一种塘-生态沟渠面源污染处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种塘?生态沟渠面源污染处理系统，包括顺次设置的生态塘和生态沟渠，所述生态沟渠由至少两个凹槽顺次连接而成，每个凹槽内均设置生物填料、曝气装置和植物种植区。生态塘连接自然池塘，自然池塘内的污染水源自流进入生态塘内，经生态塘过滤后进入生态沟渠中，经生态沟渠的多级沉淀去污处理后达标排放。所述生态塘可采用本领域常见生态塘，生态塘内种植浮水植物。
【专利说明】
一种塘-生态沟渠面源污染处理系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及污水处理技术，尤其是生态修复技术领域，具体涉及一种塘-生态沟渠面源污染控制系统。
【背景技术】
[0002]面源污染(DiffusedPol Iut1n，DP)，也称非点源污染(Non-point SourcePollut1n，NPS)，是指溶解和固体的污染物从非特定地点，在降水或融雪的冲刷作用下，通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库和海湾等)并引起有机污染、水体富营养化或有毒有害等其他形式的污染，一般分为城市面源污染和农村面源污染。
[0003]例如，公开号为CN 104420676A的中国发明专利申请文献公开了一种解决农业面源污染的方法，沿农田外廓开设环绕农田四周的水塘;农田内开设与水塘相通的排水沟;水塘内养殖水产，水塘底部栽种水生作物;在水塘上设横断水塘的水池;水池侧面上设连通水塘的两个通水口；通水口上安装网栅和水闸；水池顶口上铺设具有承重作用的水泥盖板。
[0004]公开号为CN 104452653A的中国发明专利申请文献公开了一种面源污染控制的湖泊缓冲带建设方法，包括如下步骤:选取农田、村落与湖泊之间的区域为基础建立缓冲带，所述缓冲带包括种植有本土植物的植被带，远离所述湖泊的一端为前端，在所述植被带的前端或中部构建有强化基质带。
[0005]公开号为CN 102863127A的中国发明专利申请文献公开了一种农业面源污染河道的生态恢复方法。该方法是农业面源污染河段分隔成净水膜过滤段、生物栅过滤段和湿地布置段3个连续的不同区段作为污水处理单元，污水首先进入净水膜过滤段，自流至生物栅过滤段，再流入湿地布置段，之后再按照0.01kg/m2的密度投放螺、蚬，按照0.3个/m2的密度投放巨牡蛎对整个农业面源污染河段实施底栖动物控养。
[0006]但现有的处理方法或存在可实施性差、或处理效果不彻底、或处理成本高等问题。【实用新型内容】
[0007]针对现有处理技术存在的问题，本实用新型提供一种塘-生态沟渠面源污染控制系统，处理成本低，处理效果好。
[0008]—种塘-生态沟渠面源污染处理系统，一种塘-生态沟渠面源污染处理系统，包括顺次设置的生态塘和生态沟渠，所述生态沟渠由至少两个凹槽顺次连接而成，每个凹槽内均设置生物填料、曝气装置和植物种植区。
[0009]生态塘连接自然池塘，自然池塘内的污染水源自流进入生态塘内，经生态塘过滤后进入生态沟渠中，经生态沟渠的多级沉淀去污处理后达标排放。所述生态塘可采用本领域常见生态塘，生态塘内种植沉水、挺水以及浮叶植物。
[0010]优选地，所述生态塘的出水口高出与之相连的凹槽内的水面高度。进一步优选地，构成所述生态沟渠的凹槽的标高按入水先后顺序依次递减，以便污水自然流通，减少能耗，高度差优选为I?3cm。
[0011]进一步地，所述凹槽设置为2?6个。
[0012]为增强生态沟渠的净化作用，优选地，所述凹槽的底部及侧壁上均设置有所述植物种植区，植物种植区内填充用于种植水生植物的基质。
[0013]所述基质为蛭石、轻质陶瓷、河道或湖泊底泥以及粘土的一种或几种混合。所述水生植物为挺水植物，所述挺水植物为菹草、苦草、马来眼子菜、金鱼藻、黑藻等沉水植物，以及菖蒲、美人蕉、鸢尾、梭鱼草、千屈菜等挺水植物的一种或几种混合。
[0014]进一步优选地，侧壁上的植物种植区分布于侧壁的不同高度处，相邻两个不同高度处植物种植区的垂直高度差为150?210_。
[0015]优选地，所述凹槽为倒梯形凹槽。
[0016]进一步优选地，所述凹槽的坡度比为2;梯形凹槽的上底面X下底面X高为(700m?1500mm) X (300?700mm) X (400?800mm)，槽厚度2?4cm。生态沟渠基底材料为混泥土。
[0017]每个凹槽均配置曝气装置，所述曝气装置可采用常规曝气装置，采用常规曝气装置时，曝气管铺设在对应凹槽的底部，曝气管外接鼓风机;也可采用无动力曝气装置，优选地，所述曝气装置为无动力曝气装置。
[0018]无动力曝气装置采用公告号为CN203715384U的实用新型专利中公开的无动力曝气装置装置，无动力曝气装置装置安装在对应凹槽的上游，通过无动力曝气装置装置连接相邻的凹槽。
[0019]优选地，所述生物填料固定在对应凹槽的底部。所述生物填料为由公开号CN105217781A的发明申请文献公开的天然高分子基水处理材料按常规方法制备成填料串，填料串的底端固定在对应凹槽底部。
[0020]本实用新型用于处理面源污染时的方法如下:
[0021 ] (I)生态塘中种植沉水、挺水以及浮叶植物，由管道将生态塘出水口连接到生态沟渠;生态沟渠由多个梯形凹槽连接组成，内填装改性高分子填料，并设置无动力曝气装置和植物种植区，里面装有植物生长基质；
[0022](2)待处理的污水首先进入生态塘进行预处理，通过生态塘中植物、微生物同化降解作用，经预处理后由出水管排入生态沟渠；
[0023](3)污水通过动力曝气或无动力曝气装置曝气充氧，高效提高水体溶解氧浓度，强化微生物降解和植物吸收作用；
[0024](4)污水通过被吸附到改性高分子填料表面，从而被微生物所利用，污水得到净化。
[0025]与现有的处理方法相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0026]1、本实用新型中的生态沟渠系统采用模块化构造，尺寸可调，通过首尾连接而成，操作方便，利于缓冲水面波动而具有良好的消波能力，易于管理；
[0027]2、本实用新型中所采用的改性高分子填料使用寿命长久、无二次污染、微生物亲和性高，其所用材质成本低；
[0028]3、本实用新型中的无动力曝气系统，构造简单，易于安装，既不需要动力损耗，又不产生运行成本，且可根据具体现实需要调整尺寸，实现整个渠段持续的无动力曝气充氧。
【附图说明】
[0029]图1是本实用新型的结构示意图。
[0030]图2是构成本实用新型生态沟渠的凹槽结构示意图。
[0031]图中所示附图标记如下:
[0032]1-自然池塘 2-生态塘3-浮水生物
[0033]4-过水管 5-生物填料6-挺水植物
[0034]7-第一凹槽 8-第二凹槽9-第三凹槽
[0035]10-第四凹槽 n-第五凹槽12-植物种植区
【具体实施方式】
[0036]如图1所示，一种塘-生态沟渠面源污染处理系统，包括生态塘和生态沟渠两部分，生态塘2与自然池塘I相连。
[0037]生态塘采用本领域常规生态塘，生态塘2内种植浮水植物3以及沉水、挺水植物，由过水管4将生态塘出水口连接到生态沟渠。
[0038]生态沟渠由多个凹槽顺次连接而成，优选设置2?6个顺次连接的凹槽，本实施方式中设置5个(第一凹槽7、第二凹槽8、第三凹槽9、第四凹槽10和第五凹槽11)，所有凹槽的结构一致。每个凹槽内设置曝气装置、生物填料和植物种植区。
[0039]生态塘的出水口高出与之相连的凹槽内的水面高度，生态沟渠的凹槽按入水先后顺序标高依次递减，便于污水在处理过程中自流。
[0040]第一凹槽的剖面图如图2所示，为倒梯形凹槽，底部和侧壁上均设置植物种植区12，侧壁上的植物种植区分布在侧壁上的不同高度处，相邻两个不同高度处的植物种植区之间的垂直高度为150?210mm，每个植物种植区内填充底泥基质，用于种植挺水植物6。[0041 ]生物填料5加工成填料串，填料串的底端直接固定在对应凹槽的底部。
[0042]曝气装置可采用常规曝气装置，采用常规曝气装置时，曝气管铺设在对应凹槽的底部，曝气管外接鼓风机。
[0043]曝气装置也可采用公告号为CN203715384U的实用新型专利中公开的无动力曝气装置装置，采用该无动力曝气装置时，无动力曝气装置安装在相邻的两个凹槽之间，对应凹槽的无动力曝气装置位于该的凹槽进水侧;特别地，与生态塘相连的凹槽的无动力曝气装置位于生态塘与该凹槽之间，废水经过无动力曝气装置曝气后再流入对应的凹槽内。
[0044]本实用新型处理面源污染的方法如下:
[0045](I)生态塘中种植沉水、挺水以及浮叶植物，由管道将生态塘出水口连接到生态沟渠;生态沟渠由多个梯形凹槽连接组成，内填装改性高分子填料，并设置无动力曝气装置和植物种植区，里面装有植物生长基质；
[0046](2)待处理的污水首先进入生态塘进行预处理，通过生态塘中植物、微生物同化降解作用，经预处理后由出水管排入生态沟渠；
[0047](3)污水通过无动力曝气装置曝气充氧，高效提高水体溶解氧浓度，强化微生物降解和植物吸收作用；
[0048](4)污水通过被吸附到改性高分子填料表面，从而被微生物所利用，污水得到净化。
[0049]以上所述仅为本实用新型专利的具体实施案例，但本实用新型专利的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。
【主权项】
1.一种塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，包括顺次设置的生态塘和生态沟渠，所述生态沟渠由至少两个凹槽顺次连接而成，每个凹槽内均设置生物填料、曝气装置和植物种植区。2.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述生态塘的出水口高出与之相连的凹槽内的水面高度。3.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，构成所述生态沟渠的凹槽的标高按入水先后顺序依次递减。4.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述凹槽设置为2?6个。5.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述凹槽的底部及侧壁上均设置有所述植物种植区，植物种植区内填充用于种植水生植物的基质。6.根据权利要求5所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述水生植物为挺水植物。7.根据权利要求5所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，侧壁上的植物种植区分布于侧壁的不同高度处，相邻两个不同高度处植物种植区的垂直高度差为150?210mmo8.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述凹槽为倒梯形凹槽。9.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述曝气装置为无动力曝气装置。10.根据权利要求1所述塘-生态沟渠面源污染处理系统，其特征在于，所述生物填料固定在对应凹槽的底部。
【文档编号】C02F9/14GK205616723SQ201620311333
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】孔令为, 韦彦斐, 成水平, 梅荣武, 裘知, 李思亮
【申请人】浙江省环境保护科学设计研究院