专利名称：水电站库周边坡径流生态渗滤装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于生态整治与生态修复装置领域，具体地说是ー种水电站库周边坡径流生态渗滤装置。
背景技术：
水电站库周的边坡属于生态脆弱地帯，特别是消落带以上区域的径流，往往夹杂大量泥沙、枯枝落叶，以及氮、磷和有机质等可溶性污染物，对水库生态安全及水质构成了严重威胁。近年来，ー些学者针对不同类型河流、水库和湖泊开发了一种多功能模拟湖泊生态修复的装置和使用方法及应用(CN 201110004505. I)、新型生态渗滤床(CN200951341) 和生态渗滤型净水丁坝系统(CN101973638A)等。然而，现有生态修复装置，仍无法实现氮、 磷和有机质等可溶性污染物的同时高效拦截与浄化，生态修复装置仍存在易堵塞等问题， 限制了其在我国水电站库周边坡生态环境整治中的广泛应用。因此，开发经济高效、低成本、不易堵塞的水电站库周边坡径流生态渗滤装置，具有广阔的市场需求和社会需要。
发明内容本实用新型的目的在于克服现技术中存在的不足之处，而提供高效、低成本、不易堵塞的ー种水电站库周边坡径流生态渗滤装置。本实用新型目的是通过如下措施来实现水电站库周边坡径流生态渗滤装置，该装置由依次相连的散水层、多段U形渗滤模块层和集水层组成。所述的散水层由原生土壌或粒径3-5cm砾石组成，散水层横切面为三角形，底长 150-300cm,高30-40cm，散水层上方种植原生草本或灌木植被。所述的多段U形渗滤模块层由嵌套填充的上导流模块、中孔U形渗滤模块、中导流模块、微孔U形渗滤模块和下导流模块依次连接构成；上导流模块、中导流模块、下导流模块均由粒径为2mm沸石,5mm火山岩、IOmm的钢洛和20mm碌石组成,沸石火山岩 钢渣砾石重量比例为5-10 5-10 20-30 60-70 ;中孔U形渗滤模块和微孔U形渗滤模块均由沸石、火山岩、锯末、粘土和碳酸钙组成，沸石火山岩锯末粘土 碳酸钙重量比例为10-15 20-30 5—30 15-25 10-25，预制成长X宽X厚分别为 20-50 X 15-30 X 5-10cm，弧度为30-90度的U形模块，经600-1100°C高温固形、造孔、活化而成；中孔U形渗滤模块的孔隙相互贯通，平均孔径为0. 5-lmm ;微孔U形渗滤模块的孔隙相互贯通，平均孔径为0. 1-0. 3mm。本实用新型是通过生态渗滤装置整治水电站库周边坡的径流，该装置接在前置生态拦截沟之后，通过多段U形渗滤模块相互协调的生物、化学和物理作用，使雨水中溶解态的有机物得以降解，氮、磷等营养物得以转化或利用。水电站库周边坡径流生态渗滤装置将多段渗滤、微生物氧化、介质吸附、固定和生物提取有机结合，将经过前置生态拦截沟初步沉积泥沙和截留枯枝落叶的边坡水投配至具有一定构造和良好扩散性能的U形渗滤模块层中，使径流水中的有机物、悬浮物和氮磷等污染物在生态系统的物质循环中进行分离、降解、吸附和固定得以水质，使氮磷和有机物等能量通过生态系统的能量流动逐级充分利用， 以维持生态系统的良性平衡。该装置对水电站库周边坡雨水径流中的悬浮物、C0D、氮和磷都具有很好的截留和浄化能力，适合于水电站库周边坡径流生态整治。本实用新型具有如下优点水电站库周边坡径流生态渗滤装置将多段U形模块渗滤、微生物氧化、介质吸附、 固定和生物提取有机结合，将经过生态拦截沟沉积泥沙和截留枯枝落叶的边坡径流水投配至具有一定构造和良好扩散性能的介质层中，使径流水中的有机物、悬浮物和氮磷等污染物在生态系统的物质循环中进行分离、降解、吸附和固定得以水质，使氮磷和有机物等能量通过生态系统的能量流动逐级充分利用，以维持生态系统的良性平衡。水电站库周边坡径流生态渗滤装置中的中孔和微孔U形渗滤模块，增强了径流水中氮、磷和有机物在U形模块中的分段、分级净化效应，増加了径流水与U形渗滤模块的接触时间。将具有良好的水力传导性能，能有效附着微生物的导流材料与中孔和微孔U形渗滤模块嵌套填充，既减少了エ 程量，同时也有效防止传统生态渗滤装置易堵塞的难题。
图I :是本实用新型的结构示意图。图中说明1、散水层2、多段U形渗滤模块层3集水层4、嵌套填充的上导流模块5、 中孔U形渗滤模块6、中导流模块7、微孔U形渗滤模块8、下导流模块。
具体实施方式
下面列举实施例，并结合附图对本实用新型作进ー步说明，但本实用新型不只限于这个实施例。实施例I在西南梯级水电站库周缓坡区消落带以上地面开挖ー梯形面沟槽，底部和四周铺设防渗布，沟槽通过散水管与前置生态拦截沟相连，沟槽后部设置集水管。该装置由依次相连的散水层I、多段U形渗滤模块层2和集水层3组成。所述的散水层由粒径4cm中的砾石组成，散水层横切面为三角形，底长300cm，高 30cm,散水层上方种植原生草本植被。所述的多段U形渗滤模块层2由嵌套填充的上导流模块4、中孔U形渗滤模块5、 中导流模块6、微孔U形渗滤模块7和下导流模块8构成；上导流模块4、中导流模块6、下导流模块8均由粒径为2mm沸石,5mm火山岩、IOmm的钢洛和20mm碌石组成，沸石火山岩钢渣砾石重量比例为10 : 10 : 20 : 60 ;中孔U形渗滤模块5和微孔U形渗滤模块 7均由沸石、火山岩、锯末、粘土和碳酸钙组成，沸石火山岩锯末粘土 碳酸钙重量比例为10 25 20 25 20，预制成长X宽X厚分别为30X20X 10cm，弧度为60度的 U形模块，经800°C高温固形、造孔、活化而成；中孔U形渗滤模块5的孔隙相互贯通，平均孔径为0. 6mm ;微孔U形渗滤模块7的孔隙相互贯通，平均孔径为0. 2_。本实用新型水电站库周边坡径流生态渗滤装置接于前置生态拦截沟之后。由散水管进入散水层1，将散水层散水后依次通过多段U形渗滤模块层2的上导流模块4、中孔U 形渗滤模块5、中导流模块6、微孔U形渗滤模块7和下导流模块8，得到深度修复与净化，洁净水经过集水层3收集后沿边坡流入水库。除以上实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡是用等同替换或等效变形形成的系统和技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.水电站库周边坡径流生态渗滤装置，其特征在干该装置由依次相连的散水层a)、 多段U形渗滤模块层(2)和集水层(3)组成。
2.根据权利要求I所述的水电站库周边坡径流生态渗滤装置，其特征在于散水层(I) 由原生土壤或粒径3-5cm砾石组成，散水层横切面为三角形，底长150-300cm，高30-40cm， 散水层上方种植原生草本或灌木植被。
专利摘要本实用新型涉及水电站库周边坡径流生态渗滤装置，该装置由依次相连的散水层、多段U形渗滤模块层和集水层组成。其中多段U形渗滤模块层由嵌套填充的上导流模块、中孔U形渗滤模块、中导流模块、微孔U形渗滤模块和下导流模块构成，详细结构见说明书。本实用新型优点是将多段U形模块渗滤、微生物氧化、介质吸附、固定和生物提取有机结合，增强了坡面径流中氮、磷和有机物在U形渗滤模块中的分段、分级净化效应；将具有良好的水力传导性能，能有效附着微生物的导流材料与中孔、微孔U形渗滤模块嵌套填充，既减少了工程量，同时也有效防止传统生态渗滤装置易堵塞的难题。本实用新型主要应用于水电站库周边坡径流水质改善与生态修复。
文档编号C02F3/32GK202346838SQ20112047554
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者吴赛男, 王东胜, 陆峰, 隋欣 申请人:中国水利水电科学研究院