CN109607807A - 一种河湖支流入口末端生态处理*** - Google Patents

一种河湖支流入口末端生态处理*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种河湖支流入口末端生态处理***，涉及生态处理技术领域，沿着河岸设置在湖泊支流入口末端的位置，由生物毡和生态网膜圈围而成的生态处理区，生物毡与河岸平行，生态网膜设有三组，且三组生态网膜平行分布，三组生态网膜的一端分别与河岸连接，另一端分别与生物毡连接，三组生态网膜将生态处理区从支流入口末端位置开始依次划分成三个连通的级别处理区，该***将水体中的有机污染物、营养物质转化为可被水生动植物吸收利用的物质，通过对水生动植物的提取，带来水产业，实现产业化；该***整体思路是生态资源循环利用，也是循环经济的一个体现，提高了处理效率高，节约了成本。

Description

一种河湖支流入口末端生态处理***
技术领域
本发明涉及生态处理技术领域，具体涉及一种河湖支流入口末端生态处理***。
背景技术：
河湖是全球水资源的重要组成部分，具有发展灌溉、提供工业和饮用水的水源、繁衍水生生物及改善区域生态环境等多种功能，在国民经济的发展中发挥着重要作用。
河湖支流作为河湖水资源的重要补给来源，推动河湖水资源的不断更新。随着经济的迅速发展，人类对河流水质产生剧烈的影响，通过城市和村镇的支流由于接纳大量生活污水、污水处理厂尾水、不达标的工业污水，水体遭到污染。
受污染支流汇入河湖影响着河湖的水质稳定性，破坏河湖水生态***，进一步导致河湖水质恶化，因此对河湖支流的污染治理已经引起人们的重视。生态处理技术是当今河湖污染治理的主流技术，本专利将阐述一种河湖支流入口末端生态处理***，处理效率高，成本低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种河湖支流入口末端生态处理***，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
一种河湖支流入口末端生态处理***，沿着河岸设置在湖泊支流入口末端的位置，由生物毡和生态网膜圈围而成的生态处理区，生物毡与河岸平行，生态网膜设有三组，且三组生态网膜平行分布，三组生态网膜的一端分别与河岸连接，另一端分别与生物毡连接，三组生态网膜将生态处理区从支流入口末端位置开始依次划分成三个连通的级别处理区，且分别为：
一级处理区：一级处理区为营养消耗区，营养消耗区中投放杂食性鱼类和肉食性鱼类，用于消耗水体中的富营养物质；
二级处理区：二级处理区为水质稳定区，设置漂浮式生态湿地，用于降解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放底栖动物；
三级处理区：三级处理区为水生态净化区，设置生态浮床，进一步消解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放鱼类和底栖动物。
优选的，所述漂浮式生态湿地由生态浮岛一、下挂式悬浮床、活动套杆及其固定杆组成，生态浮岛一上种植有水生植物，固定杆的下端直插于水质稳定区的水底，活动套杆套接在固定杆上，并可沿着固定杆上下运动，生态浮岛一由若干个方形人工浮岛连接而成，生态浮岛一的外框架的拐角通过卡件与活动套杆的顶端连接，下挂式浮床通过卡件与活动套杆紧固连接，所述下挂式悬浮床位于生态浮岛一的正下方。
优选的，所述下挂式悬浮床由矩形框架和高分子塑料网构成，高分子塑料网通过扎带紧固安装在矩形框架中，矩形框架通过卡件与活动套杆连接。
优选的，所述矩形框架由PE穿孔管制成，高分子塑料网通过扎带与PE穿孔管连接。
优选的，所述生态浮床由生态浮岛二和圆形PE管框架组成，生态浮岛二由若干个圆形人工浮岛连接而成，并通过扎带连接在圆形PE管框架中，圆形PE管框架的外壁通过卡件连接一活动套杆，活动套杆套接在一固定杆上，且固定杆的下端直插直水生态净化区的水底，生态浮岛二上种植有挺水植物。
优选的，所述生态浮床的下方设有生物填料，生物填料为柱状结构，且均布在生态浮岛二的下方，生物填料的下端悬挂有尼龙网袋，尼龙网袋中装填有陶粒和沸石。
优选的，所述陶粒和沸石的质量比为1:1。
优选的，所述固定杆为T型杆。
本发明的优点在于：本发明利用纯生态方法净化水体水质，无化学药剂投入，不产生二次污染，且能有效控制外源污染进入河湖；该处理技术为原位处理技术，无需占用陆地资源，且构造简单；该***分三个级别处理区，每一级都有针对性污染物消解，且污染物浓度逐级递减，各级别处理区分工明确，协同处理效果稳定；该***对水体水质指标CODcr、NH3-N、TP的去除率分别能达到66％、53％、46％；该***将水体中的有机污染物、营养物质转化为可被水生动植物吸收利用的物质，通过对水生动植物的提取，带来水产业，实现产业化；该***整体思路是生态资源循环利用，也是循环经济的一个体现，提高了处理效率高，节约了成本。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图2和图3为漂浮式生态湿地的示意图；
图4和图5为生态浮床的示意图；
其中：1—支流入口，2-一级处理区，3-二级处理区，4-三级处理区，5-生物毡，6-生态网膜，7-漂浮式生态湿地，8-生态浮床，9-固定杆，10-活动套杆，11-生物填料，12-尼龙网袋。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，一种河湖支流入口末端生态处理***，沿着河岸设置在湖泊支流入口1末端的位置，由生物毡5和生态网膜6圈围而成的生态处理区，生物毡5与河岸平行，生态网膜6设有三组，且三组生态网膜6平行分布，三组生态网膜6的一端分别与河岸连接，另一端分别与生物毡5连接，三组生态网膜6将生态处理区从支流入口1末端位置开始依次划分成三个连通的级别处理区，且分别为：
一级处理区2：一级处理区2为营养消耗区，营养消耗区中投放杂食性鱼类和肉食性鱼类，用于消耗水体中的富营养物质；杂食性鱼类可为鲫鱼和鲤鱼，肉食性鱼类为黑鱼，鲫鱼、鲤鱼及其黑鱼的单体重量和投放密度如下(表1)所示，
表1营养消耗区鱼类单体重量和投放密度
二级处理区3：二级处理区3为水质稳定区，设置漂浮式生态湿地7，用于降解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放底栖动物，底栖动物可为河蚌和螺蛳，且河蚌和螺蛳的单体重量和投放密度如下(表2)所示，
表2水质稳定区底栖动物单体重量和投放密度
三级处理区4：三级处理区4为水生态净化区，设置生态浮床8，进一步消解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放鱼类和底栖动物，鱼类可为鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鳊鱼、鲫鱼、麦穗鱼、鳑鲏、黑鱼，且鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鳊鱼、鲫鱼、麦穗鱼、鳑鲏、黑鱼的单体重量及其投放密度如下(表3)所示，
表3鱼类单体重量和投放密度
底栖动物可为背角无齿蚌、褶纹冠蚌、三角蚌、方形环棱螺、河虾，且背角无齿蚌、褶纹冠蚌、三角蚌、方形环棱螺、河虾的单体重量及其投放密度如下(表4)所示，
表4底栖动物、甲壳类单体重量和投放密度
在本实施例中，所述漂浮式生态湿地由生态浮岛一、下挂式悬浮床、活动套杆10及其固定杆9组成，生态浮岛一上种植有水生植物，固定杆9的下端直插于水质稳定区的水底，活动套杆10套接在固定杆9上，并可沿着固定杆9上下运动，生态浮岛一由若干个方形人工浮岛连接而成，生态浮岛一的外框架的拐角通过卡件与活动套杆10的顶端连接，下挂式浮床通过卡件与活动套杆10紧固连接，所述下挂式悬浮床位于生态浮岛一的正下方，根据该区域不同水深，在生态浮岛一上搭配种植沉水植物(苦草、狐尾藻、伊乐藻、马来眼子菜等)、漂浮植物(浮叶眼子菜、大薸、水禾等)、浮叶植物(荇菜、萍蓬草、睡莲等)、挺水植物(菖蒲、梭鱼草、千屈菜、鸢尾等)。
在本实施例中，所述下挂式悬浮床由矩形框架和高分子塑料网构成，高分子塑料网通过扎带紧固安装在矩形框架中，矩形框架通过卡件与活动套杆10连接。
在本实施例中，所述矩形框架由PE穿孔管制成，高分子塑料网通过扎带与PE穿孔管连接。
在本实施例中，所述生态浮床由生态浮岛二和圆形PE管框架组成，生态浮岛二由若干个圆形人工浮岛连接而成，并通过扎带连接在圆形PE管框架中，圆形PE管框架的外壁通过卡件连接一活动套杆10，活动套杆10套接在一固定杆9上，且固定杆9的下端直插直水生态净化区的水底，所述生态浮床的下方设有生物填料11，生物填料11为柱状结构，且均布在生态浮岛二的下方，生物填料11的下端悬挂有尼龙网袋12，尼龙网袋12中装填有陶粒和沸石，生态浮岛二上种植有挺水植物(水生美人蕉、再力花等)，生态浮岛二下方安装长1.5m、直径180mm的生物填料(弹性填料、组合填料、辫式填料等)，安装密度为25根/m2，生物填料底端挂有尼龙网袋12，尼龙网袋12内装有质量比为1:1的陶粒和沸石组合体，总重250g，通过调配水生植物种植比例和生态浮床数量，控制该水域内水生植物绿化率为50％。
在本实施例中，所述陶粒和沸石的质量比为1:1。
在本实施例中，所述固定,9为T型杆。
本***在支流入口末端利用生物毡5和生态网膜6围出三个级别处理区：营养消耗区(一级处理区2)、水质稳定区(二级处理区3)、水生态净化区(三级处理区4)。营养消耗区投放典型杂食性和肉食性鱼类，利用鱼类新陈代谢作用，通过鱼类生长、繁殖，摄取水中营养物质和有机物，再进行鱼类捕捞、提取，使水体得到初步净化；
营养消耗区鱼类新陈代谢产生的代谢产物、水体中非溶解性悬浮物及部分未被消耗的溶解性有机物和营养物质进入水质稳定区，水质稳定区漂浮式生态湿地中水生植物发达的根系是一个大而独特的栖息地，不仅能分泌丰富的高活性根际微生物，还可以作为其他微生物的载体，对水体中的溶解性有机物和营养物质进一步消解，再供水生植物生长吸收利用，同时稠密发达的水生植物根系还能形成过滤***，过滤水体中非溶解性悬浮物，降低水体中悬浮物浓度；
下挂式悬浮床内的底栖动物可以摄取水中的溶解性有机物和营养物质，进行新陈代谢活动，其分泌的絮状物质可以对非溶解性悬浮物起到絮凝作用，进一步降低水体中悬浮物浓度。从而进一步降解河湖支流汇入水体中的有机物和营养物质；整个生态湿地漂浮于水质稳定区中间，起到对水流冲击的缓冲作用；
水生态净化区生态浮岛二的下端安装生物填料11和装有陶粒和沸石的尼龙网袋12为微生物提供附着基，且尼龙网袋12具有一定重量，可防止生物填料11漂浮和缠结。通过种植挺水植物，投放鱼类、甲壳类和底栖动物来构建水生态***，在植物-动物-微生物的共生-耦合作用下深度降解水体中残留的营养物质和有机物，有效控制外源污染对河湖水体水质的影响。当水生植物成熟时，需进行收割、提取，并补种、更换季节性水生植物，且鱼类、甲壳类和底栖动物也需定期捕捞、提取、补投，保证水质净化效果常年保持，提取的水生动植物作为水产业，实现资源循环利用。
本发明的优点在于：本发明利用纯生态方法净化水体水质，无化学药剂投入，不产生二次污染，且能有效控制外源污染进入河湖；该处理技术为原位处理技术，无需占用陆地资源，且构造简单；该***分三个级别处理区，每一级都有针对性污染物消解，且污染物浓度逐级递减，各各级别处理区分工明确，协同处理效果稳定；该***对水体水质指标CODcr、NH3-N、TP的去除率分别能达到66％、53％、46％；该***将水体中的有机污染物、营养物质转化为可被水生动植物吸收利用的物质，通过对水生动植物的提取，带来水产业，实现产业化；该***整体思路是生态资源循环利用，也是循环经济的一个体现，提高了处理效率高，节约了成本。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (8)

1.一种河湖支流入口末端生态处理***，沿着河岸设置在湖泊支流入口(1)末端的位置，由生物毡(5)和生态网膜(6)圈围而成的生态处理区，其特征在于，生物毡(5)与河岸平行，生态网膜(6)设有三组，且三组生态网膜(6)平行分布，三组生态网膜(6)的一端分别与河岸连接，另一端分别与生物毡(5)连接，三组生态网膜(6)将生态处理区从支流入口末端位置开始依次划分成三个连通的级别处理区，且分别为：
一级处理区(2)：一级处理区(2)为营养消耗区，营养消耗区中投放杂食性鱼类和肉食性鱼类，用于消耗水体中的富营养物质；
二级处理区(3)：二级处理区(3)为水质稳定区，设置漂浮式生态湿地(7)，用于降解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放底栖动物；
三级处理区(4)：三级处理区(4)为水生态净化区，设置生态浮床(8)，进一步消解水体中的有机物和营养物质，并在水底投放鱼类和底栖动物。
2.根据权利要求1所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述漂浮式生态湿地(7)由生态浮岛一、下挂式悬浮床、活动套杆(10)及其固定杆(9)组成，生态浮岛一上种植有水生植物，固定杆(9)的下端直插于水质稳定区的水底，活动套杆(10)套接在固定杆(9)上，并可沿着固定杆(9)上下运动，生态浮岛一由若干个方形人工浮岛连接而成，生态浮岛一的外框架的拐角通过卡件与活动套杆(10)的顶端连接，下挂式浮床通过卡件与活动套杆(10)紧固连接，所述下挂式悬浮床位于生态浮岛一的正下方。
3.根据权利要求2所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述下挂式悬浮床由矩形框架和高分子塑料网构成，高分子塑料网通过扎带紧固安装在矩形框架中，矩形框架通过卡件与活动套杆连接。
4.根据权利要求3所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述矩形框架由PE穿孔管制成，高分子塑料网通过扎带与PE穿孔管连接。
5.根据权利要求2所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述生态浮床(8)由生态浮岛二和圆形PE管框架组成，生态浮岛二由若干个圆形人工浮岛连接而成，并通过扎带连接在圆形PE管框架中，圆形PE管框架的外壁通过卡件连接一活动套杆(10)，活动套杆(10)套接在一固定杆(9)上，并可沿着固定杆(9)运动，且固定杆(9)的下端直插直水生态净化区的水底，生态浮岛二上种植有挺水植物。
6.根据权利要求5所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述生态浮床(8)的下方设有生物填料(11)，生物填料(11)为柱状结构，且均布在生态浮岛二的下方，生物填料(11)的下端悬挂有尼龙网袋(12)，尼龙网袋中装填有陶粒和沸石。
7.根据权利要求6所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述陶粒和沸石的质量比为1:1。
8.根据权利要求6所述的一种河湖支流入口末端生态处理***，其特征在于：所述固定杆(9)为T型杆。
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