[发明专利]一种生物滞留设施

说明书

本发明公开了一种生物滞留设施，自上而下依次为植土层、第一透水土工布层、填料层、第二透水土工布层和排水层，四周和底部设有土工布，所述填料层含有如下组分：填料基质、聚氨酯生物陶粒，所述填料基质由香蒲基质土壤与细砂混合而成，所述聚氨酯生物陶粒包括中空的生物陶粒壳、填充在所述生物陶粒壳内的亲水聚氨酯泡沫，所述生物陶粒壳设有能够露出所述亲水聚氨酯泡沫的至少一部分的开口。通过在香蒲基质土壤与细砂组成的填料基质中添加聚氨酯生物陶粒，有效提高填料层的有效孔隙率，改善填料层的渗滤性能，有效防止填料层堵塞，将提高生物滞留设施的雨水渗滤能力，使生物滞留设施不容易发生堵塞。

技术领域

本发明涉及海绵城市雨水处理技术领域，更具体地，涉及一种生物滞留设施。

背景技术

生物滞留设施是一种新兴的低影响开发原位径流雨水控制设施，有很好的径流污染控制效果、径流体积削减成果和峰值流量控制效果且经济适用，可广泛应用于城市绿化。但由于径流水质、水量变化的随机性和复杂性，现有生物滞留设施对径流雨水中污染物的去除率波动范围较大，对径流中氮、磷的去除效果不甚理想，且填料土容易发生堵塞，渗滤效果下降，制约了该设施的使用时间，使用很短的时间就需要换土。亟需加强对填料的性能的研究，设计出渗滤效果好、不容易发生堵塞的生物滞留设施。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种生物滞留设施。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种生物滞留设施，自上而下依次为植土层、第一透水土工布层、填料层、第二透水土工布层和排水层，四周和底部设有土工布，所述填料层含有如下组分：填料基质、聚氨酯生物陶粒，所述填料基质由香蒲基质土壤与细砂混合而成，所述聚氨酯生物陶粒包括中空的生物陶粒壳、填充在所述生物陶粒壳内的亲水聚氨酯泡沫，所述生物陶粒壳设有能够露出所述亲水聚氨酯泡沫的至少一部分的开口。

本领域中，香蒲基质土壤一般为香蒲碎屑与土壤混合而成，一般将香蒲剪成长3cm×宽1cm的细条状，与土壤按重量比3:2混合均匀，该土壤的孔隙度一般为35％±5％；香蒲基质土壤与细砂混合作为填料基质时，香蒲基质土壤与细砂的重量比一般为2:1，本领域技术人员可以在此基础上进行合理地调整。香蒲基质土壤在生物滞留设施中使用时，具有脱氮除磷的能力。

聚氨酯生物陶粒包括生物陶粒壳和亲水聚氨酯泡沫，亲水聚氨酯泡沫一般为聚氨酯软泡，亲水聚氨酯泡沫的密度一般为25～45kg/m³，该亲水聚氨酯泡沫的孔径一般为1.0～100μm，亲水聚氨酯泡沫具有质轻、多孔、比表面积大、亲水性强和耐腐蚀的特点，具有良好的透水性，渗滤性能优良，有效提高填料层的有效孔隙率，改善填料层的渗滤性能，而且亲水聚氨酯泡沫有利于使填料层富氧，且亲水聚氨酯泡沫有利于微生物的粘附和生长，通过微生物的作用强化填料层的脱氮除磷能力，能有效降低雨水COD；通过中空陶粒的支撑作用，亲水聚氨酯泡沫能够充分伸展，减少体积压缩，从而有利于提高填料层的有效孔隙率，增强渗滤能力，并有利于微生物的粘附和生长，而且亲水聚氨酯泡沫能够通过开口与填料基质接触；聚氨酯生物陶粒的生物陶粒壳本身具有多孔结构，适合微生物的繁殖和生长，且具有良好的雨水渗滤能力。

在填料基质中混合聚氨酯生物陶粒，然后加入到填料层中，有效提高填料层的有效孔隙率，从而改善填料层的渗滤性能，有效防止填料层堵塞，将提高生物滞留设施的雨水渗滤能力，降低生物滞留设施的堵塞概率，使生物滞留设施不容易发生堵塞，而且能够提高生物滞留设施脱氮除磷能力。

在生物滞留设施的四周和底部铺设土工布，能够防止周围原土入侵，该土工布可以是透水土工布。

雨水先是在最上层，经植土层的植物和土壤初步过滤、吸收之后，渗透到填料层，在填料层中进一步过滤、吸收，进入排水层。底部为透水土工布时，雨水进入排水层之后能够透过透水土工布排出。