CN108298611A - 用于海绵城市的生物净化滞留带 - Google Patents

Abstract

一种用于海绵城市的漏斗型生物净化滞留带，包括植被层、植土层、生物净化层、蓄水层，生物净化滞留带整体呈漏斗形结构，植被层下部设置有植土层，植土层下部设置有生物净化层，生物净化层下部设置有蓄水层，植土层、生物净化层之间设置有第一透水砖层，生物净化层包括上层净化层、中层净化层、下层净化层，蓄水层上部设置有第二透水砖层，且第二透水砖层设置在下层净化层下部，蓄水层底部设置有透水管。本发明中设置植土层，可以为生长的植被提供丰富的养分，采用三层净化层对渗入地下的雨水进行净化过滤，可以更高效的净化雨水，减少雨水污染物对地下水的污染。

Description

用于海绵城市的生物净化滞留带

技术领域

本发明涉及海绵城市技术领域，尤其涉及一种用于海绵城市的生物净化滞留带。

背景技术

海绵城市是国家提出的一种城市建设新理念。国家住房和城乡建设部要求到2020年，城市建成区以上的面积达到目标要求，到年以上的面积达到目标要求。由此可以看出，国家改善居民生活环境与城市水环境的迫切需要，海绵城市要求城市在下雨时具有渗、滞、蓄、净、用、排的功能。存在着雨水冲刷路面导致径流污染、水资源浪费的问题，因此，充分发挥生物道路在海绵城市中的作用非常重要。由于对市政道路景观效果以及绿化率的不断提高，生物滞留带的宽度在不断增大，在保证道路安全使用的情况下，发挥中分带与侧分带渗水、蓄水、净水、滞水、排水的作用显得非常必要。现有技术中的滞留带可以起到一部分作用，但是滞留带却不能为滞留带上面生长的植被提供丰富的养分，对于改良土壤也较为欠缺，目前已有的生物滞留带采用的均是种植土和碎石，种植土和碎石有一定的净化能力，但削减污染物的能力有限。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种土壤营养丰富、可以改良土壤、净化效果好、排水能力强的用于海绵城市的生物净化滞留带。

一种用于海绵城市的生物净化滞留带，包括植被层、植土层、生物净化层、蓄水层，生物净化滞留带上部表面四周设置有围堰，内部外围设置有防水层，所述植被层下部设置有植土层，植土层下部设置有生物净化层，生物净化层下部设置有蓄水层，所述植土层、生物净化层之间设置有第一透水砖层，用以将植土层与生物净化层隔开，所述生物净化层包括上层净化层、中层净化层、下层净化层，所述上层净化层设置在第一透水砖层下部，中层净化层设置在上层净化层下部，下层净化层设置在中层净化层下部，所述蓄水层上部设置有第二透水砖层，且第二透水砖层设置在下层净化层下部，用以将生物净化层与蓄水层隔开，所述围堰一侧表面设置有通水孔、排水口，且通水口、排水口表面都安装有滤网，所述蓄水层底部设置有透水管，透水管两侧还设置有排水主管，排水主管通过排水管与排水口连通。

优选的，所述通水孔为位于围堰底部的通孔，整体贯穿围堰，且通水孔下部边缘与路面保持平行，以使路面上的雨水可以流入滞留带内，排水口为位于围堰上部的盲孔，盲孔下部底面设置有贯穿孔，以使排水管穿过，将排水口与排水主管相连接。

优选的，所述植被层土层表面覆盖有树叶、树皮。

优选的，所述植土层按照黄土70%、营养土20%、草籽8%、粉煤灰2%混合而成。

优选的，所述上层净化层按照90%河沙、5%粉煤灰、5%秸秆混合而成。

优选的，所述中层净化层由0.5～1.0mm石英砂构成。

优选的，所述下层净化层按照80%河沙、15%黏土、5%秸秆混合而成。

优选的，所述秸秆需粉碎成4～8mm颗粒。

优选的，所述第一透水砖层、第二透水砖层为生态砂基透水砖，且第一透水砖层、第二透水砖层铺设高度为30cm。

优选的，所述蓄水层按照砾石60%、陶粒40%混合而成。

本发明采用上述技术方案，其有益效果在于：本发明中设置植土层，可以为生长的植被提供丰富的养分，采用三层净化层对渗入地下的雨水进行净化过滤，可以更高效的净化雨水，减少雨水污染物对地下水的污染，本发明的生物净化滞留带经生物净化滞留带一系列的排水、渗水、蓄水、滞水和净水功能，不仅缓解了城市内涝，而且实现了海绵城市的功能。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的另一角度的结构示意图。

图3为本发明的围堰的结构示意图。

图中：植被层1、植土层2、第一透水砖层3、上层净化层4、中层净化层5、下层净化层6、第二透水砖层7、蓄水层8、透水管9、防水层10、围堰11、通水孔111、排水口112、排水管12、排水主管13、路面14。

具体实施方式

请参看图1至图3，本发明实施例提供了一种用于海绵城市的生物净化滞留带，包括植被层1、植土层2、生物净化层、蓄水层8，生物净化滞留带外部上表面四周设置有围堰11，内部外围设置有防水层10，所述植被层1下部设置有植土层2，植土层2下部设置有生物净化层，生物净化层下部设置有蓄水层8，所述植土层2、生物净化层之间设置有第一透水砖层3，用以将植土层2与生物净化层隔开，所述生物净化层包括上层净化层4、中层净化层5、下层净化层6，所述上层净化层4设置在第一透水砖层3下部，中层净化层5设置在上层净化层4下部，下层净化层6设置在中层净化层5下部，所述蓄水层8上部设置有第二透水砖层7，且第二透水砖层7设置在下层净化层6下部，用以将生物净化层与蓄水层8隔开，所述围堰10一侧表面设置有通水孔111、排水口112，且通水孔111、排水口112表面都安装有滤网，所述蓄水层8底部设置有透水管9，透水管9两侧还设置有排水主管13，排水主管13通过排水管12与排水口112连通。

由于路面、土地表层在正常生活中产生的油污、有害杂质以及其它重金属污染，经雨水冲刷后形成污染径流，若直接排入雨水管网，将会引起水资源污染。相比于现有技术，本发明设置了植土层2，不仅可以为生长的植被提供丰富的养分，当雨水经过地表层向下渗入到植土层2时，还会起到初步过滤的作用，雨水经过植土层2的初步过滤，到达第一透水砖层3，由于设置的透水砖层，而透水砖层内部空隙较小，当雨水向下渗透，透水砖层可以将于是携带的沙粒和土壤颗粒拦截，起到滤网的作用，可以有效防止植土层2中的土壤颗粒流失，造成土壤养分降低，当雨水经过净化层时，由于采用三层净化层对渗入地下的雨水进行净化过滤，雨水中的污染物大部分被吸收，可以更高效的净化雨水，减少雨水污染物对地下水的污染。

进一步的，所述通水孔111为位于围堰11底部的通孔，整体贯穿围堰11，且通水孔111下部边缘与路面保持平行，以使路面上的雨水可以流入滞留带内，排水口112为位于围堰11上部的盲孔，盲孔下部底面设置有贯穿孔，以使排水管12穿过，将排水口112与排水主管13相连接。

滞留带外围四周的围堰11上设置通水孔111、排水孔112，当路面上的雨水量较少时，雨水通过通水孔111流入滞留带内，当路面上的积水较多时，雨水通过位于围堰11上部的排水孔112进入排水管12，由排水管12将雨水排入排水主管13，从而减少路面过量的积水，防止城市路面出现内涝。

进一步的，所述植被层1土层表面覆盖有树叶、树皮。

在植被层1表层铺设树叶、树皮等覆盖物，有利于植物生长，提高植物的成活率，可以防止雨水径流对表面土层的直接冲刷，减少水土流失，当降雨量较少时，由于地表温度较高，土壤中的水分蒸发量较大，植被层1表层铺设的树叶、树皮等覆盖物可以防止太阳光直射土壤表面，降低地表水分蒸发，使植物根部保持潮湿。

进一步的，所述植土层2按照黄土70%、营养土20%、草籽8%、粉煤灰2%混合而成。

在植土层2中混入营养土，营养土中含有多种矿质营养，疏松通气，保水保肥能力强，为植被生长提供充足养分，混入草籽，草籽可以提高植土层2的疏松度，有利于植土层2透气，另外草籽中还含有充足的营养成分，当黄土、营养土、草籽混合后，经过埋入地下一段时间后，草籽经过发酵后，营养物质得以释放，有利于植物的吸收，粉煤灰中含钙1％、钾1.8％、磷0.66％、钠0.27％、镁0.16％、铁2％、铜32ppm、锌26ppm、锰300ppm，所以可作为缺乏这些元素的土壤的补给肥源，施用粉煤灰后可疏松土壤，增加孔隙度，减轻土壤容重，另外，由于雨水PH值偏酸性，而粉煤灰PH值偏碱性，混入粉煤灰可以有效调节土壤的酸碱度，是土壤中的酸碱度得以平衡。

进一步的，所述上层净化层4按照河沙90%、粉煤灰5%、秸秆5%混合而成。

粉煤灰具有一定的吸附性，与河沙、秸秆颗粒混合，经过一段时间后，秸秆颗粒发酵腐烂，河沙、粉煤灰进入发酵腐烂的秸秆内部，并充分结合，由于秸秆中含有纤维，使上层净化层4内部形成相互交错的网状结构，当雨水经过上层净化层4时，雨水中的杂质及污染物被上层净化层4多重拦截过滤净化，腐殖土中含有腐殖质，腐殖质对重金属污染物也有很好的吸附能力，从而净化雨水中的污染物，保护水体。

进一步的，所述中层净化层5由0.5～1.0mm石英砂构成。

进一步的，所述下层净化层6按照河沙80%、黏土15%、秸秆5%混合而成。

黏土具有一定的吸附性，与河沙、秸秆颗粒混合，由于黏土用水湿润后具有可塑性，并且粘度增加，当雨水经过下层净化层6时，使河沙、黏土、秸秆相互粘结在一起，形成整体块状，由于秸秆颗粒的存在，使下层净化层6依然可以保持一定疏松度，雨水中的杂质及污染物被下层净化层6拦截过滤净化，由于此时下层净化层6粘结形成整体块状，雨水不会将净化层中的颗粒携带走。

进一步的，所述秸秆需粉碎成4～8mm颗粒。

进一步的，所述第一透水砖层3、第二透水砖层7为生态砂基透水砖，且第一透水砖层3、第二透水砖层7铺设高度为30cm。

生态砂基透水砖具有良好的透水、透气性能，可使雨水迅速渗入地下，可吸收水分与热量，调节地表局部空间的温湿度，当降水量较少时，可以减少土壤水分的蒸发。

进一步的，所述蓄水层8按照砾石60%、陶粒40%混合而成。

由于蓄水层8积水量较多，容易滋生细菌，在蓄水层8中混入陶粒，而陶粒可以吸附水体中的有害元素、细菌、矿化水质，另外，陶粒质量较轻，可以缓解滞留带对蓄水层8内设置的透水管9形成的压力。

本发明的一较佳实施方式如下：当路面上的雨水较少时，雨水通过通水孔111流入滞留带内，由于植被层1土层表面覆盖有树叶、树皮，降低了雨水径流对表面土层的直接冲刷，减少水土流失，雨水流速减缓，慢慢想地下渗入，当雨水渗入到植土层2时，由于植土层2由黄土、营养土、草籽、粉煤灰混合而成，可以很好的固定植被，使得植土层2不仅营养丰富，而且松软透气，有利于雨水向下渗透，同时，松软的植土层2也可以过滤掉雨水中的一些大颗粒杂质，当雨水渗入到净化层时，由于净化层设置了上层净化层4、中层净化层5、下层净化层6，雨水经过三层净化后，杂质基本除尽，当雨水渗入到蓄水层8时，由于蓄水层8内混入的陶粒和砾石，可以进一步对蓄水层8内的雨水进行过滤净化，当生物净化滞留带内积水深度达到4cm以上后，蓄水层8的蓄水能力达到极限，此时，蓄水层8底部设置的透水管9开始向外排水，提高生物滞留带的渗水能力；当路面上的积水较多时，此时滞留带内的积水较多，渗透能力有限，雨水通过位于围堰11上部的排水孔112进入排水管12，由排水管12将雨水排入排水主管13，从而减少路面过量的积水，防止城市路面出现内涝。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：包括植被层、植土层、生物净化层、蓄水层，生物净化滞留带上部表面四周设置有围堰，内部外围设置有防水层，所述植被层下部设置有植土层，植土层下部设置有生物净化层，生物净化层下部设置有蓄水层，所述植土层、生物净化层之间设置有第一透水砖层，用以将植土层与生物净化层隔开，所述生物净化层包括上层净化层、中层净化层、下层净化层，所述上层净化层设置在第一透水砖层下部，中层净化层设置在上层净化层下部，下层净化层设置在中层净化层下部，所述蓄水层上部设置有第二透水砖层，且第二透水砖层设置在下层净化层下部，用以将生物净化层与蓄水层隔开，所述围堰一侧表面设置有通水孔、排水口，且通水孔、排水口表面都安装有滤网，所述蓄水层底部设置有透水管，透水管两侧还设置有排水主管，排水主管通过排水管与排水口连通。

2.如权利要求1所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述通水孔为位于围堰底部的通孔，整体贯穿围堰，且通水孔下部边缘与路面保持平行，以使路面上的雨水可以流入滞留带内，排水口为位于围堰上部的盲孔，盲孔下部底面设置有贯穿孔，以使排水管穿过，将排水口与排水主管相连接。

3.如权利要求1所述的用于海绵城市的漏斗型生物净化滞留带，其特征在于：所述植被层土层表面覆盖有树叶、树皮。

4.如权利要求1所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述植土层按照黄土70%、营养土20%、草籽8%、粉煤灰2%混合而成。

5.如权利要求1所述的用于海绵城市的漏斗型生物净化滞留带，其特征在于：所述上层净化层按照河沙90%、粉煤灰5%、秸秆5%混合而成。

6.如权利要求1所述的用于海绵城市的漏斗型生物净化滞留带，其特征在于：所述中层净化层由0.5～1.0mm石英砂构成。

7.如权利要求1所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述下层净化层按照河沙80%、黏土15%、秸秆5%混合而成。

8.如权利要求5或7所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述秸秆需粉碎成4～8mm颗粒。

9.如权利要求1所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述第一透水砖层、第二透水砖层为生态砂基透水砖，且第一透水砖层、第二透水砖层铺设高度为30cm。

10.如权利要求1所述的用于海绵城市的生物净化滞留带，其特征在于：所述蓄水层按照砾石60%、陶粒40%混合而成。