[发明专利]一种适用于河道正常水位下全断面水体湿地净化系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于水流较平缓的且不通航的河道在正常水位下全断面水体湿地净化系统，属于河道水环境治理及生态修复领域。

背景技术

河流的基本组成部分包括河岸(堤)、河床以及河道水体。长期以来，专家学者针对三者的不同特点提出众多河流原位污染防治与生态修复的技术和方法。针对河岸(堤)，开发了各种生态护岸技术和方法；针对河道水体，提出生物强化净化及水生植物修复等技术和方法；针对河床，提出生态疏浚减少内源污染的技术和方法。

一般情况下，湿地和河流是相互独立的水生态系统。如何利用河床原位构建湿地，进而净化河道水体的技术和方法无文献报道。众所周知，湿地富有生物多样性和较高生产力，它不但具有丰富的物种资源，而且有着巨大的环境调节功能和生态效益，在净化水体、降解污染物等方面发挥着极其重要的作用。因此，利用部分河床构建湿地并全断面净化河道水体对于河流的污染防治具有重要意义。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出一种适用于水流较平缓的且不通航的河道在正常水位下全断面水体湿地净化系统，它通过利用部分河床构建湿地，使得在正常水位情况下，河道上游所有来水均流经所构建的湿地系统而得到净化，同时在洪水位情况下，该湿地净化系统不影响河道行洪。

本发明的技术方案是：一种适用于河道正常水位下全断面水体湿地净化系统包括溢流坝，分水堤，净化水质的湿地、洪水期过流主河道和梯形导流口，所述溢流坝的一端与分水堤的上游端连接，另一端与河道的一侧河堤连接，所述溢流坝的下游侧为洪水期过流主河道，所述梯形导流口设于分水堤的上游端与河道的另一侧河堤之间，所述梯形导流口的下游侧为湿地，所述溢流坝坝顶高程高于河道正常水位25-35cm，湿地上游端地面高程低于正常水位，所述分水堤堤顶高程与溢流坝坝顶高程相等，且分水堤（2）的长度与湿地（3）的长度相等。

所述溢流坝为混凝土或钢筋混凝土浇筑而成，所述分水堤为无砂砼浇筑而成。

正常水位下河水在湿地中的流速控制在0.4～1.0m/s之间。

所述湿地上均匀种植水生植物，所述水生植物为当地浮水植物、挺水植物和沉水植物中的一种或多种。

所述湿地内通过无砂砼和砾石分隔成若干个湿地单元，湿地单元顺着水流方向长度为12-15m和垂直水流方向长度为5-8m，且各个湿地单元上土壤的表面高程按照从上游向下游的方向依次降低。

所述湿地净化系统单个使用。

所述湿地净化系统多个串连使用。

本发明的优点：（1）净化系统通过溢流坝和分水堤将河道上游来水引进湿地，使得所有河水在正常水位下可以得到有效的净化；（2）净化系统构建的梯形导流口，由于口窄，造成洪水时的束水壅水作用，洪水越大阻力越大，迫使洪水更多地泄向较宽的和顺势的行洪主干河道，进而在不妨碍行洪能力的前提下减少湿地的过洪流量。（3）净化系统利用河道的横向自然空间，没有过多的建筑物，投资小，效益高，在充分原位净化河水水体的同时营造了独特的河流景观效果。（4）根据具体河道的具体地形地势，可以将这种湿地净化系统结构形式串连起来，使得河水能得到多级净化。

附图说明

图1、本发明的净化系统示意图；

图2、本图为图1的A-A剖面图；

图3、本图为图1的B-B剖面图；

图4、本图为图1的C-C剖面图；

图5、本图为图1的D-D剖面图；

图中：1是溢流坝，2是分水堤，3是湿地，4是洪水期过流主河道，5是梯形导流口，6是湿地单元，7是水生植物，8是河岸，9是河床，10是透水堰，11是回填土壤，12是洪水位，13是正常水位，14是上游水位，15是下游水位，16水流方向。

具体实施方式

本发明所述的实例是对本发明的说明而不能限制本发明，在与本发明相当的含义和范围内的任何改变和调整，都应认为是在本发明的范围内。

实施例1

如附图所示，河道正常水位下全断面水体湿地净化系统， 包括由混凝土或钢筋混凝土浇筑而成溢流坝1，由无砂砼浇筑而成分水堤2，净化水质的湿地3、洪水期过流主河道4和梯形导流口5。