一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝的制作方法

1.本实用新型涉及水污染治理和水环境修复的技术领域，尤其是涉及一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝。


背景技术：

2.在河道水环境治理与生态修复工程中，为维持目标河段景观或生态常水位需求，一般都需要通过建闸、筑坝来蓄水。传统的水利节制闸坝如翻板闸、橡胶坝、钢坝闸等虽能对上游来水进行拦蓄，但对水体不具有净化功能。为此，在实际河道治理过程中，也有通过砾石垒筑成具有一定透水、过滤性能的滤水坝，实现拦蓄水体和净化水质的双重功能。
3.现有申请公开号为cn101845806a的中国专利公开了一种水位控制与水质净化功能复合的透水溢流坝，包括实心坝体、透水坝体和设置于透水坝体内的净水介质；实心坝体为混凝土或钢筋混凝土浇筑而成的不透水实心结构，实心坝体的坝顶高度为河道生态系统要求的最低水位或为河道景观环境要求的最低水位的两者中的较高水位的高度；透水坝体为混凝土或钢筋混凝土浇铸成的框格围墙，透水坝体内沿河宽方向浇注若干个钢筋混凝土隔墙，并沿水流方向浇注若干个无砂混凝土墙，透水坝体的坝顶高度超过溢流坝设计常水位高度，但低于河道设计洪水位高度。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在实际河道水环境治理与生态修复工程实施中，有时需要灵活调节并维持一定时期的不同水位高度，而一般滤水溢流坝不具有可调节不同溢流水位高度的功能，因此有待进一步改进。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝，其具有可调节不同溢流水位高度的效果。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝，包括前坝体、后坝体、设于前坝体迎水面坡脚前方的沉淀槽、设于后坝体内的过流管以及与过流管匹配连接的管堵帽，所述过流管矩形阵列设置有若干，同一高度的若干过流管在全部旋开时的最大溢流量总和大于坝前蓄水最大增流量。
8.本实用新型进一步设置为：所述过流管的管径为dn90
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dn125，所述过流管为pvc管或pe管。
9.本实用新型进一步设置为：所述前坝体包括沿水流方向依次设置的第一砾石层、中间过滤层和第二砾石层。
10.本实用新型进一步设置为：所述第一砾石层包括若干粒径20～40mm的砾石，所述第二砾石层包括若干20～40mm的砾石。
11.本实用新型进一步设置为：所述中间过滤层包括若干粒径10～30mm的陶粒或沸石或蛭石。
12.本实用新型进一步设置为：所述前坝体的顶面上设置有卵石造景层。
13.本实用新型进一步设置为：所述后坝体的顶面上铺设有汀步贴面层，所述后坝体的背水面上设置有流水砖贴面层。
14.综上所述，本实用新型的有益技术效果为：
15.1、通过过流管与管堵帽的设置，启闭后坝体内不同高度的过流管即可灵活调节维持不同高度的溢流水位，满足滤坝上游水生态系统低水位、常水位切换运行需求，操作简便；
16.2、通过第一砾石层、中间过滤层和第二砾石层的设置，当水体流过时，水中的污染物如悬浮物、磷等可直接被截留、吸附下来，同时多孔滤料表面可供微生物附着生长形成生物膜，对污染水体中的溶解性有机物进行降解去除，从而可实现水质净化的功能。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例的纵剖面构造示意图；
18.图2是本实用新型实施例的正视图。
19.图中，1、前坝体；2、后坝体；3、沉淀槽；4、过流管；5、管堵帽；6、中间过滤层；7、河床。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
21.在某流量较小、常水位低于0.5m的河道，河宽6～10米，驳岸形式为高度2.5～3.0米的直立挡墙，河床7为硬质护底，在未影响泄洪的前提下，构建如图1和图2所示的一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝。
22.参照图1与图2，为本实用新型公开的一种可调溢流水位高度的水体净化滤坝，包括前坝体1、后坝体2，设计后坝体2坝顶长1.0m、坝底宽1.0m、高度1.5m，前坝体1坝顶长2.0m、坝底宽5.0m、高度1.5m，迎水面和背水面坝坡坡比均为1:2。首先在河道上用钢筋混凝土浇注构建后坝体2，在后坝体2浇注过程中，于后坝体2的0.0m、0.5m、1.2m高度位置处依次埋设若干个水平间隔1m的过流管4。本实施例中，过流管4采用dn110的pvc管。在过流管4于背水面侧端口上旋拧有管堵帽5。
23.参照图1与图2，然后采用镀锌铁丝编织成开合式石笼网箱，石笼网箱内衬5*5mm渔网。石笼网箱内沿水流方向依次设置有第一砾石层、中间过滤层6和第二砾石层，从左到右依次按1:1:1填充比，内置粒径20～40mm的砾石、粒径10～30mm的陶粒和粒径20～40mm的砾石；再在前坝体1迎水面坡脚前方的河床7上凿设一个宽度1.5m、深度0.3m的沉淀槽3；此外，在前坝体1的顶面散置卵石形成卵石造景层，在后坝体2的顶面采用汀步铺装贴面形成汀步贴面层，后坝体2的背水面采用流水砖贴面形成流水砖贴面层。
24.参照图1与图2，对于维持设计常水位1.2m溢流水位运行时，旋开后坝体2的1.2m高度位置处过流管4上的管堵帽5，同时旋闭后坝体2其余高度位置处过流管4上的管堵帽5，随水流方向，上游河水先经沉淀槽3，河水中的大颗粒物在此沉降累积，运行过程中可通过吸
泥泵将沉淀槽3收集的沉积物去除；再经前坝体1的第一砾石层、中间过滤层6和第二砾石层时，可进一步截留、吸附河水中的悬浮物、磷等污染物，同时在运行过程中第一砾石层、中间过滤层6和第二砾石层形成的生物膜又能一定降解去除河水中的有机污染物，通过前坝体1净化后的河水则经后坝体2的1.2m高度位置处的过流管4溢流而出。
25.参照图1与图2，对于沉水植物在冬、春季水草萌发期或者面临外来污染引起水体透明度下降情况，需要调低水位如维持在低水位0.5m溢流水位运行时，则旋开后坝体2的0.5m高度位置处过流管4上的管堵帽5，同时旋闭后坝体2其余高度位置处过流管4上的管堵帽5，随水流方向，上游河水先经沉淀槽3，河水中的大颗粒物在此沉降累积，运行过程中可通过吸泥泵将沉淀槽3收集的沉积物去除；再经前坝体1时，可进一步截留、吸附河水中的悬浮物、磷等污染物，同时在运行过程中净水滤料区形成的生物膜又能一定降解去除河水中的有机污染物，通过前坝体1净化后的河水则经后坝体2的0.5m高度位置处的过流管4溢流而出。
26.本实施例的实施原理为：整体结构简单，施工方便，造价低廉，且兼顾景观和人行功能。通过启闭后坝体2内不同高度的过流管4即可灵活调节维持不同高度的溢流水位，满足滤坝上游水生态系统低水位、常水位切换运行需求，操作简便。
27.而在汛期时，大量来水可以直接从坝顶处大断面快速溢流而过，不影响河道大流量行洪，同时旋开后坝体2所有高度位置处过流管4上的管堵帽5，更有助于泄洪和有利于坝体安全稳定运行。河道汛期大流量行洪后，检查前坝体1的第一砾石层、中间过滤层6和第二砾石层，如有堵塞，则进行必要更换，以重新恢复滤坝的水质净化能力。
28.另外，在前坝体1前设有沉淀槽3，有利于水体中大颗粒物的沉淀和收集去除，降低大颗粒物对前坝体的滤料堵塞；在前坝体1内设有第一砾石层、中间过滤层6和第二砾石层，当水体流过时，水中的污染物如悬浮物、磷等可直接被截留、吸附下来，同时多孔滤料表面可供微生物附着生长形成生物膜，对污染水体中的溶解性有机物进行降解去除，从而可实现水质净化的功能，尤其是开合式的石笼网箱还便于净水滤料的后期更换和沉积物的清理。
29.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。