CN108585209B - 河道生态修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种河道生态修复装置，修复装置本体包括浮床和支撑座，支撑座包括盘线滚轮、盘线滚轮基座和两个过线导轮，过线导轮包括第一过线导轮和第二过线导轮；浮床包括水生植物层、搅拌装置、承载层和修复管道，修复管道包括修复横管和与其相垂直的修复竖管，修复横管包括修复液输送主管和修复液输送分管，修复竖管的外周均匀分布有若干出液孔；设有控制***和液体清洁度感应器。本发明提供一种河道生态修复装置，用于修复被污染的河道水质，具有水质深度净化、生物多样性及形成水生动物栖息、抑制藻类功能及景观美学功能等；同时，便于移动、成本低，抗风浪。

Description

河道生态修复装置

技术领域

本发明涉及河道治理技术领域，尤其涉及一种河道生态修复装置。

背景技术

随着社会生产的发展，世界各国的河流都面临着来自工业、农业、生活等方面的不同程度的污染。城市内湖泊、河道等景观水体是城市人居环境中重要的组成部分，但由于其易污染、水环境容量小、水体自净能力差等特点，很容易成为居民生活污水、雨水及垃圾的受纳体，从而导致水体溶解氧的大量消耗，造成水体缺氧而呈黑臭状态，使整个生态***出现危机。

治理河流污染是一项复杂的***工程，目前国内外已在使用的或已试验的污染河道水治理技术主要分为物理、化学和生物三类修复方法。生物修复技术是利用特定的生物(植物、微生物或原生动物)吸收、转化、清除或降解污染物，提高生态***的自我调节能力，完善***功能、实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。

水生植物是水体生态***的重要组成部分，它们共同构成的湖泊水生植被在湖泊生态平衡起非常重要的作用，是湖泊生态***中物质循环、能量转化的枢纽，具有显著的初级生产力功能和环境生态功能，它们和其他水生生物生活在同一个湖泊环境中，当拥有一定的群体数量时，可在一定程度上改善湖泊环境和其他生物的生存环境。其非常显著的主要环境生态功能包括：水质深度净化功能，生物多样性及形成水生动物栖息地功能，抑制藻类功能及景观美学功能等。

漂浮植物可通过吸收氮、磷及克生效应对富营养化水体进行有效的修复。漂浮植物通过在一定区域的长期吸收，可达到对富营养化物质由近及远的吸收。同时漂浮植物还可以对悬浮泥沙进行阻截沉降，以达到消减的目的。

为解决上述问题，现有人发明了浮床技术，所述浮床技术是利用在水面可漂浮的床体及床体上种植的水生植物，通过植物的根系过滤和吸收污水中的污染物质。该技术对富营养化水质的净化效果比较明显，但该技术仅适用于浅水区的河道治理以及河道表面的水质治理，而往往忽视了河道底部水质的治理应用；另外，浮床被动的在河道中随水流漂浮，不能准确的辨别水质治理的需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是:提供一种河道生态修复装置，用于修复被污染的河道水质，具有水质深度净化、生物多样性及形成水生动物栖息、抑制藻类功能及景观美学功能等；同时，便于移动、成本低，抗风浪；且，浮床通过支撑座对位置进行限定，避免水面风浪较大，造成漂浮植物的流失。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种河道生态修复装置，包括修复装置本体，所述修复装置本体包括浮床和支撑座，所述浮床位于所述河道内，所述浮床与所述支撑座之间通过连接绳连接，所述支撑座包括盘线滚轮、盘线滚轮基座和两个过线导轮，所述盘线滚轮和所述盘线滚轮基座设于河岸上，所述盘线滚轮基座的上端连接所述盘线滚轮且下端与沿河岸设置的轨道连接，所述盘线滚轮基座与所述轨道滑动连接，所述轨道与地面固定连接，两个所述过线导轮分别设于河道底部，所述过线导轮包括位于靠近盘线滚轮的第一过线导轮和远离盘线滚轮的第二过线导轮，所述盘线滚轮、所述第一过线导轮和所述第二过线导轮通过金属支杆串联，所述连接绳的一端连接修复液箱且另一端在第一过线导轮处分成两根连接分绳，两根所述连接分绳包括连接第一过线导轮与浮床的第一连接分绳和连接第二过线导轮与浮床的第二连接分绳；

所述浮床包括水生植物层、搅拌装置、承载层和修复管道，所述水生植物层与所述搅拌装置设于所述承载层的上方，所述修复管道包括修复横管和与其相垂直的修复竖管，所述修复横管设于承载层内且与所述承载层平行，所述修复横管包括与第一、二连接分绳连通的修复液输送主管，所述修复液输送主管设有多个与其相互垂直的修复液输送分管，所述修复液输送分管沿修复液输送主管的长度方向等间隔分布，相邻修复液输送分管之间的距离为50-150cm,所述修复液输送分管的下端设有多个沿其长度方向等间隔分布的出液口,相邻出液口之间的中心距离为30-80cm；所述修复竖管设有多个且与所述出液口一一对应，所述修复竖管的上端与所述出液口连接且下端穿过承载台通入水中；所述修复竖管的侧壁均匀分布有若干出液孔，相邻所述出液孔之间的中心距离为0.5-2cm；

所述修复液输送主管的直径为2-4cm,所述修复液输送分管的直径为1-2cm,所述修复竖管的直径为0.5-1cm；

设有控制***和液体清洁度感应器，所述液体清洁度感应器设于所述承载台，所述液体清洁度感应器和所述搅拌电机皆与所述控制***电连接。

进一步地说，所述搅拌装置设于承载层的中心，所述搅拌装置包括搅拌轴、搅拌叶和搅拌电机，所述搅拌叶与所述搅拌轴连接，所述搅拌轴与所述搅拌电机连接，所述搅拌叶位于水生植物层的上方，所述搅拌电机驱动搅拌轴转动从而带动搅拌叶旋转搅拌。

进一步地说，所述连接绳和连接分绳皆包括连接内管和连接外管，所述连接外管包覆于连接管的外周，所述连接内管与所述连接外管之间设有支撑缓冲件，所述支撑缓冲件包括靠近连接内管的内支撑环、靠近连接外管的外支撑环以及连接外支撑环与内支撑环的缓冲块，所述缓冲块设有四个且均匀分布于内支撑环的外周。

进一步地说，所述外支撑环与所述内支撑环皆为不锈钢环，所述缓冲块为塑料缓冲块。

进一步地说，所述承载台内设有促进水生植物生长的营养液储备仓，所述营养液储备仓内设有营养液，所述营养液储备仓的上端具有若干供水生植物根系深入的孔隙，所述营养液储备装置设于所述修复横管的上方。

进一步地说，所述修复液输送主管的直径为3cm,所述修复液输送分管的直径为1.5cm,所述修复竖管的直径为0.8cm。

进一步地说，相邻所述出液口之间的中心距离为40-60cm。

进一步地说，相邻所述出液孔之间的中心距离为1-1.5cm。

进一步地说，相邻所述修复液输送分管之间的距离为50-150cm。

进一步地说，实现所述滑动连接的结构为齿轮齿条连接，所述齿轮设于所述盘线滚轮基座的下端，所述齿条设于所述轨道，所述齿轮连接传动电机，所述传动电机与所述控制***电连接。

本发明的有益效果如下：

一、本发明的修复装置本体包括浮床和支撑座，浮床位于河道内，浮床与支撑座之间通过连接绳连接，支撑座包括盘线滚轮、盘线滚轮基座和两个过线导轮，盘线滚轮和盘线滚轮基座设于河岸上，盘线滚轮基座的上端连接盘线滚轮且下端与沿河岸设置的轨道滑动连接，两个过线导轮分别设于河道底部，盘线滚轮、第一过线导轮和第二过线导轮通过金属支杆串联；本发明设计的修复装置本体用于修复被污染的河道水质，具有水质深度净化、生物多样性及形成水生动物栖息、抑制藻类功能及景观美学功能等；同时，便于移动、成本低，抗风浪；且，浮床通过支撑座对位置进行限定，避免水面风浪较大，造成漂浮植物的流失；

二、本发明中连接绳的一端连接修复液箱且另一端在第一过线导轮处分成两根连接分绳，两根所述连接分绳包括连接第一过线导轮与浮床的第一连接分绳和连接第二过线导轮与浮床的第二连接分绳；本发明可通过盘线滚轮和过线导轮收放连接绳，使浮床在河道的各个深度停留，进行水质修复；

三、本发明中支撑座连接于河岸上的轨道，可驱动修复装置本体沿河岸移动，停留于河道的任一区域，灵活性佳；

四、本发明中连接绳设为连接内管和连接内管，用于向浮床输送修复液，对河道进行药剂修复，增加修复效果；连接内管与连接外管之间设有支撑缓冲件，用以保护连接绳内的修复剂不受水流挤压及外在杂物碰撞损坏，延长使用寿命；

五、本发明的搅拌装置设于承载层的上方，且搅拌叶位于水生植物层的上方，用于给水生植物层机械增氧，利于水生植物层的生长；

六、本发明中设有控制***和液体清洁度感应器，通过液体清洁度感应器的数据反馈，控制***自动调节修复装置的位置，达到准确治理的目的，自动化程度高，节省人力成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的修复管道的结构示意图一；

图3为本发明的修复管道的结构示意图二；

图4为本发明的连接绳及连接分绳的结构示意图；

附图中各部分标记如下：

浮床1、盘线滚轮2、盘线滚轮基座3、第一过线导轮4、第二过线导轮5、金属支杆6、修复液箱7、第一连接分绳8、第二连接分绳9、水生植物层10、修复竖管11、承载层12、修复管道13、连接内管131、连接外管132、内支撑环133、外支撑环134、缓冲块135、修复液输送主管14、修复液输送分管15、出液口151、搅拌轴16、搅拌叶17、连接绳18、营养液储备仓19、轨道20、相邻修复液输送分管之间的距离D1和相邻出液口之间的中心距离D2。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一种河道生态修复装置，如图1到图4所示，包括修复装置本体，所述修复装置本体包括浮床1和支撑座，所述浮床位于所述河道内，所述浮床与所述支撑座之间通过连接绳18连接，所述支撑座包括盘线滚轮2、盘线滚轮基座3和两个过线导轮，所述盘线滚轮和所述盘线滚轮基座设于河岸上，所述盘线滚轮基座的上端连接所述盘线滚轮且下端与沿河岸设置的轨道20连接，所述盘线滚轮基座与所述轨道滑动连接，所述轨道与地面固定连接，两个所述过线导轮分别设于河道底部，所述过线导轮包括位于靠近盘线滚轮的第一过线导轮4和远离盘线滚轮的第二过线导轮5，所述盘线滚轮、所述第一过线导轮和所述第二过线导轮通过金属支杆6串联，所述连接绳的一端连接修复液箱7且另一端在第一过线导轮处分成两根连接分绳，两根所述连接分绳包括连接第一过线导轮与浮床的第一连接分绳8和连接第二过线导轮与浮床的第二连接分绳9；

所述浮床包括水生植物层10、搅拌装置、承载层12和修复管道13，所述水生植物层与所述搅拌装置设于所述承载层的上方，所述修复管道包括修复横管和与其相垂直的修复竖管11，所述修复横管设于承载层内且与所述承载层平行，所述修复横管包括与第一、二连接分绳连通的修复液输送主管14，所述修复液输送主管固定设有多个与其相互垂直的修复液输送分管15，所述修复液输送分管沿修复液输送主管的长度方向等间隔分布，相邻修复液输送分管之间的距离D1为50-150cm,所述修复液输送分管的下端设有多个沿其长度方向等间隔分布的出液口151,相邻出液口之间的中心距离D2为30-80cm；所述修复竖管设有多个且与所述出液口一一对应，所述修复竖管的上端与所述出液口连接且下端穿过承载台通入水中；所述修复竖管的侧壁均匀分布有若干出液孔，相邻所述出液孔之间的中心距离为0.5-2cm；

所述修复液输送主管的直径为2-4cm,所述修复液输送分管的直径为1-2cm,所述修复竖管的直径为0.5-1cm；

设有控制***和液体清洁度感应器，所述液体清洁度感应器设于所述承载台，所述液体清洁度感应器和所述搅拌电机皆与所述控制***电连接。

所述搅拌装置设于承载层的中心，所述搅拌装置包括搅拌轴16、搅拌叶17和搅拌电机，所述搅拌叶与所述搅拌轴连接，所述搅拌轴与所述搅拌电机连接，所述搅拌叶位于水生植物层的上方，所述搅拌电机驱动搅拌轴转动从而带动搅拌叶旋转搅拌。

所述连接绳和连接分绳皆包括连接内管131和连接外管132，所述连接外管包覆于连接管的外周，所述连接内管与所述连接外管之间设有支撑缓冲件，所述支撑缓冲件包括靠近连接内管的内支撑环133、靠近连接外管的外支撑环134以及连接外支撑环与内支撑环的缓冲块135，所述缓冲块设有四个且均匀分布于内支撑环的外周。

所述外支撑环与所述内支撑环皆为不锈钢环，所述缓冲块为塑料缓冲块。

所述承载台内设有促进水生植物生长的营养液储备仓19，所述营养液储备仓内设有营养液，所述营养液储备仓的上端具有若干供水生植物根系深入的孔隙，所述营养液储备装置设于所述修复横管的上方。

所述修复液输送主管的直径为3cm,所述修复液输送分管的直径为1.5cm,所述修复竖管的直径为0.8cm。

相邻所述出液口之间的中心距离为40-60cm。

相邻所述出液孔之间的中心距离为1-1.5cm。

相邻所述修复液输送分管之间的距离为50-150cm。

实现所述滑动连接的结构为齿轮齿条连接，所述齿轮设于所述盘线滚轮基座的下端，所述齿条设于所述轨道，所述齿轮连接传动电机，所述传动电机与所述控制***电连接。

本发明的工作原理如下：

本发明的修复装置本体包括浮床和支撑座，浮床位于河道内，浮床与支撑座之间通过连接绳连接，支撑座包括盘线滚轮、盘线滚轮基座和两个过线导轮，盘线滚轮和盘线滚轮基座设于河岸上，盘线滚轮基座的上端连接盘线滚轮且下端与沿河岸设置的轨道滑动连接，两个过线导轮分别设于河道底部，盘线滚轮、第一过线导轮和第二过线导轮通过金属支杆串联；本发明设计的修复装置本体用于修复被污染的河道水质，具有水质深度净化、生物多样性及形成水生动物栖息、抑制藻类功能及景观美学功能等；同时，便于移动、成本低，抗风浪；且，浮床通过支撑座对位置进行限定，避免水面风浪较大，造成漂浮植物的流失；

本发明中连接绳的一端连接修复液箱且另一端在第一过线导轮处分成两根连接分绳，两根所述连接分绳包括连接第一过线导轮与浮床的第一连接分绳和连接第二过线导轮与浮床的第二连接分绳；本发明可通过盘线滚轮和过线导轮收放连接绳，使浮床在河道的各个深度停留，进行水质修复；

本发明中支撑座连接于河岸上的轨道，可驱动修复装置本体沿河岸移动，停留于河道的任一区域，灵活性佳；

本发明中设有控制***和液体清洁度感应器，通过液体清洁度感应器的数据反馈，控制***自动调节修复装置的位置，达到准确治理的目的，自动化程度高，节省人力成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种河道生态修复装置，其特征在于：包括修复装置本体，所述修复装置本体包括浮床(1)和支撑座，所述浮床位于所述河道内，所述浮床与所述支撑座之间通过连接绳(18)连接，所述支撑座包括盘线滚轮(2)、盘线滚轮基座(3)和两个过线导轮，所述盘线滚轮和所述盘线滚轮基座设于河岸上，所述盘线滚轮基座的上端连接所述盘线滚轮且下端与沿河岸设置的轨道(20)连接，所述盘线滚轮基座与所述轨道滑动连接，所述轨道与地面固定连接，两个所述过线导轮分别设于河道底部，所述过线导轮包括位于靠近盘线滚轮的第一过线导轮(4)和远离盘线滚轮的第二过线导轮(5)，所述盘线滚轮、所述第一过线导轮和所述第二过线导轮通过金属支杆(6)串联，所述连接绳的一端连接修复液箱(7)且另一端在第一过线导轮处分成两根连接分绳，两根所述连接分绳包括连接第一过线导轮与浮床的第一连接分绳(8)和连接第二过线导轮与浮床的第二连接分绳(9)；

所述浮床包括水生植物层(10)、搅拌装置、承载层(12)和修复管道(13)，所述水生植物层与所述搅拌装置设于所述承载层的上方，所述修复管道包括修复横管和与其相垂直的修复竖管(11)，所述修复横管设于承载层内且与所述承载层平行，所述修复横管包括与第一、二连接分绳连通的修复液输送主管(14)，所述修复液输送主管设有多个与其相互垂直的修复液输送分管(15)，所述修复液输送分管沿修复液输送主管的长度方向等间隔分布，相邻修复液输送分管之间的距离(D1)为50-150cm,所述修复液输送分管的下端设有多个沿其长度方向等间隔分布的出液口(151),相邻出液口之间的中心距离(D2)为30-80cm；所述修复竖管设有多个且与所述出液口一一对应，所述修复竖管的上端与所述出液口连接且下端穿过承载层通入水中；所述修复竖管的侧壁均匀分布有若干出液孔，相邻所述出液孔之间的中心距离为0.5-2cm；

所述修复液输送主管的直径为2-4cm,所述修复液输送分管的直径为1-2cm,所述修复竖管的直径为0.5-1cm；

设有控制***和液体清洁度感应器，所述液体清洁度感应器设于所述承载层，所述液体清洁度感应器和搅拌电机皆与所述控制***电连接；

所述搅拌装置设于的中心，所述搅拌装置包括搅拌轴(16)、搅拌叶(17) 和搅拌电机，所述搅拌叶与所述搅拌轴连接，所述搅拌轴与所述搅拌电机连接，所述搅拌叶位于所述水生植物层的上方，所述搅拌电机驱动搅拌轴转动从而带动搅拌叶旋转搅拌；

所述连接绳和连接分绳皆包括连接内管(131)和连接外管(132)，所述连接外管包覆于连接内管的外周，所述连接内管与所述连接外管之间设有支撑缓冲件，所述支撑缓冲件包括靠近连接内管的内支撑环(133)、靠近连接外管的外支撑环(134)以及连接外支撑环与内支撑环的缓冲块(135)，所述缓冲块设有四个且均匀分布于内支撑环的外周；

所述外支撑环与所述内支撑环皆为不锈钢环，所述缓冲块为塑料缓冲块；

所述承载层内设有促进水生植物生长的营养液储备仓(19)，所述营养液储备仓内设有营养液，所述营养液储备仓的上端具有若干供水生植物根系深入的孔隙，所述营养液储备装置设于所述修复横管的上方。

2.根据权利要求1所述的河道生态修复装置，其特征在于：所述修复液输送主管的直径为3cm,所述修复液输送分管的直径为1.5cm,所述修复竖管的直径为0.8cm。

3.根据权利要求1所述的河道生态修复装置，其特征在于:相邻所述出液口之间的中心距离为40-60cm。

4.根据权利要求1所述的河道生态修复装置，其特征在于:相邻所述出液孔之间的中心距离为1-1.5cm。

5.根据权利要求1所述的河道生态修复装置，其特征在于:相邻所述修复液输送分管之间的距离为50-150cm。

6.根据权利要求1所述的河道生态修复装置，其特征在于:实现所述滑动连接的结构为齿轮齿条连接，所述齿轮设于所述盘线滚轮基座的下端，所述齿条设于所述轨道，所述齿轮连接传动电机，所述传动电机与所述控制***电连接。

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