[實用新型]一種校園雨水生態凈化集成系統

有效

• 申請號: 201420643572.7
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN204356190U
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 王繁;王亞琪;李文兵
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/32;C02F3/30;C02F3/34
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

技術領域

本實用新型涉及一種校園雨水生態凈化集成系統，屬于環境工程技術領域。

背景技術

城市地表降雨徑流攜帶大量地表污染物質排入集雨水系，已經成為城市水質惡化的主要原因之一。由于城市雨水徑流污染物輸送具有非連續性和爆發性，其污染負荷在短期內會成倍升高，會對城市匯納水體造成沖擊性影響，許多城市暴雨后發生的水污染事件都是很好的例證。

目前國內許多大學校園都規劃建設有相對獨立的校園水系。一方面，校園水系有利于集雨區的防洪排澇，也能夠提升校園景觀；另一方面，當短時降雨量很大時，很難將校園內所有的雨水徑流都收集處理后再排入集雨河道，大量的校園生活垃圾等面源污染物質會隨著暴雨徑流匯入校園水系，造成校園水體氮、磷含量達到富營養化水平，存在水華爆發風險。因此，在發揮校園水系排澇功能的同時，需要將雨水徑流攜帶的污染物質截留，或者對排入校園水體的污染物質進行凈化處理，從而實現校園水系美化環境的景觀功能。

目前水體原位生態凈化技術主要包括：人工濕地技術、生態邊坡技術、曝氣復氧技術、生態浮床技術、人工水草技術、生物操縱技術等。(1)人工濕地技術具有處理效果好、能耗少、以及對負荷變化適應能力強等優點。但是人工濕地技術處理初期暴雨徑流存在處理單元多，施工相對復雜，占地面積大等缺點，不能在校園內大面積建設。(2)生態邊坡技術是利用濱岸邊坡覆蓋的不同植被，截留匯入河道的面源污染物；但是濱岸景觀植物生長的季節性較強，冬季截留效果較差，需要其他水體凈化技術配合。(3)曝氣復氧技術是利用水泵向水體中充入空氣，加速水體復氧過程，以提高水體的溶解氧濃度水平；但是水泵曝氣方式能耗較大，且影響景觀，需要在校園水系篩選出合適的使用地點和使用方式。(4)生態浮床的植物根系附著生物多，水生植物能直接吸收氮磷，抑制植物性浮游藻類，提高水體的透明度等；但是生態浮床水生植物生長期短，有很強的季節性，冬季凈化效果較差，需要應用抗寒水生植物。(5)人工水草技術是通過投放人工載體，重建水體生態，提高水體的自凈能力，多用于污水治理；但是校園水體內微生物群落數量比較稀少，往往掛膜速度較慢且容易脫落，需要其他措施提高微生物活?性。(6)生物操控技術是通過調節水生生物群及其棲息地，促使浮游植物生物量下降；但是微生物抑藻劑只能抑制藻類增長，不除種源，并且需要反復投放，需要其它措施來恢復和建立健康的校園水體水生生態系統。因此，單一的水體生態凈化技術工藝都存在各自的優缺點，而且許多針對污水治理的方法對于校園雨水凈化并不適用或者效果有限，應根據校園水體污染的實際情況加以調整利用。

發明內容

本實用新型針對降雨徑流引起的校園水體污染的問題，提出了一種成本低、易維護、效果好的校園雨水原位生態凈化集成系統，減少水體中的懸浮物和氮磷含量，增加水體透明度，獲得水質改善和景觀美化的雙重效果的校園雨水生態凈化集成處理方法及其系統。

本實用新型所述的校園雨水生態凈化集成系統，其特征在于：包括用于處理校園初期雨水徑流的潛流型人工濕地系統、用于處理校園暴雨徑流的濱岸帶截流系統、用于處理校園自然駁岸河道水體的生態浮床-曝氣推流系統、用于處理校園硬駁岸河道水體的人工水草-微孔曝氣系統、用于處理校園封閉池塘水體的生物操縱-噴泉曝氣系統，

所述的人工濕地系統包括潛流人工濕地、厭氧預處理池、若干分布在校園內的格柵井、補水進水系統，所述的格柵井底部設置液位提升泵，所述的液位提升泵的出水口通入厭氧預處理池，所述的厭氧預處理池通過布水管道引入潛流人工濕地；所述的補水進水系統的進水管與校園景觀水體處配置的液位浮球進水泵連通、出水口通入厭氧預處理池內；所述的潛流人工濕地的外壁包覆透水墻，所述的透水墻底部設有用于將潛流濾池內的積水排入地下水層排水管；所述的潛流人工濕地的上端配有與校園景觀水體連通的出水管；

所述的濱岸帶截流系統包括設置在校園河道的濱岸邊坡配置能夠高效吸收營養鹽的濕生植物、設置在淺水平臺上的挺水植物、設置在河道斜坡區域撒播的沉水植物；

所述的生態浮床-曝氣推流系統包括設置在校園河道內的生態浮床和推流式曝氣機，其中所述的推流式曝氣機在河道彎角等重點區域加密布設；所述的生態浮床包括通過鋼管柱固定的框架、圍在框架外緣的常綠挺水植物、圈養于構型內部的漂浮植物；所述的框架內填充陶粒，所述的陶粒上種植耐水濕生植物；所?述的框架圓形的一體式成型框，通過外框邊緣的有序搭接成不同形式的浮島圖形；