[发明专利]基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构及其施工方法

说明书

本发明公开的作为本发明第一方面的一种基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构，包括：沿水流方向间隔构筑在河道上的上游段堆石坝体和下游段堆石坝体，所述上游段堆石坝体与下游段堆石坝体之间形成有一过滤膜组件安装廊道；分别安装在所述上游段堆石坝体和下游段堆石坝体的内侧面上且位于所述过滤膜组件安装廊道的两侧的上游段支撑钢架和下游段支撑钢架；以及一安装在所述过滤膜组件安装廊道内且位于所述上游段支撑钢架与下游段支撑钢架之间的过滤膜组件。还公开了其施工方法。本发明的有益效果在于：本发明方法通过上游段堆石坝体、过滤膜组件和下游段堆石坝体对河道水体进行净化，过滤净化效果好且施工方法简单，有效地提高河道水质修复效率。

技术领域

本发明涉及水利生态工程技术领域，尤其涉及一种基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构及其施工方法。

技术背景

随着城市生态化进程的发展，水系整治类工程对水质要求日益提升。目前国内污水收集系统尚不完善，河道水体受工业、农业及生活污水任意排放，导致河道自净能力下降，水环境恶化。因此需采取工程措施治理水质较差的河道，改善区域水环境。

目前，河道水质净化多采用曝气增氧、微生物修复等生态修复技术及投放化学试剂等化学修复技术。生态过滤坝即是结合了以上两种技术的新型河道生态净化结构，在不影响河道行洪排涝的前提下，利用堆石体在河道中修筑水坝，利用坝体及坝心的微生物基质对水流进行过滤和净化。在实际运行中由于河道中泥沙颗粒及微生物膜的堵塞，坝体透水性下降，从而影响水质净化的效果，达不到河道修复的要求。

为此，本申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是基于这种背景下产生的。

发明专利内容

本发明所要解决的技术问题之一在于：针对现有技术的不足而提供一种过滤净化效果好且便于更换过滤膜组件的基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构。

本发明所要解决的技术问题之二在于：提供一种上述基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构的施工方法。

作为本发明第一方面的一种基于过滤膜组件净化水质的生态堆石坝结构，包括：

沿水流方向间隔构筑在河道上的上游段堆石坝体和下游段堆石坝体，所述上游段堆石坝体和下游段堆石坝体的纵截面为直角梯形且其直角边相对面，所述上游段堆石坝体与下游段堆石坝体之间形成有一过滤膜组件安装廊道；

分别安装在所述上游段堆石坝体和下游段堆石坝体的内侧面上且位于所述过滤膜组件安装廊道的两侧的上游段支撑钢架和下游段支撑钢架；以及

一安装在所述过滤膜组件安装廊道内且位于所述上游段支撑钢架与下游段支撑钢架之间的过滤膜组件。

在本发明的一个优选实施例中，所述上游段堆石坝体由沿水流方向依次铺设的第一粗砾层、第一中砾层、第一细砾层以及第一粗砂层构成，所述下游段堆石坝体由沿水流方向依次铺设的第二粗砂层、第二细砾层、第二中砾层以及第二粗砾层构成。

在本发明的一个优选实施例中，所述第一、第二粗砾层的粗砾粒径为 70mm～90mm，所述第一、第二中砾层的中砾粒径为35mm～45mm，所述第一、第二细砾层的细砾粒径为15mm～25mm，所述第一、第二粗砂层的粗砂粒径为 3mm～7mm。

在本发明的一个优选实施例中，所述上游段支撑钢架、下游段支撑钢架包括：

沿竖直方向间隔布置的上、下支撑钢横梁；

若干根沿所述上、下支撑钢横梁的长度方向间隔设置在所述上、下支撑钢横梁之间的支撑钢管，每一根支撑钢管的上、下端分别与所述上、下支撑钢横梁固接；以及

设置在相邻的两根支撑钢管之间且位于所述上、下支撑钢横梁之间的金属丝网。

在本发明的一个优选实施例中，每一块金属丝网层的网孔直径为1mm。