[发明专利]一种生态过滤墙及其应用

说明书

本发明公开了一种生态过滤墙及其应用，属于水体污染治理技术领域。本发明提供的用于防治水污染的生态过滤墙，包括墙体、掺杂于墙体中的纤维、栽种于墙体顶端的挺水植物和栽种于墙体至少一侧外立面的沉水植物。本发明在墙体顶端种植挺水植物，至少一侧外立面种植沉水植物，并掺入纤维原位驯养富集水体中的土著功能微生物，通过微生物和植物的协同作用增强污染去除能力，并具有一定的景观效果。其中，墙体可以通过基体材料的模块化生产，出厂后在施工现场即可便捷组装使用，减少了人为施工痕迹，使用后无需拆除，在长期维持水体水质稳定的同时，也可以完善水体的生态景观体系。

技术领域

本发明涉及水体污染治理技术领域，尤其涉及一种生态过滤墙及其应用。

背景技术

在地表水处理过程中，江、河、湖泊中的污染物处理较为困难，其水流量大，水质波动频繁，因此最好采用对水体自身的生态不会造成影响的原位处理技术。现有的水体原位处理技术有人工浮岛、水下森林、生态护坡等。人工浮岛主要是通过植物生长过程中对水体中氮磷的吸收作用，然而单纯依靠植物根系对污染物的吸收，难以达到高效去除水中污染物的目的。与此同时，人工浮岛寿命短、抗风浪性能较差且受季节影响大，在使用过程中也受到各个方面的限制。水下森林是通过根、茎、叶直接吸收污水中的营养物质把大量营养物质固定在其生物体内，同时植物的根部中可释放大量的溶解氧，保持水体高溶氧状态，达到净化水质的目的。水下森林技术适宜在水流流速较低，水位变化小的水体中使用，且沉水植物生长速度较快时还需要进行及时收割，增加了后期维护成本。生态护坡中的水生植物能够减缓水流流速并对其中颗粒态污染物起到过滤和拦截的作用，繁茂的植被和土壤也能吸收水体中的污染物。但是生态护坡只能对水面较窄的水体有较好的污染物去除效果，且其仅发挥了植物对水体的净化作用，微生物在其中发挥的作用微乎其微，导致污染物的整体去除效能不高。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种生态过滤墙及其应用，以具有吸附/过滤、生物转化和植物吸收功能的生态过滤墙，实现对受污染水体的修复，该技术具有构型灵活、模块化程度高、去污能力强且人工痕迹小等优点。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一方面，本发明提供一种用于防治水污染的生态过滤墙，包括墙体、掺杂于所述墙体中的纤维、栽种于所述墙体顶端的挺水植物和栽种于所述墙体至少一侧外立面的沉水植物。

作为优选地实施方式，所述墙体的材料选自碳材料、聚酰胺纤维材料、聚酯纤维材料、生物基质材料、无机硅酸盐材料、尼龙材料和维尼纶材料中的一种或几种。

作为优选地实施方式，所述掺杂于所述墙体中的纤维选自玄武岩纤维、碳纤维、改性纤维和棉花纤维中的一种或几种；

优选地，所述纤维的掺杂量为3～9mg/g；

优选地，所述纤维的长度为5～10cm。

在本发明的技术方案中，所述植物的种类由水体的水质及气候确定；

作为优选地实施方式，所述挺水植物选自水培或在含土基质中生长的具有较强吸收氮磷能力且根系泌氧能力较强的挺水类植物中的一种或多种；具体可列举出千屈菜、鸢尾、泽泻、慈姑、藨草、美人蕉、菖蒲、旱伞竹、芦苇、香蒲、水葱、翠芦莉、再力花、梭鱼草和铜钱草等。

作为优选地实施方式，所述沉水植物选自水培或在含土基质中生长的适应各种水深且泌氧能力较强的沉水类植物中的一种或多种，具体可列举出菹草、矮苦草、水蕴草、狸藻、川蔓藻、金鱼藻、黑藻、轮叶黑藻、大茨藻和狐尾藻等。

作为优选地实施方式，所述墙体的顶端和至少一侧外立面上开设有植物种植孔，所述植物种植孔内设置有植物种植篮；所述挺水植物或沉水植物栽种于所述植物种植篮内；

优选地，所述植物种植篮内设置有用于固定所述挺水植物或沉水植物的石头或含土基质。