一種塘-生態溝渠面源污染處理系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種塘?生態溝渠面源污染處理系統，包括順次設置的生態塘和生態溝渠，所述生態溝渠由至少兩個凹槽順次連接而成，每個凹槽內均設置生物填料、曝氣裝置和植物種植區。生態塘連接自然池塘，自然池塘內的污染水源自流進入生態塘內，經生態塘過濾后進入生態溝渠中，經生態溝渠的多級沉淀去污處理后達標排放。所述生態塘可采用本領域常見生態塘，生態塘內種植浮水植物。
【專利說明】
一種塘-生態溝渠面源污染處理系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及污水處理技術，尤其是生態修復技術領域，具體涉及一種塘-生態溝渠面源污染控制系統。
【背景技術】
[0002]面源污染(DiffusedPol Iut1n，DP)，也稱非點源污染(Non-point SourcePollut1n，NPS)，是指溶解和固體的污染物從非特定地點，在降水或融雪的沖刷作用下，通過徑流過程而匯入受納水體(包括河流、湖泊、水庫和海灣等)并引起有機污染、水體富營養化或有毒有害等其他形式的污染，一般分為城市面源污染和農村面源污染。
[0003]例如，公開號為CN 104420676A的中國發明專利申請文獻公開了一種解決農業面源污染的方法，沿農田外廓開設環繞農田四周的水塘;農田內開設與水塘相通的排水溝;水塘內養殖水產，水塘底部栽種水生作物;在水塘上設橫斷水塘的水池;水池側面上設連通水塘的兩個通水口；通水口上安裝網柵和水閘；水池頂口上鋪設具有承重作用的水泥蓋板。
[0004]公開號為CN 104452653A的中國發明專利申請文獻公開了一種面源污染控制的湖泊緩沖帶建設方法，包括如下步驟:選取農田、村落與湖泊之間的區域為基礎建立緩沖帶，所述緩沖帶包括種植有本土植物的植被帶，遠離所述湖泊的一端為前端，在所述植被帶的前端或中部構建有強化基質帶。
[0005]公開號為CN 102863127A的中國發明專利申請文獻公開了一種農業面源污染河道的生態恢復方法。該方法是農業面源污染河段分隔成凈水膜過濾段、生物柵過濾段和濕地布置段3個連續的不同區段作為污水處理單元，污水首先進入凈水膜過濾段，自流至生物柵過濾段，再流入濕地布置段，之后再按照0.01kg/m2的密度投放螺、蜆，按照0.3個/m2的密度投放巨牡蠣對整個農業面源污染河段實施底棲動物控養。
[0006]但現有的處理方法或存在可實施性差、或處理效果不徹底、或處理成本高等問題。【實用新型內容】
[0007]針對現有處理技術存在的問題，本實用新型提供一種塘-生態溝渠面源污染控制系統，處理成本低，處理效果好。
[0008]—種塘-生態溝渠面源污染處理系統，一種塘-生態溝渠面源污染處理系統，包括順次設置的生態塘和生態溝渠，所述生態溝渠由至少兩個凹槽順次連接而成，每個凹槽內均設置生物填料、曝氣裝置和植物種植區。
[0009]生態塘連接自然池塘，自然池塘內的污染水源自流進入生態塘內，經生態塘過濾后進入生態溝渠中，經生態溝渠的多級沉淀去污處理后達標排放。所述生態塘可采用本領域常見生態塘，生態塘內種植沉水、挺水以及浮葉植物。
[0010]優選地，所述生態塘的出水口高出與之相連的凹槽內的水面高度。進一步優選地，構成所述生態溝渠的凹槽的標高按入水先后順序依次遞減，以便污水自然流通，減少能耗，高度差優選為I?3cm。
[0011]進一步地，所述凹槽設置為2?6個。
[0012]為增強生態溝渠的凈化作用，優選地，所述凹槽的底部及側壁上均設置有所述植物種植區，植物種植區內填充用于種植水生植物的基質。
[0013]所述基質為蛭石、輕質陶瓷、河道或湖泊底泥以及粘土的一種或幾種混合。所述水生植物為挺水植物，所述挺水植物為菹草、苦草、馬來眼子菜、金魚藻、黑藻等沉水植物，以及菖蒲、美人蕉、鳶尾、梭魚草、千屈菜等挺水植物的一種或幾種混合。
[0014]進一步優選地，側壁上的植物種植區分布于側壁的不同高度處，相鄰兩個不同高度處植物種植區的垂直高度差為150?210_。
[0015]優選地，所述凹槽為倒梯形凹槽。
[0016]進一步優選地，所述凹槽的坡度比為2;梯形凹槽的上底面X下底面X高為(700m?1500mm) X (300?700mm) X (400?800mm)，槽厚度2?4cm。生態溝渠基底材料為混泥土。
[0017]每個凹槽均配置曝氣裝置，所述曝氣裝置可采用常規曝氣裝置，采用常規曝氣裝置時，曝氣管鋪設在對應凹槽的底部，曝氣管外接鼓風機;也可采用無動力曝氣裝置，優選地，所述曝氣裝置為無動力曝氣裝置。
[0018]無動力曝氣裝置采用公告號為CN203715384U的實用新型專利中公開的無動力曝氣裝置裝置，無動力曝氣裝置裝置安裝在對應凹槽的上游，通過無動力曝氣裝置裝置連接相鄰的凹槽。
[0019]優選地，所述生物填料固定在對應凹槽的底部。所述生物填料為由公開號CN105217781A的發明申請文獻公開的天然高分子基水處理材料按常規方法制備成填料串，填料串的底端固定在對應凹槽底部。
[0020]本實用新型用于處理面源污染時的方法如下:
[0021 ] (I)生態塘中種植沉水、挺水以及浮葉植物，由管道將生態塘出水口連接到生態溝渠;生態溝渠由多個梯形凹槽連接組成，內填裝改性高分子填料，并設置無動力曝氣裝置和植物種植區，里面裝有植物生長基質；
[0022](2)待處理的污水首先進入生態塘進行預處理，通過生態塘中植物、微生物同化降解作用，經預處理后由出水管排入生態溝渠；
[0023](3)污水通過動力曝氣或無動力曝氣裝置曝氣充氧，高效提高水體溶解氧濃度，強化微生物降解和植物吸收作用；
[0024](4)污水通過被吸附到改性高分子填料表面，從而被微生物所利用，污水得到凈化。
[0025]與現有的處理方法相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0026]1、本實用新型中的生態溝渠系統采用模塊化構造，尺寸可調，通過首尾連接而成，操作方便，利于緩沖水面波動而具有良好的消波能力，易于管理；
[0027]2、本實用新型中所采用的改性高分子填料使用壽命長久、無二次污染、微生物親和性高，其所用材質成本低；
[0028]3、本實用新型中的無動力曝氣系統，構造簡單，易于安裝，既不需要動力損耗，又不產生運行成本，且可根據具體現實需要調整尺寸，實現整個渠段持續的無動力曝氣充氧。
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0030]圖2是構成本實用新型生態溝渠的凹槽結構示意圖。
[0031]圖中所示附圖標記如下:
[0032]1-自然池塘 2-生態塘3-浮水生物
[0033]4-過水管 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-植物種植區
【具體實施方式】
[0036]如圖1所示，一種塘-生態溝渠面源污染處理系統，包括生態塘和生態溝渠兩部分，生態塘2與自然池塘I相連。
[0037]生態塘采用本領域常規生態塘，生態塘2內種植浮水植物3以及沉水、挺水植物，由過水管4將生態塘出水口連接到生態溝渠。
[0038]生態溝渠由多個凹槽順次連接而成，優選設置2?6個順次連接的凹槽，本實施方式中設置5個(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)，所有凹槽的結構一致。每個凹槽內設置曝氣裝置、生物填料和植物種植區。
[0039]生態塘的出水口高出與之相連的凹槽內的水面高度，生態溝渠的凹槽按入水先后順序標高依次遞減，便于污水在處理過程中自流。
[0040]第一凹槽的剖面圖如圖2所示，為倒梯形凹槽，底部和側壁上均設置植物種植區12，側壁上的植物種植區分布在側壁上的不同高度處，相鄰兩個不同高度處的植物種植區之間的垂直高度為150?210mm，每個植物種植區內填充底泥基質，用于種植挺水植物6。[0041 ]生物填料5加工成填料串，填料串的底端直接固定在對應凹槽的底部。
[0042]曝氣裝置可采用常規曝氣裝置，采用常規曝氣裝置時，曝氣管鋪設在對應凹槽的底部，曝氣管外接鼓風機。
[0043]曝氣裝置也可采用公告號為CN203715384U的實用新型專利中公開的無動力曝氣裝置裝置，采用該無動力曝氣裝置時，無動力曝氣裝置安裝在相鄰的兩個凹槽之間，對應凹槽的無動力曝氣裝置位于該的凹槽進水側;特別地，與生態塘相連的凹槽的無動力曝氣裝置位于生態塘與該凹槽之間，廢水經過無動力曝氣裝置曝氣后再流入對應的凹槽內。
[0044]本實用新型處理面源污染的方法如下:
[0045](I)生態塘中種植沉水、挺水以及浮葉植物，由管道將生態塘出水口連接到生態溝渠;生態溝渠由多個梯形凹槽連接組成，內填裝改性高分子填料，并設置無動力曝氣裝置和植物種植區，里面裝有植物生長基質；
[0046](2)待處理的污水首先進入生態塘進行預處理，通過生態塘中植物、微生物同化降解作用，經預處理后由出水管排入生態溝渠；
[0047](3)污水通過無動力曝氣裝置曝氣充氧，高效提高水體溶解氧濃度，強化微生物降解和植物吸收作用；
[0048](4)污水通過被吸附到改性高分子填料表面，從而被微生物所利用，污水得到凈化。
[0049]以上所述僅為本實用新型專利的具體實施案例，但本實用新型專利的技術特征并不局限于此，任何相關領域的技術人員在本實用新型的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。
【主權項】
1.一種塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，包括順次設置的生態塘和生態溝渠，所述生態溝渠由至少兩個凹槽順次連接而成，每個凹槽內均設置生物填料、曝氣裝置和植物種植區。2.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述生態塘的出水口高出與之相連的凹槽內的水面高度。3.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，構成所述生態溝渠的凹槽的標高按入水先后順序依次遞減。4.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述凹槽設置為2?6個。5.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述凹槽的底部及側壁上均設置有所述植物種植區，植物種植區內填充用于種植水生植物的基質。6.根據權利要求5所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述水生植物為挺水植物。7.根據權利要求5所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，側壁上的植物種植區分布于側壁的不同高度處，相鄰兩個不同高度處植物種植區的垂直高度差為150?210mmo8.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述凹槽為倒梯形凹槽。9.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述曝氣裝置為無動力曝氣裝置。10.根據權利要求1所述塘-生態溝渠面源污染處理系統，其特征在于，所述生物填料固定在對應凹槽的底部。
【文檔編號】C02F9/14GK205616723SQ201620311333
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月13日
【發明人】孔令為, 韋彥斐, 成水平, 梅榮武, 裘知, 李思亮
【申請人】浙江省環境保護科學設計研究院