專利名稱：一種用于城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術的制作方法
技術領域：
本發明屬于水環境污染控制工程領域，涉及一種用于城市污染河流水體修復的河床式滲 濾水質凈化技術。
背景技術：
近幾十年來，隨著城市人口的不斷增加和土地面積的不足，以及人們對城市河道的不合 理改造整治(如裁彎取直、渠道化、硬化等)，導致河岸形式和河流流態單一、生態系統受到 了嚴重破壞，河流自凈能力大大削弱。另外由于城市污水收集和處理系統建設滯后，大量生 活污水、工業廢水、雨水等直接排放到城市河流中，造成河流污染。目前我國大多數城市河 流都已經出現了不同程度的水環境污染、景觀水體功能下降、生態退化等問題，甚至在一些 城市出現黑臭河流。城市河流污染這一態勢嚴重損害了城市的生態環境形象與投資環境，極 大地制約了社會經濟的可持續發展，并影響了當地人民的正常生活與生產活動乃至人體健康。
目前，河流污染治理與生態修復的單元技術主要有物理法、化學法和生物/生態技術3 大類。 一般情況下，物理法和化學法都在不同程度上存在處理成本高、可能會對河流生態系 統的安全產生影響、短期效果好但沒有長期效果等問題，因此通常僅適用于特殊的應急處理。
與物理法和化學法相比，生物/生態技術具有以下特點①能持續發揮和強化水體污染凈化作 用；②能夠促進河流生態系統的修復；③所需投入能源、物質少，所需人為管理控制少，更 為經濟；④副作用小，對自然界沒有危害或危害很小。因此生物/生態法成為了河流污染治理 與生態修復的首選技術。目前用于河流污染治理和生態修復的生物和生態技術主要有水生植 物凈化法、礫間接觸氧化技術、人工濕地技術、多自然型河道構建技術及生態護岸技術等幾 種。
目前我國城市河流的主要特點是河道被硬化整治，河道形式單一，無河灘，河岸周圍
可利用土地緊缺，無河濱水生植物帶，生態系統遭到嚴重破壞、非常脆弱，自凈能力差。以
上介紹的多種普通河流污染生物/生態修復技術，在城市河道的治理中往往不能被使用，或者
效率過低。如由于城市土地資源有限，在城市河流附近往往沒有大面積可供利用的土地，因
此不適合采用象人工濕地、礫間接觸氧化技術這樣需要較大占地面積的水質凈化技術。水生
植物能夠吸收一部分的氮、磷等污染物，但其作用較弱，主要功能還是恢復河道的景觀效果，
輔助建立河道的生態系統。另外由于硬化型河道都是采用混凝土、漿砌塊石等材料建造，完
全將硬化河道拆除，重新構建多自然型河道和建設生態護岸將會存在工程量浩大、施工困難，
改造費用過高等問題，難以在我國實現。因此急需開發新型的、高效的，適合于城市河流特點的水體污染修復技術。
發明內容
本發明對前述城市污染河流水體修復的難點提供了一種切實可行的解決方法。該方法主 要是通過在河床下修建填料滲濾床凈化構筑物，采用取水口將受污染的河水送入滲濾床進行 凈化處理，經過凈化的河水流回下游的河道。滲濾床內填充特殊的填料，能夠有效去除河水 中的C0D、 N、 P、 SS等污染物。該方法的特點是在實現對河水高效凈化處理的同時，無需占 用城市河道兩側有限的土地資源，不會改變河道的形態，不會影響河水的流動和行洪，也不 會對河道兩岸景觀效果產生任何負面影響。該方法主要由漂浮型取水裝置(1 )、配水系統(2)、 填料滲濾處理單元(3)、集水系統(4)、排氣系統(5)等部分構成，如附圖1和附圖2所示。
附圖1是河床式滲濾水質凈化系統剖面圖，附圖2是河床式滲濾水質凈化系統平面圖。 附圖中符號說明如下
1——漂浮型取水裝置取水口漂浮于水面，可以隨河面水位得波動自動調節，保持配水 均勻；取水口帶有隔網，能夠有效去除水中大的飄浮物，避免填料層的堵塞；從河面表層取 水，保證水中有較高濃度的溶解氧。
2——配水系統采用穿孔管布水裝置，將待處理的河水均勻的分配到整個處理單元，避 免出現"短流"。
3——填料滲濾處理單元滲濾床內填充一定粒徑范圍的硬質填料和一定比例富含鐵的材 料，能夠有效去除河水中的COD、 N、 P、 SS等污染物。
4——集水系統采用穿孔管集水裝置，將凈化后的河水從整個處理單元均勻的收集并排 出，避免出現"短流"
5——排氣系統將污染物去除過程中產生的少量廢氣及時排出，避免填料層內積累過多 氣體，影響處理效果。
具體實施例方式
利用水位差(人工修建橡膠壩形成的水位落差或河道自然的水位落差)，采用漂浮型取 水裝置(1)將污染河水送至布水系統，通過布水系統(2)將待處理河水均勻的分配到整個 填料滲濾床凈化單元(3)，凈化處理后的河水通過集水系統(4)排放到下游的河道中。污染 物凈化過程中產生的少量廢氣通過排氣系統(5)及時排出。
權利要求
1.一種用于城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術，其特征是在城市河流的河床下修建填料滲濾床凈化構筑物(3)，采用漂浮型取水裝置(1)將污染河水送至填料滲濾床凈化單元(3)進行處理，凈化處理后的河水排放到下游的河道中，污染物凈化過程中產生的少量廢氣通過排氣系統(5)及時排出。
2. 根據權利要求1所述的一種城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術，其特征 在于，所述的填料滲濾床凈化構筑物(3)修建于河道河床以下，不占用城市河道兩側有 限的土地資源，不改變河道的形態，不會對河道兩岸景觀效果產生任何負面影響；滲濾 床凈化構筑物的頂部與原河底相平，不影響河水的流動以及河道的行洪。
3. 根據權利要求2所述的填料滲濾床凈化構筑物(3)，其特征是滲濾床內部填充一定粒徑 范圍(5 15cm)的硬質填料和一定比例(2 5%)富含鐵的材料。
4. 根據權利要求1所述的一種城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術，其特征 在于，所述的漂浮型取水裝置(1)漂浮于水面，可以隨河面水位的波動自動調節，保持 配水均勻。
5. 根據權利要求4所述的漂浮型取水裝置(1)，其特征是利用水位差(人工修建橡膠壩形 成的水位落差或河道自然的水位落差)向處理單元供水和配水，無需動力消耗。
6. 根據權利要求4所述的漂浮型取水裝置(1)，其特征是從河面表層取水，保證待處理河 水中有較高得溶解氧。
7. 根據權利要求4所述的漂浮型取水裝置(1)，其特征是取水口設有細隔網，能夠有效去 除河水中的漂浮物，避免填料層的堵塞。
8. 根據權利要求1所述的一種城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術，其特征 在于，所述的排氣系統(5)能夠有效排除凈化過程中產生的廢氣，避免填料層內積累過 多廢氣，影響處理效果。
全文摘要
一種用于城市污染河流水體修復的河床式滲濾水質凈化技術，是在城市河流河床以下修建填料滲濾床凈化構筑物(3)，利用水位差(人工修建橡膠壩形成的水位落差或河道自然的水位落差)，采用漂浮型取水裝置(1)將污染河水送至布水系統(2)，通過布水系統(2)將待處理河水均勻的分配到整個填料滲濾床凈化單元(3)，凈化處理后的河水通過集水系統(4)排放到下游的河道中。本發明在實現對河水高效凈化處理的同時，無需占用城市河道兩側有限的土地資源，不會改變河道的形態，不會影響河水的流動，也不會對河道兩岸的景觀效果產生任何負面影響。
文檔編號C02F1/24GK101293699SQ20071009879
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月27日 優先權日2007年4月27日
發明者宋乾武, 歡 申 申請人:申 歡;宋乾武