一种扇形多维错流式复合陆生植物缓冲带及其构建方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水污染控制与生态修复技术领域，具体涉及一种扇形多维错流式复合 陆生植物缓冲带及其构建方法。
【背景技术】
[0002] 水陆交错带作为一种保护水体的生态工程单元，可W拦截进入湖泊、水库、河流等 水域中的息浮物、去除氮磯营养元素、降解农药，保证水环境的质量。同时，水陆交错带也是 区域养分管理、水±流失控制与保护淡水资源环境的重要组成部分，其对水陆生态系统间 的物质循环、能量流动、信息传递W及生物流发挥着重要的廊道、过滤器与屏障的作用，对 区域生态系统的稳定发展起着举足轻重的作用。然而，随着水体外来污染程度的加剧，单一 的水陆交错带已经很难应对该种超过其处理负荷的污染。如何运用一种新方法解决该类问 题，已成为植被缓冲带发展的趋势。
[0003][0004][0005] 此外，上述发明和相关研究存在W下问题： 1) 将岸边缓冲带（水陆交错带）作为水体保护的唯一屏障，没有考虑在缓冲带外围建 立陆生植被缓冲带； 2) 针对水体岸边陆地面积有限的问题，在缓冲带的形状、水流状态上的设计不充分； 3) W往的缓冲带主要通过基质填料与植物的物理化学和生物化学作用完成污染物的 去除，在结构上未能明确划分出不同污染物的去除功能区域，污染物去除能力不能充分发 挥， 4) W往的缓冲带大多重视其污染削减功能，较少涉及生物多样性保护及景观美学等功 會長。
[0006] 因此，发明一种结构简单、占地面积较小，可W根据水体外围陆地的地形和面机灵 活布设和运行同时兼顾景观美学及生物多样性保护的复合陆生植被缓冲带是十分必要的。
【发明内容】
[0007] 针对上述现有方法考虑不足的情况下，本发明提供一种扇形多维错流式复合陆生 植物缓冲带及其构建方法，该种方法拥有结构紧凑、构建方法独特、对低浓度污水处理效果 好，同时兼顾景观美学与生物多样性保护的特点。
[0008] 为实现本发明的目的，提供一种保护水陆交错带的方法，本发明包括W下顺序步 骤： 1) 将简单沉淀后的来水引入扇形横向流草本-生物炭带，去除污水中的息浮物质和部 分溶解性有机物； 2) 由扇形横向流草本-生物炭带处理后的出水进入扇形纵向流脱氮带，主要作用是脱 氮； 3) 由脱氮带处理后的出水进入扇形横向绕流污染物富集灌草带，吸收或降解来水中残 余的有机物、农药等污染物； 4) 将灌草带处理后的出水引入扇形纵向流除磯带，完成填料对磯元素的物理化学吸附 作用； 5) 使除磯带的出水流入扇形横向绕流乔草-生物炭带。
[0009] 其中，来水是在原有地形地势或经人工整理后的r -5°的地面坡度上无动力流 动。
[0010] 其中，各个处理区域是由±巧、集水渠、透水墙串联组成。
[0011] 尤其是，±巧是指高出各个处理区域10-20cm的±壤巧实构成。
[0012] 特别是，集水渠尺寸；宽度为20-50畑1，深度为10-30畑1，长度视地形而定，集水渠 的材料为卵石、烁石或大理石。
[0013] 尤其是，透水墙尺寸；宽度为10-20畑1，深度为10-30畑1，长度视地形而定，透水墙 的材料为粒径较小的卵石或烁石。
[0014] 其中，步骤1)中的草本植物为百慕大、高羊茅、白花H叶草、马蹄金的一种或组合。
[0015] 特别是，±壤中±与生物炭的比例为0. 4-0. 8 ;0. 6-0. 2。
[0016] 尤其是，进水是通过过滤网进入横向流草本-生物炭带，过滤网的尺寸视实际情 况而定。
[0017] 特别是，扇形横向流草本-生物炭带的外围是由±巧围成。
[0018] 其中，步骤2)中所述脱氮填料由下到上依次为烁石、沸石，表面覆盖±壤为 10-20cm〇
[0019] 特别是，所述烁石粒径30mm-50mm，填充深度为20cm-30cm。
[0020] 尤其是，所述沸石粒径10mm-30mm，填充深度为20cm-30cm。
[0021] 其中，步骤3)中所述灌木为毛叶下香、紫叶李、小叶女贞、山茶花的一种或组合，林 下草本W自然状态为主，不需要人工种植。
[0022] 特别是，所述扇形横向绕流污染物富集灌草带为纵向排列的±巧，±巧的首尾依 次留有供水流流过的槽口，灌木种植于±巧之上的区域，水流在±巧间绕流。 尤其是，所述纵向排列的±巧长度为5-15m，宽度为30-50畑1，高度为10-20畑1，槽口的 宽度为1〇-2〇畑1。
[0023] 其中，步骤4)中所述填料由下到上依次为卵石、钢渣、陶粒。
[0024] 特别是，所述卵石粒径30mm-50mm，填充深度为10cm-20cm。
[00巧]尤其是，所述钢渣粒径10mm-30mm，填充深度为lOcm-lOcm。
[0026] 特别是，所述给水厂污泥填充深度为10cm-20cm。
[0027] 尤其是，所述填料层长度为5m-10m。
[002引其中，步骤5)中所述乔木木为大青树、垂柳、云南柳、池杉的一种或组合，林下草本 W自然状态为主，不需要人工种植。
[0029] 特别是，所述扇形横向绕流乔草-生物炭带为纵向排列的±巧，±巧的首尾依次 留有供水流流过的槽口，乔木种植于±巧之上的区域，水流在±巧间绕流。 尤其是，所述纵向排列的±巧长度为l〇-25m，宽度为50-80畑1，高度为20-50畑1，槽口的 宽度为2〇-30畑1。
[0030] 本发明一种扇形多维错流式复合陆生植物缓冲带及其构建方法，目前对该种水陆 交错带外围的植被缓冲带的研究还不够清晰和完善，与许多现有陆地缓冲带技术相比，具 有如下优点和效果。
[0031] 1)本发明基于污染物的多级拦截屏障思路，在水陆交错带的外围设置陆生植被缓 冲带，作为污染水进入水体的第一级拦截单元，减轻后续水陆交错带的污染负荷，保障其污 染拦截效果的削减。
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