[發明專利]一種潛流人工濕地的石籠構筑方法

在審

• 申請號: 201810733425.1
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN108585212A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 靖玉明;劉道行;李潔琳;薛墨溪
• 申請（專利權）人: 山東省環科院環境工程有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

一種潛流人工濕地的石籠構筑方法，包括以下過程：（1）構建石籠模塊：石籠模塊由圍網和活動底網構成，圍網由四面側網圍成，活動底網設置在圍網的底部，圍網上部開口，相鄰兩面側網的交界處設置豎拉筋，每面側網的上端均連接上層橫拉筋，每面側網的下端均連接底層橫拉筋，每面側網上在上層橫拉筋和底層橫拉筋之間連接中間橫拉筋，中間橫拉筋至少設置兩道，橫拉筋作為填料的刻度指示，橫拉筋之間的距離為每層填料的高度；（2）石籠模塊的鋪設及填料裝填：先將折疊的石籠模塊的圍網拉起，再在圍網底部放置底網；石籠模塊的排放從坡底往坡頂方向進行，石籠模塊內的填料由下至上分層裝填。本發明防止了石籠發生形變以及石籠模塊出現縫隙，提高了工程施工效率，保證了濕地運行的穩定性，無需人工鋪設，可機械化作業。

技術領域

本發明涉及一種用于潛流人工濕地的構筑方法，屬于人工濕地技術領域。

背景技術

污水經過污水處理站處理后，滿足污水排放一級標準的出水COD含量也高達100mg/L，遠遠大于生活飲用水水源地二級標準的數值(COD≤20mg/L)。而人工濕地生態系統近年來被廣泛應用于處理農村生活污水、礦業廢水、城市暴雨徑流污染、污水處理廠尾水的深度凈化等領域，其出水水質指標能穩定達到地表水Ш級指標，滿足生活飲用水水源地二級水質標準。人工濕地技術能夠響應我國當前深化生態文明體制改革的要求，以及流域綜合治理的推廣應用，實現水污染控源、截污、生態修復的作用。

在人工濕地生態系統中，由土壤和基質填料混合構成填料床，污水從填料床中間的填料縫隙或者床體表面流動時，填料對水體中的有毒有害物質進行物理吸附。同時，在填料床上種植具有處理性能好、適應能力強、形態美觀具備觀賞價值的水生植物，能夠形成一個具有污水處理功能的人工生態系統。

按照系統布水方式的不同，人工濕地一般可以分為表面流濕地、水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地三種。其中，表流濕地最為相近于自然濕地，投資節省、運行費用低廉，但是存在很多問題，例如：污水處理負荷低、受季節影響大，冬季容易水面結冰，夏季容易蠅蚊孽生。水平潛流濕地是由污水在系統表面下流過濕地床體填料。由于填料表面生長的生物膜、填料縫隙中生長的植物根系以及填料的截留吸附作用，污水處理效果和處理能力都優于表面流人工濕地。另外，由于水流在填料床中流動，濕地系統保溫效果好，受氣溫影響較小，處理效果穩定，衛生條件也好。垂直流型人工濕地分為單向垂直流人工濕地和復合垂直流人工濕地，造價偏高，目前北方地區應用較少。

在水平潛流人工濕地和垂直流型人工濕地都需要用到填料床，而填料的選取以及鋪設填料的工藝在實際生產中決定工程質量和工程進度。填料可以為水中的微生物提供生長空間，并為各種水生植物根系提供適宜的生長環境。另外，濕地填料能提高系統去除水中部分污染物的能力，特別是對于高磷廢水的處理性能有顯著提高。常見的填料有鋼渣、煤渣、石灰石、礫石等。火山巖是火山爆發后由火山玻璃、礦物和氣泡形成的一種功能性介孔材料，近年來廣泛被應用于道路、橋梁、樓房、堤壩海塘等場合的基礎施工。由于火山巖表面帶有正電荷，具有較強的親水性，有利于微生物的固著生長，生物膜生長速度快且數量多。火山巖具有40％左右的孔隙率，因此質量輕、比表面積大，可作為生物濾料并能夠為微生物提供充足的氧氣，有利于微生物的接觸掛膜和生長。

目前，在潛流人工濕地的建設中，填料的使用往往會達到上千萬立方米，填料的鋪設和安裝消耗大量的人力物力財力，石籠技術能夠節省安裝時間方便組裝拆卸，目前主要應用于河道護坡、生物濾池的建設，而人工濕地的填料方面，目前還沒有使用案例。當石籠裝置應用于填料鋪設時，目前還存在以下問題急需解決：

1.目前石籠的孔徑過大，而潛流濕地填料粒徑較小，要加以改進；

2.石籠安裝前要經過組裝，而在組裝過程中極易發生形變，當石籠用于護坡和河道修復時，這種形變不會造成太大影響，但是在潛流濕地的鋪設過程中，石籠的形變會影響填料的鋪設，并且影響以后植物種植過程。

發明內容