CN111533379A - 一种适用于排放口病原体控制的组合净化*** - Google Patents
一种适用于排放口病原体控制的组合净化*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，排口消毒单元置于排水***的排放口内，实现排水中各类病毒的快速消杀；入河灭毒单元置于排放口排水的入河处，实现入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除，同时具有净化水质和去除臭味的功能；扬升洄流单元实现河道水体的纵向循环；廊道阻隔单元将所述入河灭毒单元和扬升洄流单元围隔于河道的近岸水域，通过填料和滤网的截留、过滤作用，联合微生物的转化作用及植物的吸收作用实现***内外水环境的空间阻隔、高效水质净化及恶臭物质去除。本发明具有适用性强、快捷高效、易于实施、功能多样、操作灵活等突出特色。
Description
技术领域
本发明属市政排水与公共卫生技术领域，涉及一种适用于排放口病原体控制的组合净化***。
背景技术
排放口作为城镇排水***的重要组成部分，承担着向地表水体排放雨水或经污水处理厂处理后进入地表水体等功能，是排水***提质增效行动中值得关注的重要一环。据报道，我国某些城市曾在排放口检出霍乱等病毒或致病菌。相关研究表明，河道管口出是微生物重要的载体库，存在多种人类病毒和致病菌。
活体病毒到达排放口的主要途径包括：①病毒感染者产生的生活污水进入合流制排水管网，雨天时病毒随之到达排放口并排入地表水体；②存在雨污混接的分流制雨水管道同样存在上述问题；③地表径流裹挟地表病毒进入分流制雨水管网；④病毒感染者在户外产生的痰液、飞沫、触摸品等，经雨水冲刷进入雨水口，继而进入排水***；⑤排水管道中的沉积物为病毒繁殖、孳生提供了有利环境，雨天放江时携带病毒的沉积物经排放口排出。
病毒具有多种进入排水管网的途径，其源头极为分散，故不易从排水***的源头杜绝病毒的侵入和接种。但排水管网中的废水最终都将从排放口排出。相比之下，在排水***末端的排放口进行病毒灭除更加具有可行性。
综上，亟需研发一种针对排放口病毒原位灭除的新型技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于排放口病原体控制的组合净化***。该***在保证排放口正常排水功能的基础上，将排口消毒单元、入河灭毒单元、扬升洄流单元及廊道阻隔单元通过集成化设备的形式安装于河道排口，且可根据排放口的类型、受纳水体的地形条件、病毒防控和净水除臭的治理需求灵活调节本***各模块的型式，并通过氧化剂氧化、紫外辐照、光催化、生物膜法、水生植物及微孔滤膜等多种作用实现排放口出水的病毒阻断、淤泥去除、水质净化及恶臭处理。
为了实现上述技术任务，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于所述净化***包括排口消毒单元、入河灭毒单元、扬升洄流单元及廊道阻隔单元；所述排口消毒单元置于排水***末端的排放口内，通过设置在排放口内的高能紫外灯和过氧化氢对微生物的灭活作用实现排水中各类病毒的快速杀灭；所述入河灭毒单元置于排放口排水的入河处，通过臭氧纳米气泡的氧化作用实现入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除，同时具有净化水质和去除臭味的功能；所述扬升洄流单元置于河道内并靠近所述入河灭毒单元，对水体的提升和导流作用耦合入河水流的冲击作用实现***内河水的纵向循环；所述廊道阻隔单元设置于所述入河灭毒单元和扬升洄流单元的外侧，将其围隔于河道的近岸水域内，通过纤维滤网的截留、过滤作用实现***内外水生生物的空间阻隔。
进一步的，所述排口消毒单元包括过氧化氢推射器、过氧化氢输送管及倒拱形紫外灯；所述过氧化氢推射器置于排口管道的出口附近，其由过氧化氢药剂、过氧化氢储舱、加压推射装置组成，用于向过氧化氢输送管供给过氧化氢；所述过氧化氢输送管的进口与所述过氧化氢推射器相连，出口置于排口管道底部，用于将过氧化氢输送到排放水体中；所述倒拱形紫外灯呈倒拱形，置于排口管道底部并处于所述过氧化氢输送管出口的下游，表面采用防水涂料防水，并通过排口管道外的电控设施供电和调控辐照强度。
优选的，所述过氧化氢推射器中的过氧化氢储舱中的过氧化氢药剂保证20%~100%的充满度；所述过氧化氢推射器向外推射的过氧化氢流量范围是1~20 mL/s；所述倒拱形紫外灯由微波无极紫外灯组成，其辐照的紫外线波长范围是185~254 nm，辐照强度范围是10~ 50 mJ/cm2。
进一步的，所述入河灭毒单元包括纳排口、叶轮式发电机、臭氧发生加压器、臭氧输送管、纳米曝气盘、圈状浮体、纳排筒体及出流口；所述纳排口位于排口管道出口的下方，用于收纳排放水体；所述叶轮式发电机位于所述纳排口内，其依靠排放水体跌落的冲击力带动叶轮转动并发电，从而为所述臭氧发生加压器供电；所述臭氧发生加压器置于所述纳排口的上方，用于制备臭氧并加压输出；所述臭氧输送管的进口与所述臭氧发生加压器相连，出口与所述纳米曝气盘相连，用于输送加压的臭氧；所述纳米曝气盘置于所述纳排口的下方，用于将臭氧以纳米级别的微气泡均匀分散至水中；所述圈状浮体置于所述纳排口的下方，用于保证扬升洄流单元悬浮于河面上；所述纳排筒***于所述圈状浮体下方，纳排筒体的底部即为所述出流口。
优选的，所述入河灭毒单元中的叶轮式发电机还包括一套蓄电池，所述蓄电池的输出电压范围是24~110 V；所述臭氧发生加压器制备的臭氧纯度范围是5~50%，加压的压强范围是200~1000 kPa；所述臭氧加压发生器还包含与市电相连的防水电缆，用于保障所述叶轮式发电机供电不足时的供电。
进一步的，所述扬升洄流单元包括拱形导流板、入流口、提升泵、防水电缆、导流筒体、环形浮体、溢流口、溢流槽及太阳能发电装置；所述拱形导流板的一端连接至位于所述扬升洄流单元底部的入流口，另一端靠近所述入河灭毒单元的出流口，用于将入河灭毒单元出流的水体及时导流至扬升洄流单元的入流口；所述提升泵位于所述入流口的中央，用于将入流口下方的水体进行竖直向上的提升；所述防水电缆用于为所述提升泵送电；所述导流筒***于所述入流口的上方，用于为所述提升泵的提升水流进行竖直向上的导流；所述环形浮体置于所述导流筒体的上方，用于保证扬升洄流单元悬浮于河面上；所述溢流口位于所述环形浮体的上方，所述溢流槽位于所述溢流口的周围，所述提升泵提升的水体依次经过溢流口和溢流槽，最后流至河中；所述太阳能发电装置位于所述溢流槽的上方，用于为所述提升泵供电。
优选的，所述扬升洄流单元中的提升泵的扬程范围是1~8 m，流量范围是1~50 m3/h；所述防水电缆的型号为FS-YJY，规格为单芯、三芯或四芯；所述太阳能发电装置还包括光伏板和蓄电池，所述光伏板的材质为晶硅，所述蓄电池的输出电压范围是24~110 V。
进一步的，所述廊道阻隔单元包括框体、弹性填料、滤网、浮动种植基及挺水植物；所述的框体的底部***河底，顶部高于河面，且其具有一定结构强度，用于支撑和承载所述弹性填料、挺水植物、浮动种植基及滤网；所述弹性填料置于所述框体内部，其通过表面附着和生长的生物膜实现水质净化作用；所述滤网位于所述廊道阻隔单元的两侧立面，用于截留、过滤和吸附水中的悬浮性颗粒物；所述浮动种植基嵌套于所述框体的上，其具有一定浮力，可随河面水位的变化上下浮动；所述挺水植物种植于所述浮动种植基上，用于吸收、富集水中的氮、磷和重金属等污染物，并提升景观性。
优选的，所述廊道阻隔单元中的框体的材质为不锈钢、铝合金或高密度聚乙烯（HDPE），其采用管材的直径范围是15~50 mm；所述弹性填料呈条状或辫状，其材质为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、增强聚丙烯（RPP）、氯化聚氯乙烯（CPVC）或聚偏烯（PVDF），布设间隔为5~50 cm；所述滤网的材质为不锈钢、聚氯乙烯（PVC）或PE，孔隙的目数范围是3.5~50目。
本发明公开的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***通过设置在排放口内的排口消毒单元对排水中各类病毒的快速消杀作用、采用臭氧纳米气泡的入河灭毒单元对入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除作用、耦合入河水流冲击力的扬升洄流单元对水体的纵向循环作用、围隔排口消毒单元和入河灭毒单元的廊道阻隔单元对***内外水生生物的空间阻隔作用，有效阻断城镇排水***末端的病毒传播途径，有力保障和维护公众健康与生态***安全，同时具有去除氨氮和难降解有机物、改善水力循环条件、强化水体自净能力、抑制藻类生长、提升景观美学价值、增进人水亲近程度等多重功能，能够产生良好的环境、生态、社会及经济收益。
与同领域的现有技术相比，本发明具有如下的技术优势和鲜明特色。
1. 适用性强
通过排口消毒单元、入河灭毒单元、扬升洄流单元及廊道阻隔单元的合理搭配和布局，能够适应不同型式河道排口的全方位、深层次、高效率病毒防控和水环境改善需求。
2. 快捷高效
联合紫外、过氧化氢、臭氧纳米气泡等消毒技术，并耦合扬升洄流与廊道阻隔工艺，对河道排口的原位病毒阻断见效快、效果好、收益高。
3. 易于实施
充分利用排放口管内及入河处的近岸水域进行改造，空间利用率高，工程措施少，投资规模小，易于实施、运行及维护。
4. 功能多样
具有快速灭除河道排口病毒、深度去除氨氮和难降解有机物、改善河道水力循环条件、强化水体自净能力、抑制藻类生长、提升景观美学价值、增进人水亲近程度等多种功能。
5. 综合收益高
能够有效阻断城镇排水***末端的病毒传播途径，保障和维护公众健康与生态***安全，改善水环境质量和水生生态***，从而产生良好的环境、生态、社会及经济收益。
附图说明
图1为本发明一种适用于排放口病原体控制的组合净化***流程示意图；
图2为本发明一种适用于排放口病原体控制的组合净化***的水流流向示意图；
图3为本发明***中排口消毒单元的构造示意图；
图4为本发明***中入河灭毒单元的构造示意图；
图5为本发明***中扬升洄流单元的构造示意图；
图6为本发明***中廊道阻隔单元的构造示意图。
图1~6中的编号含义为：
1-排口消毒单元，11-过氧化氢推射器，12-过氧化氢输送管，13-倒拱形紫外灯；
2-入河灭毒单元，21-纳排口，22-叶轮式发电机，23-臭氧发生加压器，24-臭氧输送管，25-纳米曝气盘，26-圈状浮体，27-纳排筒体，28-出流口；
3-扬升洄流单元，31-拱形导流板，32-入流口，33-提升泵，34-防水电缆，35-导流筒体，36-环形浮体，37-溢流口，38-溢流槽，39-太阳能发电装置；
4-廊道阻隔单元，41-框体，42-弹性填料，43-滤网，44-浮动种植基，45-挺水植物；
5-河道排口，51-排口管道，52-排放水体，53-河面，54-驳岸，55-河底；
6-水流流向，61-排口管道水流流向，62-排放口出流流向，63-入河灭毒单元入流流向，64-洄流底流流向，65-扬升洄流单元入流流向，66-洄流顶流流向，67-廊道阻隔单元入流流向，68-廊道阻隔单元出流流向。
具体实施方式
结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
实施例1：
用于河道排口5病毒原位阻断的净化***，其特征在于所述净化***包括排口消毒单元1、入河灭毒单元2、扬升洄流单元3及廊道阻隔单元4。
所述排口消毒单元1置于城镇排水***末端的排放口内；所述入河灭毒单元2置于排放口排水的入河处；所述扬升洄流单元3置于河道内并靠近所述入河灭毒单元2，其数量为单个或多个；所述廊道阻隔单元4通过相互组合将所述入河灭毒单元2和扬升洄流单元3围隔于河道的近岸水域内。
所述排口消毒单元1包括过氧化氢推射器11、过氧化氢输送管12及倒拱形紫外灯13；所述过氧化氢推射器11置于排口管道51的出口附近，其由过氧化氢药剂、过氧化氢储舱、加压推射装置组成，用于向过氧化氢输送管12供给过氧化氢；所述过氧化氢输送管12的进口与所述过氧化氢推射器11相连，出口置于排口管道51底部，用于将过氧化氢输送到排放水体52中；所述倒拱形紫外灯13呈倒拱形，置于排口管道51底部并处于所述过氧化氢输送管12出口的下游，表面采用防水涂料防水，并通过排口管道51外的电控设施供电和调控辐照强度。
所述过氧化氢推射器11中的过氧化氢储舱中的过氧化氢药剂应保证20%以上的充满度，否则应及时补充过氧化氢；所述过氧化氢推射器11向外推射的过氧化氢流量是10mL/s；所述倒拱形紫外灯13由微波无极紫外灯组成，其辐照的紫外线波长是210 nm，辐照强度是30 mJ/cm2。
所述入河灭毒单元2包括纳排口21、叶轮式发电机22、臭氧发生加压器23、臭氧输送管24、纳米曝气盘25、圈状浮体26、纳排筒体27及出流口28；所述纳排口21位于排口管道51出口的下方，用于收纳排放水体52；所述叶轮式发电机22位于所述纳排口21内，其依靠排放水体52跌落的冲击力带动叶轮转动并发电，从而为所述臭氧发生加压器23供电；所述臭氧发生加压器23置于所述纳排口21的上方，用于制备臭氧并加压输出；所述臭氧输送管24的进口与所述臭氧发生加压器23相连，出口与所述纳米曝气盘25相连，用于输送加压的臭氧；所述纳米曝气盘25置于所述纳排口21的下方，用于将臭氧以纳米级别的微气泡均匀分散至水中；所述圈状浮体26置于所述纳排口21的下方，用于保证入河灭毒单元2悬浮于河面53上；所述纳排筒体27位于所述圈状浮体26下方，纳排筒体27的底部即为所述出流口28。
所述入河灭毒单元2中的叶轮式发电机22还包括一套蓄电池，所述蓄电池的输出电压是78 V；所述臭氧发生加压器23制备的臭氧纯度是30%，加压的压强是500 kPa；所述臭氧加压发生器还包含与市电相连的防水电缆34，用于保障所述叶轮式发电机22供电不足时的供电。
所述扬升洄流单元3包括拱形导流板31、入流口32、提升泵33、防水电缆34、导流筒体35、环形浮体36、溢流口37、溢流槽38及太阳能发电装置39；所述拱形导流板31的一端位于所述扬升洄流单元3底部，另一端靠近所述入河灭毒单元2的出流口28，用于将入河灭毒单元2出流的水体及时导流至扬升洄流单元3的所述入流口32；所述提升泵33位于所述入流口32的中央，用于将入流口32下方的水体进行竖直向上的提升；所述防水电缆34用于为所述提升泵33送电；所述导流筒体35位于所述入流口32的上方，用于为所述提升泵33的提升水流进行竖直向上的导流；所述环形浮体36置于所述导流筒体35的上方，用于保证扬升洄流单元3悬浮于河面53上；所述溢流口37位于所述环形浮体36的上方，所述溢流槽38位于所述溢流口37的周围，所述提升泵33提升的水体依次经过溢流口37和溢流槽38，最后流至河中；所述太阳能发电装置39位于所述溢流槽38的上方，用于为所述提升泵33供电。
所述扬升洄流单元3中的提升泵33的扬程是4 m，流量是25 m3/h；所述防水电缆34的型号为FS-YJY，规格为三芯；所述太阳能发电装置39还包括光伏板和蓄电池，所述光伏板的材质为晶硅，所述蓄电池的输出电压是78 V。
所述廊道阻隔单元4包括框体41、弹性填料42、滤网43、浮动种植基44及挺水植物45；所述的框体41的底部***河底55，顶部高于河面53，且其具有一定结构强度，用于支撑和承载所述弹性填料42、挺水植物45、浮动种植基44及滤网43；所述弹性填料42置于所述框体41内部，其通过表面附着和生长的生物膜实现水质净化作用；所述滤网43位于所述廊道阻隔单元4的两侧立面，用于截留、过滤和吸附水中的悬浮性颗粒物；所述浮动种植基44嵌套于所述框体41的上，其具有一定浮力，可随河面53水位的变化上下浮动；所述挺水植物45种植于所述浮动种植基44上，用于吸收、富集水中的氮、磷和重金属等污染物，并提升景观性。
所述廊道阻隔单元4中的框体41的材质为铝合金，其采用管材的直径是30 mm；所述弹性填料42呈条状，其材质为增强聚丙烯（RPP），布设间隔为25 cm；所述滤网43的材质为聚氯乙烯（PVC），孔隙的目数是20目。
用于河道排口5病毒原位阻断的净化***的运行方法，其特征在于，所述方法包括：排口消毒单元1原位消毒，入河灭毒单元2氧化灭毒，扬升洄流单元3动力洄流及廊道阻隔单元4过滤阻隔。
所述的排口消毒单元1通过设置在排放口内的高能紫外灯和过氧化氢对微生物的灭活作用实现排水中各类病毒的快速杀灭；所述的入河灭毒单元2氧化灭毒通过臭氧纳米气泡的氧化作用实现入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除，同时具有净化水质和去除臭味的功能；所述的扬升洄流单元3动力洄流通过相应设施对水体的提升和导流作用耦合入河水流的冲击作用实现***内河水的纵向循环；所述的廊道阻隔单元4过滤阻隔通过纤维滤网43的截留、过滤作用实现***内外水生生物的空间阻隔。
实施例2：
用于河道排口5病毒原位阻断的净化***，其基本构造和净水方法同实施例1，其具体实施方式为：
所述排口消毒单元1包括过氧化氢推射器11、过氧化氢输送管12及倒拱形紫外灯13；所述过氧化氢推射器11置于排口管道51的出口附近，其由过氧化氢药剂、过氧化氢储舱、加压推射装置组成，用于向过氧化氢输送管12供给过氧化氢；所述过氧化氢输送管（12）的进口与所述过氧化氢推射器11相连，出口置于排口管道51底部，用于将过氧化氢输送到排放水体52中；所述倒拱形紫外灯13呈倒拱形，置于排口管道51底部并处于所述过氧化氢输送管12出口的下游，表面采用防水涂料防水，并通过排口管道51外的电控设施供电和调控辐照强度。
所述过氧化氢推射器11中的过氧化氢储舱中的过氧化氢药剂应保证20%以上的充满度，否则应及时补充过氧化氢；所述过氧化氢推射器11向外推射的过氧化氢流量是20mL/s；所述倒拱形紫外灯13由微波无极紫外灯组成，其辐照的紫外线波长是254 nm，辐照强度是50 mJ/cm2。
所述入河灭毒单元2包括纳排口21、叶轮式发电机22、臭氧发生加压器23、臭氧输送管24、纳米曝气盘25、圈状浮体26、纳排筒体27及出流口28；所述纳排口21位于排口管道51出口的下方，用于收纳排放水体52；所述叶轮式发电机22位于所述纳排口21内，其依靠排放水体52跌落的冲击力带动叶轮转动并发电，从而为所述臭氧发生加压器23供电；所述臭氧发生加压器23置于所述纳排口21的上方，用于制备臭氧并加压输出；所述臭氧输送管24的进口与所述臭氧发生加压器23相连，出口与所述纳米曝气盘25相连，用于输送加压的臭氧；所述纳米曝气盘25置于所述纳排口21的下方，用于将臭氧以纳米级别的微气泡均匀分散至水中；所述圈状浮体26置于所述纳排口21的下方，用于保证入河灭毒单元2悬浮于河面53上；所述纳排筒体27位于所述圈状浮体26下方，纳排筒体27的底部即为所述出流口28。
所述入河灭毒单元2中的叶轮式发电机22还包括一套蓄电池，所述蓄电池的输出电压是78 V；所述臭氧发生加压器23制备的臭氧纯度是30%，加压的压强是500 kPa；所述臭氧加压发生器还包含与市电相连的防水电缆34，用于保障所述叶轮式发电机22供电不足时的供电。
所述扬升洄流单元3包括拱形导流板31、入流口32、提升泵33、防水电缆34、导流筒体35、环形浮体36、溢流口37、溢流槽38及太阳能发电装置39；所述拱形导流板31的一端位于所述扬升洄流单元3底部，另一端靠近所述入河灭毒单元2的出流口28，用于将入河灭毒单元2出流的水体及时导流至扬升洄流单元3的所述入流口32；所述提升泵33位于所述入流口32的中央，用于将入流口32下方的水体进行竖直向上的提升；所述防水电缆34用于为所述提升泵33送电；所述导流筒体35位于所述入流口32的上方，用于为所述提升泵33的提升水流进行竖直向上的导流；所述环形浮体36置于所述导流筒体35的上方，用于保证扬升洄流单元3悬浮于河面53上；所述溢流口37位于所述环形浮体36的上方，所述溢流槽38位于所述溢流口37的周围，所述提升泵33提升的水体依次经过溢流口37和溢流槽38，最后流至河中；所述太阳能发电装置39位于所述溢流槽38的上方，用于为所述提升泵33供电。
所述扬升洄流单元3中的提升泵33的扬程是8 m，流量是50 m3/h；所述防水电缆34的型号为FS-YJY，规格为四芯；所述太阳能发电装置39还包括光伏板和蓄电池，所述光伏板的材质为晶硅，所述蓄电池的输出电压是110 V。
所述廊道阻隔单元4包括框体41、弹性填料42、滤网43、浮动种植基44及挺水植物45；所述的框体41的底部***河底55，顶部高于河面53，且其具有一定结构强度，用于支撑和承载所述弹性填料42、挺水植物45、浮动种植基44及滤网43；所述弹性填料42置于所述框体41内部，其通过表面附着和生长的生物膜实现水质净化作用；所述滤网43位于所述廊道阻隔单元4的两侧立面，用于截留、过滤和吸附水中的悬浮性颗粒物；所述浮动种植基44嵌套于所述框体41的上，其具有一定浮力，可随河面53水位的变化上下浮动；所述挺水植物45种植于所述浮动种植基44上，用于吸收、富集水中的氮、磷和重金属等污染物，并提升景观性。
所述廊道阻隔单元4中的框体41的材质为高密度聚乙烯（HDPE），其采用管材的直径是50 mm；所述弹性填料42呈条状或辫状，其材质为聚偏烯（PVDF），布设间隔为50 cm；所述滤网43的材质为聚乙烯（PE），孔隙的目数是50目。
所述的排口消毒单元1通过设置在排放口内的高能紫外灯和过氧化氢对微生物的灭活作用实现排水中各类病毒的快速杀灭；所述的入河灭毒单元2氧化灭毒通过臭氧纳米气泡的氧化作用实现入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除，同时具有净化水质和去除臭味的功能；所述的扬升洄流单元3动力洄流通过相应设施对水体的提升和导流作用耦合入河水流的冲击作用实现***内河水的纵向循环；所述的廊道阻隔单元4过滤阻隔通过纤维滤网43的截留、过滤作用实现***内外水生生物的空间阻隔。
实施例3：
用于河道排口5病毒原位阻断的净化***，其基本构造和净水方法同实施例1，其具体实施方式为：
所述过氧化氢推射器11中的过氧化氢储舱中的过氧化氢药剂应保证20%以上的充满度，否则应及时补充过氧化氢；所述过氧化氢推射器11向外推射的过氧化氢流量是1 mL/s；所述倒拱形紫外灯13由微波无极紫外灯组成，其辐照的紫外线波长是185 nm，辐照强度是10 mJ/cm2。
所述入河灭毒单元2中的叶轮式发电机22还包括一套蓄电池，所述蓄电池的输出电压是24 V；所述臭氧发生加压器23制备的臭氧纯度是5%，加压的压强是200 kPa；所述臭氧加压发生器还包含与市电相连的防水电缆34，用于保障所述叶轮式发电机22供电不足时的供电。
所述扬升洄流单元3中的提升泵33的扬程是1 m，流量是1 m3/h；所述防水电缆34的型号为FS-YJY，规格为单芯；所述太阳能发电装置39还包括光伏板和蓄电池，所述光伏板的材质为晶硅，所述蓄电池的输出电压是24 V。
所述廊道阻隔单元4中的框体41的材质为不锈钢，其采用管材的直径是15 mm；所述弹性填料42呈条状或辫状，其材质为聚乙烯（PE），布设间隔为5 cm；所述滤网43的材质为不锈钢，孔隙的目数是3.5目。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (9)
1.一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于所述净化***包括排口消毒单元、入河灭毒单元、扬升洄流单元及廊道阻隔单元；
所述排口消毒单元置于排水***末端的排放口内，通过设置在排放口内的高能紫外灯和过氧化氢对微生物的灭活作用实现排水中各类病毒的快速杀灭；
所述入河灭毒单元置于排放口排水的入河处，通过臭氧纳米气泡的氧化作用实现入河水流和气溶胶中病毒的深度灭除，同时具有净化水质和去除臭味的功能；
所述扬升洄流单元置于河道内并靠近所述入河灭毒单元，对水体的提升和导流作用耦合入河水流的冲击作用实现***内河水的纵向循环；
所述廊道阻隔单元设置于所述入河灭毒单元和扬升洄流单元的外侧，将其围隔于河道的近岸水域内，通过纤维滤网的截留、过滤作用实现***内外水生生物的空间阻隔。
2.如权利要求1所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述排口消毒单元包括过氧化氢推射器、过氧化氢输送管及倒拱形紫外灯；所述过氧化氢推射器置于排口管道的出口附近，其由过氧化氢药剂、过氧化氢储舱、加压推射装置组成，用于向过氧化氢输送管供给过氧化氢；所述过氧化氢输送管的进口与所述过氧化氢推射器相连，出口置于排口管道底部，用于将过氧化氢输送到排放水体中；所述倒拱形紫外灯呈倒拱形，置于排口管道底部并处于所述过氧化氢输送管出口的下游，表面采用防水涂料防水，并通过排口管道外的电控设施供电和调控辐照强度。
3. 如权利要求2所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述过氧化氢推射器中的过氧化氢储舱中的过氧化氢药剂保证20%~100%的充满度；所述过氧化氢推射器向外推射的过氧化氢流量范围是1~20 mL/s；所述倒拱形紫外灯由微波无极紫外灯组成，其辐照的紫外线波长范围是185~254 nm，辐照强度范围是10 ~ 50 mJ/cm2。
4.如权利要求1所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述入河灭毒单元包括纳排口、叶轮式发电机、臭氧发生加压器、臭氧输送管、纳米曝气盘、圈状浮体、纳排筒体及出流口；所述纳排口位于排口管道出口的下方，用于收纳排放水体；所述叶轮式发电机位于所述纳排口内，其依靠排放水体跌落的冲击力带动叶轮转动并发电，从而为所述臭氧发生加压器供电；所述臭氧发生加压器置于所述纳排口的上方，用于制备臭氧并加压输出；所述臭氧输送管的进口与所述臭氧发生加压器相连，出口与所述纳米曝气盘相连，用于输送加压的臭氧；所述纳米曝气盘置于所述纳排口的下方，用于将臭氧以纳米级别的微气泡均匀分散至水中；所述圈状浮体置于所述纳排口的下方，用于保证扬升洄流单元悬浮于河面上；所述纳排筒***于所述圈状浮体下方，纳排筒体的底部即为所述出流口。
5. 如权利要求4所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述入河灭毒单元中的叶轮式发电机还包括一套蓄电池，所述蓄电池的输出电压范围是24~110 V；所述臭氧发生加压器制备的臭氧纯度范围是5~50%，加压的压强范围是200~1000kPa；所述臭氧加压发生器还包含与市电相连的防水电缆。
6.如权利要求1所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述扬升洄流单元包括拱形导流板、入流口、提升泵、防水电缆、导流筒体、环形浮体、溢流口、溢流槽及太阳能发电装置；所述拱形导流板的一端连接至位于所述扬升洄流单元底部的入流口，另一端靠近所述入河灭毒单元的出流口，用于将入河灭毒单元出流的水体及时导流至扬升洄流单元的入流口；所述提升泵位于所述入流口的中央，用于将入流口下方的水体进行竖直向上的提升；所述防水电缆用于为所述提升泵送电；所述导流筒***于所述入流口的上方，用于为所述提升泵的提升水流进行竖直向上的导流；所述环形浮体置于所述导流筒体的上方，用于保证扬升洄流单元悬浮于河面上；所述溢流口位于所述环形浮体的上方，所述溢流槽位于所述溢流口的周围，所述提升泵提升的水体依次经过溢流口和溢流槽，最后流至河中；所述太阳能发电装置位于所述溢流槽的上方，用于为所述提升泵供电。
7. 如权利要求6所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述扬升洄流单元中的提升泵的扬程范围是1~8 m，流量范围是1~50 m3/h；所述防水电缆的型号为FS-YJY，规格为单芯、三芯或四芯；所述太阳能发电装置还包括光伏板和蓄电池，所述光伏板的材质为晶硅，所述蓄电池的输出电压范围是24~110 V。
8.如权利要求1所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述廊道阻隔单元包括框体、弹性填料、滤网、浮动种植基及挺水植物；所述的框体的底部***河底，顶部高于河面；所述滤网位于所述廊道阻隔单元的两侧立面；所述浮动种植基嵌套于所述框体的上。
9. 如权利要求8所述的一种适用于排放口病原体控制的组合净化***，其特征在于，所述廊道阻隔单元中的框体的材质为不锈钢、铝合金或高密度聚乙烯，其采用管材的直径范围是15~50 mm；所述弹性填料呈条状或辫状，其材质为聚乙烯、聚丙烯、增强聚丙烯、氯化聚氯乙烯或聚偏烯，布设间隔为5~50 cm；所述滤网的材质为不锈钢、聚氯乙烯PVC或PE，孔隙的目数范围是3.5~50目。
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2020
- 2020-05-11 CN CN202010394192.4A patent/CN111533379B/zh active Active
Patent Citations (7)
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