一种生态过滤坝及河道污水处理系统的制作方法

1.本技术涉及生态过滤技术领域，具体而言，涉及一种生态过滤坝及河道污水处理系统。


背景技术：

2.现有的生态过滤技术多以物理过滤为主，功能单一，净化能力一般，不能有效地对河道污水中的ss、总磷以及有机物进行去除。
3.同时以物理过滤为主的坝体，一般无生物净化功能，净化能力较差。且没有植被覆盖，景观性差，不适合城市河道中的应用。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种生态过滤坝及河道污水处理系统，综合物理过滤、微生物净化、植物净化为一体，净化能力强，净水功能效率更高。
5.为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供一种生态过滤坝，横向拦截在河道中，包括沸石填料以及纤维填料，所述沸石填料包覆在所述纤维填料的外部，所述纤维填料以及所述沸石填料均堆砌在河底，所述生态过滤坝的顶部种植有挺水植物。
6.在可选的实施方式中，所述沸石填料与所述纤维填料的体积比为1:1-1:1.5。
7.在可选的实施方式中，所述纤维填料包括天然植物纤维，所述天然植物纤维包括棉花、亚麻、木棉或者椰棕丝。
8.在可选的实施方式中，所述沸石填料的粒径为10-25cm。
9.在可选的实施方式中，所述沸石填料的外部设置有固定网框，所述固定网框包括用于束缚所述沸石填料的铅丝笼。
10.在可选的实施方式中，所述沸石填料的顶部设置有种植土，所述种植土与所述沸石填料之间设置有土工布。
11.在可选的实施方式中，所述种植土设置在所述铅丝笼的里侧，所述挺水植物包括种植在所述种植土上的香蒲、鸢尾、或者芦苇的一种或者多种。
12.在可选的实施方式中，还包括固定锚杆，所述固定锚杆向下穿过所述铅丝笼并插接在河底。
13.在可选的实施方式中，所述固定锚杆的顶端容置在所述纤维填料底部，所述固定锚杆的杆身完全插入在河底中。
14.第二方面，本实用新型提供一种河道污水处理系统，包括前述实施方式中任一项所述的生态过滤坝。
15.本实用新型中的生态过滤坝，在传统物理过滤基础上，结合沸石和纤维填料，利用沸石和纤维填料多孔性以及比表面积大的特性，使生态过滤坝既具有传统物理过滤功能，又可为微生物提供生长附着基，赋予生态过滤坝生物净化功能，能够有效地去除水体中的有机物。
16.通过生态过滤坝顶部种植的挺水植物，能够为水体输氧的同时，增强生态过滤坝的景观性能，为城市河道提供更加适合的亲水空间。
17.本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本技术中生态过滤坝在河道中的平面布置图；
20.图2为图1中的b-b向剖面结构示意图；
21.图3为图1中的a-a向剖面结构示意图。
22.图标：
23.1-河道；2-河底；3-沸石填料；4-纤维填料；5-挺水植物；6-铅丝笼；7-种植土；8-土工布；9-固定锚杆。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
27.本技术中的生态过滤坝，主要进行河道污水的生态处理，通过在现有过滤坝物理过滤的基础上，结合微生物净化及生态涵养的形式，改善河道污水的处理状况，有效提高污水中有机污染物的处理效率，并且能够将河道污水中的ss、总磷以及有机物等进行有效去除。
28.通过在生态过滤坝顶部种植挺水植物，能够在为生态过滤坝供氧的同时，增强过滤坝的景观性，以为城市空间提供更为舒适的亲水环境。
29.参见图1-图3，本实用新型中的生态过滤坝，横向拦截在河道1中，主要由发挥物理吸附作用的沸石填料3，以及为水体微生物提供生长附着基的纤维填料4构成。
30.沸石填料3主要起到物理过滤的作用，将河道1污水中的固体颗粒拦截在沸石填料
3中。而纤维填料4具体为水体微生物提供生长环境，通过微生物有效实现对污水的生化处理。
31.为了保证纤维填料4的内部孔隙率，防止外部泥沙进入纤维填料4而淤堵占据水体微生物的生存空间，沸石填料3包覆在纤维填料4的外部，能够使泥沙颗粒首先吸附在沸石的孔道中，有效实现物理过滤。
32.纤维填料4以及沸石填料3均堆砌在河底2，能够与河道1中的水体充分接触，从而增强对水体的处理效果。
33.生态过滤坝的顶部种植有挺水植物5，能够为生态过滤坝输氧，同时增强生态过滤坝的景观性能。
34.在其中一个实施例中，在固定网框内置沸石填料3和纤维填料4，沸石填料3置于外层，纤维填料4置于内部，形成类似夹心墙结构形式的生态过滤坝，并在固定网框上部，覆种植土7种植输氧能力较强的香蒲、鸢尾、芦苇等挺水植物5。
35.本实用新型中沸石填料3与纤维填料4的体积比为1:1-1:1.5，为了增强生态过滤坝的生化处理性能，纤维填料4应不低于沸石填料3的体积，在其中一种配比中，沸石填料3与纤维填料4的体积比为1:1，优选地，沸石填料3与纤维填料4的体积比为1:1.5。能够在满足沸石填料3过滤吸附的前提下，提供更为广泛的微生物生存空间。
36.基于本技术中将物理吸附、生化处理以及生态涵养结合在一起，需要提供比表面积大、孔隙率高、吸附能力强，以及为微生物提供可靠负载的填料。
37.本实用新型中沸石填料3的内部充满了细微的孔穴和通道，孔隙率高，比表面积大，根据沸石的这一多孔特性，其具有较好的吸附性，能有效降低河水中的ss及磷含量，同时还可构成有益微生物生长的良好附着基。
38.另外，沸石填料3还具有较强的氨氮吸附能力，通过将氨氮有机污染物吸附在沸石填料3上，结合在其上吸附的微生物，能够通过生化处理的形式对氨氮有机污染物进行降解处理，从而改善河道1的水质。
39.本实施例中沸石填料3中沸石的粒径为10-25cm，沸石填料3与纤维填料4按2：3配置。
40.为了保证为微生物提供更加适宜的生长环境，本实用新型中的纤维填料4包括天然植物纤维，天然植物纤维包括棉花、亚麻、木棉或者椰棕丝中的一种或者几种的混合。
41.在其中一个优选的实施例中，纤维填料4的材质选用天然植物纤维椰棕丝为主材，椰棕丝作为性能优异的天然纤维，具有质地坚实，耐磨性好的特点，能够抵抗微生物的剥蚀，利用本身多孔、比表面积大的特点，为水体中微生物提供适宜的生长附着基，充分发挥微生物的生物分解作用，当污染水体经过生态滤坝时，滤坝中的微生物对污染物进行分解，尤其对有机物有较明显的去除作用。
42.为了防止沸石填料3以及纤维填料4在河底2中发生松散，在沸石填料3的外部设置有固定网框，通过固定网框能够有效地对沸石填料3进行束缚，并且将纤维填料4固定在沸石填料3内。
43.同时为了能够使污水正常进入沸石填料3，固定网框需要预留较大的网孔，优选地，固定网框包括用于束缚沸石填料3的铅丝笼6，铅丝笼6由金属线材编织而成，具体由金属线材编织成角形网，一般编织形成六角网孔，通过铅丝笼6能够约束沸石、植物纤维材料
以及种植土7等，使其形成一个相对规整的生态过滤坝整体。
44.铅丝笼6作为一种良好的自透水地、柔性地、生态地防护结构，具有较为广泛的应用，方便生态过滤坝的选材制备，降低加工制造成本。
45.从便于挺水植物5的种植角度，沸石填料3的顶部覆有种植土7，挺水植物5种植在种植土7中。种植土7与沸石填料3之间设置有土工布8，土工布8能有效阻止上部种植土7下渗到碎石坝体内，土工布8上覆盖20cm厚度的种植土7，种植挺水植物5。
46.为了防止水土流失，种植土7设置在铅丝笼6的里侧，挺水植物5选择输氧能力较强的香蒲、鸢尾、芦苇，一方面，挺水植物5通过根系向坝体下部输氧，有利于坝体中好氧微生物的生存，为好氧分解提供有利环境。另一方面增加生态滤坝景观，为城市河道1提供更为舒适的亲水环境。
47.挺水植物5包括种植在种植土7上的香蒲、鸢尾、或者芦苇的一种或者多种，可根据具体实际以及景观需求，并结合当地的气候环境进行实际选取。
48.除了上述的铅丝笼6，为了保证生态过滤坝在河道1中的稳定性，在生态过滤坝的底部还设置有固定锚杆9，通过将固定锚杆9向下穿过铅丝笼6并插接在河底2，能够将整体生态过滤坝固定在河底2。
49.本实用新型中的固定锚杆9包括间隔设置的多根，多根固定锚杆9沿生态过滤坝的延伸方向横排布置，保证生态过滤坝整体在河道1中的连接稳定性。
50.进一步地，固定锚杆9的顶端容置在纤维填料4底部，固定锚杆9的杆身完全插入在河底2中，能够有效地起到锚固效应，以使河水能够充分地与沸石填料3以及纤维填料4进行接触。
51.与现有技术相比，本实用新型通过优选出沸石填料3以及天然纤维材料，通过材料的配比结合，形成高效的过滤设施，在对污染水体ss、总磷、有机物的去除方面，效果更加明显。
52.在坝体上方种植挺水植物5，通过挺水植物5的根系输氧给坝体内微生物，提高坝体内好氧微生物数量和种类，促进了好氧生物反应的发生，从而在有机物去除上发挥更大的效能。
53.本实用新型还提供了一种河道污水处理系统，包括上述生态过滤坝，能够对河道1进行物理吸附、生化处理以及生态涵养，保证污水处理效果的同时，增强了景观性。
54.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征可以相互结合。
55.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。