一种河道水循环及水质净化组合系统及其净化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种河道水循环及水质净化组合系统及其 净化方法。
【背景技术】
[0002] 我国90%以上城市水体污染严重，各地频发的水质污染事件，城市水体黑臭已经 严重影响到人们日常的生产、生活。政府投入大量资金用于污水收集管网和污水处理厂的 建设、老城区雨污分流改造等治污工程，但是城市水体污染没有明显改善，随着城市化的大 规模推进，污染还有加重的可能。在城市污水净化处理基本完成后，城市河道水循环不畅和 自净能力差就是造成城市水环境恶化的最主要原因。
[0003] 现有技术中，对于改善河道水循环和自净能力主要采用河道补水、底泥疏浚、化学 处理和生物与生态修复等方法。河道补水能增加河道水流量，促进河道水循环，但不能从根 本上解决河道水环境恶化问题；底泥疏浚和化学修复方法见效快但无法修复河流水生态系 统；生物与生态修复技术是将微生物、藻类、植物、生态等修复措施，有机的结合在一起发挥 作用，可以持续改善河道水质并能不断修复河道受损的生态系统，这种方法历时很长；虽然 现有技术中也有将这些方法综合起来的河道水质净化方法，但处理效果不佳。因此，一种处 理效果好、见效快的水质净化方法显得尤为必要。
【发明内容】
[0004] 本发明为解决上述现有技术的不足，提供一种河道水循环及水质净化组合系统及 其净化方法，能有效去除河道水中的氮、磷、有机物等，使得经处理后的河道水达到排放标 准。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 一种河道水循环及水质净化组合系统，包括设置在河道下游用于提升下游河道水 到上游的提升泵站、设置在河道中游用于处理河道水质的水处理单元及至少一个设置在上 游用于净化水质的的湿地生态净化区。
[0007] 所述水处理单元沿水流方向依次由设备仓、处理区及出水区串联连接，其中处理 区由浮渣区、气浮区和生化滤床并联连接。进水经由设备仓将空气加压溶入水中达到饱和， 溶气水流减压进入气浮区时即在水中释出高度分散的微小气泡，粘附水中疏水基的固体或 液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体 而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而去除水中大部分悬浮性固体和藻类。生化滤床具有 生化处理和过滤的双重功能，滤料表面生长的微生物膜可以吸附分解水中的氮、磷和有机 物，过滤能够去除水中的悬浮固体，改善河道水的感官效果。
[0008] 所述湿地生态净化区选自水沟、根孔芦苇床、干塘、表流湿地、水塘和水边绿地中 的一种或多种的组合。
[0009] 湿地生态净化区对河道水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。湿地系统 成熟后，填料表面和植物根系会由于大量微生物的生长而形成生物膜。河道水流经生物膜 时，大量的悬浮颗粒物被填料和植物根系阻挡截留，有机污染物和磷则通过生物膜的吸收、 同化及异化作用而被去除；湿地系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依 次出现好氧、缺氧、厌氧状态，因此可以通过硝化、反硝化作用将氮除去，最后湿地系统更换 填料或收割栽种植物将污染物最终除去。
[0010] 所述根孔芦苇床中种植的植物选自芦苇、香蒲和菖蒲中的一种或多种。
[0011] 所述干塘中种植的植物选自芦苇、香蒲、菖蒲、菰、水葱、狗牙根、高羊茅、鸾尾、慈 姑和千屈菜中的一种或多种。
[0012] 所述湿地生态净化区选自水沟、根孔芦苇床、干塘、表流湿地、水塘和水边绿地中 的一种或多种。
[0013] 所述表流湿地中种植的植物选自芦苇、香蒲、菖蒲、菰和水葱中的一种或多种。
[0014] 所述水塘中种植的植物选自芦苇、香蒲、菖蒲、菰、水葱、苦草、狐尾藻、微齿眼子 菜、菹草、轮叶黑藻和睡莲中的一种或多种。
[0015] 所述水边绿地中种植的植物选自芦苇、香蒲、菖蒲、菰、水葱、狗牙根、高羊茅、鸾 尾、慈姑、千屈菜、意大利杨、水杉和垂柳中的一种或多种。
[0016] 一种河道水循环及水质净化组合系统的净化方法，包括如下步骤：
[0017] (1)含有氮、磷和有机物的下游河道水通过提升泵站提升到河道中上游；
[0018] (2)河道水进入河道中游的水处理单元，除去水中藻类、以及大部分有机物和N、P 富营养化元素，经过处理后的河道水直接进入河道或继续提升至河道上游的湿地生态净化 区；
[0019] (3)经水处理单元净化后的河道水提升至湿地生态净化区进行湿地生物处理，进 一步去除水中N、P富营养化元素；
[0020] (4)经湿地生态净化区处理后的河道水重新进入河道，形成河道内部循环，不断改 善河道水质，修复河道水生态系统。
[0021] 本发明的有益效果为：通过设置在河道下游的提升泵站将河道水提升到河道中游 的水处理单元和河道上游的湿地生态净化区，经过处理后的河道水重新进入河道，形成河 道内循环。本发明将河道补水、化学处理和生物与生态修复等用于改善河道水循环和河道 水质净化方法有机结合起来，解决了单一技术的不足，改善了河道水循环，能够有效去除河 道水中的氮、磷、有机物等，持续有效地改善河道水质状况，不断修复河道受损的生态系统， 提高河道的生态功能和景观效果。
【附图说明】
[0022] 图1为本发明一种河道水循环及水质净化组合系统的示意图；
[0023] 图2为水处理单元的结构示意图；
[0024] 其中，1、提升泵站；2、水处理单元；3、湿地生态净化区；4、河道；5、设备仓；6、浮渣 区；7、气浮区；8、生化滤床；9、处理区；10、出水区。
【具体实施方式】
[0025] 下面通过实施例的方式，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范 围不局限于所述实施例。
[0026] 如图1所示，一种河道水循环及水质净化组合系统，包括设置在河道4下游用于提 升下游河道水到上游的提升泵站1、设置在河道4中游用于处理河道水质的水处理单元2及 至少一个设置在河道4上游用于净化水质的的湿地生态净化区3。
[0027] 如图2所示，所述水处理单元2沿水流方向依次由设备仓5、处理区9及出水区10 串联连接，其中处理区9由浮渣区6、气浮区7和生化滤床8并联连接。
[0028] 所述湿地生态净化区3选自水沟、根孔芦苇床、干塘、表流湿地、水塘和水边绿地 中的一种或多种的组合。
[0029] 所述根孔芦苇床中种植的植物选自芦苇、香蒲和菖蒲中的一种或多种。
[0030] 所述干塘中种植的植物选自芦苇、香蒲、菖蒲、菰、水葱、狗牙根、高羊茅、鸾尾、慈 姑和千屈菜中的一种或多种。
[0031] 所述湿地生态净化区选自水沟、根孔芦苇床、干塘、表流