所述第一沟渠的深度小于60cm，所述第一沟渠的坡降为0.3％-2％，所述第一沟渠的边坡坡度为1/4-1/3。


3.根据权利要求2所述的水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于：所述第一植物层的植物为美人蕉、鸢尾、菖蒲、千屈菜、花叶芒、狼尾草、苔草中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于：所述水生植物塘内有挺水植物、沉水植物、浮叶植物、滤食性鱼类，所述挺水植物为梭鱼草、美人蕉、鸢尾、菖蒲、千屈菜、旱伞草、香蒲、再力花、泽泻中的一种或多种，所述挺水植物布置在水生植物塘的沿岸带，所述挺水植物的种植密度为10-50株/m2，所述浮叶植物为睡莲、萍蓬草、茨实、荇菜一种或多种，所述浮叶植物栽种在水深低于1.5m区域，所述浮叶植物种植密度为1-4株/m2，所述沉水植物为苦草、黑藻、狐尾藻一种或多种，所述沉水植物根据水深分区栽种，所述沉水植物种植密度为20-100株/m2，所述滤食性鱼类投放密度为10-30g/m3。


5.根据权利要求1所述的水体流域面源污染的景观生态净化系统，其特征在于：所述第二沟渠断面形态为圆弧形或梯形，所述第二沟渠宽度为2-3m，所述第二沟渠长度大于50m，所述第二沟渠深度低于60cm，所述第二沟渠坡降为0.3％-2％且边坡坡度为1/4-1/3，所述填充材料为细颗粒多孔材料和粗颗粒多孔材料级配，所述细颗粒多孔材料粒径为10-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：金海湘，陈修康，丰盈，刘京，方松海，林景云，龚雪，
申请(专利权)人：广州市绿化公司，
类型：新型
国别省市：广东;44