一种提高水体自净能力的人工湖底部结构

摘要

本发明提出了一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，包括由下至上依次铺设的基层、找平层、改性膨润土层和覆土层，所述找平层和改性膨润土层之间设置一层防渗层，所述改性膨润土层和覆土层之间设置一层无纺土工布。本发明将人工湖的先污染后治理模式改变为预防污染模式，提前在人工湖底部构建污染物吸收层，提高水体自净能力，降低了后期治理难度。

权利要求

1.一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，包括由下至上依次铺设的基层(1)、找平层(2)、改性膨润土层(4)和覆土层(6)，所述找平层(2)和改性膨润土层(4)之间设置一层防渗层(3)，所述改性膨润土层(4)和覆土层(6)之间设置一层无纺土工布(5)。

2.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述基层(1)由人工湖底部素土夯实而成。

3.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述找平层(2)由过筛细土构成，形成平整表面。

4.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述防渗层(3)由聚氯乙烯土工膜构成。

5.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述改性膨润土层(4)采用铝盐、铁盐交联改性混合而成的改性膨润土。

6.如权利要求5所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，改性膨润土的制备步骤为：①将10重量份膨润土与100重量份水配制为悬浊浆料；②0.1mol/L铝盐溶液加热碱化制为胶体；③待胶体老化2h后，1重量份胶体与1重量份悬浊浆料混合均匀；④将混合后溶液烘干制得铝交联改性膨润土；⑤用铁盐以步骤①-④相同方法，制得铁交联改性膨润土；⑥用2份铝交联改性膨润土与1份铁交联改性膨润土混合制得所需改性膨润土。

7.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述无纺土工布(5)由合成纤维编制的网状透水性土工布材料构成。

8.如权利要求1所述的一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，其特征在于，所述覆土层(6)细沙土构成。

说明书

一种提高水体自净能力的人工湖底部结构

技术领域

[0001] 本发明涉及水污染控制与水资源利用领域，更具体地说是涉及一种提高水体自净能力的人工湖底部结构。

背景技术

[0002] 近年来我国水体的富营养化问题十分突出。湖泊河道易遭到外来污染汇入而导致富营养化，引起生态失衡，水体发黑发臭。人工湖在建设过程中，其底部结构仅注重防渗水效果。这导致建设完成后，外来污染物不断的输入与沉积，在湖底形成一层极易释放污染的内源污染层。随着污染积累，内源污染释放成为湖泊主要污染源，是外源污染汇入量的数倍。而治理湖底内源污染主要采用疏浚工程和底泥污染覆盖等技术。疏浚工程将内源污染层底泥挖除时，需严格控制挖除高度，不能破坏防水层，有操作难度高、工程量大等缺点。底泥污染覆盖技术使用黏土将污染层覆盖，减少了水体有效容量且工程量大。

[0003] 在公开的专利技术中，有关于人工湖底部结构的研究主要集中在防渗效果、稳定性和促进植物生长中，且相关公布专利较少。有关于控制水体污染的专利暂未见到。

发明内容

[0004] 本发明提出一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，解决了外来污染汇入易导致人工湖富营养化的问题，降低了水体氮、磷和重金属等污染物的含量，同时底层吸收的营养元素可供植物生长吸收，提高水体的自净能力，增强对外来污染汇入的抗冲击能力。

[0005] 本发明的技术方案是这样实现的：

[0006] 一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，包括由下至上依次铺设的基层1、找平层2、改性膨润土层4和覆土层6，所述找平层2和改性膨润土层4之间设置一层防渗层3，所述改性膨润土层4和覆土层6之间设置一层无纺土工布5。

[0007] 优选地，所述基层1由人工湖底部素土夯实而成。

[0008] 优选地，所述找平层2由过筛细土构成，形成平整表面。

[0009] 优选地，所述防渗层3由聚氯乙烯土工膜构成。

[0010] 优选地，所述改性膨润土层4采用铝盐、铁盐交联改性混合而成的改性膨润土。

[0011] 优选地，改性膨润土的制备步骤为：①将10重量份膨润土与100重量份水配制为悬浊浆料；②0.1mol/L铝盐溶液加热碱化制为胶体；③待胶体老化2h后，1重量份胶体与1重量份悬浊浆料混合均匀；④将混合后溶液烘干制得铝交联改性膨润土；⑤用铁盐以步骤①-④相同方法，制得铁交联改性膨润土；⑥用2份铝交联改性膨润土与1份铁交联改性膨润土混合制得所需改性膨润土。

[0012] 优选地，所述无纺土工布5由合成纤维编制的网状透水性土工布材料构成。

[0013] 优选地，所述覆土层6细沙土构成。

[0014] 本发明产生的有益效果为：本发明将人工湖的先污染后治理模式改变为预防污染模式，提前在人工湖底部构建污染物吸收层，提高水体自净能力，降低了后期治理难度。

附图说明

[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0016] 图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0018] 如图1所示一种提高水体自净能力的人工湖底部结构，包括由下至上依次铺设的基层1、找平层2、改性膨润土层4和覆土层6，所述找平层2和改性膨润土层4之间设置一层防渗层3，所述改性膨润土层4和覆土层6之间设置一层无纺土工布5。

[0019] 本实施例中基层1由人工湖底部素土夯实而成，是整个结构的基础；找平层2由过筛细土构成，形成平整表面，防止空气及尖锐物破坏防渗膜；防渗层3由聚氯乙烯土工膜构成，防止人工湖渗水。

[0020] 改性膨润土层4采用铝盐、铁盐交联改性混合而成的改性膨润土，改性膨润土的制备步骤为：①将10重量份膨润土与100重量份水配制为悬浊浆料；②0.1mol/L铝盐溶液加热碱化制为胶体；③待胶体老化2h后，1重量份胶体与1重量份悬浊浆料混合均匀；④将混合后溶液烘干制得铝交联改性膨润土；⑤用铁盐以步骤①-④相同方法，制得铁交联改性膨润土；⑥用2份铝交联改性膨润土与1份铁交联改性膨润土混合制得所需改性膨润土。改性膨润土保护防水毯不被损坏，同时改性后的膨润土，其吸附磷、重金属等污染物能力大大增加。当外来污染汇入水体后，改性膨润土层可将部分污染吸收，从而降低水体中污染物浓度，起到缓冲作用。并且改性膨润土层吸收的污染物不易释放，降低了人工湖后期的内源污染量，缓解水体治理压力。

[0021] 无纺土工布5由合成纤维编制的网状透水性土工布材料构成，主要保护下层膨润土防止颗粒流失，控制内源污染不释放。

[0022] 覆土层6细沙土构成，保护下层结构。

[0023] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。