本實(shí)用新型涉及一種河道治理裝置，特別是涉及一種多功能一體化河道治理航行器。

背景技術(shù)：

在我國許多城市，河道有機(jī)污染普遍存在且日益突出，城市污水直排河道，流經(jīng)城鎮(zhèn)河段污染嚴(yán)重，水體出現(xiàn)季節(jié)性或終年黑臭，均成為我國目前城市河道污染問題中亟待解決的水環(huán)境問題。

城市河道污染問題解決途徑主要分為三大方向：（1）物理法，以機(jī)械清淤為代表；（2）化學(xué)法，以絮凝沉淀、除藻藥劑為主；（3）生物法，以曝氣（ 提高水體溶氧，為微生物提供良好生長環(huán)境）、人工浮島、生物膜法（河道內(nèi)設(shè)置生物填料，為河道微生物生長提供載體）。這些傳統(tǒng)方法能在一定程度上改善河道水質(zhì)，但這些方法自身存在一定問題，如機(jī)械清淤能短期改變河道底泥上浮問題，但不能從根本上解決淤泥過量沉積問題；化學(xué)藥劑投機(jī)能起應(yīng)急作用，但對(duì)河道自凈能力提高沒有幫助；人工浮島能對(duì)河道水環(huán)境改善有一定作用，但見效緩慢，且人工浮島維護(hù)部方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種運(yùn)行方便靈活、不占用土地、功能復(fù)合齊全、水質(zhì)凈化處理效率高的多功能一體化河道治理航行器。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種多功能一體化河道治理航行器，包括航行船體、用于河道水質(zhì)凈化的復(fù)合介質(zhì)人工濕地，所述航行船體中部上面設(shè)有復(fù)合介質(zhì)人工濕地，河水通過泵輸送到復(fù)合介質(zhì)人工濕地的表面，復(fù)合介質(zhì)人工濕地的介質(zhì)床底部鋪設(shè)有集水管道，集水管道連接航行船體兩側(cè)排水口，復(fù)合介質(zhì)人工濕地的介質(zhì)床中上部和航行船體底部設(shè)有增氧曝氣裝置；所述航行船體右后方設(shè)備槽內(nèi)裝有除藻裝置，所述航行船體后方下面裝有洗泥裝置，航行船體左后方上面裝有自動(dòng)投藥裝置，航行船體底部設(shè)有生物飄帶，航行船體前方兩側(cè)裝有垃圾捕撈裝置。

所述除藻裝置內(nèi)置泵通過耐腐蝕性乳膠管連接除藻裝置的反應(yīng)腔。

所述洗泥裝置設(shè)有吸泥斗和用于投加藥劑的加藥裝置。

所述自動(dòng)投藥裝置中設(shè)有溶藥罐和計(jì)量泵，溶藥罐內(nèi)溶有藥劑，溶藥罐通過計(jì)量泵將藥劑溶輸送到河道，用于向河道投加除磷藥劑、除藻藥劑、堿等藥劑。

所述生物飄帶長度為0.5-1.5m，所述生物飄帶表面設(shè)有一層有機(jī)涂層。

所述增氧曝氣裝置分為兩部分，一部分為穿孔曝氣裝置，位于復(fù)合介質(zhì)人工濕地的介質(zhì)層中，另一部分為微孔曝氣管，位于航行船體底部。

所述復(fù)合介質(zhì)濕地由多個(gè)介質(zhì)層從上至下依次層疊而成，總厚度為800-1200mm，各介質(zhì)層由上到下依次為：粒徑8～16mm陶粒、粒徑4～8mm陶粒、粒徑0.2～6mm顆粒活性炭、粒徑6～10mm陶粒、粒徑8～16mm陶粒。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型提供的一體化河道治理航行器，通過利用（可移動(dòng)）復(fù)合介質(zhì)人工濕地、增氧曝氣裝置、除藻裝置、洗泥裝置、自動(dòng)投藥裝置、生物飄帶、垃圾捕撈裝置裝置，很大程度上改善了河道受污染程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)河水污染物的去除（如BOD₅、氨氮去除、河道垃圾打撈）及河道內(nèi)源環(huán)境的改善（如提高河水溶氧、控制底泥污染物釋放、除藻）。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的多功能一體化河道治理航行器的主視圖；

圖2是本實(shí)用新型的多功能一體化河道治理航行器的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型的多功能一體化河道治理航行器的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說明對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型，凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型中的頓號(hào)均表示和的關(guān)系。

如圖1，2，3所示，本實(shí)用新型的多功能一體化河道治理航行器，包括復(fù)合介質(zhì)人工濕地1、增氧曝氣裝置2、除藻裝置3、洗泥裝置4、自動(dòng)投藥裝置5、生物飄帶6、垃圾捕撈裝置7。

所述復(fù)合介質(zhì)人工濕地1位于航行器中部，河水通過泵輸送到人工濕地表面，再通過布水系統(tǒng)，垂直布水于整個(gè)復(fù)合介質(zhì)床表面，河水通過重力，穿過介質(zhì)床進(jìn)行凈化，復(fù)合介質(zhì)床底部鋪設(shè)有集水管道，經(jīng)凈化河水經(jīng)集水管道匯集，通過航行器兩側(cè)排水口8排出。介質(zhì)床中上部，距介質(zhì)床頂層300-500mm設(shè)有穿孔增氧曝氣裝置，為河水在濕地介質(zhì)床內(nèi)凈化提供充足氧氣，促進(jìn)微生物降解速率，提高濕地污染物負(fù)荷，同時(shí)介質(zhì)床內(nèi)布?xì)?，還能防止介質(zhì)床堵塞。

所述增氧曝氣裝置2分為兩部分，一部分位于上述復(fù)合介質(zhì)人工濕地1的介質(zhì)床中上部，一部分位于航行器底部。航行器底部曝氣增氧裝置，在航行器運(yùn)行使用過程中使用，以提高航行器所在河域范圍內(nèi)溶解氧濃。航行器底部增氧曝氣裝置采用微孔曝氣管，提高水氣接觸面積，提高氧氣溶解量。

所述除藻裝置3位于航行器右后方設(shè)備槽內(nèi)，除藻裝置核心原理為高級(jí)氧化技術(shù)。河水通過除藻裝置內(nèi)置泵連接的耐腐蝕性乳膠管進(jìn)入除藻裝置反應(yīng)腔內(nèi)與除藻裝置產(chǎn)生的強(qiáng)氧化基團(tuán)進(jìn)行接觸，強(qiáng)氧化基團(tuán)將河水中藍(lán)藻細(xì)胞殺死，防止河道水體藍(lán)藻爆發(fā)，同時(shí)將河水中難降解物質(zhì)進(jìn)行降解，提高水體可生化降解性。

所述洗泥裝置4，由位于航行器正后方吸泥器和位于航行器右后方的洗泥池構(gòu)成。洗泥裝置主要應(yīng)用于河道底泥污染物固定，將河道污泥吸入洗泥池，再通過洗泥裝置中加藥裝置投加藥劑，使淤泥中NH₄⁺、PO₄^3-等污染因子固定起來，從而降低河道內(nèi)源污染物污染。

所述自動(dòng)投藥裝置5，位于航行器左后方，在河道受緊急污染情況下使用。將藥劑溶于溶藥罐內(nèi)，再通過計(jì)量泵將藥劑溶輸送到河道。自動(dòng)投藥裝置可向河道投加除磷藥劑、除藻藥劑、堿等藥劑。

所述生物飄帶6，位于航行器底部，長度0.5-1.5m，主要起為河道微生物生長提供載體和吸附水中懸浮物提高水體透明度兩個(gè)作用。生物飄帶表面有一層特殊的有機(jī)涂層，有利于微生物固定和生長，掛膜速度加快，不同的微生物生長在生物帶上，形成具有硝化、反硝化，除COD、聚磷等不同的處理效果。

所述垃圾捕撈裝置7，位于航行器前方兩側(cè)，主要為方便打撈河道內(nèi)漂浮物。捕撈裝置可展開，在行進(jìn)過程中將漂浮物匯集到航行器前端，方便人工進(jìn)行打撈。

所述復(fù)合介質(zhì)人工濕地1，介質(zhì)層主要為不同粒徑輕質(zhì)陶粒，介質(zhì)層厚度為800-1200mm，從上到下粒徑級(jí)配由大到小再到大，最上層粒徑8～16mm陶粒，鋪設(shè)厚度350～430mm，第二層粒徑4～8mm陶粒，鋪設(shè)厚度150～230mm，第三層粒徑0.2～6mm顆?；钚蕴浚佋O(shè)厚度100～180mm，第四層粒徑6～10mm陶粒，鋪設(shè)厚度100～180mm，第五層粒徑8～16mm陶粒，鋪設(shè)厚度100～180mm。復(fù)合介質(zhì)人工濕地介質(zhì)如固體污染物集聚較多，影響滲透性能可洗滌后烘干繼續(xù)使用。

所述除藻裝置3所用材質(zhì)為25％Cr的鉻鐵合金，防止除藻設(shè)備使用過程中產(chǎn)的的活性氧腐蝕設(shè)備。

本實(shí)用新型實(shí)施例適用于河道水質(zhì)凈化處理，具體處理方法如下：

河水通過泵輸送至1復(fù)合介質(zhì)濕地表面布水系統(tǒng)，河水通過重力作用，向下流動(dòng)，穿過復(fù)合介質(zhì)層過程中進(jìn)行污染物過濾、微生物降解、污染物吸附等過程，受凈化河水經(jīng)介質(zhì)床底部集水系統(tǒng)匯集，通過航向器兩側(cè)排水孔排出。河水在介質(zhì)床內(nèi)向下流動(dòng)過程中，穿過2增氧曝氣。

一部分曝氣裝置2設(shè)置在航行器底部，打開曝氣裝置2開關(guān)時(shí)，風(fēng)機(jī)將空氣輸送至這些曝氣裝置所在位置，就會(huì)對(duì)河水進(jìn)行充氧曝氣。

除藻裝置3，在河水需要進(jìn)行除藻處理時(shí)打開運(yùn)行。除藻裝置3內(nèi)置泵將河水抽入除藻裝置反應(yīng)腔體內(nèi)，河水再與除藻裝置產(chǎn)生的活性氧化基團(tuán)反應(yīng)，河水中藻類細(xì)胞被殺死，達(dá)到除藻作用。同時(shí)，河水中的難降解物質(zhì)也與活性氧化基團(tuán)反應(yīng)，這些物質(zhì)經(jīng)氧化，降解為易降解小分子或直接降解為二氧化碳和水，提高了河道水體可生化降解能力。

洗泥裝置4，通過吸泥斗將要處理河段污泥吸入洗泥裝置內(nèi)，再與洗泥裝置內(nèi)藥劑反應(yīng)，河道底泥中氨氮與總磷等污染因子被固定，難以釋放到河道水體。

自動(dòng)投藥裝置5，將溶解好的藥劑經(jīng)泵投入到河道。

生物飄帶6為河道微生物生長提供了載體，促進(jìn)了微生物生長，同時(shí)河道中細(xì)小懸浮物質(zhì)在經(jīng)過生物飄帶時(shí)，會(huì)被吸附。如生物飄帶生物膜厚度過厚，影響懸浮物吸附，生物飄帶進(jìn)行拆卸，進(jìn)行刮膜再生，再安裝回去。

垃圾捕撈裝置7，通過展開的機(jī)械臂，將航行器行進(jìn)方向上漂浮垃圾匯集，再通過人工打撈。