CN115726323A - 一种可生态修复型生态水渠 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可生态修复型生态水渠，涉及生态水渠领域，包括：渠体，所述渠体的入水口处安装有水质监测仪，所述渠体的外部安装有元件箱；第二道闸，所述第二道闸安装于渠体的内部，用于控制渠体内部水流的流动过程；中转渠，所述中转渠连接于渠体的一侧，所述中转渠与渠体之间开设有进水孔和出水孔，所述进水孔和出水孔分别位于第二道闸的两侧；隔板，所述隔板位于中转渠的内部，且隔板与第二道闸相平齐，所述隔板的长度小于中转渠的内部宽度；通过水质监测仪可实时对渠体内部的水流进行监测，配合第一道闸和中转渠的作用下，可在水流内部污染成分含量较大时，自动转入中转渠，结合配合中转渠内部的填料层，即可完成水流的净化作业。

Description

一种可生态修复型生态水渠

技术领域

本发明属于生态水渠领域，具体是一种可生态修复型生态水渠。

背景技术

生态水渠，指的是通过人工建造水渠，并利用相关手段对水渠内部的水体进行修复，确保水渠内部的水流无污染，以便农业使用；

但目前的生态水渠，在使用时，发现至少存在如下问题：

水渠在净化水体时，多数采用填料的方式或者直接在水渠上种植净化水体的植物，采用填料的方式净化水体效率最高，但是当水体未污染时，水体也会带走填料中用于净化水体的相关组分，总的来说效率高但净化时间不长，种植植物，仅能够对水体上层部分进行净化，净化效率低，适用于水体污染不严重的水渠；

在利用水渠内部的水流进行发电时，易因水流量小而无法发电，此外，由于发电机的存在，会阻隔下游鱼儿游回上游进行产卵，影响生态。

发明内容

解决的技术问题：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可生态修复型生态水渠，解决了背景技术中提到的问题。

技术方案：

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可生态修复型生态水渠，包括：

渠体，所述渠体的入水口处安装有水质监测仪，所述渠体的外部安装有元件箱；

第二道闸，所述第二道闸安装于渠体的内部，用于控制渠体内部水流的流动过程；

中转渠，所述中转渠连接于渠体的一侧，所述中转渠与渠体之间开设有进水孔和出水孔，所述进水孔和出水孔分别位于第二道闸的两侧；

隔板，所述隔板位于中转渠的内部，且隔板与第二道闸相平齐，所述隔板的长度小于中转渠的内部宽度；

若干组填料框，若干组所述填料框分别位于隔板的两侧，且填料框的两侧均开设有导水孔，所述填料框的内部填充有用于净化水质的填料层。

在一种可能的实现方式中，所述进水孔、出水孔和导水孔的内部均设置有滤网，所述中转渠的顶部设置有盖板。

在一种可能的实现方式中，所述元件箱的内部安装有控制器、电池，所述电池为装置中各用电元件提供电能，所述控制器用于控制装置中除电池以外的各电性元件；

所述第二道闸包括第二固定框，所述第二固定框固定于渠体的内部，所述第二固定框的顶部安装有第一电机，所述第一电机的传动轴上转动连接有第二丝杆，所述第二丝杆延伸至第二固定框的内部；

所述第二固定框的内部底部开设有第二通孔，且第二固定框的内部设置有可上下移动的第二挡水板，所述第二挡水板的顶部固定有安装板，所述安装板与第二丝杆螺纹连接，且安装板的内部贯穿有导杆，所述导杆的顶部与第二固定框的内部顶部焊接固定，所述第一电机和水质监测仪均与控制器电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述隔板的顶部通过滑轨滑动连接有滑块，所述隔板的顶部位于滑块的一侧安装有第二电机，所述第二电机的传动轴上连接有第一丝杆，所述第一丝杆与滑块螺纹连接；

所述填料框的一侧顶部连接有限位块，所述滑块的顶部开设有用于容纳限位块的凹槽，所述填料框的另一侧顶部连接有压板，所述中转渠的顶部压板与之间开设有矩形槽，所述压板的底部安装滚轮，所述滚轮可在矩形槽的内部滚动，所述第二电机与控制器电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述填料框靠近进水孔和出水孔的一侧均通过连接柱连接有挡板，所述挡板的截面大于进水孔和出水孔的截面，且挡板的外壁靠近边缘处设置有密封胶条。

在一种可能的实现方式中，所述渠体的内部向下凹陷形成有沉积池，且渠体的外部一侧设置有淤泥池，所述元件箱的内部安装有污泥泵，所述污泥泵的抽吸管延伸至沉积池的内部，所述污泥泵的排污管延伸至淤泥池的内部，所述污泥泵与控制器电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述渠体的内部位于水质监测仪的一侧安装有第一道闸，所述第一道闸上安装有用于利用水流发电的发电部，所述渠体的内部位于第一道闸的一侧上方设置有液位传感器；

所述第一道闸包括第一固定框和第一挡水板，所述第一固定框的内部底部开设有用于水流穿过的第一通孔，所述第一挡水板通过导轨连接于第一固定框的内部，且第一挡水板紧贴第一通孔；

所述发电部包括机箱和导流框，所述导流框安装于机箱的底部，所述机箱通过滑轨与第一固定框滑动连接，所述机箱的内部安装有用于为电池充电的水轮发电机，所述水轮发电机发电用的水轮安装于导流框的内部；

所述第一固定框的顶部安装有第三电机，所述第三电机的传动轴上安装有链轮，所述链轮上安装有链条，所述链条的一端与第一挡水板连接，所述链条的另一端与机箱连接，所述第三电机与控制器电性连接。

在一种可能的实现方式中，所述第一固定框相对于机箱的一侧设置有栅格板，所述栅格板与机箱之间通过连接板连接，所述栅格板的最低端与导流框的最低端相平齐。

有益效果:

一是，通过水质监测仪可实时对渠体内部的水流进行监测，配合第一道闸和中转渠的作用下，可在水流内部污染成分含量较大时，自动转入中转渠，结合配合中转渠内部的填料层，即可完成水流的净化作业；

二是，当水流未污染时，挡板紧贴进水孔和出水孔，可防止水流消耗中转渠内部填料层的相关组分，以确保填料层在未使用时最大化降低消耗，从而延长对渠体内部水流的修复周期和修复体积；

三是，通过第三电机配合链条和链轮，可控制第一挡水板、机箱和导流框的升降过程，第一挡水板下降，可使渠体进行储水，待水位上升至接近渠体的顶部后，第一挡水板上升，可使渠体放水，进而使水流穿过第一通孔进入导流框中，以带动水轮发电机的水轮转动，以为装置中的电池进行充电，利用先蓄水而后再将水的势能转化为电能为电池充电，可在水渠流量较小的情况下，仍能够使装置电池进行充电作业；

四是，在第一挡水板的最低端与导流框的最低端相平齐时，第一通孔在水平方向上裸露，进而便于下游的鱼儿游会上游进行产卵，极大降低了水渠内部安装的发电机对生态的影响。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中转渠的内部结构示意图；

图3是本发明第一道闸的外观图；

图4是本发明第一道闸的内部结构示意图；

图5是本发明第二道闸的内部结构示意图。

附图标记：1、渠体；2、第一道闸；3、沉积池；4、元件箱；5、淤泥池；6、第二道闸；7、出水孔；8、滤网；9、第一电机；10、盖板；11、中转渠；12、进水孔；13、填料层；14、隔板；15、第一丝杆；16、限位块；17、滑块；18、第二电机；19、挡板；20、填料框；21、导水孔；22、导杆；23、安装板；24、第二挡水板；25、栅格板；26、第二丝杆；27、机箱；28、导流框；29、第三电机；30、第二通孔；31、水轮发电机；32、第二固定框；33、第一通孔；34、第一挡水板；35、水质监测仪；36、第一固定框；37、液位传感器。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种可生态修复型生态水渠，解决现有技术中的问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

实施例1：

本实施例的具体结构，如图1、图2和图5所示，一种可生态修复型生态水渠，包括：

渠体1，渠体1的入水口处安装有水质监测仪35，渠体1的外部安装有元件箱4；

第二道闸6，第二道闸6安装于渠体1的内部，用于控制渠体1内部水流的流动过程；

中转渠11，中转渠11连接于渠体1的一侧，中转渠11与渠体1之间开设有进水孔12和出水孔7，进水孔12和出水孔7分别位于第二道闸6的两侧；

隔板14，隔板14位于中转渠11的内部，且隔板14与第二道闸6相平齐，隔板14的长度小于中转渠11的内部宽度；

若干组填料框20，若干组填料框20分别位于隔板14的两侧，且填料框20的两侧均开设有导水孔21，填料框20的内部填充有用于净化水质的填料层13。

在一些示例中，进水孔12、出水孔7和导水孔21的内部均设置有滤网8，中转渠11的顶部设置有盖板10。

在一些示例中，元件箱4的内部安装有控制器、电池，电池为装置中各用电元件提供电能，控制器用于控制装置中除电池以外的各电性元件；

第二道闸6包括第二固定框32，第二固定框32固定于渠体1的内部，第二固定框32的顶部安装有第一电机9，第一电机9的传动轴上转动连接有第二丝杆26，第二丝杆26延伸至第二固定框32的内部；

第二固定框32的内部底部开设有第二通孔30，且第二固定框32的内部设置有可上下移动的第二挡水板24，第二挡水板24的顶部固定有安装板23，安装板23与第二丝杆26螺纹连接，且安装板23的内部贯穿有导杆22，导杆22的顶部与第二固定框32的内部顶部焊接固定，第一电机9和水质监测仪35均与控制器电性连接。

通过采用上述技术方案：

通过水质监测仪35可实时对渠体1内部的水流进行监测，当渠体1内部的水流出现污染时，则控制器会使第一电机9工作；

第一电机9工作后会带动第二丝杆26转动，配合导杆22和安装板23可将第二挡水板24向下移动，进入使第二挡水板24封住第二通孔30，使第二道闸6无法继续穿过水流；

之后水流会通过进水孔12进入中转渠11中，利用中转渠11内部填料框20中的填料层13，可对污染较重的水流进行净化，净化后的水流会穿过出水孔7重新进入渠体1中，从而对水流完成生态修复，防止污水污染更多的水源。

实施例2：

本实施例的具体结构，如图1-2所示，隔板14的顶部通过滑轨滑动连接有滑块17，隔板14的顶部位于滑块17的一侧安装有第二电机18，第二电机18的传动轴上连接有第一丝杆15，第一丝杆15与滑块17螺纹连接；

填料框20的一侧顶部连接有限位块16，滑块17的顶部开设有用于容纳限位块16的凹槽，填料框20的另一侧顶部连接有压板，中转渠11的顶部压板与之间开设有矩形槽，压板的底部安装滚轮，滚轮可在矩形槽的内部滚动，第二电机18与控制器电性连接。

在一些示例中，填料框20靠近进水孔12和出水孔7的一侧均通过连接柱连接有挡板19，挡板19的截面大于进水孔12和出水孔7的截面，且挡板19的外壁靠近边缘处设置有密封胶条，以提高挡板19与中转渠11接触时的密封性。

在一些示例中，渠体1的内部向下凹陷形成有沉积池3，且渠体1的外部一侧设置有淤泥池5，元件箱4的内部安装有污泥泵，污泥泵的抽吸管延伸至沉积池3的内部，污泥泵的排污管延伸至淤泥池5的内部，污泥泵与控制器电性连接，通过沉积池3能够对渠体1内部的淤泥进行沉积收集，通过污泥泵能够对沉积池3中的淤泥抽取。

通过采用上述技术方案：当水质监测仪35未监测到带有污染成分的水流时，第二道闸6打开，水流会一直在渠体1的内部流动，此时，挡板19紧贴进水孔12和出水孔7，可防止水流消耗中转渠11内部填料层13的相关组分，以确保填料层13在未使用时最大化降低消耗，从而延长对渠体1内部水流的修复周期和修复体积；

当水质监测仪35监测到渠体1内部水流出现污染后，第二电机18带动第一丝杆15转动，使滑块17沿着隔板14移动，进而带动填料框20和挡板19同步移动，使中转渠11通过进水孔12与渠体1保持连通，快速使水流能够进入中转渠11中完成净化作业。

实施例3：

本实施例的具体结构，如图1和图4所示，渠体1的内部位于水质监测仪35的一侧安装有第一道闸2，第一道闸2上安装有用于利用水流发电的发电部，渠体1的内部位于第一道闸2的一侧上方设置有液位传感器37；

第一道闸2包括第一固定框36和第一挡水板34，第一固定框36的内部底部开设有用于水流穿过的第一通孔33，第一挡水板34通过导轨连接于第一固定框36的内部，且第一挡水板34紧贴第一通孔33；

发电部包括机箱27和导流框28，导流框28安装于机箱27的底部，机箱27通过滑轨与第一固定框36滑动连接，机箱27的内部安装有用于为电池充电的水轮发电机31，水轮发电机31发电用的水轮安装于导流框28的内部；

第一固定框36的顶部安装有第三电机29，第三电机29的传动轴上安装有链轮，链轮上安装有链条，链条的一端与第一挡水板34连接，链条的另一端与机箱27连接，第三电机29与控制器电性连接。

在一些示例中，第一固定框36相对于机箱27的一侧设置有栅格板25，栅格板25与机箱27之间通过连接板连接，栅格板25的最低端与导流框28的最低端相平齐，通过栅格板25能够阻隔部分水体表面漂浮的拉近。

通过采用上述技术方案：当电池电量过低时，第三电机29会通过链条和链轮带动第一挡水板34下降，带动机箱27和导流框28整体上升，此时，第一挡水板34会对第一通孔33进行密封，进而使渠体1内部的水位上升，通过液位传感器37能够检测液位；

当水位上升至接近渠体1的顶部后，第三电机29再次通过链条和链轮使第一挡水板34上升，使机箱27和导流框28整体下降，此时，水流会穿过第一通孔33进入导流框28中，进而带动水轮发电机31的水轮转动，以为装置中的电池进行充电，利用先蓄水而后再将水的势能转化为电能为电池充电，可在水渠流量较小的情况下，仍能够使装置电池进行充电作业；

此外，当电池电量充满后，同样的，第三电机29会再次带动第一挡水板34上移，并使第一挡水板34的最低端与导流框28的最低端相平齐，进而将第一通孔33在水平方向上裸露，进而便于下游的鱼儿游会上游进行产卵，极大降低了水渠内部安装的发电机对生态的影响。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种可生态修复型生态水渠，其特征在于，包括：

渠体(1)，所述渠体(1)的入水口处安装有水质监测仪(35)，所述渠体(1)的外部安装有元件箱(4)；

第二道闸(6)，所述第二道闸(6)安装于渠体(1)的内部，用于控制渠体(1)内部水流的流动过程；

中转渠(11)，所述中转渠(11)连接于渠体(1)的一侧，所述中转渠(11)与渠体(1)之间开设有进水孔(12)和出水孔(7)，所述进水孔(12)和出水孔(7)分别位于第二道闸(6)的两侧；

隔板(14)，所述隔板(14)位于中转渠(11)的内部，且隔板(14)与第二道闸(6)相平齐，所述隔板(14)的长度小于中转渠(11)的内部宽度；

若干组填料框(20)，若干组所述填料框(20)分别位于隔板(14)的两侧，且填料框(20)的两侧均开设有导水孔(21)，所述填料框(20)的内部填充有用于净化水质的填料层(13)。

2.如权利要求1所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述进水孔(12)、出水孔(7)和导水孔(21)的内部均设置有滤网(8)，所述中转渠(11)的顶部设置有盖板(10)。

3.如权利要求2所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述元件箱(4)的内部安装有控制器、电池，所述电池为装置中各用电元件提供电能，所述控制器用于控制装置中除电池以外的各电性元件；

所述第二道闸(6)包括第二固定框(32)，所述第二固定框(32)固定于渠体(1)的内部，所述第二固定框(32)的顶部安装有第一电机(9)，所述第一电机(9)的传动轴上转动连接有第二丝杆(26)，所述第二丝杆(26)延伸至第二固定框(32)的内部；

所述第二固定框(32)的内部底部开设有第二通孔(30)，且第二固定框(32)的内部设置有可上下移动的第二挡水板(24)，所述第二挡水板(24)的顶部固定有安装板(23)，所述安装板(23)与第二丝杆(26)螺纹连接，且安装板(23)的内部贯穿有导杆(22)，所述导杆(22)的顶部与第二固定框(32)的内部顶部焊接固定，所述第一电机(9)和水质监测仪(35)均与控制器电性连接。

4.如权利要求3所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述隔板(14)的顶部通过滑轨滑动连接有滑块(17)，所述隔板(14)的顶部位于滑块(17)的一侧安装有第二电机(18)，所述第二电机(18)的传动轴上连接有第一丝杆(15)，所述第一丝杆(15)与滑块(17)螺纹连接；

所述填料框(20)的一侧顶部连接有限位块(16)，所述滑块(17)的顶部开设有用于容纳限位块(16)的凹槽，所述填料框(20)的另一侧顶部连接有压板，所述中转渠(11)的顶部压板与之间开设有矩形槽，所述压板的底部安装滚轮，所述滚轮可在矩形槽的内部滚动，所述第二电机(18)与控制器电性连接。

5.如权利要求4所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述填料框(20)靠近进水孔(12)和出水孔(7)的一侧均通过连接柱连接有挡板(19)，所述挡板(19)的截面大于进水孔(12)和出水孔(7)的截面，且挡板(19)的外壁靠近边缘处设置有密封胶条。

6.如权利要求5所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述渠体(1)的内部向下凹陷形成有沉积池(3)，且渠体(1)的外部一侧设置有淤泥池(5)，所述元件箱(4)的内部安装有污泥泵，所述污泥泵的抽吸管延伸至沉积池(3)的内部，所述污泥泵的排污管延伸至淤泥池(5)的内部，所述污泥泵与控制器电性连接。

7.如权利要求3所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述渠体(1)的内部位于水质监测仪(35)的一侧安装有第一道闸(2)，所述第一道闸(2)上安装有用于利用水流发电的发电部，所述渠体(1)的内部位于第一道闸(2)的一侧上方设置有液位传感器(37)；

所述第一道闸(2)包括第一固定框(36)和第一挡水板(34)，所述第一固定框(36)的内部底部开设有用于水流穿过的第一通孔(33)，所述第一挡水板(34)通过导轨连接于第一固定框(36)的内部，且第一挡水板(34)紧贴第一通孔(33)；

所述发电部包括机箱(27)和导流框(28)，所述导流框(28)安装于机箱(27)的底部，所述机箱(27)通过滑轨与第一固定框(36)滑动连接，所述机箱(27)的内部安装有用于为电池充电的水轮发电机(31)，所述水轮发电机(31)发电用的水轮安装于导流框(28)的内部；

所述第一固定框(36)的顶部安装有第三电机(29)，所述第三电机(29)的传动轴上安装有链轮，所述链轮上安装有链条，所述链条的一端与第一挡水板(34)连接，所述链条的另一端与机箱(27)连接，所述第三电机(29)与控制器电性连接。

8.如权利要求7所述的一种可生态修复型生态水渠，其特征在于：所述第一固定框(36)相对于机箱(27)的一侧设置有栅格板(25)，所述栅格板(25)与机箱(27)之间通过连接板连接，所述栅格板(25)的最低端与导流框(28)的最低端相平齐。

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