干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]湖濱帶濕地起著過濾、凈化水體中污染物(如氮磷、有機(jī)物、重金屬元素等)的天然性能。因此保護(hù)湖濱帶濕地和建設(shè)環(huán)湖人工濕地意義重大。但是，人們對湖濱帶濕地脆弱性認(rèn)識不足，對其進(jìn)行大面積的圍湖造田、破壞植被等，使得湖泊水質(zhì)不斷下降，周邊湖濱帶濕地生態(tài)系統(tǒng)也遭到了極大的破壞。而在我國內(nèi)陸干旱地區(qū)，降水量少，湖泊水位年季變化比較大，生態(tài)系統(tǒng)相對于濕潤地區(qū)更加脆弱。由于氣候干旱，濕地水體的蒸騰量高，一旦植被破壞就很難復(fù)原，因此干旱地區(qū)湖濱帶濕地的生態(tài)修復(fù)不能套用濕潤地區(qū)湖濱帶生態(tài)修復(fù)方法。
[0003]干旱地區(qū)湖濱帶的生態(tài)修復(fù)首要就是要解決水體保持的問題。我國學(xué)者在干旱地區(qū)湖濱帶濕地生態(tài)修復(fù)做了一些嘗試。公開號為CN 1530004A的專利申請公開了一種內(nèi)灌式人造濕地植被抬沙技術(shù)，該技術(shù)主要通過對干旱地區(qū)沙土進(jìn)行改造，在土壤底部和四周鋪設(shè)塑料薄膜，在內(nèi)部填充沙土，黃土和植被土，并在旁設(shè)置井道，用于灌溉濕地，起到保水補(bǔ)水的作用。該發(fā)明在技術(shù)上可以達(dá)到要求，理論上可以起到較好的水土保持作用，但是該方法運(yùn)用到大面積的工程中則會因?yàn)楣こ塘看蠖y以實(shí)現(xiàn)，并且大范圍的進(jìn)行土壤更換勢必會破壞土壤中的生態(tài)系統(tǒng)，塑料薄膜不易降解會產(chǎn)生二次污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種不僅可以有效地解決干旱地區(qū)湖濱帶濕地水體保持差的問題，而且可以有效地去除湖水中的污染物的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)包括:生物繩修復(fù)區(qū)，所述生物繩修復(fù)區(qū)具有第一進(jìn)水口和第一出水口 ；用于附著微生物的生物繩，所述生物繩設(shè)在所述生物繩修復(fù)區(qū)內(nèi)；用于將湖水輸送到所述生物繩修復(fù)區(qū)內(nèi)的第一進(jìn)水水栗；用于種植挺水植物和陸生植物的湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)，所述湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)具有第二進(jìn)水口、第二出水口和回流口，其中所述第二進(jìn)水口與所述第一出水口連通，所述回流口處設(shè)有用于打開和關(guān)閉所述回流口的回流閘門；濱湖隔離帶，所述濱湖隔離帶與所述生物繩修復(fù)區(qū)連通；回流水栗，所述回流水栗的進(jìn)水口與所述回流口連通，所述回流水栗的出水口通過輸水管道與所述濱湖隔離帶連通；和用于將所述濱湖隔離帶內(nèi)的水輸送到所述生物繩修復(fù)區(qū)內(nèi)的第二進(jìn)水水栗。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)不僅可以有效地解決干旱地區(qū)湖濱帶濕地水體保持差的問題，而且可以有效地去除湖水中的污染物，對總氮和總磷的去除率均大于50%。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述生物繩修復(fù)區(qū)沿前后方向延伸，所述生物繩修復(fù)區(qū)的前端為所述第一進(jìn)水口，所述生物繩修復(fù)區(qū)的后端為第一出水口，其中所述生物繩修復(fù)區(qū)的底壁具有預(yù)定坡度，所述預(yù)定坡度為8度-12度，所述生物繩修復(fù)區(qū)的深度由前向后增大。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第一進(jìn)水口處設(shè)有用于打開和關(guān)閉所述第一進(jìn)水口的進(jìn)水閘門，所述第一出水口處設(shè)有用于打開和關(guān)閉所述第一出水口的第一出水閘門，所述第二出水口處設(shè)有用于打開和關(guān)閉所述第二出水口的第二出水閘門。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述生物繩包括環(huán)形內(nèi)芯和套設(shè)在所述環(huán)形內(nèi)芯上的環(huán)形纖維層，所述環(huán)形內(nèi)芯和所述環(huán)形纖維層由親水性的化學(xué)合成纖維制成。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述生物繩修復(fù)區(qū)具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)進(jìn)一步包括:第一安裝件和第二安裝件，所述第一安裝件設(shè)在所述第一側(cè)壁上且沿所述生物繩修復(fù)區(qū)的長度方向延伸，所述第二安裝件設(shè)在所述第二側(cè)壁上且沿所述生物繩修復(fù)區(qū)的長度方向延伸；以及多個第三安裝件，多個所述第三安裝件沿所述生物繩修復(fù)區(qū)的長度方向間隔開地設(shè)置，每個所述第三安裝件的第一端與所述第一安裝件相連且第二端與所述第二安裝件相連，其中每個所述第三安裝件上設(shè)有多個沿所述生物繩修復(fù)區(qū)的寬度方向間隔開且沿豎直方向延伸的所述生物繩。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)內(nèi)設(shè)有沿前后方向間隔開的第一人工堤壩和第二人工堤壩以便將所述湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)分隔為第一子修復(fù)區(qū)、第二子修復(fù)區(qū)和第三子修復(fù)區(qū)，其中所述第一人工堤壩和所述第二人工堤壩中的每一個沿左右方向延伸，所述第一人工堤壩上設(shè)有第一過水通道，所述第二人工堤壩上設(shè)有第二過水通道，所述第一子修復(fù)區(qū)、所述第二子修復(fù)區(qū)和所述第三子修復(fù)區(qū)中的每一個為沿左右方向延伸的長方形區(qū)域。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述第二進(jìn)水口設(shè)在所述第一子修復(fù)區(qū)的前壁面的右端部，所述第二出水口設(shè)在所述第三子修復(fù)區(qū)的后壁面的左端部，所述第一過水通道設(shè)在所述第一人工堤壩的左端部，所述第二過水通道設(shè)在所述第二人工堤壩的右端部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述回流口設(shè)在所述第三子修復(fù)區(qū)的左側(cè)壁面上，所述濱湖隔離帶位于所述湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)的前方且位于所述生物繩修復(fù)區(qū)的左側(cè)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)進(jìn)一步包括護(hù)堤，所述護(hù)堤設(shè)在所述濱湖隔離帶與湖區(qū)之間。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)進(jìn)一步包括:第一栗房，所述第一栗房設(shè)在所述生物繩修復(fù)區(qū)與湖區(qū)之間，所述第一進(jìn)水水栗設(shè)在所述第一栗房內(nèi)；和第二栗房，所述第二栗房鄰近所述回流口，所述回流水栗設(shè)在所述第二栗房內(nèi)，其中所述輸水管道埋設(shè)在地下。
【附圖說明】
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記: 干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)10、
生物繩修復(fù)區(qū)101、進(jìn)水閘門1013、第一出水閘門1014、
生物繩102、
第一進(jìn)水水栗103、
湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104、回流閘門1044、第二出水閘門1045、第一子修復(fù)區(qū)1046、第二子修復(fù)區(qū)1047、第三子修復(fù)區(qū)1048、
濱湖隔離帶105、回流水栗106、輸水管道107、
第一人工堤壩1081、第二人工堤壩1082、第一過水通道1083、第二過水通道1084、 護(hù)堤109。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0019]下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)10。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)10包括生物繩修復(fù)區(qū)101、用于附著微生物的生物繩102、用于將湖水輸送到生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)的第一進(jìn)水水栗103、用于種植挺水植物和陸生植物的湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104、濱湖隔離帶105、回流水栗106和用于將濱湖隔離帶105內(nèi)的水輸送到生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)的第二進(jìn)水水栗(圖中未示出)。
[0020]生物繩修復(fù)區(qū)101具有第一進(jìn)水口和第一出水口，生物繩設(shè)在生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)。湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104具有第二進(jìn)水口、第二出水口和回流口，其中第二進(jìn)水口與第一出水口連通，回流口處設(shè)有用于打開和關(guān)閉回流口的回流閘門1044。濱湖隔離帶105與生物繩修復(fù)區(qū)101連通，回流水栗106的進(jìn)水口與回流口連通，回流水栗106的出水口通過輸水管道107與濱湖隔離帶105連通。
[0021]下面參考圖1簡要地描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干旱地區(qū)湖濱帶濕地干濕交替生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)10的工作過程。
[0022]湖水通過第一進(jìn)水水栗103進(jìn)入生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)，即第一進(jìn)水水栗103將湖水栗入生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)。湖水在生物繩修復(fù)區(qū)101內(nèi)初步混合沉淀，以便去除水體中的顆粒物。生物繩102上附著有微生物，且附著在生物繩102上的微生物形成生物膜，其中附著在生物繩102上的微生物通過硝化-反硝化作用和厭氧吸附作用對水體進(jìn)行脫氮除磷，以便初步分解污染物質(zhì)，降低污染物質(zhì)的含量。
[0023]在湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104內(nèi)經(jīng)過周期為半個月的排放水間隔，使得湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104的濕地處于干濕交替的狀態(tài)，以便該濕地上種植的挺水植物和陸生植物都有著適宜的生長環(huán)境，形成穩(wěn)定的植物群落和良好的植被覆蓋度，能夠?qū)λw起到良好的凈化作用。有利地，湖濱帶濕地修復(fù)區(qū)104內(nèi)的濕地上可以種植蘆葦、梭梭、紅柳