一种河岸带削减径流污染的工艺方法

本发明涉及环境工程，具体涉及一种河岸带削减径流污染的工艺方法。

背景技术：

1、随着城市化进程的加速，城市地表大量硬化导致自然地貌的改变，增加了雨水径流量和速度，进而加剧了城市洪水风险和水体污染问题。城市径流不仅包含大量的雨水，还携带各种污染物，如悬浮固体、重金属、有机污染物和营养盐等，这些污染物最终会流入河流、湖泊和其他水体，对水环境和生态系统造成严重影响。

2、传统的城市排水系统主要侧重于雨水的快速排放，通过管道和沟渠系统将雨水快速导离城市，减少洪水的风险。然而，这种方法往往忽视了对雨水中污染物的处理，且对生态环境的保护和水资源的合理利用考虑不足。此外，传统的硬化排水系统在处理极端气候下的大量雨水时容易超负荷，导致洪水和城市内涝。近年来，随着生态环保意识的提升，低影响开发和海绵城市等理念逐渐受到重视。这些理念强调模拟自然水循环过程，通过下沉式绿地、渗透性铺装、雨水花园、绿色屋顶等措施，实现雨水的就地消纳和净化。然而，这些方法在实际应用中仍面临着一些技术和管理上的挑战，如处理效率不稳定、维护成本较高、对场地要求严格等。因此，开发一种集成化、高效且易于管理的城市径流处理技术，既能有效减少径流污染，又能恢复和增强河岸带的生态功能，成为当下城市水环境治理的迫切需求。

技术实现思路

1、本发明主要目的在于提供一种河岸带削减径流污染的工艺方法，以解决现有技术中存在的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

3、一种河岸带削减径流污染的工艺方法，包括以下步骤：

4、确定河岸带的位置和大小，根据地形地貌设计下沉式绿地单元、填料型石笼单元和水边湿地单元的布局，选择适应当地环境的生态植被种类；

5、建立下沉式绿地单元：挖掘土壤形成下沉空间，并在所述下沉空间的底部铺设防渗层，在所述防渗层上方设置地下蓄水层，在所述地下蓄水层上铺设种植土，在所述种植土上栽种生态植被；

6、构建填料型石笼单元：在所述下沉式绿地单元的下游由左到右依次设置多层台阶，每层所述台阶的高度逐级降低，在每层所述台阶上设置石笼，在所述石笼内填充填料，在所述填料的顶部放置生态袋，在所述生态袋内填充营养土，在所述营养土上栽种挺水植物；

7、布置水边湿地单元：在所述填料型石笼单元的下游铺设土壤层，并在所述土壤层上栽种湿地植物。

8、进一步的，在填料型石笼单元左侧设置30％坡度的斜坡。

9、进一步的，所述石笼由镀锌低碳钢丝制成的石笼网作为框架，相邻所述石笼网的边缘和缝隙处用钢丝绑扎固定。

10、进一步的，在所述石笼的底部铺设土工布。

11、进一步的，所述台阶的数量为四个，四个高度不同的所述台阶形成阶梯式结构的填料型石笼单元。

12、进一步的，第一层台阶上的石笼内填充鹅卵石骨料，第二层台阶上的石笼内填充鹅卵石和陶粒的混合骨料，第三层台阶上的石笼内填充鹅卵石和麦饭石的混合骨料，第四层台阶上的石笼内填充鹅卵石和生物质炭的混合骨料。

13、进一步的，鹅卵石骨料的粒径为50-100mm，鹅卵石和陶粒的混合骨料的粒径为10-20mm，鹅卵石和麦饭石的混合骨料的粒径为5-8mm，鹅卵石和生物质炭的混合骨料的粒径为3-4mm。

14、进一步的，通过金属丝将所述生态袋固定在石笼上。

15、进一步的，在处理过程中，定期检查和维护下沉式绿地单元的生态植被和土壤结构，清理填料型石笼单元中的植物残留物和积聚的污染物，管理和修剪水边湿地单元的湿地植物，并监测整个系统的运行，包括雨水处理效率和污染物去除率。

16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

17、(1)本发明提供了一种综合性的城市径流处理方法，具有“生态平衡”和“环境友好”的特点；

18、(2)本发明通过其创新的设计，可高效处理城市径流水，同时增强河岸带的生态系统服务功能；

19、(3)本发明在提高城市径流水处理效率的同时，还能显著增加城市绿化面积，促进生物多样性，提升城市生态环境质量；

20、(4)本发明响应了国家低碳经济的号召，促进了城市可持续发展；

21、(5)本发明的实施成本相对较低，且易于管理，保证了工艺的经济可行性和长期运行的稳定性。

技术特征：

1.一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，在填料型石笼单元左侧设置30％坡度的斜坡。

3.如权利要求1所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，所述石笼由镀锌低碳钢丝制成的石笼网作为框架，相邻所述石笼网的边缘和缝隙处用钢丝绑扎固定。

4.如权利要求3所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，在所述石笼的底部铺设土工布。

5.如权利要求1所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，所述台阶的数量为四个，四个高度不同的所述台阶形成阶梯式结构的填料型石笼单元。

6.如权利要求5所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，第一层台阶上的石笼内填充鹅卵石骨料，第二层台阶上的石笼内填充鹅卵石和陶粒的混合骨料，第三层台阶上的石笼内填充鹅卵石和麦饭石的混合骨料，第四层台阶上的石笼内填充鹅卵石和生物质炭的混合骨料。

7.如权利要求6所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，鹅卵石骨料的粒径为50-100mm，鹅卵石和陶粒的混合骨料的粒径为10-20mm，鹅卵石和麦饭石的混合骨料的粒径为5-8mm，鹅卵石和生物质炭的混合骨料的粒径为3-4mm。

8.如权利要求1所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，通过金属丝将所述生态袋固定在石笼上。

9.如权利要求1所述的一种河岸带削减径流污染的工艺方法，其特征在于，在处理过程中，定期检查和维护下沉式绿地单元的生态植被和土壤结构，清理填料型石笼单元中的植物残留物和积聚的污染物，管理和修剪水边湿地单元的湿地植物，并监测整个系统的运行，包括雨水处理效率和污染物去除率。

技术总结
本发明公开了一种河岸带削减径流污染的工艺方法，涉及环境工程技术领域。建立下沉式绿地单元：挖掘土壤形成下沉空间，在下沉空间的底部铺设防渗层，在防渗层上方设置地下蓄水层，在地下蓄水层上铺设种植土，在种植土上栽种生态植被；构建填料型石笼单元：在下沉式绿地单元的下游由左到右依次设置多层台阶，每层台阶的高度逐级降低，在每层台阶上设置石笼，在石笼内填充填料，在填料的顶部放置生态袋，在生态袋内填充营养土，在营养土上栽种挺水植物；布置水边湿地单元：在填料型石笼单元的下游铺设土壤层，在土壤层上栽种湿地植物。本发明提升了城市径流雨水的处理效率，减少水土流失，增加了城市绿化面积，增强了河岸带的生态系统服务功能。

技术研发人员：夏慧,闫志泉,黄魁,王邦驰
受保护的技术使用者：兰州交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8