專利名稱：復(fù)合型表流濕地的生境的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種復(fù)合型表流濕地的生境。
背景技術(shù)：
當(dāng)前湖泊、河道等公共水體均已受到不同程度的污染，為確保飲用水源安全，通過建設(shè)備用水源地或通過凈化工程可以提高現(xiàn)有水源地水質(zhì)，規(guī)避日益增長(zhǎng)的供水風(fēng)險(xiǎn)。通過分析表流濕地及潛流濕地工程造價(jià)及運(yùn)營(yíng)管理維護(hù)，盡管其凈化效率不如后者，且存在占用面積較大、對(duì)征地拆遷等社會(huì)影響較大等不足，但工程仍選擇表流濕地應(yīng)用較多。故如何提高表流濕地單位面積的凈化效率，減少對(duì)土地資源的占用，對(duì)保障供水安全，維護(hù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。表面流人工濕地水力路徑以地表推流為主，在處理過程中主通過植物的莖葉的攔截、土壤的吸附過濾和污染物的自然沉降來達(dá)到去除污染物的目的。表面流人工濕地設(shè)計(jì)的首要問題是構(gòu)建的濕地是否符合地形條件和在經(jīng)濟(jì)上是否可行涉及的內(nèi)容有需要的土地面積和土地可提供性估算費(fèi)用是否負(fù)擔(dān)得起。地形決定著土方施工量，并因而影響工程造價(jià)，同時(shí)地形也決定著是否需要?jiǎng)恿Τ樗O(shè)備，進(jìn)而影響運(yùn)行成本。顯然，不需動(dòng)力設(shè)備，只需構(gòu)建圍堰是最經(jīng)濟(jì)的。此外還需考慮土壤性質(zhì)，一般濕地需要防止水滲透污染地下水，因此需要滲透性差的土壤條件，如果當(dāng)?shù)赝寥朗强蓾B透性的，則需要進(jìn)行防滲處理，這樣會(huì)增加工程費(fèi)用。一般表流濕地基底是通過地形構(gòu)建產(chǎn)生均勻的水力負(fù)荷，對(duì)挺水植物、沉水植物等共性需求考慮較多，對(duì)有利于單位面積凈化能力提高、適宜生長(zhǎng)面積增大等生境多樣性考慮不足，特別較少考慮營(yíng)造適合挺水植物+沉水植物聯(lián)合型囊括深溝、支渠、淺灘種植基等多種生境為一體的生·境，且能通過深溝等單元阻止自然擴(kuò)散確保植單元景觀設(shè)計(jì)的定植效果。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合型表流濕地的生境，可改變表流型人工濕地的單一高程生境，并改善濕地布水不均情況及長(zhǎng)期處于厭氧還原生境，增強(qiáng)濕地整體負(fù)荷均衡及單位面積濕地處理能力。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合型表流濕地的生境，包括用于進(jìn)水的布水渠，所述布水渠兩側(cè)設(shè)有用于排水的集水渠，所述布水渠與所述集水渠間分布有多個(gè)種植基，各相鄰所述種植基間設(shè)有防水墻，所述種植基內(nèi)設(shè)有深溝-淺渠系統(tǒng)。進(jìn)一步地，所述布水渠的進(jìn)水端還設(shè)有可根據(jù)季節(jié)調(diào)節(jié)水位高度的水位波動(dòng)單
J Li ο優(yōu)選地，所述深溝-淺渠系統(tǒng)包括多條相互交錯(cuò)的深溝與淺渠，所述深溝與所述布水渠、集水渠垂直連通，所述淺渠與所述深溝垂直連通。。[0009]進(jìn)一步地，所述深溝與所述淺渠所圍成的空間內(nèi)分別種植有不同的植物單元。。如上所述，本實(shí)用新型一種復(fù)合型表流濕地的生境可提高單位濕地面積的水質(zhì)凈化能力，發(fā)揮水深挺水植物不能生長(zhǎng)特點(diǎn)，阻隔挺水植物在不同種植基間無序擴(kuò)散，改變種植基長(zhǎng)期還原環(huán)境，改善植物生長(zhǎng)基地和提高濕地凈化能力。


圖1顯示為復(fù)合型表流濕地的生境的平面布置示意圖。圖2顯示為圖1中種植基3的平面布置示意圖。圖3顯示為復(fù)合型表流濕地的生境的縱向布置示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說明
1布水渠
2集水渠
3種植基
4防水墻
5深溝
6淺渠
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。請(qǐng)參閱圖1至圖3。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。如圖1所示，本實(shí)用新型一種復(fù)合型表流濕地的生境，該復(fù)合型表流濕地的生境是一種基于仿生學(xué)的高效復(fù)合型表流濕地生境構(gòu)建，包括用于進(jìn)水的布水渠1，布水渠I兩側(cè)設(shè)有用于排水的集水渠2，布水渠I與集水渠2間分布有多個(gè)種植基3，各相鄰種植基3間設(shè)有防水墻4，種植基3內(nèi)設(shè)有連通布水渠I和集水渠2的深溝-淺渠系統(tǒng)，水從布水渠I中均勻流入，通過深溝-淺渠系統(tǒng)在種植基內(nèi)流通，最后從集水渠2中排出。種植基3內(nèi)所設(shè)的深溝-淺渠系統(tǒng)包括多條相互交錯(cuò)的深溝5與淺渠6，深溝5與布水渠1、集水渠2垂直連通，淺渠6與深溝5垂直連通，每條深溝5兩側(cè)需分布六條以上的淺渠6，即每條深溝5的一側(cè)至少分布有三條淺渠6，以保證來水可順利的排出；深溝5與淺渠6將種植基3劃分為若干個(gè)子單元，每個(gè)由深溝5與淺渠6所圍成的空間內(nèi)分別種植有不同的植物單元，可提高該表流濕地的凈化能力，并且深溝-淺渠系統(tǒng)生境可分割及阻隔不同種植基3單元間植物的自然擴(kuò)散，維持設(shè)計(jì)時(shí)植物定植效果；布水渠I的進(jìn)水端還設(shè)有可根據(jù)季節(jié)調(diào)節(jié)水位高度的水位波動(dòng)單元，可調(diào)節(jié)來水量，來水從布水渠I經(jīng)深溝5及淺渠6后通過種植基3單元后從集水渠2中排出，水位高時(shí)直接從種植基3表層漫流經(jīng)過，水位低時(shí)僅從深溝5或淺渠6中流出該復(fù)合型表流濕地的生境充分利用水位波動(dòng)及深溝淺渠系統(tǒng)，改變表流濕地基底長(zhǎng)期處于厭氧還原的環(huán)境，滿足濕地植物不同生長(zhǎng)季對(duì)不同水深條件的需求，且通過露灘為濕地種植基自然富氧，增強(qiáng)人工濕地的凈化能力，此外，該復(fù)合型表流濕地的生境提供了不同水深條件的深溝5、淺渠6及淺灘等生境，有利于適應(yīng)不同水深植物的配置，能為工程濕地生物多樣性構(gòu)建及恢復(fù)創(chuàng)造多種適宜生境。。具體實(shí)施時(shí)，該表流濕地的生境優(yōu)選實(shí)施例是通過采用圖1、圖2所示的平面布置以及圖3所示的縱向布置實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)步驟如下:(I)平面布置①工程建設(shè)中接進(jìn)水渠道的布水渠1、防水墻4等設(shè)施；②結(jié)合 地形改造對(duì)深溝5、淺渠6、淺灘種植基生境進(jìn)行改造，滿足一定范圍內(nèi)的挖填土方平衡，為后續(xù)挺水植物及沉水植物栽種提供生境；③深溝5系統(tǒng)寬度及平面布局，應(yīng)考慮植物生長(zhǎng)流速、過流能力及植物凈化效果等綜合確定；④淺溝6系統(tǒng)寬度及平面布局根據(jù)平面布置需綜合考慮種植基3均勻布水、退水露灘時(shí)種植基富氧需求及實(shí)際影響范圍等合理確定；⑤根據(jù)水位及基底高程設(shè)計(jì)，將經(jīng)濕地凈化單元后的水通過集水渠2排出；⑥其它附屬設(shè)置因地制宜地布置。(2)橫向布置①深溝5、淺渠6底高程設(shè)計(jì)需綜合考慮水位變動(dòng)幅度、植物生長(zhǎng)適宜水深及進(jìn)退水要求；②深溝5底高程根據(jù)挺水植物、沉水植物適宜生長(zhǎng)水深閾值、設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)水位、透明度等因素綜合考慮，與集水渠2底聞程相同或略聞；③深溝5深度確定除滿足能排出基底余水外，還考慮防止挺水植物的蔓延與擴(kuò)散，一般不低于淺灘種植基高程200厘米；④深溝5、淺渠6超挖及回填，為后續(xù)的挺水植物及沉水植物栽種提供生境，后續(xù)擬將種植基及適合植物生長(zhǎng)的深溝5、淺渠6在設(shè)計(jì)標(biāo)高上超挖3(Γ50厘米后，壤土回填30 50厘米。本實(shí)用新型具有以下功能和優(yōu)點(diǎn):(I)可以提高多樣的濕地生境，能提高單位濕地面積的水質(zhì)凈化能力，節(jié)約寶貴的土地資源及工程移民拆遷費(fèi)用；(2)以濕地種植基3為水準(zhǔn)點(diǎn)，為方便濕地內(nèi)排退水，設(shè)置不同水深的水流通道，形成深溝-淺渠系統(tǒng)，可為挺水植物及沉水植物生長(zhǎng)、發(fā)揮水質(zhì)功能提供必備基礎(chǔ)；[0037]( 3)深溝系統(tǒng)可利用水深挺水植物不能生長(zhǎng)特點(diǎn)，阻隔挺水植物在不同種植基間無序擴(kuò)算，完美表達(dá)設(shè)計(jì)定植效果；(4)淺渠系統(tǒng)可提供多元生境，在低水位下，水僅在深溝、淺渠內(nèi)流動(dòng)，裸露在空氣后為種植基富氧，改變種植基長(zhǎng)期還原環(huán)境，改善植物生長(zhǎng)基地和提高濕地凈化能力。綜上所述，本實(shí)用新型一種復(fù)合型表流濕地的生境可以利用水位波動(dòng)、深溝5、淺渠6、種植基3等構(gòu)建生境，增強(qiáng)單位面積濕地對(duì)水、氣、熱的利用效率，改變表流型人工濕地的單一高程生境，并改善濕地布水不均情況及長(zhǎng)期處于厭氧還原生境，增強(qiáng)濕地整體負(fù)荷均衡及單位面積濕地處理能力。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合型表流濕地的生境，包括用于進(jìn)水的布水渠(I)，所述布水渠(I)兩側(cè)設(shè)有用于排水的集水渠(2)，所述布水渠(I)與所述集水渠(2)間分布有多個(gè)種植基(3)，各相鄰所述種植基(3)間設(shè)有防水墻(4)，其特征在于，所述種植基(3)內(nèi)設(shè)有連通所述布水渠和集水渠的深溝-淺渠系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型表流濕地的生境，其特征在于，所述布水渠(I)的進(jìn)水端還設(shè)有可根據(jù)季節(jié)調(diào)節(jié)水位高度的水位波動(dòng)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型表流濕地的生境，其特征在于，所述深溝-淺渠系統(tǒng)包括多條相互交錯(cuò)的深溝(5)與淺渠(6)，所述深溝(5)與所述布水渠(I)、集水渠(2)垂直連通，所述淺渠(6 )與所述深溝(5 )垂直連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合型表流濕地的生境，其特征在于，所述深溝(5)與所述淺渠(6)所圍成 的空間內(nèi)分別種植有不同的植物單元。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種復(fù)合型表流濕地的生境，包括用于進(jìn)水的布水渠，所述布水渠兩側(cè)設(shè)有用于排水的集水渠，所述布水渠與所述集水渠間分布有多個(gè)種植基，各相鄰所述種植基間設(shè)有防水墻，所述種植基內(nèi)設(shè)有深溝-淺渠系統(tǒng)。本實(shí)用新型可以利用水位波動(dòng)系統(tǒng)、深溝5、淺渠6、種植基3等構(gòu)建生境，增強(qiáng)單位面積濕地對(duì)水、氣、熱的利用效率，改變表流型人工濕地的單一高程生境，并改善濕地布水不均情況及長(zhǎng)期處于厭氧還原生境，增強(qiáng)濕地整體負(fù)荷均衡及單位面積濕地處理能力。
文檔編號(hào)C02F3/32GK203144180SQ201220741269
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者胡偉, 陳煜權(quán), 朱雪誕, 李巍, 朱斌, 卓元午, 蔣歡 申請(qǐng)人:上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院