一種廢污水處理方法
【專(zhuān)利摘要】一種廢污水處理方法，在于以土著物種為基礎(chǔ)，建立費(fèi)用低廉、易于操作、便于管理、節(jié)省時(shí)間和效果顯著的溝渠河流坡岸構(gòu)造濕地廢污水處理方法，起到處理廢污水、綠化護(hù)坡、美化景觀和資源可持續(xù)利用的作用。并按照復(fù)雜技術(shù)簡(jiǎn)便化、高科技技術(shù)實(shí)用化和配套技術(shù)工程化的要求，建立在溝渠河網(wǎng)地區(qū)易于推廣和采用的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案由構(gòu)建復(fù)式河床、建造坡岸潛流滲濾系統(tǒng)、建造坡岸表流系統(tǒng)、建造堤岸植被與水生植被系統(tǒng)四個(gè)部分組成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種廢污水處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程和水利工程【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外農(nóng)村和城鎮(zhèn)廢污水面源污染處理中采用三種方法:表面流濕地處理方法、潛流濕地處理方法和垂直流濕地處理方法。
[0003]1.表面流濕地處理方法
直接在土壤表面栽種濕生植物，廢污水在土壤表面流動(dòng)。通過(guò)進(jìn)出水口的流量控制，調(diào)節(jié)表面水位和廢污水在系統(tǒng)內(nèi)部的滯留時(shí)間。水分下滲進(jìn)入植物根際區(qū)，通過(guò)根際區(qū)的微生物與動(dòng)物活動(dòng)以及植物吸收、轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存功能，降解與凈化廢污水。盡管該處理方法成本低，但其凈化效能低，且需要大面積的土地，在人均面積很低的我國(guó)難以推廣。
[0004]2.潛流濕地處理方法
對(duì)土壤進(jìn)行改造，分層添入礫石、沙粒等吸附和轉(zhuǎn)化材料，鋪設(shè)通水管道網(wǎng)絡(luò)，覆蓋土壤，并栽種濕生植物。廢污水在土壤以下的通水管道中流動(dòng)。通過(guò)進(jìn)出水口的流量控制，調(diào)節(jié)潛流水位和廢污水在系統(tǒng)內(nèi)部的滯留時(shí)間。通過(guò)根際區(qū)的微生物與動(dòng)物活動(dòng)以及植物吸收、轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存功能，降解與凈化廢污水。盡管該處理方法凈化效能高，但其成本也高，且需要大面積的土地，在人均面積很低和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的我國(guó)難以實(shí)施。
[0005]3.垂直流濕地處理方法
選擇相對(duì)落差較高的山體，沿其坡面，對(duì)土壤進(jìn)行改造，分層添入礫石、沙粒等吸附和轉(zhuǎn)化材料，鋪設(shè)通水管道網(wǎng)絡(luò)，覆蓋土壤，并栽種濕生植物。廢污水從山頂向山腳在管道中自然流動(dòng)。通過(guò)進(jìn)出水口的流量控制，調(diào)節(jié)潛流水位和廢污水在系統(tǒng)內(nèi)部的滯留時(shí)間。通過(guò)根際區(qū)的微生物與動(dòng)物活動(dòng)以及植物吸收、轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存功能，降解與凈化廢污水。盡管該處理方法凈化效能高，但其成本也高，且需要落差較高的地形，其實(shí)施和推廣有局限性。
[0006]由于溝渠河流坡岸水位變化大、干濕交替劇烈以及水流落差小，溝渠河流坡岸不能滿足上述三種濕地處理方法建造的要求。同時(shí)，上述三種濕地處理方法通常建造在溝渠河流的匯水區(qū)，均占用大面積的土地。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于以土著物種為基礎(chǔ)，建立費(fèi)用低廉、易于操作、便于管理、節(jié)省時(shí)間和效果顯著的溝渠河流坡岸構(gòu)造濕地廢污水處理方法，起到處理廢污水、綠化護(hù)坡、美化景觀和資源可持續(xù)利用的作用。并按照復(fù)雜技術(shù)簡(jiǎn)便化、高科技技術(shù)實(shí)用化和配套技術(shù)工程化的要求，建立在溝渠河網(wǎng)地區(qū)易于推廣和采用的方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案由構(gòu)建復(fù)式河床、建造坡岸潛流滲濾系統(tǒng)、建造坡岸表流系統(tǒng)、建造堤岸植被與水生植被系統(tǒng)四個(gè)部分組成。
[0009]具體包括:
1.構(gòu)建復(fù)式河床:通過(guò)拓寬、削平、深挖等工程措施，變現(xiàn)河床為復(fù)式河床，包括進(jìn)水溝、弓I水橫溝、攔截帶、滯留沉淀池及其粗濾柵。
[0010]2.建造坡岸潛流滲濾系統(tǒng):在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶；在攔截帶與引水橫溝之間，利用多孔水泥板構(gòu)造多層的濾床框架和滲濾壩框架，框架內(nèi)添充由礫石、粉煤灰與泥炭組成的復(fù)合基質(zhì)，濾床和滲濾壩表面種植濕生和挺水植物；在滲濾壩面向引水橫溝的側(cè)面，鋪設(shè)由多孔彈性材料組成的可再生濾墊。形成完整的坡岸濕地潛流滲濾系統(tǒng)。
[0011]3.建造坡岸表流系統(tǒng):在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶:在攔截帶與引水橫溝之間的土壤表面直接種植濕生與挺水植物，形成坡岸表面流濕地系統(tǒng)。該系統(tǒng)與坡面潛流滲濾系統(tǒng)相間排列于河床。
[0012]4.構(gòu)建堤岸植被和水生植被系統(tǒng):在河岸頂部，直接種植喬木、灌木和草坪草，形成堤岸景觀植被；在主河道水面以下河床種植多種沉水植物，形成河流水生植被系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明以土著物種為原材料，堅(jiān)持“源于自然、優(yōu)于自然”的原則進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)，不會(huì)對(duì)土著生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成威脅。通過(guò)構(gòu)建仿自然生態(tài)系統(tǒng)，不僅能充分發(fā)揮濕地系統(tǒng)的去污功能，提高系統(tǒng)物質(zhì)生產(chǎn)能力，而且成本低廉，易于操作、占地面積小。在我國(guó)的面源污染治理和溝渠河網(wǎng)生態(tài)修復(fù)中具有廣闊的應(yīng)用前景。

【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施過(guò)程由篩選基本工具物種、工具物種的大規(guī)模擴(kuò)繁、構(gòu)建復(fù)式河床、建造坡岸潛流滲濾系統(tǒng)、建造坡岸表流系統(tǒng)、建造堤岸植被與水生植被系統(tǒng)以及后期管理七個(gè)環(huán)節(jié)組成。
[0015]具體內(nèi)容包括:
1.篩選基本工具物種:收集土著物種名錄及其生物生態(tài)學(xué)參數(shù)，勾劃土著物種的最適生態(tài)幅，進(jìn)行耐污及去污能力試驗(yàn)，研究其繁殖力、生長(zhǎng)量與利用價(jià)值等；按使用目標(biāo)篩選出作為濕地處理系統(tǒng)的基本工具物種。
[0016]2.工具物種的大規(guī)模擴(kuò)繁:以基本工具物種為原材料，通過(guò)細(xì)胞和組織培養(yǎng)進(jìn)行大規(guī)模培育與擴(kuò)繁，所獲種苗作為構(gòu)建濕地處理系統(tǒng)的植物材料。
[0017]3.構(gòu)建復(fù)式河床:通過(guò)拓寬、削平、深挖等工程措施，變現(xiàn)河床為復(fù)式河床，包括進(jìn)水溝、弓I水橫溝、攔截帶、滯留沉淀池及其粗濾柵。
[0018]4.建造坡岸潛流滲濾系統(tǒng):在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶；在攔截帶與引水橫溝之間，利用多孔水泥板構(gòu)造多層的濾床框架和滲濾壩框架，框架內(nèi)添充由礫石、粉煤灰與泥炭組成的復(fù)合基質(zhì)，濾床和滲濾壩表面種植濕生和挺水植物；在滲濾壩面向引水橫溝的側(cè)面，鋪設(shè)由多孔彈性材料組成的可再生濾墊。形成完整的坡岸濕地潛流滲濾系統(tǒng)。
[0019]5.建造坡岸表流系統(tǒng):在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶；在攔截帶與引水橫溝之間的土壤表面直接種植濕生與挺水植物，形成坡岸表面流濕地系統(tǒng)。該系統(tǒng)與坡面潛流滲濾系統(tǒng)相間排列于河床。
[0020]6.構(gòu)建堤岸植被和水生植被系統(tǒng):在河岸頂部，直接種植喬木、灌木和草坪草，形成堤岸景觀植被；在主河道水面以下河床種植多種沉水植物，形成河流水生植被系統(tǒng)。
[0021]7.后期管理:在運(yùn)行過(guò)程中，定時(shí)對(duì)滯留沉淀池進(jìn)行清淤，對(duì)粗濾柵與可再生濾墊進(jìn)行清洗，定時(shí)收獲植物地上部分。
【權(quán)利要求】
1.一種廢污水處理方法，其特征在于采用溝渠河流人工濕地系統(tǒng)的處理方法，該方法由四個(gè)部分組成:復(fù)式河床、坡岸潛流滲濾系統(tǒng)、坡岸表流系統(tǒng)以及堤岸植被與水生植被系統(tǒng)；在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶；在攔截帶與引水橫溝之間，利用多孔水泥板構(gòu)造多層的濾床框架和滲濾壩框架，框架內(nèi)添充由礫石、粉煤灰與泥炭組成的復(fù)合基質(zhì)，濾床和滲濾壩表面種植濕生和挺水植物；在滲濾壩面向引水橫溝的側(cè)面，鋪設(shè)由多孔彈性材料組成的可再生濾墊，形成完整的坡岸濕地潛流滲濾系統(tǒng)；在復(fù)式河床兩側(cè)，采用多孔水泥板設(shè)置攔截帶；在攔截帶與引水橫溝之間的土壤表面直接種植濕生與挺水植物，形成坡岸表面流濕地系統(tǒng)，該系統(tǒng)與坡面潛流滲濾系統(tǒng)相間排列于河床。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所設(shè)計(jì)的溝渠河流坡岸構(gòu)造濕地廢污水處理方法，其特征在于通過(guò)拓寬、削平、深挖工程措施，變現(xiàn)河床為復(fù)式河床，包括進(jìn)水溝、引水橫溝、攔截帶、滯留沉淀池及其粗濾柵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所設(shè)計(jì)的溝渠河流坡岸構(gòu)造濕地廢污水處理方法，其特征在于在河岸頂部，直接種植喬木、灌木和草坪草，形成堤岸景觀植被；在主河道水面以下河床種植多種沉水植物，形成河流水生植被系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】E02B3/02GK104370368SQ201310352529
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】蔣華 申請(qǐng)人:蔣華