富營養化平原河網整體生態修復系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于水生態修復領域，涉及一種富營養化平原河網整體生態修復系統。
【背景技術】
[0002]平原河網是城鎮河網的主要類型之一。其特點是河網上游與下游水位落差較小、水流速度慢、水體自凈能力低，加之城鎮污染入河量大，造成平原河網富營養化現象嚴重，夏季河網水體水華現象經常暴發，使城鎮居民生活質量嚴重受損。
[0003]為解決平原河網的富營養化問題，目前主要采取的措施如下:
[0004]I)加大截污力度，減少入河污染量；2)引清沖污，加速河道污染物向下游轉移；3)在河道內采用原位治理技術，控制藻類生長，防止水華暴發。
[0005]其中，采取截污措施后在污染入河較為集中的情況下河網水質提升較為明顯。但目前實際情況較多的是入河污染排口分散，且雨污混流排口較多，進一步截污的費用高，難以進一步減少入河污染量，從而難以解決目前的平原河網富營養化問題。
[0006]引清沖污的效果也是立竿見影。但越來為稀缺的水資源，使得引清沖污的成本不斷提高，以至于引清沖污在很多地區無法實施，已實施的工程使用頻率不斷下降。不僅如此，引清沖污僅僅是將污染向下游轉移，并未有效削減污染量，因此該方法的環保性能較差。
[0007]用于控制藻類生長的原位治理技術有通過減少光照水面、投放濾食性魚類、種植水生植物等多種方式。但采用減少光照水面方式使得水面變小而損害河道景觀，采用投放濾食性魚類方式則由于河道所屬區域面積大而且分散從而效果難以有效管控，采用種植水生植物方式對收割下來的植物進行有效處置費用較高。不僅如此，原位治理技術本身不具有水中垃圾和浮油清理功能，采用原位治理技術時，水面垃圾目前只能采用人工或機械船沿河打撈，打撈勞動強度大，水面油污基本上無法去除。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于克服以上方法中所提到的不足，進而提供一種生態修復效果易于管控、運行費用低、對水體中氮磷的削減能力強以及基本不占用河網水面面積的富營養化平原河網整體生態修復系統。
[0009]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0010]一種富營養化平原河網整體生態修復系統，其特征在于:所述富營養化平原河網整體生態修復系統包括河網上游區、河網下游區、河網前端主干河道、河網后端主干河道、一條或多條河網分支河道、回流流道、除渣裝置、隔油裝置、高養殖密度濾食性魚類養殖池以及水位提升裝置；所述河網上游區依次通過河網前端主干河道、一條或多條河網分支河道以及河網后端主干河道與河網下游區相貫通；所述河網下游區與河網上游區之間沿河網下游區至河網上游區的方向設置有回流流道；所述除渣裝置、隔油裝置、高養殖密度濾食性魚類養殖池以及水位提升裝置依次設置在回流流道上；所述水位提升裝置將河網下游區中的水依次通過除渣裝置、隔油裝置以及高養殖密度濾食性魚類養殖池進行提升后與河網上游區的水共同注入河網前端主干河道中。
[0011]作為優選，本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統還包括設置在河網上游區與河網下游區之間的旁路流道；所述旁路流道上設置有旁路流道流量控制裝置；所述河網前端主干河道上設置有河網上游進水流量控制裝置；所述河網上游區通過旁路流道流量控制裝置以及旁路流道與河網下游區相貫通；所述河網上游區中的水通過河網上游進水流量控制裝置后與水位提升裝置將河網下游區中的水一并注入河網前端主干河道中。
[0012]作為優選，本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統還包括分別設置在一條或多條河網分支河道上的河網分支河道流量控制裝置。
[0013]作為優選，本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統還包括分別設置在一條或多條河網分支河道上且沿水流方向的第二除渣裝置以及第二隔油裝置。
[0014]作為優選，本發明所采用的河網前端主干河道、河網后端主干河道、一條或多條河網分支河道以及回流流道中養殖有底棲動物。
[0015]作為優選，本發明所采用的高養殖密度濾食性魚類養殖池是具有沉淀池特征的高養殖密度濾食性魚類養殖池或深水型高養殖密度濾食性魚類養殖池。
[0016]作為優選，本發明所采用的高養殖密度濾食性魚類養殖池中設置有曝氣裝置。
[0017]作為優選，本發明所采用的旁路流道流量控制裝置、河網上游進水流量控制裝置以及河網分支河道流量控制裝置均是閘門或橡膠壩。
[0018]作為優選，本發明所采用的閘門是下開式閘門。
[0019]本發明較現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0020]本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統是在河網水位最低點(河網下游區)與最高點(河網上游區)之間進行水位提升，以產生生態修復范圍內的水體循環流動；在河網水位最低點到最高點之間的水流過程中采用高養殖密度濾食性魚類養殖池降低水體中藻類濃度；在水流進入高養殖密度濾食性魚類養殖池之前，采用除渣裝置和隔油裝置分別去除水中垃圾和浮油。濾食性魚類以藻類及浮游動物為食，水流經過高養殖密度濾食性魚類養殖池后，水體中藻類及浮游動物濃度降低，水體透明度獲得提升、氮磷元素轉移到魚體內，通過對魚類的打撈最終將氮磷元素中水體中去除。水體中藻類及浮游動物濃度降低水平可根據需要通過調節濾食性魚類的藻類及浮游動物攝入量控制。水體循環流動起來后，水中的垃圾和浮油可隨水流向下游流動，在高養殖密度濾食性魚類養殖池前采取除渣和隔油措施一方面高效清潔了水面，另一方面保證高養殖密度濾食性魚類養殖池高效運行。水體循環流動起來后，河網水體復氧能力增加，上下層水體氧交換作用增強，有助于河道底部污染物降解與去除，同時也是維持高養殖密度濾食性魚類養殖池高效運行的溶解氧的重要來源，由于采取了除渣和隔油措施，該作用得到進一步增強。本系統主要運行費用為河網水體循環動力費用，而對于平原河網而言，由于最高水位與最低水位之間水位差不大，因此產生水體循環的動力費用有限，運行費用遠低于現有技術。因此，概括而言，本發明具有以下優點:
[0021]1、富營養化平原河網水體生態修復效果可控性增加；2、若達到相同的富營養化平原河網水體生態修復效果，運行費用大幅度降低；3、不僅能有效地控制富營養化平原河網水體藻類濃度，防止其水華暴發，同時也能有效削減水體中氮磷含量，實現水體深度凈化；4、基本不占用河網水面面積；5、大幅度降低了水面垃圾打撈勞動強度；6、實現對水面油污定期全面清除；7、無污染轉移，環保性好；8、大幅度延長河網清淤疏竣周期；9、與其他水體生態修復技術之間有很好的兼容性。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統的第一實施例的原理示意圖；
[0023]圖2為本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統的第二實施例的原理示意圖；
[0024]圖3為本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統的第三實施例的原理示意圖；
[0025]圖4為本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統的第四實施例的原理示意圖；
[0026]圖5為本發明所提供的富營養化平原河網整體生態修復系統的第五實施例的原理示意圖；
[0027]其中，附圖中的附圖標記所對應的名稱為:
[0028]1-除渣裝置；2_隔油裝置；3_高養殖密度濾食性魚類養殖池；4_水位提升裝置；51-河網上游進水流量控制裝置；52、53、54_河網分支河道流量控制裝置；57_旁路流道流量控制裝置；61_河網前端主干河道；62、63、64_河網分支河道；65_河網后端主干河道；66-回流流道；67_旁路流道；7_底棲動物。
【具體實施方式】
[0029]參見圖1，本發明提供了一種富營養化平原河網整體生態修復系統，該富營養化平原河網整體生態修復系統包括河網上游區、河網下游區、河網前端主干河道、河網