[發明專利]適用于高原地區石基河床受污染水體凈化的方法

無效

• 申請號: 200910247554.0
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN101734799A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 鄭正;王保忠;何平;謝桂林;王壽兵;張繼彪;何堅;羅興章
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F7/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

技術領域

本發明屬于資源環境工程技術領域，具體涉及一種高原地區石基河床受污染水體凈化 的方法。

背景技術

云貴高原中部低緯度亞高原地區許多受污染的河流以石基河床為主，生態系統脆弱， 自我修復和自凈能力較差。本地區石基河床多由大塊巖石、卵石組成，遇到降雨極易發生 水土流失，留下的多為光禿禿的石塊。河床水上部分是營養貧瘠的石塊，水下部分大多也 是石頭和受污染的河水，這種石基河床生境不利于大多數植物的固定、生長和繁殖。為更 好地治理本地區河流的水體污染和強化河道的生態功能，研發一種能夠用于石基河床的植 物種植以利于水體凈化的方法是十分必要的。目前，國內、外還沒有利用生態瀑潭解決石 基河床的植物種植的文獻報道。

發明內容

本發明的目的是為了解決在有一定落差的石基河床河流生態環境受到嚴重污染后的 生態凈化和恢復難題，提供一種適用于高原地區受污染河流水體凈化的方法。生態瀑潭是 為解決污染水體的凈化而設計的人工潭，因其上壁設計有引水入潭的瀑管，故名生態瀑潭。

本發明提出的受污染河流水體凈化的方法，包括構建生態瀑潭和種植水生植物兩個方 面。

下面對本發明作進一步描述。

(1)構建生態瀑潭，在選定河床筑坑，坑的周緣建造石徹潭壁，形成積水潭；在該積 水潭的上游河床底部設一系列成瀑管和成泉管。所謂成瀑管是指讓流水形成瀑布的管，所 謂成泉管是指讓流水形成噴泉的管。該積水潭上游墻體最上面為尖形分洪或分石堤壩，將 上游來水以及夾帶的固型物體分向兩側。該堤壩中央為中空，形成控瀑腔，既可節約建造 材料，又可以對瀑布和噴泉的形成具有控制作用。所述成瀑管設置于積水潭上游潭壁與控 瀑腔之間，由于上、下游流水的落差，流水經過控瀑腔經由成瀑管，形成瀑布，落入積水 潭中；所述的成泉管位于控瀑腔與積水潭底部之間，由于上、下游流水的落差，流水經過 控瀑腔，經由成泉管，在成泉管出口形成噴泉，進入積水潭；控瀑腔上游腔壁上分布設置 瀑腔管，供流水進入控瀑腔中，潭的結構見圖1-圖3所示。噴泉的存在可起到水體曝氣的 作用，當潭底淤積過多有機物質時，泉水攜帶的氧氣有助于其盡快分解。

(2)種植水生植物，在積水潭潭底(即河床上)鋪設水生植物種植基質，例如，鋪 設陶粒、沙粒，層厚為20-30cm；再鋪設當地沙質土壤，層厚10-20cm，便于種植水生植 物。一般在潭邊淺水處種植挺水植物，如石菖蒲、水生鳶尾等；在潭水中心水深處種植浮 葉或沉水植物，如苦草、黑藻、眼子菜等。潭內也可放養一些水生動物，使其棲息和繁殖， 使整個生態瀑潭成為一個平衡的生態系統。

本發明中，成泉管兩端作如下設計：其入口位于控瀑腔底部中央，上端入水口處安裝 有厚約4-5cm側壁為網孔狀結構的蓋，水流從蓋側壁的網孔進入成泉管，防止體積過大的 物體進入后阻塞成泉管道。瀑腔管作如下設計：形成為尖端朝下游的“V”形，均勻分布 在控瀑腔前部的堤壩基部，瀑腔管的入水口安裝有厚約3-4cm側壁為網孔狀結構的蓋，防 止體積較大的固體物質進入堵塞管道；成瀑管的內口直接開口于控瀑腔。成瀑管設置在控 瀑腔下游面的堤壩上，其水源來自控瀑腔，以及上游由尖形分洪或分石堤壩沿堤壩流下的 水。來自控瀑腔的水由1-5個大的進水孔進入，進水孔開口處同樣為安裝有厚約3-4cm側 壁為網孔狀結構的蓋。渾水空后面可以設置若干分支管，水流進入成瀑管后，隨即進入分 支的成瀑分管內，然后由不同位置的出水孔以瀑布的形式注入生態瀑潭。出水孔為扁形、 星形、梅花形、圓形等多種形狀，目的是增加瀑布多樣性，使其更加美觀。

來自上游由尖形分洪或分石堤壩沿堤壩流下的水，經尖端朝下游的“V”形管，供給 生態瀑潭足夠的水量，使得水流從上往下流的過程中，部分水流從該處的管入口進入生態 瀑潭上游堤壩內的成瀑管中，然后以瀑布的形式流入潭池。

生態瀑潭兩側有順次降低的擋石堤壩，當石塊或水流下行過程中，由于生態瀑潭上游 尖形分洪或分石堤壩與側壁擋石堤壩的分流作用，石塊或水流繞過生態瀑潭而下行，防止 從上游滾落下來的石塊掉入生態瀑潭。

本發明的有益效果：