景观型消减面源污染的生态净化装置的制作方法

1.本实用新型涉及生态环保水处理领域，具体涉及一种景观型消减面源污染的生态净化装置。


背景技术：

2.面源污染又称非点源污染，主要由土壤泥沙颗粒、氮磷等营养物质、农药、各种大气颗粒物等组成，通过地表径流、土壤侵蚀、农田排水等方式进入水、土壤或大气环境。其具有的随机性、广泛性、滞后性、模糊性、潜伏性等特点。特别是在农业领域，农业面源污染是指在农业生产活动中,氮磷等物质以有机或者无机物质的形式,通过地表径流和地下渗漏形成的水环境污染,主要包括农药化肥污染、农膜污染、养殖业污染、固体废弃物污染等。
3.对于河流的面源污染的整治尤其重要。目前生态护岸装置多注重防止水土流失，对于面源污染整治的相关排水、净化方面没有过多关注。水量较小时，面源污染产生的污水容易残留在表面，造成二次污染。面源污染的污水在一个装置内仅能进行一次或者需要多个装置梯级排列逐步才能完成一次污染物的消减。水量较大时，水流速过快，部分污水未经处理或处理不完全就进行排放，去污效果不佳。例如，雨水量较小时，雨水在装置表面可能存积、滞留时间过长，面源污染产生的污水容易残留在装置表面，造成二次污染。雨水量较大时，目前的装置对污水不能进行净化处理或仅能经过一次净化，净化效果不佳。因此需要一种具有更好效果的生态净化装置，以至少部分地解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中的问题，提高污水净化效果，减少装置表面滞留，本技术提出了一种景观型消减面源污染的生态净化装置。
5.在根据本实用新型的一种景观型消减面源污染的生态净化装置的具体实施方式中，其包括：箱体，所述箱体包括竖直间隔开的第一处理室和第二处理室，所述第二处理室被布置为朝向水流流入方向，位于前侧；分别在所述箱体顶部覆盖所述第一处理室和所述第二处理室的第一顶盖和第二顶盖，所述第一顶盖布置有多个透孔，所述第二顶盖为用于将水流引至所述第一顶盖的前高后低的构造；第一过滤结构，所述第一过滤结构在竖直方向分层设置在所述第一处理室内，用于对经由所述透孔落入所述第一处理室的污水进行过滤；所述第一处理室在所述第一过滤结构下方设置有用于容纳过滤后污水的第一空间；第二过滤结构，所述第二过滤结构在竖直方向分层设置在所述第二处理室内，用于对所述污水进行第二次过滤；所述第二处理室在所述第二过滤结构的上方及下方分别设置有第二空间和第三空间；其中，第一处理室的第一空间与第二处理室的第二空间之间设置有多根导水管；所述第二处理室的前侧壁在与所述第三空间对应的高度处设置有多个排水孔。
6.根据本实用新型的景观型消减面源污染的生态净化装置，污水可以通过透孔落入第一处理室内。污水首先经过第一过滤结构的第一次过滤处理，污水得到初次净化。然后污水汇集到第一空间，随着第一空间内的污水增多，第一空间内的压强也会逐渐增大，污水通
过导水管自然地被引至第二空间，且后续基于虹吸效应污水会被持续地引至第二空间内。然后污水再通过第二过滤结构的第二次过滤处理，污水进一步得到净化，提高了污水的净化效果。最终污水通过排水孔排出。
7.可选地，所述第一处理室的容积大于所述第二处理室的容积；和/或所述第一处理室的容积为所述第二处理室的容积的2.5倍至3倍。
8.可选地，所述第一顶盖被布置成前低后高的构造。
9.可选地，所述第一过滤结构包括第一滤网、第一生物填料层、第一渗透滤膜和第一滤石层中的一种。或者所述第一过滤结构包括依序层叠设置的第一滤网、第一生物填料层、第一渗透滤膜和第一滤石层中的至少两种；
10.所述第二过滤结构包括第二滤网、第二生物填料层、第二渗透滤膜和第二滤石层中的一种。或者所述第二过滤结构包括依序层叠设置的第二滤网、第二生物填料层、第二渗透滤膜和第二滤石层中的至少两种。
11.可选地，所述第一顶盖构造为可开启结构。和/或所述第二顶盖构造为可开启结构。
12.通过开启第一顶盖、第二顶盖，可以分别对第一处理室、第二处理室内进行清理，或者根据实际情况调整第一过滤结构、第二过滤结构。
13.可选地，所述第一处理室在所述第一过滤结构的上方还水平设置植物种植土层，所述第一处理室在所述植物种植土层的上方还设置第四空间。此时透孔还可以作为植物种植孔，用于植物的根茎部分穿过，植物通过植物种植土层吸收营养。其中，第四空间一方面用于暂存污水，可起到缓冲作用。另一方面给植物的根茎部分提供了放置空间，提高了植物的稳固性。并且第一过滤结构对污水进行净化而截留的某些营养物质，可以进入植物种植土层，有助于植物生长。
14.可选地，位于第二处理室前侧的前侧壁低于位于所述第一处理室后侧的后侧壁。
15.可选地，所述导水管的直径不大于1cm；和/或所述导水管的长度为12.5-13cm。
16.可选地，所述排水孔的直径为1.5-2cm。和/或所述透孔的直径为3-4.5cm。
17.可选地，所述箱体的材料采用透明的硬化材料；所述箱体尺寸为30
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20
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25cm。
18.通过利用根据本实用新型的技术方案，可以获得的有益效果至少在于：
19.1、生态净化装置表面的污水可以通过第一过滤结构、第二过滤结构实现两次净化处理，污水净化效果得到提升；
20.2、生态净化装置表面的第一顶盖和/或第二顶盖构造为倾斜向下，污水无法停留；
21.3、由于导水管的特定尺寸设计，污水自然地从第一空间被引至第二空间，无需外力或装置。
22.应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。
附图说明
23.参考随附的附图，本实用新型更多的目的、功能和优点将通过本实用新型实施方式的如下描述得以阐明，其中：
24.图1是根据本实用新型的一种优选实施方式的景观型消减面源污染的生态净化装
置的示意图；
25.图2是图1所示的景观型消减面源污染的生态净化装置的侧视图；
26.图3是图1所示的景观型消减面源污染的生态净化装置的俯视图；以及
27.图4是根据本实用新型的一种优选实施方式的景观型消减面源污染的生态净化装置的使用示意图；
28.附图标记说明：
29.100、生态净化装置；
30.10、箱体；
31.11、第一处理室；
32.12、第二处理室；
33.13、第一空间；
34.14、第二空间；
35.15、第三空间；
36.16、第四空间；
37.17、后侧壁；
38.18、前侧壁；
39.20、顶盖；
40.21、第一顶盖；
41.22、第二顶盖；
42.23、透孔；
43.30、第一过滤结构；
44.31、第一滤网；
45.32、第一生物填料层；
46.33、第一渗透滤膜；
47.34、第一滤石层；
48.40、第二过滤结构；
49.41、第二滤网；
50.42、第二生物填料层；
51.43、第二渗透滤膜；
52.44、第二滤石层；
53.50、导水管；
54.60、植物种植土层；
55.70、排水孔；
56.l1、水平方向；
57.l2、竖直方向；
58.200、生态净化系统。
具体实施方式
59.通过参考示范性实施例，本实用新型的目的和功能以及用于实现这些目的和功能
的方法将得以阐明。然而，本实用新型并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本实用新型的具体细节。
60.应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
61.本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
62.需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。
63.本实用新型提供一种景观型消减面源污染的生态净化装置100。本实用新型提供的景观型消减面源污染的生态净化装置100例如可以应用在生态护岸领域，可以消减面源污染，提高污水净化效果。
64.在优选的实施方式中，如图1至图3所示，生态净化装置100包括箱体10、顶盖20、第一过滤结构30、第二过滤结构40和导水管50。箱体10作为生态净化装置100的主体结构，用于安装固定顶盖20、第一过滤结构30、第二过滤结构40和导水管50。顶盖20用于覆盖箱体10的顶部，避免污水直接进入生态净化装置100。第一过滤结构30用于对污水进行第一次净化处理。第二过滤结构40用于对污水进行第二次净化处理，以进一步提高净化去污效果。导水管50用于将经过第一过滤结构30处理的污水引至第二过滤结构40。
65.具体地，如图1所示，箱体10内沿水平方向l1间隔设置第一处理室11和第二处理室12。其中，第一处理室11和第二处理室12各自封闭。箱体10的具体形状不做限制。为便于现实中安装及制作，优先采用规则形状，例如方体结构，其尺寸可以为30
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20
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25cm。同时，第一处理室11与第二处理室12的容积比优选为2.5-3：1。箱体10的材质也可以不做限制，可以选择采用透明的硬化材料构成，透明硬化玻璃或不锈钢均可。
66.顶盖20连接至箱体10。顶盖20包括分别覆盖第一处理室11和第二处理室12的顶部的第一顶盖21和第二顶盖22。第一顶盖21间隔设置透孔23。其中，为了污水尽可能通过透孔23进入第一处理室11内，透孔23可以等间距均匀布满在第一顶盖20。优选地，透孔23的直径可以为3-4.5cm。由于第二处理室12的顶部设置有第二顶盖22进行覆盖，污水不会直接落入第二处理室12内。
67.第一过滤结构30水平设置至第一处理室11内，用于对经由透孔23落入第一处理室11的污水进行第一次过滤。第一过滤结构30下方的第一处理室11设置第一空间13。第一空间13用于容纳污水。其中，第一过滤结构30为能够对污水进行净化处理的一类装置，其具体结构将在下文进行描述。
68.第二过滤结构40水平设置至第二处理室12内，用于对污水进行第二次过滤。第二过滤结构40的上方及其下方的第二处理室12分别设置第二空间14和第三空间15。其中，第二空间14和第三空间15也能够容纳污水。同理，第二过滤结构40为能够对污水进行净化处
理的一类装置，其具体结构将在下文进行描述。
69.第一处理室11的第一空间13与第二处理室12的第二空间14之间设置有多根导水管50。导水管50相对低的一端液体连通至第一空间13，导水管50相对高的一端液体连通至第二空间14，用于将第一空间13内的污水引至第二空间14。导水管50的直径不大于1cm，以便无需外力或装置，污水自然地从第一空间被引至第二空间。在不影响引水的功能下，导水管50的直径尽量小。其中，导水管50的长度可以为12.5-13cm。
70.进一步地，第二处理室12的前侧壁18在与第三空间15对应的高度处设置有多个排水孔70。排水孔70的直径可以为1.5-2cm。这样污水通过排水孔70可以自然地被导出，无需再安装排水装置。
71.根据本实用新型的景观型消减面源污染的生态净化装置100，污水可以通过透孔23落入第一处理室11内。污水首先经过第一过滤结构30的第一次过滤处理，污水得到净化。然后污水汇集到第一空间13，随着第一空间13内的污水增多，第一空间13内的压强也会逐渐增大，接着污水通过导水管50自然地被引至第二空间14，后续基于虹吸效应污水会被持续地引至第二空间14内。然后污水再通过第二过滤结构40的第二次过滤处理，污水进一步得到净化，提高了污水的净化效果。最终污水通过排水孔70排出。
72.参考图1，在图示实施方式中，为了尽可能达到更好的过滤效果，沿垂直于水平方向l1的竖直方向l2：
73.第一过滤结构30包括依序层叠设置的第一滤网31、第一生物填料层32、第一渗透滤膜33和第一滤石层34。第一生物填料32采用生物填料制成，其厚度可以为5cm。第一滤石层34可以采用沸石与砾石按照1：2比例均匀混合后制成，厚度可以为5cm。污水经过第一滤网31、第一生物填料层32、第一渗透滤膜33和第一滤石层34的多重物理和生物方式等过滤，过滤效果好。可以理解，在图未示实施方式中，第一滤网31、第一生物填料层32、第一渗透滤膜33和第一滤石层34沿竖直方向l2的顺序可以根据实际情况做相应调整。
74.进一步地，参考图2，在图示实施方式中，同样为了尽可能达到更好的过滤效果，沿垂直于水平方向l1的竖直方向l2：
75.第二过滤结构40包括依序层叠设置的第二滤网41、第二生物填料层42、第二渗透滤膜43和第二滤石层44。其中，第二滤网41、第二生物填料层42、第二渗透滤膜43和第二滤石层44分别与第一滤网31、第一生物填料层32、第一渗透滤膜33和第一滤石层34为能够起到相同功能的装置。并且，第二滤网41、第二生物填料层42、第二渗透滤膜43为现有的过滤装置，在此不进行具体描述。
76.可以理解，在图未示实施方式中，第一过滤结构30还可以包括第一滤网31、第一生物填料层32、第一渗透滤膜33和第一滤石层34中的一种或多种，但其过滤效果不如图示实施方式强。同理，第二过滤结构40还可以包括第二滤网41、第二生物填料层42、第二渗透滤膜43和第二滤石层44中的一种或多种。
77.继续参考图1，在图示实施方式中，第一顶盖21和第二顶盖22朝其相邻的一侧均向下倾斜。即第一顶盖21被布置成前低后高的构造，第二顶盖22被布置成前高后低的构造。这样污水通过倾斜设置的第一顶盖21和第二顶盖22，最终污水均可以通过透孔23进入生态净化装置100进行二次净化处理，减少了污水滞留在生态净化装置100表面造成二次污染，同时也对污水实现了净化处理。
78.在图未示实施方式中，可以理解，为了仅达到减少污水滞留在生态净化装置100表面造成二次污染的目的。我们可以将第一顶盖21与第二顶盖22相邻的一侧构造为向下倾斜。或者将第二顶盖22与第一顶盖21相邻的一侧构造为向下倾斜。
79.根据本实用新型的生态净化装置100，第一顶盖21可以构造为可开启结构。第二顶盖22也可以构造为可开启结构。通过开启第一顶盖21、第二顶盖22，可以分别对第一处理室11、第二处理室12内进行清理，或者根据实际情况调整第一过滤结构30、第二过滤结构40。其中，第一顶盖21和第二顶盖22可以为一体式结构，即同时开启、同时关闭。当然，第一顶盖21和第二顶盖22也可以为各自进行开启和关闭的分体式结构，例如可以通过将第一顶盖21和第二顶盖22分别铰接在箱体10上。
80.为了本实用新型的生态净化装置100具有景观效果，人们可以直接在生态净化装置100表面种植植物。参考图1，优选地，第一过滤结构30上方的第一处理室11可以水平设置植物种植土层60，植物种植土层60的厚度可以为10cm。植物种植土层60上方的第一处理室11设置第四空间16。此时透孔23除了作为污水进入第一处理室11的入口，还可以作为植物种植孔，用于植物(图未示)的根茎部分穿过，植物通过植物种植土层60吸收营养。相较于直接在生态净化装置100表面种植植物，第四空间16一方面用于暂存污水，可起到缓冲作用。另一方面给植物的根茎部分提供了放置空间，提高了植物的稳固性。并且第一过滤结构30对污水进行净化而截留的某些营养物质，可以进入植物种植土层60，有助于植物生长。
81.参考图2、图3，沿水平方向l1的箱体10的两侧壁分别为后侧壁17和前侧壁18。其中，优选后侧壁17的高度高于前侧壁18的高度。即位于第二处理室12前侧的前侧壁18低于位于所述第一处理室11后侧的后侧壁17。
82.根据本实用新型的景观型消减面源污染的生态净化装置100，污水可以通过透孔23落入第一处理室11内。污水首先经过第一过滤结构30的第一次过滤处理，污水得到净化。然后污水汇集到第一空间13，随着第一空间13内的污水增多，第一空间13内的压强也会逐渐增大，并且由于导水管50较细(其直径不大于1cm)，污水通过导水,50自然地被引至第二空间14，且后续基于虹吸效应污水会被持续地引至第二空间14内，无需安装水泵等外界驱动装置。然后污水再通过第二过滤结构40的第二次过滤处理，污水进一步得到净化，提高了污水的净化效果。并且，第一顶盖21和第二顶盖22朝其相邻的一侧均向下倾斜。这样污水通过倾斜设置的第一顶盖21和第二顶盖22，最终均可以通过透孔23进入生态净化装置100进行二次净化处理，减少了污水滞留在生态净化装置100表面造成二次污染，同时也可以尽量对更多的污水实现了净化处理。
83.如图4所示，由于生态净化装置100的模块化设计及其便携性，本实用新型还可以提供一种生态净化系统200，安装于河道或水沟等的护岸。生态净化系统200包括多个生态净化装置100，多个生态净化装置100可以以一定梯度并列布置。因此，根据本实用新型的生态净化系统200包含了根据本实用新型的生态净化装置100的全部特征和效果。
84.结合这里披露的本实用新型的说明和实践，本实用新型的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本实用新型的真正范围和主旨均由权利要求所限定。