[发明专利]一种黑臭河流梯级治理净化系统及方法

权利要求书

1.一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：包括从污水入河口到下游河流的主河道上依次设置的潜流湿地净化河段、表流湿地净化河段、近自然滩地净化河段和近自然污染削减河段；

所述潜流湿地净化河段上设有原位净化岛和潜流湿地，所述原位净化岛内设有内电解基质，所述潜流湿地设在所述原位净化岛下；

所述表流湿地净化河段上设有与主河道连接的侧槽，所述侧槽内设有表流人工湿地，所述表流人工湿地之间连通；

所述近自然滩地净化河段上设有首末端与主河道相连的侧渗沟，所述侧渗沟两侧分别铺设有碎石和土木织物，所述侧渗沟两侧临水坡岸上设有植被，所述侧渗沟两侧还分别设有侧渗墙；

所述侧渗沟的沟底和靠近主河道一侧铺设有所述碎石，所述侧渗沟远离主河道一侧铺设有所述土木织物，靠近主河道一侧的侧渗墙设置在侧渗沟的坡岸中间到坡脚之间，远离主河道一侧的侧渗墙设置在同侧侧渗沟上口处的滩地上；

所述近自然污染削减河段上设有河心岛，所述河心岛和主河道上均种植有土著耐污植物。

2.如权利要求1所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述内电解基质包括基质模块和设在所述基质模块上的内电解填料，所述基质模块上附着有微生物，所述内电解填料为铁屑和铜屑混合料，所述铁屑和铜屑的质量比为5:1，所述原位净化岛下平水位高程处设有所述潜流湿地。

3.如权利要求1所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述侧槽与主河道之间、所述表流人工湿地之间均设有导流渠，所述导流渠边坡上种植有第一挺水植物。

4.如权利要求1所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述表流人工湿地包括库塘湿地和沼泽湿地，所述库塘湿地的土壤层上至少有1.2m水淹没，所述库塘湿地上种植有第二挺水植物且间种有浮叶植物，所述沼泽湿地的土壤层上至少有0.2m水淹没，所述沼泽湿地上种植有第三挺水植物并延伸至沼泽湿地的坡岸顶。

5.如权利要求1所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述侧渗墙的深度为距滩地表面2-4m，所述侧渗墙内填充有沸石或陶粒，所述侧渗墙内还设置有PVC管，所述PVC管上设有若干气孔。

6.如权利要求1所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述土著耐污植物包括沉水植物、第四挺水植物、扎根浮叶植物、第五挺水植物和灌木，所述沉水植物种植在主河道内，所述第四挺水植物和扎根浮叶植物种植在主河道坡岸处，主河道边坡从常水位下0.5m起从下到上依次种植所述第五挺水植物和灌木。

7.如权利要求6所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，其特征在于：所述河心岛的迎水坡、背水坡和两侧坡岸坡降比分别为1：7、1：3、1：5，且在坡面从下往上依次栽植所述第五挺水植物和灌木，所述河心岛的顶部带状混交种植有树冠低矮且适应性强的观赏植物。

8.一种黑臭河流梯级治理净化方法，其特征在于：采用如权利要求1-7中任一项所述的一种黑臭河流梯级治理净化系统，包括以下步骤：

S1：将污水入河口到下游河流的主河道依次分为潜流湿地净化河段、表流湿地净化河段、近自然滩地净化河段和近自然污染削减河段；

S2：在所述潜流湿地净化河段上构建原位净化岛，所述原位净化岛内融合有内电解基质，在所述原位净化岛下构建潜流湿地；

S3：在所述表流湿地净化河段上构建与主河道连接的侧槽，所述侧槽内构建表流人工湿地，所述表流人工湿地之间连通；

S4：在所述近自然滩地净化河段上修建首末端与主河道相连的侧渗沟，所述侧渗沟两侧分别铺设有碎石和土木织物，所述侧渗沟两侧临水坡岸上修建植被，所述侧渗沟两侧还分别修建有侧渗墙；

S5：在所述近自然污染削减河段上重塑河心岛，在河心岛和主河道上均种植土著耐污植物。

9.如权利要求8所述的一种黑臭河流梯级治理净化方法，其特征在于：所述步骤S2中利用河道清淤污泥回收，辅以煤渣、砾石和砂石，形成净化岛，将内电解基质融合于净化岛，构成腐蚀电偶体系，强化分解水体残留的难降解有机污染物。