一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统

本技术涉及海绵城市建设及水体综合治理领域，特别涉及封闭性水体水质净化系统。

背景技术：

1、近年来，随着城镇化的发展，城市土地资源越来越稀缺，由此，许多开发商将城市低洼地带以及部分城市河道开发，使部分城区中的河道水系被切断，成为无外来水系补给的封闭水体。这些水体，尤其是城区的无水系联通河道，其补给主要依靠大气降水补给。这种水体易出现以下问题：

2、（1）由于缺乏外部活水补给和流动性，易导致藻类旺盛，富营养化严重。

3、（2）水体现有外源污染主要为降雨初期径流污染。城区水体周边分布有商店、饭店、道路等不同用地类型，雨水降落冲刷地面、屋顶、道路等不同下垫面，又将氮、磷、有机物、油脂类、盐分、重金属、有毒物质、杂物等污染物质带入水体。雨水径流污染是城市面源污染的主要来源，在高度城市化地区，即使采用分流制排水系统，初期雨水的直接排放也将对受纳水体造成严重污染。因此必须对初期雨水加以控制，避免其对封闭水体的生态环境产生冲击与破坏。

4、目前国内外已有对封闭水体水质净化处理方法，包括：让水体动起来并给水体复氧的方法，例如太阳能驱动曝气、太阳能加热水体造流、人工曝气等；也有的如生态处理方法，如人工湿地、生态浮岛、生物操纵等生态处理方法，但效果都不理想。主要缺点如下：曝气驱动可以增加水体含氧量并产生局部水体流动，但影响范围较小，并且不是从根源上去除氮磷等污染因素，无法根本改变水体现状；而人工湿地或生态浮岛等处理方式，需要大面积建设，并且缺陷明显：人工湿地易堵塞，而生态浮岛等去除氮磷等富营养化元素的原理主要是依靠植被根系的吸收作用，如果不及时收割，一些腐败的残肢落叶及根系中的氮磷等又会返回到水体中；生物操纵方法，因为生境单一化，缺少多样性的生存环境，造成生物链条数量少且每个生物链条短的缺陷，导致生态系统的自我调节能力差、不能充分发挥生态处理的功效。因此，上述各种方法很难从根本上解决封闭或半封闭性水体污染问题。

技术实现思路

1、针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，该系统能够从源头上最大程度的截断初期降雨带来的污染源，并通过塑造多样完善的生物栖息地环境和构建丰富多样的生物链系统，增强水体系统的自我调节能力，增大水体自净功能，克服水体的本身缺陷，实现水体自清、自洁功能。

2、一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，包括阻断初期降雨径流污染系统、多样性生物栖息地及多样化生物链；其中，阻断初期降雨径流污染系统包括自岸堤向水体依次布置的生态护岸和雨水口附近设置的氮磷强化吸附预处理单元。

3、优选的，所述生态护岸中在河岸上部种植木本植物：如油松、垂柳、西府海棠，在岸边绿地种植草本植物：如花叶芒、细叶针茅、狼尾草、日本血草和金叶苔草等，植物选择根据当地的气候条件，优选乡土植被。

4、优选的，在河岸常水位以上配置草坪和水生植物。

5、优选的，所述氮磷强化吸附预处理单元包括堆叠而成的氮磷功能吸附模块，所述氮磷功能吸附模块由氮磷吸附材料组成，易于安装和更换。

6、优选的，氮磷吸附材料为木屑生物炭颗粒和/或高炉钢渣和/或生物陶粒和/或火山岩和/或沸石。

7、优选的，所述多样性生物栖息地包括在水体内依次布置的深潭、浅池、假山。其中水体内部多样性生物栖息地构建，采用微地形挖填处理方式，在水体内部构造出深浅不一的正负地形。

8、优选的，所述深潭的深度为2~5m，所述浅池的深度为0.5~1m，所述假山的高度为高出常水位1~2m。

9、优选的，所述多样化生物链包括底栖的螺类、蚌类、沉水植被和鱼类。

10、优选的，沉水植被包括苦草和/或狐尾藻，每平方米八十到一百二十株。

11、优选的，所述鱼类包括青条丝和/或花鲢和/或鲫鱼和/或黑鱼和/或泥鳅和/或鲈鱼。

12、有益效果

13、本实用新型能够从源头上最大程度的截断初期降雨带来的污染源，并通过塑造的多样化生物栖息地环境和构建丰富多样的生物链系统，增强系统的自我调节能力，增大水体自净功能，克服水体的本身缺陷，实现水体自清、自洁功能。

技术特征：

1.一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，包括阻断初期降雨径流污染系统、多样性生物栖息地及多样化生物链；其中，阻断初期降雨径流污染系统包括自岸堤向水体依次布置的生态护岸和雨水口附近设置的氮磷强化吸附预处理单元。

2.根据权利要求1所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述生态护岸中在河岸上部种植木本植物，在岸边绿地种植草本植物。

3.根据权利要求2所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，在河岸常水位以上配置草坪和水生植物。

4.根据权利要求1所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述氮磷强化吸附预处理单元包括堆叠而成的氮磷功能吸附模块，所述氮磷功能吸附模块由氮磷吸附材料组成。

5.根据权利要求1所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述多样性生物栖息地包括在水体内依次布置的深潭、浅池、假山；其中水体内部多样性生物栖息地构建，采用微地形挖填处理方式，在水体内部构造出深浅不一的正负地形。

6.根据权利要求5所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述深潭的深度为2~5m，所述浅池的深度为0.5~1m，所述假山的高度为高出常水位1~2m。

7.根据权利要求1所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述多样化生物链包括底栖的螺类、蚌类，沉水植被和鱼类。

8.根据权利要求7所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，沉水植被包括苦草和/或狐尾藻，每平方米八十到一百二十株。

9.根据权利要求8所述的一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，其特征在于，所述鱼类包括青条丝和/或花鲢和/或鲫鱼和/或黑鱼和/或泥鳅和/或鲈鱼。

技术总结
本技术提供一种针对城区无水系联通封闭水体的生态治理系统，包括阻断初期降雨径流污染系统、多样性生物栖息地及多样化生物链。其中，阻断初期降雨径流污染系统包括自岸堤向水体依次布置的生态护岸和雨水口附近设置的氮磷强化吸附预处理单元。该系统能够从源头上最大程度的截断初期降雨带来的污染源，并通过塑造多样完善的生物栖息地环境和构建丰富多样的生物链系统，增强水体系统的自我调节能力，增大水体自净功能，克服水体的本身缺陷，实现水体自清、自洁功能。

技术研发人员：邵明睿,陈淑芬,吕春峰,贤泽生,岳靖宇,于理眉,詹子逸
受保护的技术使用者：山东建筑大学
技术研发日：20221208
技术公布日：2024/1/13