[发明专利]一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺

权利要求书

1.一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺，工艺包括城市径流的收集系统、处理系统及存储回收系统三个部分；城市径流收集系统包括路边渗水植物带和渗透型城市绿地；处理系统包括生态砾石床和湿地；存储回收系统包括高品质水自净景观塘；在系统运行时，污水依次通过路边渗水植物带、渗透型城市绿地对城市面源进行收集和初步净化；生态砾石床和湿地进一步去除城市面源中重金属、氮磷污染物；高品质水自净景观塘实现对城市径流的深度净化并具有景观效果，为城市绿化、浇洒以及地下水的补充提供高品质再生水；

路边渗水植物带和渗透型城市绿地包括上下两层，即上层植被层、下层砾石渗水层，城市径流由上向下渗透；路边渗水植物带和渗透型城市绿地低于道路2～10cm；

路边渗水植物带和渗透型城市绿地底部用素土夯实，防止污水渗漏；下层砾石渗水层填充10～30cm厚粒径Φ4～30mm的沸石或砾石，下层砾石渗水层沿布水渠侧到砾石床保持按2～5.0‰的坡降，使城市径流按由高到低的地势自动流入生态砾石床，减少了管道的使用，并以此作为生物膜以及植物生长的基质；上层植被层覆盖5～20cm厚的种植土，并在土壤层种植根系发达、耐污性能好及适应性强的景观作物，植物去除城市径流中的颗粒物、氮和磷；

生态砾石床包括上下两层，即上层砂质滤层、下层砾石层，底板用素土夯实；其中下层砾石床厚10～30cm，填充Φ8～12mm的功能填料；上层砂质滤层厚5～20cm，填充Φ3～15mm功能填料，种植景观植物、灌木或挺水植物；整个砾石床保持2～5.0‰的坡降，保证污水自流进后续处理单元，减少管道使用。

2.根据权利要求1所述的一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺，其特征在于：收集系统、处理系统及存储回收三个系统沿高程从高到低排列，水流呈水平流和复合流形态自动流动。

3.根据权利要求1或2所述的一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺，其特征在于：生态砾石床通过水平流或复合流的方式与湿地、高品质水自净景观塘相串联；生态砾石床和湿地水力停留时间比控制在1∶(2～5)；湿地采取表流或潜流，实现对污水的氨氮、总氮、总磷的深度处理。

4.根据权利要求1所述的一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺，其特征在于：湿地为改良表流或复合流湿地；湿地底部用素土夯实，防止渗漏；复合流湿地从下往上依次分别Φ15～25mm的陶粒滤料和Φ3～5mm的功能填料，并按照一定密度种植湿地植物；通过植物、基质以及微生物共同作用净化径流。

5.根据权利要求1所述的一种城市径流面源污染深度处理及回用工艺，其特征在于：高品质水自净景观塘水深0.5～4m，水力停留时间大于1.0d，浅水区内种植挺水植物和浮水植物，塘底部铺设沙土保护层和粗砂滤层；塘出口设置液位控制器，根据水的回用需求定期放水到附近河道、公园绿地或直接补充地下水。