水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝制造技术

本发明专利技术提供一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，包括实心坝体、透水坝体和设置于透水坝体内的净水介质；实心坝体为混凝土或钢筋混凝土浇筑而成的不透水实心结构，实心坝体的坝顶高度为河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环境要求的最低水位的两者中的较高水位的高度；透水坝体为混凝土或钢筋混凝土浇铸成的框格围墙，透水坝体内沿河宽方向浇注若干个钢筋混凝土隔墙，并沿水流方向浇注若干个无砂混凝土墙，透水坝体的坝顶高度超过溢流坝设计常水位高度，但低于河道设计洪水位高度，所述净水介质为卵石、蛭石、沸石或者球形净水填料。本发明专利技术的优点是既满足抬高水位和不影响行洪功能的要求，又能有效地净化水质，改善河流水环境质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝设施，特别涉及对河道水体中污染物质具有截留净化效果的透水溢流坝。
技术介绍
在本专利技术之前，现有的溢流坝主要为(钢筋)混凝土或浆砌石建筑而成的蓄水或 抬高水位的实体坝，主要作用是通过拦截上游来水并储蓄或抬高水位，来满足灌溉、供水、 景观环境等方面的要求，当洪水到来时，大量的洪水从坝上溢流而向下游排泄，是一种典型 的水利工程。该类型溢流坝对河流水量调节和抬高水位作用十分显著，但对水体中的污染 物质吸附和截留作用几乎没有，其净化河流水体污染物的能力也非常有限。而目前还没有一种溢流坝既具备水位控制的水利功能要求，又能具有净化水质、 改善水环境的生态功能要求。这种新型水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝的构思 和结构系统以及应用实例在国内外文献中均未有发现。
技术实现思路
本专利技术的目的就是在于通过对溢流坝坝体结构的改造，使得改造后的坝体不但能 够具有当前溢流坝的水量调节和水位控制的水利工程功能，同时还具备截留和净化水体污 染物的生态工程功能，成为一种新型的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝。本专利技术的技术方案是水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝包括实心坝 体、透水坝体和设置于透水坝体内的净水介质；实心坝体为混凝土或钢筋混凝土浇筑而成 的不透水实心结构，实心坝体的坝顶高度为河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环 境要求的最低水位的两者中的较高水位的高度；所述透水坝体为混凝土或钢筋混凝土浇铸 成的框格围墙，透水坝体内沿河宽方向浇注若干个相互间隔为4m的钢筋混凝土隔墙，并沿 水流方向浇注若干个相互间隔为2m的无砂混凝土墙，透水坝体的坝顶高度超过溢流坝设 计常水位高度，但低于河道设计洪水位高度；所述净水介质为粒径为10 20cm的卵石、蛭 石、沸石或者球形净水填料；所述净水介质上附有微生物及轮虫类生物形成的生物膜。所述 透水坝体的迎水面处和背水面处均设有拦截铁丝滤网，其网眼孔径为1 5cm。本专利技术的优点在于溢流坝下部实心坝体部分能够保证枯水期河流上游维持一定 的水位，满足溢流坝上游生态系统安全的最低水位或景观功能要求的最低水位。实心坝体 上部的透水坝体部分能够有效地截留、过滤和净化通过水体，借助净化介质体表面附着的 生物膜，使渗透的水体水质得到改善。当河道来水量较大时，水体可以从溢流坝上部溢流， 不会影响河道的行洪功能，同时洪水的水力冲刷作用还可以清除透水坝体内部的淤堵，以 及更新净水填料表面生物膜并活化其净污功能。因此，本专利技术的优点是既满足抬高水位和 不影响行洪功能的要求，又能有效地净化水质，改善河流水环境质量。附图说明附图1-本专利技术的纵向剖面示意图。附图2-本专利技术的横向剖面示意图。 附图3-本专利技术的俯视中1、实心坝体，2、钢筋混凝土墙，3、无砂混凝土墙，4、透水坝体，5、净水介质， 6、拦截铁丝滤网，7、河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环境要求的最低水位的两 者中的较高水位，8、设计常水位，9、设计洪水位，10、框格围墙，11、水流方向。具体实施例方式实施例对照附图1、2，首先河道上用混凝土或钢筋混凝土构建本专利技术的实心坝体1部分， 其坝体为实心结构，坝顶高程为河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环境要求的最 低水位的两者中的较高水位7。在实心坝体1上部构建由混凝土或钢筋混凝土浇铸成的框 格围墙10，框格围墙10内沿河宽方向浇注若干个相互间隔为4m的钢筋混凝土隔墙3，并沿 水流方向浇注若干个相互间隔为2m的无砂混凝土墙，形成透水坝体4 ；在框格围墙10内， 铺设净化介质5，透水坝体4的坝顶高度超过溢流坝设计常水位8高度，但低于河道洪水位 9高度。在透水坝体4的框格围墙内铺设粒径为10 20cm卵石、蛭石、沸石或者球形净水 填料等净水介质5。在本专利技术的运行过程中，净水介质5表面将附着微生物及轮虫类生物， 逐渐形成生物膜，有利于对河道水体的净化。在透水坝体4迎水面处和背水面处均设置拦 截铁丝滤网6，其网眼孔径为1 5cm。最终形成本专利技术水位控制与水质净化功能复合的透 水溢流坝。当本专利技术成型后，溢流坝下部实心坝体1部分能够保证枯水期河流上游维持一定 的水位，满足溢流坝上游生态系统安全的最低水位或景观功能要求的最低水位。实心坝体 1上部的透水坝体4部分能够有效地截留、过滤和净化通过水体，借助净化介质5体表面附 着的生物膜，使渗透的水体水质得到改善。当河道来水量较大时，水体可以从溢流坝上部溢 流，不会影响河道的行洪功能，同时洪水的水力冲刷作用还可以清除透水坝体4内部的淤 堵，以及更新净水填料表面生物膜并活化其净污功能。在洪水期过后，净水介质5表面重新 富集生物并形成生物膜，更新和活化了净水介质5表面生物膜及其净污功能，重新恢复了 本透水溢流坝的水质净化能力。此外，对于山溪型河道，可以设立多个溢流坝保证河道生态水位的情况下，使用水 位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，对河流水体的净化效果则更佳。权利要求一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于所述透水溢流坝包括实心坝体(1)、位于实心坝体(1)上方的透水坝体(4)和位于透水坝体(4)内的净水介质(5)。2.根据权利要求1所述的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于 所述实心坝体(1)为混凝土或钢筋混凝土浇注而成的不透水实心结构，实心坝体(1)的坝 顶高度为河道生态系统要求的最低水位与为河道景观环境要求的最低水位的两者中的较 高水位(7)的高度。3.根据权利要求1所述的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于 所述透水坝体(4)为混凝土或钢筋混凝土浇铸成的框格围墙(10)，透水坝体(4)内沿河宽 方向浇注若干个相互间隔为4m的钢筋混凝土隔墙(3)，并沿水流方向浇注若干个相互间隔 为2m的无砂混凝土墙(2)，透水坝体(4)的坝顶高度超过透水溢流坝设计常水位(8)高度， 但低于河道设计洪水位(9)高度。4.根据权利要求1所述的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于 所述净水介质(5)为粒径为10 20cm的卵石、蛭石、沸石或者球形净水填料。5.根据权利要求4所述的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于 所述透水坝体(4)的迎水面处和背水面处均设有拦截铁丝滤网(6)，其网眼孔径为1 5cm06.根据权利要求4所述的水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于 所述净水介质(5)上附有微生物及轮虫类生物形成的生物膜。全文摘要本专利技术提供一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，包括实心坝体、透水坝体和设置于透水坝体内的净水介质；实心坝体为混凝土或钢筋混凝土浇筑而成的不透水实心结构，实心坝体的坝顶高度为河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环境要求的最低水位的两者中的较高水位的高度；透水坝体为混凝土或钢筋混凝土浇铸成的框格围墙，透水坝体内沿河宽方向浇注若干个钢筋混凝土隔墙，并沿水流方向浇注若干个无砂混凝土墙，透水坝体的坝顶高度超过溢流坝设计常水位高度，但低于河道设计洪水位高度，所述净水介质为卵石、蛭石、沸石或者球形净水填料。本专利技术的优点是既满足抬高水位和不影响行洪功能的要求，又能有效地净化水质，改善河流水环境质量。文档编号C02F3/34GK本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，其特征在于：所述透水溢流坝包括实心坝体（１）、位于实心坝体（１）上方的透水坝体（４）和位于透水坝体（４）内的净水介质（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，钱进，侯俊，王沛芳，于纪玉，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]