一种岸坡面源污染治理系统及施工方法与流程

1.本技术涉及面源污染治理技术领域，具体而言，涉及一种岸坡面源污染治理系统及施工方法。


背景技术：

2.随着点源污染逐步得到治理，面源污染对于水环境的危害性受到人们的普遍关注，面源污染研究已成为国际上环境问题研究的活跃领域。由于面源污染最终排入河道水体，因此，在面源污染进入河道水体之前减少其污染物含量是控制面源污染的有效手段之一。
3.由于城市河道岸坡多以硬质护岸以及短斜坡式为主，从而存在用地有限以及污染治理效果不佳的问题。


技术实现要素：

4.本技术提供一种岸坡面源污染治理系统及施工方法，以改善上述问题。
5.本发明具体是这样的：
6.一种岸坡面源污染治理系统，包括汇水沉淀区、收水沉淀区及脱氮除磷区；
7.汇水沉淀区包括汇水沟，汇水沟沿道路的延伸方向与道路相邻设置，且汇水沟的沟口高度低于相邻的道路的高度，汇水沟用于种植植物；
8.收水沉淀区包括集水沟及过滤层；集水沟沿道路的延伸方向与汇水沟相邻设置并位于集水沟靠近岸坡的一侧；集水沟的沟口高度低于或等于汇水沟的沟口高度，过滤层位于集水沟的沟口处；
9.脱氮除磷区包括第一渗滤池及第二渗滤池；第一渗滤池水平设置，且位于集水沟靠近岸坡的一侧，并与集水沟连通；第二渗滤池设置于岸坡，且与第一渗滤池连通；第一渗滤池及第二渗滤池内均容置有过滤填料。
10.在本发明的一种实施例中，过滤填料包括细沙、粗沙、砾石、碎瓦片及碎砖渣中的一种或多种。
11.在本发明的一种实施例中，过滤填料还包括草炭、蛭石及褐铁矿中的一种或多种。
12.在本发明的一种实施例中，过滤层包括过滤底层以及砾石层；过滤底层设置于集水沟的沟口处，砾石层铺设于过滤底层。
13.在本发明的一种实施例中，汇水沟靠近道路的一侧的高度大于汇水沟靠近集水沟一侧的高度；
14.过滤层的高度小于或等于汇水沟靠近集水沟一侧的高度。
15.在本发明的一种实施例中，脱氮除磷区还包括多个布水管及多个导水管组；每个布水管均将第一渗滤池与集水沟连通；每个导水管组均将第一渗滤池与第二渗滤池连通；
16.多个布水管沿高度方向依次间隔设置；
17.多个导水管组沿高度方向依次间隔设置，且每个导水管组均包括多个导水管，同
一导水管组的多个导水管沿岸坡的延伸方向依次间隔设置。
18.在本发明的一种实施例中，脱氮除磷区还包括多个导流隔板及多个支护基桩；
19.多个导流隔板将第二渗滤池分隔为多个渗滤区，且多个渗滤区由岸坡的坡顶至坡脚的方向导通；
20.多个支护基桩均插入岸坡，且每个支护基桩均与至少一个导流隔板连接。
21.在本发明的一种实施例中，多个导流隔板均沿岸坡的延伸方向设置，并由岸坡的坡顶至坡脚的方向依次间隔；
22.沿导流隔板的延伸方向，每个导流隔板均具备第一端及第二端；任意两个相邻的导流隔板中的一个的第一端或第二端开设有导流孔，另一个的第二端或第一端开设有导流孔。
23.在本发明的一种实施例中，脱氮除磷区还包括多个导流隔板及多个支护基桩；
24.多个导流隔板均设置于第二渗滤池，且多个导流隔板呈网格状设置，以将第二渗滤池分隔为多个渗滤区；每个导流隔板均开设有至少一个导流孔，任意两个相邻的渗滤区均相互导通；
25.多个支护基桩均插入岸坡，且每个支护基桩均与至少一个导流隔板连接。
26.一种岸坡面源污染治理系统施工方法，用于建造上述的岸坡面源污染治理系统，包括：
27.沿道路的延伸方向，在道路靠近岸坡的一侧依次开设汇水沟、集水沟及第一渗滤池；在岸坡开设第二渗滤池；
28.在汇水沟中种植植物；在集水沟的沟口处搭设透水的过滤底层，并在过滤底层上铺设砾石；
29.安装多个将集水沟与第一渗滤池连通的布水管；
30.在第一渗滤池及第二渗滤池之间安装多个将第一渗滤池及第二渗滤池连通的导水管，并在第一渗滤池及第二渗滤池之间的岸坡的坡顶处回填土；
31.在第二渗滤池中安装多个导流隔板多个支护基桩，以将第二渗滤池分隔为多个渗滤区；每个导流隔板均开设有至少一个导流孔，以使得多个渗滤区且由岸坡的坡顶至坡脚的方向导通。
32.本发明的有益效果是：
33.该岸坡面源污染治理系统包括汇水沉淀区、收水沉淀区及脱氮除磷区；
34.汇水沉淀区包括汇水沟，汇水沟沿道路的延伸方向与道路相邻设置，且汇水沟的沟口高度低于相邻的道路的高度，汇水沟用于种植植物；
35.收水沉淀区包括集水沟及过滤层；集水沟沿道路的延伸方向与汇水沟相邻设置并位于集水沟靠近岸坡的一侧；集水沟的沟口高度低于或等于汇水沟的沟口高度，过滤层位于集水沟的沟口处；
36.脱氮除磷区包括第一渗滤池及第二渗滤池；第一渗滤池水平设置，且位于集水沟靠近岸坡的一侧，并与集水沟连通；第二渗滤池设置于岸坡，且与第一渗滤池连通；第一渗滤池及第二渗滤池内均容置有过滤填料。
37.由此，通过这样的设置方式，使得雨水径流能够在该岸坡面源污染治理系统依次流经汇水沉淀区、收水沉淀区及脱氮除磷区，并且能够增加雨水径流在收水沉淀区及脱氮
除磷区中的停留时间，从而能够增加径流流经填料的时间，进而能够增加污染物的处理效果。
附图说明
38.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
39.图1为本技术提供的岸坡面源污染治理系统第一视角的结构示意图；
40.图2为本技术提供的岸坡面源污染治理系统第二视角的结构示意图；
41.图3为本技术提供的收水沉淀区及脱氮除磷区的结构示意图。
42.图标：100-岸坡面源污染治理系统；110-汇水沉淀区；120-收水沉淀区；130-脱氮除磷区；111-汇水沟；10-道路；121-集水沟；122-过滤层；131-第一渗滤池；132-第二渗滤池；123-过滤底层；124-砾石层；133-布水管；134-导水管组；135-导流隔板；136-支护基桩；137-渗滤区。
具体实施方式
43.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
44.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
46.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
47.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
49.请参照图1-图3，本发明提供一种岸坡面源污染治理系统100，包括汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130；
50.汇水沉淀区110包括汇水沟111，汇水沟111沿道路10的延伸方向与道路10相邻设置，且汇水沟111的沟口高度低于相邻的道路10的高度，汇水沟111用于种植植物；
51.收水沉淀区120包括集水沟121及过滤层122；集水沟121沿道路10的延伸方向与汇水沟111相邻设置并位于集水沟121靠近岸坡的一侧；集水沟121的沟口高度低于或等于汇水沟111的沟口高度，过滤层122位于集水沟121的沟口处；
52.脱氮除磷区130包括第一渗滤池131及第二渗滤池132；第一渗滤池131水平设置，且位于集水沟121靠近岸坡的一侧，并与集水沟121连通；第二渗滤池132设置于岸坡，且与第一渗滤池131连通；第一渗滤池131及第二渗滤池132内均容置有过滤填料。
53.该岸坡面源污染治理系统100的工作原理是：
54.请参照图1-图3，该岸坡面源污染治理系统100包括汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130；
55.汇水沉淀区110包括汇水沟111，汇水沟111沿道路10的延伸方向与道路10相邻设置，且汇水沟111的沟口高度低于相邻的道路10的高度，汇水沟111用于种植植物，且可在沟底布设砾石层；
56.收水沉淀区120包括集水沟121及过滤层122；集水沟121沿道路10的延伸方向与汇水沟111相邻设置并位于集水沟121靠近岸坡的一侧；集水沟121的沟口高度低于或等于汇水沟111的沟口高度，过滤层122位于集水沟121的沟口处；
57.脱氮除磷区130包括第一渗滤池131及第二渗滤池132；第一渗滤池131水平设置，且位于集水沟121靠近岸坡的一侧，并与集水沟121连通；第二渗滤池132设置于岸坡，且与第一渗滤池131连通；第一渗滤池131及第二渗滤池132内均容置有过滤填料。
58.由此，通过这样的设置方式，使得雨水径流能够在该岸坡面源污染治理系统100依次流经汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130，并且能够增加雨水径流在收水沉淀区120及脱氮除磷区130中的停留时间，从而能够增加径流流经填料的时间，进而能够增加污染物的处理效果。
59.需要说明的是，在本实施例中，雨水径流在该岸坡面源污染治理系统100中的流动过程(如图2中箭头所示方向)如下：
60.请参照图1-图3，首先，雨水径流汇集于汇水沉淀区110的汇水沟111中，从汇水沟111表面漫流，而由于汇水沟111中种植有植物，从而能够通过这样的方式，能够对雨水进行第一道过滤处理，并在汇水沟111中进行第一道沉淀，部分初雨径流所携带的有机物的降解由植物茎基部的生物膜中的微生物完成；
61.由于集水沟121的沟口高度低于或等于汇水沟111的沟口高度，且汇水沟111的沟口高度低于相邻的道路10的高度，故，汇水沟111中经过第一道过滤及第一道沉淀的雨水便会向集水沟121中流动；
62.向集水沟121流动雨水会经过过滤层122后，流入集水沟121中；由此，通过过滤层122便可对雨水进行第二道过滤，并在集水沟121中进行第二道沉淀；
63.由于第一渗滤池131水平并与集水沟121连通，故，集水沟121中的水便会向第一渗滤池131中流动，而由于第一渗滤池131内容置有过滤填料，故通过过滤填料便可对雨水进
行第三道过滤，同时，第一渗滤池131中的雨水在第一渗滤池131中进行第三道沉淀；
64.由于第二渗滤池132与第一渗滤池131连通，故，第一渗滤池131中的雨水便会进入第二渗滤池132中，而由于第二渗滤池132内容置有过滤填料，故通过过滤填料便可对雨水进行第四道过滤，同时，第二渗滤池132中的雨水在第二渗滤池132中进行第四道沉淀；最后由位于岸坡的坡脚处的与第二渗滤池132连通的出水管流出。
65.综上，通过上述步骤，使得雨水能够在汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130中停留，从而能够增加污染物的处理时间，进而能够在利用城市有限岸坡资源的前提下，减小系统的占地面积，并提高污染物的处理效果。
66.需要说明的是，首先，在上述内容中，雨水可以在重力的作用下，依次流经汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130，而且在本实施例中，还可以通过对汇水沉淀区110、收水沉淀区120及脱氮除磷区130间的导通路径进行阻断或导通的控制，结合岸坡的坡脚处的与第二渗滤池132连通的出水管设置的调节阀控制，从而控制雨水在该系统中的停留时间，从而适应不同条件下的污染物处理；
67.其次，种植于汇水沟111的植物可以选择高羊茅或者芦苇等杆径较硬的草本植物，而汇水沟111的宽度可以是0.5m-1.5m，对由河道两岸的道路10等汇集过来的雨水径流进行第一道沉淀拦截作用，种植密度大于500株/m2，植株高度大于0.38m；
68.另外，在设置过滤层122时，过滤层122可以包括过滤底层123以及砾石层124；过滤底层123设置于集水沟121的沟口处，砾石层124铺设于过滤底层123；集水沟121的宽度可以是0.5m-1.5m，而过滤底层123可以是雨水篦子，即，过滤底层123具备透水性，而砾石层124能够过滤掉杂物，过滤底层123可阻隔杂物进入汇水沟111，保障水质效果。
69.其外，为引导汇水沟111中的雨水向集水沟121流动，故，汇水沟111靠近道路10的一侧的高度大于汇水沟111靠近集水沟121一侧的高度；过滤层122的高度小于或等于汇水沟111靠近集水沟121一侧的高度。从而避免集水沟121中的水出现返流至道路10的情况。
70.进一步地，请参照图1-图3，在本实施例中，在对脱氮除磷区130的第一渗滤池131及第二渗滤池132中进行填料时，过滤填料可以包括细沙、粗沙、砾石、碎瓦片及碎砖渣中的一种或多种。而且过滤填料需要混合包括草炭、蛭石及褐铁矿中的一种或多种，以增强脱氮除磷效果。
71.需要说明的是，在设置第一渗滤池131及第二渗滤池132时，可根据岸坡可利用场地来布设，可穿插于岸坡景观绿化设施中，而过滤填料可选用的填料主要有细沙、粗沙、砾石、碎瓦片或碎砖渣等构成，为增强脱氮除磷效果，还需要混合草炭及蛭石(粒径：5-10mm)、褐铁矿(粒径：10-30mm)等基质，并且混合比不超过50％，由不同的粒径形成一定级配装填，装填深度0.6m-1m。
72.进一步地，请参照图1-图3，为使得集水沟121与第一渗滤池131导通，且第一渗滤池131与第二渗滤池132导通，故，脱氮除磷区130还包括多个布水管133及多个导水管组134；每个布水管133均将第一渗滤池131与集水沟121连通；每个导水管组134均将第一渗滤池131与第二渗滤池132连通；
73.其中，多个布水管133沿高度方向依次间隔设置；多个导水管组134沿高度方向依次间隔设置，且每个导水管组134均包括多个导水管，同一导水管组134的多个导水管沿岸坡的延伸方向依次间隔设置。
74.进一步地，请参照图1-图3，在本实施例中，为提高污染物的处理效果，故，脱氮除磷区130还包括多个导流隔板135及多个支护基桩136；多个导流隔板135将第二渗滤池132分隔为多个渗滤区137，且多个渗滤区137由岸坡的坡顶至坡脚的方向导通；多个支护基桩136均插入岸坡，且每个支护基桩136均与至少一个导流隔板135连接。
75.由此，通过这样的设置方式，使得每个渗滤区137均能够对雨水进行过滤及沉淀，从而能够提升染物的处理效果，而且通过多个支护基桩136的设置能够提高脱氮除磷区130的稳定性；具体的，在本实施例中，多个导流隔板135均沿岸坡的延伸方向设置，并由岸坡的坡顶至坡脚的方向依次间隔；沿导流隔板135的延伸方向，每个导流隔板135均具备第一端及第二端；任意两个相邻的导流隔板135中的一个的第一端或第二端开设有导流孔，另一个的第二端或第一端开设有导流孔。
76.进而通过这样的设置方式，使得雨水能够由岸坡的坡顶至坡脚的方向依次经过每个渗滤区137，即，使得雨水的流经路径呈z字型，进而能够增加雨水的停留时间，从而能够提升染物的处理效果。
77.其外，在本发明的其他实施例中，脱氮除磷区130还包括多个导流隔板135及多个支护基桩136；与上述的导流隔板135的布置方式不同的是，多个导流隔板135均设置于第二渗滤池132，且多个导流隔板135呈网格状设置，以将第二渗滤池132分隔为多个渗滤区137；每个导流隔板135均开设有至少一个导流孔，任意两个相邻的渗滤区137均相互导通；多个支护基桩136均插入岸坡，且每个支护基桩136均与至少一个导流隔板135连接。
78.即，通过这样的设置方式，使得雨水不仅能够由岸坡的坡顶至坡脚的方向依次流经每个渗滤区137，还能够沿岸坡的延伸方向依次流经多个渗滤区137，进而能够增加雨水的停留时间，从而能够提升染物的处理效果。
79.基于上述内容，请参照图1-图3，本发明还提供一种岸坡面源污染治理系统100施工方法，用于建造上述的岸坡面源污染治理系统100，包括：
80.沿道路10的延伸方向，在道路10靠近岸坡的一侧依次开设汇水沟111、集水沟121及第一渗滤池131；在岸坡开设第二渗滤池132；
81.在汇水沟111中种植植物；在集水沟121的沟口处搭设透水的过滤底层123，并在过滤底层123上铺设砾石；
82.安装多个将集水沟121与第一渗滤池131连通的布水管133；
83.在第一渗滤池131及第二渗滤池132之间安装多个将第一渗滤池131及第二渗滤池132连通的导水管，并在第一渗滤池131及第二渗滤池132之间的岸坡的坡顶处回填土；
84.在第二渗滤池132中安装多个导流隔板135多个支护基桩136，以将第二渗滤池132分隔为多个渗滤区137；每个导流隔板135均开设有至少一个导流孔，以使得多个渗滤区137且由岸坡的坡顶至坡脚的方向导通。
85.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。