漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置及方法，包括一個(gè)或多個(gè)前端裝置，具有微生物載體模塊、沉淀池、污染隔離膜、感應(yīng)器；一個(gè)或多個(gè)后端裝置，具有微生物載體模塊外罩、污染隔離膜、微生物培養(yǎng)供給裝置、高濃度氧氣溶解裝置、浮體；中部裝置，包括初級(jí)沉淀物收集裝置和二級(jí)沉淀物收集裝置，以及加壓空氣噴灑裝置、微小氣泡產(chǎn)生裝置、潛水?dāng)z像機(jī)、污染隔離膜、浮體。本發(fā)明可漂浮在河湖、江水、海洋等不同水體表面去除水體中的懸浮物、沉淀物和污染底泥，從根本上解決水生態(tài)修復(fù)問(wèn)題的根治凈化方式。
【專利說(shuō)明】
漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置及方法
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及水體凈化裝置及方法，具體涉及漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置及方法。
[【背景技術(shù)】]
[0002]以溶解氧或真空反應(yīng)處理的氣浮技術(shù)廣泛應(yīng)用于污染水體修復(fù)過(guò)程中。
[0003]氣浮技術(shù)是利用微小氣泡將水體中的污染物吸附并上浮去除的技術(shù)。采用結(jié)構(gòu)型設(shè)備時(shí)，根據(jù)藥劑反應(yīng)得到穩(wěn)定的處理效果。但是，將上述去除水體中污染物的方式直接應(yīng)用到河湖水體治理時(shí)，往往在理論和實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)很多問(wèn)題。
[0004]通過(guò)微小氣泡、無(wú)機(jī)聚合物PAC、鋁鹽絮凝劑或高分子聚合物(polymer)與水體中的藻類或懸浮污染物的反應(yīng)達(dá)到上浮并分離去除方式的處理效果有限。藥劑對(duì)污染物的去除效果以外，其他方式的去除效果非常低，且水體中的懸浮污染物與藥劑的反應(yīng)產(chǎn)物的絕大部分沉降到底床或擴(kuò)散到水體中造成二次污染。污染河道為治理對(duì)象時(shí)，周邊工廠排放的廢水中的重金屬、染料、化學(xué)物質(zhì)等大量污染物堆積到河床底泥的情況較多。
[0005]在排水系統(tǒng)不完善的地區(qū)，每天大量的生活污水直接或間接流入到周邊河道中，有機(jī)污染物和表面活性劑等加重污染程度，被污染的河水又流入到江水導(dǎo)致水系底床污染物堆積問(wèn)題。治理流動(dòng)性水體污染的同時(shí)改善污染程度較嚴(yán)重的底泥狀態(tài)，達(dá)到根本上改善水生態(tài)的目的。
[0006]河湖水體污染主要受到從外部流入的污染物、長(zhǎng)期沉積在底床的污染底泥、氣溫引起的水溫變化、水的流動(dòng)情況及紫外線透過(guò)范圍等影響下日益嚴(yán)重。
[0007]—般的河湖水體治理方法的理論預(yù)測(cè)和實(shí)際效果之間相差較大，不同污染情況存在不同問(wèn)題。
[0008]流動(dòng)性污染水體治理方式中的植物種植修復(fù)法、污染物上浮去除法、微生物藥劑投放處理等方法有部分處理效果，與投入的費(fèi)用和人力相比，得到的持續(xù)性效果不佳。
[0009]比較典型的河湖污染情況是根據(jù)水體污染程度藻類生長(zhǎng)受到季節(jié)影響后過(guò)度繁殖，而后隨著水溫的降低大量死亡后沉降到水體底床，長(zhǎng)期沉積在底床的藻類尸體向水體中釋放大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，消耗氧氣，導(dǎo)致水體中厭氧狀態(tài)，形成惡性循環(huán)后果。
[0010]通常不同河湖水體底床呈現(xiàn)不同污染狀態(tài)和污染程度。
[0011]城市河道一般維持一定的水深和流速，通過(guò)對(duì)某個(gè)區(qū)間進(jìn)行隔斷施工后采用階段性的疏浚方式改善污染底泥，但由于較高的處理成本和處理過(guò)程中的污染物擴(kuò)散問(wèn)題導(dǎo)致很難應(yīng)用到實(shí)際污染現(xiàn)場(chǎng)中。
[0012]底泥疏浚不能根本上解決水體污染問(wèn)題，疏浚過(guò)程中對(duì)底泥進(jìn)行擾動(dòng)，底泥中的重金屬、有機(jī)物、營(yíng)養(yǎng)鹽等污染物可能釋放到水體中加重污染程度，破壞或擾亂生態(tài)系統(tǒng)。
[0013]疏浚后水體在短期間內(nèi)由于流入到水體中的污染物反復(fù)被污染。
[0014]類似于本發(fā)明中的漂浮在水面上的凈化裝置尚未檢驗(yàn)其安全性。[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0015]本發(fā)明是主要解決上述存在的問(wèn)題的可漂浮在河湖、江水、海洋等不同水體表面去除水體中的懸浮物、沉淀物和污染底泥，從根本上解決水生態(tài)修復(fù)問(wèn)題的根治凈化方式。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，包括:
[0017]a.—個(gè)或多個(gè)前端裝置，
[0018]包括分解有機(jī)污染物的微生物載體模塊、沉淀池、污染隔離膜、感應(yīng)器，微生物載體模塊下面設(shè)置污染隔離膜，沉淀池內(nèi)設(shè)置污泥輸送栗，所述的微生物載體模塊和沉淀池外連接有浮體，感應(yīng)器位于所述的微生物載體模塊下方并通過(guò)連接桿與浮體連接，
[0019]b.—個(gè)或多個(gè)后端裝置，
[0020]包括微生物載體模塊外罩、污染隔離膜、微生物培養(yǎng)供給裝置、高濃度氧氣溶解裝置、浮體，
[0021 ]微生物載體模塊外罩，固定在浮體上，
[0022]微生物培養(yǎng)供給裝置，設(shè)置在微生物載體模塊外罩上方，其輸出端連接有微生物排管，排管尾端位于微生物載體模塊外罩下方，
[0023]高濃度氧氣溶解裝置，設(shè)置在微生物載體模塊外罩上方，其輸出端連接有氧氣排管，氧氣排管尾端位于微生物載體模塊外罩下方，
[0024]污染隔離膜，位于微生物載體模塊外罩下方，上端固定在微生物載體模塊外罩上，
[0025]c.中部裝置，
[0026]包括初級(jí)沉淀物收集裝置和二級(jí)沉淀物收集裝置，以及加壓空氣噴灑裝置、微小氣泡產(chǎn)生裝置、潛水?dāng)z像機(jī)、污染隔離膜、浮體，其中，
[0027]初級(jí)沉淀物收集裝置上設(shè)有將沉淀物吸至二級(jí)沉淀物收集裝置的吸栗管路，初級(jí)沉淀裝置位于二級(jí)沉淀物收集裝置的下方，
[0028]高壓加壓空氣噴灑裝置，固定在浮體上，包括高壓送風(fēng)機(jī)，高壓送風(fēng)機(jī)的輸出端上連接有排管，排管上具有管道伸縮機(jī)構(gòu)，排管尾端連接有橫向的加壓噴灑管，高壓送風(fēng)機(jī)位于二級(jí)沉淀物收集裝置上方，加壓噴灑管位于初級(jí)沉淀物收集裝置下方，
[0029]微小氣泡產(chǎn)生裝置，包括氣栗、氣栗輸出端上連接有排管，排管上具有管道伸縮機(jī)構(gòu)，排管尾端連接有橫向的微小氣泡噴灑管，氣栗位于二級(jí)沉淀物收集裝置上方，微小氣泡噴灑管位于初級(jí)沉淀物物收集裝置下方，
[0030]污染隔離膜，設(shè)置于微小氣泡噴灑管的兩側(cè)，上端固定在浮體上
[0031]潛水監(jiān)控裝置，包括潛水?dāng)z像機(jī)、固定臺(tái)連接桿，固定臺(tái)固定在浮體上，潛水?dāng)z像機(jī)位于初級(jí)沉淀物收集裝置下方，并通過(guò)連接桿與固定臺(tái)連接。
[0032]該進(jìn)化裝置還具有如下優(yōu)化結(jié)構(gòu):
[0033]中部裝置、前端裝置和后端裝置的底部以及加壓噴灑管和微小氣泡噴灑管的噴頭上郡均安裝有感應(yīng)器。
[0034]還包括帶有浮體的污泥收集裝置。
[0035]所述的管道伸縮機(jī)構(gòu)由排管支撐部和排管側(cè)面附著的齒輪箱和齒輪手柄構(gòu)成。
[0036]所述的微生物載體模塊由微生物載體模塊外罩和內(nèi)部污染物吸附載體構(gòu)成。
[0037]該漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置上還設(shè)置有螺旋槳和錨。
[0038]所述的二次沉淀物收集裝置包括殼體，殼體上具有氣浮污泥進(jìn)入口，殼體內(nèi)具有傾斜板分離裝置。
[0039]初次沉淀物收集裝置包括殼體，殼體上具有污泥進(jìn)入口，殼體內(nèi)具有傾斜板分離
目.ο
[0040]本發(fā)明還包括一種漂浮式河道底部污染物去除及凈化方法，采用上述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，包括以下步驟:
[0041]a.設(shè)置所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，
[0042]將所述的一個(gè)或多個(gè)前端裝置設(shè)置在河道的下游，一個(gè)或多個(gè)后端裝置設(shè)置在河道的上游，中部裝置設(shè)置在前端裝置和后端裝置之間，前端裝置、后端裝置和中部裝置均通過(guò)其各自連接的浮體部分浮于水面，
[0043]設(shè)置中部裝置，調(diào)節(jié)高壓加壓空氣噴灑裝置的管道伸縮機(jī)構(gòu)使所述的加壓噴灑管降到河道底部，調(diào)節(jié)微小氣泡產(chǎn)生裝置的管道伸縮機(jī)構(gòu)使所述的微小氣泡噴灑管位于加壓噴灑管的上方，污染隔離膜豎直設(shè)置于微小氣泡噴灑管的兩側(cè)，潛水?dāng)z像機(jī)調(diào)節(jié)至河道底部，吸栗管路、高壓送風(fēng)機(jī)、氣栗開(kāi)始工作，
[0044]設(shè)置前端裝置，將感應(yīng)器調(diào)節(jié)至潛水?dāng)z像機(jī)可拍攝位置，
[0045]設(shè)置后端裝置，開(kāi)啟所述的微生物培養(yǎng)供給裝置和高濃度氧氣溶解裝置，
[0046]b.河道底部污染物去除及凈化
[0047]利用安裝在所述中部裝置的高壓加壓空氣噴灑裝置對(duì)水體底床污染底泥進(jìn)行強(qiáng)制性攪拌，同時(shí)微小氣泡產(chǎn)生裝置和加壓槽產(chǎn)生的微小氣泡通過(guò)安裝在高壓噴嘴上部的微小氣泡產(chǎn)生裝置有效的使攪拌污泥上浮，上浮的污泥通過(guò)初次沉淀收集裝置和二次沉淀收集裝置有效得得到沉淀去除，被吸收的底泥由吸栗管路輸送到二次沉淀收集裝置后排放到外部，中部裝置的污染隔離膜防止上浮產(chǎn)生的浮游物的流動(dòng)擴(kuò)散，后端裝置的高濃度氧氣溶解裝置供給氧氣以修復(fù)水體底部污泥，通過(guò)微生物培養(yǎng)供給裝置有效的培養(yǎng)水體底泥中的好氧微生物。
[0048]進(jìn)一步的，采用對(duì)環(huán)境無(wú)害的、可生物分解且防止污染物再次溶出的殼聚糖和礦物為基礎(chǔ)的天然絮凝劑，該天然絮凝劑通過(guò)高壓加壓空氣噴灑裝置進(jìn)行噴灑，能夠有效得促進(jìn)水體中污染物和天然絮凝劑的混合反應(yīng)，與微小氣泡產(chǎn)生裝置形成混合噴灑的結(jié)構(gòu)。
[0049]如上述內(nèi)容，本發(fā)明具有以下效果。
[0050]利用潛水?dāng)z像機(jī)確認(rèn)漂浮式移動(dòng)型凈化裝置工作前和工作中的水中狀態(tài)，監(jiān)控水體中污染物狀態(tài)并掌握水體中地形結(jié)構(gòu)。根據(jù)監(jiān)控信息設(shè)定工作進(jìn)度和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)計(jì)劃。
[0051]漂浮式移動(dòng)型凈化裝置利用高壓空氣將水體底床的污染底泥攪拌并上浮，同時(shí)使用微小氣泡產(chǎn)生器或天然絮凝劑有效吸附并氣浮污染物，再通過(guò)初次或二次污染物收集裝置將懸浮物去除或向外部排除。污染程度較重的底泥，利用高壓高揚(yáng)程吸栗將底泥輸送至二次污染物收集裝置內(nèi)去除或外排。
[0052]利用漂浮式移動(dòng)型凈化裝置上附著的污染物隔離膜有效防止凈化過(guò)程中懸浮物的擴(kuò)散。設(shè)置在漂浮式移動(dòng)型凈化裝置前端部下面的漂浮型裝置上形成由凈化模塊和防止懸浮物擴(kuò)散的污染物隔離膜組成的沉淀池，懸浮物在沉淀池中沉淀后外排。
[0053]通過(guò)后端部水體上流區(qū)漂浮型凈化裝置上設(shè)置凈化模塊和污染物隔離膜防止凈化過(guò)程中產(chǎn)生的污染懸浮物擴(kuò)散到已凈化完的上流水域中。利用漂浮式凈化裝置上的微生物培養(yǎng)供給裝置向水體上流區(qū)域的底泥中注入高濃度微生物來(lái)維持生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí)利用高濃度氧氣溶解裝置將凈化后的上流水體循環(huán)處理，得到根治效果。
[0054]本發(fā)明根本上解決河湖、江水等水體污染底泥問(wèn)題的同時(shí)可去除水體中污染物，并通過(guò)土著微生物和高濃度溶解氧氣維持長(zhǎng)期性凈化效果和生態(tài)恢復(fù)效果。
[【附圖說(shuō)明】]
[0055]圖1所示本發(fā)明凈化裝置的安裝剖面結(jié)構(gòu)，說(shuō)明水體底部和裝置功能。
[0056]圖2是圖1的平面配置圖。
[0057]圖3是圖2配置上根據(jù)處理對(duì)象水體的寬度連接多個(gè)前端裝置、后端裝置和中部裝置的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0058]圖4是前端裝置的扶手示意圖。
[0059]圖5是中部裝置的后側(cè)剖面圖。
[0060]圖6是后端裝置的剖面圖。
[0061 ]圖7是二次沉淀物收集裝置的剖面圖。
[0062]圖8是后端裝置的正面圖。
[0063]圖9是前端裝置的正面圖。
[0064]圖10是裝置之間連接平面圖，組裝式浮橋的安裝圖。
[0065]圖11是管道伸縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；。
[0066]圖面主要部分的符號(hào)說(shuō)明
[0067]100:漂浮式凈化裝置(前端、后端裝置)
[0068]200:漂浮式移動(dòng)型凈化裝置(中部裝置)
[0069]10:沉淀池
[0070]20:漂浮式浮力球(浮體)25:感應(yīng)器
[0071 ]30a:漂浮式污染物隔離膜 30b:漂浮式移動(dòng)型凈化裝置污染隔離膜
[0072]35:潛水?dāng)z像機(jī)35a:潛水?dāng)z像機(jī)支撐臺(tái)
[0073]35b:潛水?dāng)z像機(jī)監(jiān)視器
[0074]40:高壓送風(fēng)機(jī)40a:高壓送風(fēng)機(jī)空氣排管
[0075]40b:高壓送風(fēng)機(jī)空氣噴嘴
[0076]45:齒輪箱45a:齒輪手柄
[0077]45b:齒輪軸45c:軸固定臺(tái)
[0078]50:微小氣泡產(chǎn)生裝置50a:微小氣泡供給排管
[0079]50b:微小氣泡噴嘴
[0080]55:藥品箱55a:藥品栗
[0081 ]60: 二次沉淀物收集儲(chǔ)藏裝置 60a:傾斜板分離裝置
[0082]70:微生物混合培養(yǎng)裝置70a:微生物供給栗
[0083]70b:微生物供給排管
[0084]80:氧氣溶解裝置80a:氧氣溶解裝置給水栗
[0085]80b:氧氣溶解水供給栗80c:氧氣或氧氣產(chǎn)生裝置
[0086]90:沉淀物吸栗90a:沉淀物吸入裝置
[0087]90b:沉淀物吸入管90c:沉淀物排管
[0088]95:螺旋桿裝置
[0089]110:初次沉淀物收集儲(chǔ)藏裝置I 1a:傾斜板分離裝置
[0090]I 1b:污泥輸送栗
[0091]120a，120b:調(diào)控盤
[0092]160a，160b:污泥輸送栗
[0093]170:錨170a:錨升降驅(qū)動(dòng)裝置
[0094]300:裝置間連接固定裝置 350:安全扶手
[0095]400:漂浮式裝置間連接裝置 500:組裝式浮橋裝置
[0096]600:水深感應(yīng)器
[【具體實(shí)施方式】]
[0097]以下具體闡述上述技術(shù)的發(fā)明目的、特征及優(yōu)勢(shì)。
[0098]利用所添加的圖舉例詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施方法。
[0099]如圖1所示，利用安裝在所述漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200上部的高壓空氣產(chǎn)生裝置40和高壓噴嘴40b對(duì)水體底床污染底泥進(jìn)行強(qiáng)制性攪拌，同時(shí)微小氣泡產(chǎn)生裝置50和加壓槽產(chǎn)生的微小氣泡通過(guò)安裝在高壓噴嘴上部的微小氣泡產(chǎn)生裝置噴嘴50b有效的使攪拌污泥上浮，上浮的污泥通過(guò)初次沉淀收集裝置110和二次沉淀收集裝置60有效得得到沉淀去除，上層水通過(guò)排水結(jié)構(gòu)裝置被排出。針對(duì)局部性污染程度較嚴(yán)重的水體底部沉淀物，采用由高性能、高揚(yáng)程的吸沙栗90、吸收裝置90a和控制裝置120a等吸收去除，被吸收的底泥儲(chǔ)藏到二次沉淀收集裝置60后排放到外部。漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200前方安裝污染隔離膜30a，30b防止上浮產(chǎn)生的浮游物的流動(dòng)擴(kuò)散，同時(shí)安裝由多個(gè)污染物吸附載體組成的膜框架20a和沉淀裝置20的漂浮式凈化裝置100。漂浮式裝置上部具備氧氣溶解供給裝置80和氧氣供給方式80c，能夠快速修復(fù)水體底部污泥。另外，通過(guò)微生物培養(yǎng)及供給裝置有效的培養(yǎng)水體底泥中的好氧微生物。所述各個(gè)裝置根據(jù)一定的順序安裝組合后形成一體型河湖水質(zhì)凈化裝置。
[0100]為提高浮游污染物的凝聚及去除效果，采用對(duì)環(huán)境無(wú)害的、可生物分解且防止污染物再次溶出的殼聚糖和礦物為基礎(chǔ)的天然絮凝劑。加壓槽將藥劑栗55a提供的天然絮凝劑和加壓栗提供的微小氣泡壓縮并提供，加壓槽同時(shí)噴灑天然絮凝劑和高壓水，噴嘴50b噴灑的高壓水能夠有效得促進(jìn)水體中污染物和天然絮凝劑的混合反應(yīng)，與微小氣泡產(chǎn)生裝置50形成混合噴灑的結(jié)構(gòu)。
[0101]漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200上部高壓空氣供給排管40a、微小氣泡產(chǎn)生排管50a和污泥輸送排管IlOb上安裝自動(dòng)閥門，以便計(jì)劃性運(yùn)行操作。另外，通過(guò)防水結(jié)構(gòu)的控制板控制整個(gè)機(jī)械裝置。
[0102]漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200主體材質(zhì)和組合方式上，采用能夠組合使用的單位規(guī)格漂浮材料;上浮污染物收集裝置110，60由FRP材質(zhì)的外罩和單位體組成，采用鋼鐵材質(zhì)的外框和固定裝置確保整個(gè)裝置的穩(wěn)定性、耐久性、移動(dòng)性和擴(kuò)張性，安裝和拆分較方便。
[0103]通過(guò)結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的連接固定裝置300將安裝在前端的漂浮式凈化裝置100和漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200連接到后端的漂浮式凈化裝置100。另外，將扶手350和組合式浮橋裝置500連接起來(lái)，確保工作人員安全。
[0104]前端和后端的漂浮式凈化裝置上安裝可調(diào)整或固定回轉(zhuǎn)方向的螺旋裝置95，輔助裝置移動(dòng)的同時(shí)使裝置安裝更容易；漂浮式凈化裝置和流動(dòng)型凈化裝置上安裝錨狀物170防止水流和風(fēng)向影響裝置的固定;錨狀物170上連接升降驅(qū)動(dòng)裝置170a，方便提升或降低錨狀物。
[0105]利用高壓加壓空氣供給排管40a和高壓噴嘴40b，將水體底床的沉淀物、底泥等污染物強(qiáng)力攪拌后使其上浮。為了防止底床的沉淀物和石塊等異物對(duì)排管和高壓噴嘴的破損，并事先排除流動(dòng)中進(jìn)行的作業(yè)所受到的阻礙，漂浮型凈化裝置100的后底部、漂浮移動(dòng)型凈化裝置200的底部或高壓送風(fēng)機(jī)空氣噴嘴40b全面安裝感應(yīng)器。
[0106]水體底床污染物濃度較高或沉淀物較多導(dǎo)致氣浮或吸收的污泥量較多時(shí)，可另外添加使用帶有浮力球的污泥收集裝置。
[0107]在漂浮移動(dòng)型凈化裝置200上部設(shè)置由排管支撐部和排管側(cè)面附著的齒輪箱45和齒輪手柄45a(附帶齒輪形狀連接口)構(gòu)成的升降裝置，以便根據(jù)底床障礙物或地形的高低情況調(diào)整高壓加壓空氣噴嘴和微小氣泡產(chǎn)生器噴嘴排管的位置。
[0108]考慮到供電較難的處理現(xiàn)場(chǎng)，在漂浮式凈化裝置100或浮力裝置等上面設(shè)置太陽(yáng)光框架進(jìn)行供電。
[0109]考慮到深水區(qū)作業(yè)等特殊工種和工作人員的作業(yè)時(shí)安全問(wèn)題，離漂浮移動(dòng)型凈化裝置有一定距離的地點(diǎn)設(shè)置遠(yuǎn)控系統(tǒng)來(lái)控制漂浮式凈化裝置100和漂浮移動(dòng)型凈化裝置200，包括可接受遠(yuǎn)距離發(fā)來(lái)的信號(hào)并根據(jù)接受信號(hào)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的控制裝置。
[0110]在凈化裝置前頭上層部設(shè)置監(jiān)測(cè)裝置35b并在前頭豎直向下淺水中部設(shè)置潛水?dāng)z像頭35，通過(guò)觀察處理前或處理過(guò)程中水體中部和底部污染狀態(tài)、污染物堆積區(qū)間、地形結(jié)構(gòu)狀況、障礙物等，提高工作效率并防止?jié)撍b備故障。
[0111]圖1中，利用高壓空氣強(qiáng)制性的對(duì)污染底泥進(jìn)行破碎和上浮，再通過(guò)設(shè)置在底部的微小氣泡裝置將污染懸浮物氣浮，污染物粒徑逐漸增大后通過(guò)固液分離裝置沉淀分離去除。另外，利用高壓高揚(yáng)程的沉淀物吸栗90可直接將污染底泥去除處理。凈化工作結(jié)束后，通過(guò)高濃度微生物培養(yǎng)供給裝置和高濃度溶解氧氣裝置使水體生態(tài)得到恢復(fù)。利用潛水?dāng)z像機(jī)支撐臺(tái)35a和潛水?dāng)z像機(jī)35形成潛水?dāng)z像監(jiān)控器35b確認(rèn)凈化前的水中狀態(tài)并做出凈化工作計(jì)劃，同時(shí)監(jiān)控凈化過(guò)程和效果。
[0112]本發(fā)明適用于去除水底床的污染底。如圖所示，水體下流區(qū)域通過(guò)一個(gè)或多個(gè)橫向連接裝置400連接凈化載體單體20a和沉淀池10組成的漂浮式凈化裝置100;中部安裝由高壓送風(fēng)機(jī)40、微小氣泡產(chǎn)生裝置50、藥品供給裝置、調(diào)控版120a等組成的治理河湖底泥及水體中污染物的漂浮式移動(dòng)型凈化裝置200;水體上流區(qū)域安裝高濃度溶解氧氣供給裝置80和高濃度培養(yǎng)土著微生物裝置70及調(diào)控版120b等維持凈化后的水體生態(tài)環(huán)境;水體下流區(qū)域安裝由防止污染物擴(kuò)散的污染物隔離膜30a和凈化載體單體20a組成的一個(gè)或多個(gè)漂浮式凈化裝置100，并由橫向連接裝置連接在一起。
[0113]漂浮式移動(dòng)型凈化裝置200上部提供高壓加壓空氣的高壓送風(fēng)機(jī)40和垂直下面連接到水體底部的高壓加壓空氣排管40a根據(jù)一定距離連接在一起，通過(guò)高壓加壓噴嘴40b將水體底部的污染底泥強(qiáng)制破碎攪拌后使其上浮，加壓空氣噴嘴40b上面的與微小氣泡噴嘴50b連接的裝置上部設(shè)置污染物隔離膜30b，污染物隔離膜中間下部連接到微小氣泡產(chǎn)生裝置50和垂直結(jié)構(gòu)的微小氣泡供給排管50a中底部?jī)蓚?cè)設(shè)置流入口，使污染物更容易進(jìn)入并通過(guò)傾斜板分離裝置I 1a沉淀分離后再收集到初次沉淀物收集裝置110內(nèi)得到處理。
[0114]密度較大的污泥在初次沉淀物收集裝置110內(nèi)得到固液分離，沉淀污泥將通過(guò)空氣輸送栗11 Ob排出。
[0115]初次沉淀物收集裝置110內(nèi)的污泥通過(guò)空氣輸送栗IlOb輸送到二次沉淀物收集裝置。
[0116]利用自動(dòng)閥門調(diào)整供給空氣，自動(dòng)閥門通過(guò)調(diào)控盤運(yùn)行。
[0117]初次沉淀物收集裝置110上部或水面安裝由氣浮污泥進(jìn)入口和傾斜板分離裝置60a組成的二次沉淀物收集裝置60。二次沉淀物收集裝置60上設(shè)置可將污泥排出外部的污泥輸送栗160a，污泥輸送栗160a上形成PE材質(zhì)的排管和排管連接口。
[0118]高壓加壓空氣噴灑噴嘴40b外觀上可能與圖1和圖5中描述的有所差異，
[0119]噴嘴具有在水深較低的底部高壓噴灑的結(jié)構(gòu)和移動(dòng)時(shí)不收阻礙和破損的特征。
[0120]高壓加壓空氣噴灑排管受空氣壓力影響而變形的問(wèn)題采用不銹鋼材質(zhì)，下部連接高壓加壓空氣噴嘴40b的排管中間部使用PE材質(zhì)的壓力排管，下部不銹鋼材質(zhì)的排管部和帶動(dòng)排管部的固定齒輪態(tài)軸45b的軸固定臺(tái)45c，通過(guò)調(diào)整固定在地表上的排管固定支撐臺(tái)連接的齒輪箱45和齒輪手柄45a實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格排管的連接，利用上部的齒輪手柄45a調(diào)整高低，齒輪態(tài)軸采用鋼鐵材質(zhì)防止變形，漂浮式移動(dòng)型凈化裝置外框上連接并固定高壓加壓空氣排管40a。
[0121]初次、二次沉淀物收集裝置11060采用耐久性的FRP材質(zhì)設(shè)計(jì)制作而成，根據(jù)適用規(guī)?？芍谱鞒龆喾N大小和面積，并通過(guò)調(diào)整污泥沉淀傾斜板數(shù)量可實(shí)現(xiàn)多種制作方式。
[0122]初次沉淀物收集裝置110內(nèi)的污泥輸送到二次沉淀物收集裝置60后再通過(guò)二次沉淀物收集裝置60的污泥栗160a排出系統(tǒng)，將此機(jī)械裝備設(shè)置到漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200的上部。
[0123]漂浮式移動(dòng)型污染物凈化裝置200利用組裝型浮力球，功能和結(jié)構(gòu)上通過(guò)駁船形式構(gòu)成較穩(wěn)定。
[0124]在裝置后端設(shè)置一個(gè)或多個(gè)高揚(yáng)程高壓砂栗90去除底床中的污染物和底泥，通過(guò)沉淀物吸栗裝置90a將底泥輸送到二次沉淀物收集裝置內(nèi)進(jìn)行固液分離后再將上層水排到水體中。沉淀物含量較多時(shí)，裝置后端添加具有沉淀物收集裝置和浮力球的駁船型漂浮式
目.ο
[0125]帶有潛水?dāng)z像機(jī)35的漂浮式凈化裝置100已通過(guò)數(shù)次驗(yàn)證確保其處理效果，本發(fā)明中的裝置除了有凈化載體單位體20a和防止污染物擴(kuò)散的漂浮式污染物隔離膜30a外，整個(gè)凈化過(guò)程中起到主處理作用的漂浮式移動(dòng)型凈化裝置上部形成微生物混合培養(yǎng)裝置70和培養(yǎng)微生物所需的供氧栗70a和排管。
[0126]微生物培養(yǎng)裝置70內(nèi)投放一定的菌體和河水進(jìn)行培養(yǎng)后，部分排到水體底部，部分留到裝置內(nèi)循環(huán)培養(yǎng)，培養(yǎng)過(guò)程所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)根據(jù)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)投放。
[0127]高濃度氧氣溶解裝置80的氧氣溶解水供給排管80a設(shè)置在水體底部，氧氣或氧氣產(chǎn)生裝置80c產(chǎn)生的純氧氣通過(guò)氧氣溶解水供給排管80a供給到高濃度氧氣溶解裝置80內(nèi)后持續(xù)性的注入到水體底部。
[0128]本發(fā)明中的凈化裝置不僅改善污染水體水質(zhì)，且有效改善水體底床底泥狀態(tài)，根本上實(shí)現(xiàn)水體凈化效果，可廣泛應(yīng)用到河湖及污染海洋治理過(guò)程中。
[0129]上述說(shuō)明內(nèi)容不局限于所添加的圖面，本發(fā)明技術(shù)范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)多種置換、變更和變形等改造。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于包括: a.—個(gè)或多個(gè)前端裝置， 包括分解有機(jī)污染物的微生物載體模塊、沉淀池、污染隔離膜、感應(yīng)器，微生物載體模塊下面設(shè)置污染隔離膜，沉淀池內(nèi)設(shè)置污泥輸送栗，所述的微生物載體模塊和沉淀池外連接有浮體，感應(yīng)器位于所述的微生物載體模塊下方并通過(guò)連接桿與浮體連接， b.一個(gè)或多個(gè)后端裝置， 包括微生物載體模塊外罩、污染隔離膜、微生物培養(yǎng)供給裝置、高濃度氧氣溶解裝置、浮體， 微生物載體模塊外罩，固定在浮體上， 微生物培養(yǎng)供給裝置，設(shè)置在微生物載體模塊外罩上方，其輸出端連接有微生物排管，排管尾端位于微生物載體模塊外罩下方， 高濃度氧氣溶解裝置，設(shè)置在微生物載體模塊外罩上方，其輸出端連接有氧氣排管，氧氣排管尾端位于微生物載體模塊外罩下方， 污染隔離膜，位于微生物載體模塊外罩下方，上端固定在微生物載體模塊外罩上， c.中部裝置， 包括初級(jí)沉淀物收集裝置和二級(jí)沉淀物收集裝置，以及加壓空氣噴灑裝置、微小氣泡產(chǎn)生裝置、潛水?dāng)z像機(jī)、污染隔離膜、浮體，其中， 初級(jí)沉淀物收集裝置上設(shè)有將沉淀物吸至二級(jí)沉淀物收集裝置的吸栗管路， 初級(jí)沉淀裝置位于二級(jí)沉淀物收集裝置的下方， 高壓加壓空氣噴灑裝置，固定在浮體上，包括高壓送風(fēng)機(jī)，高壓送風(fēng)機(jī)的輸出端上連接有排管，排管上具有管道伸縮機(jī)構(gòu)，排管尾端連接有橫向的加壓噴灑管，高壓送風(fēng)機(jī)位于二級(jí)沉淀物收集裝置上方，加壓噴灑管位于初級(jí)沉淀物收集裝置下方， 微小氣泡產(chǎn)生裝置，包括氣栗、氣栗輸出端上連接有排管，排管上具有管道伸縮機(jī)構(gòu)，排管尾端連接有橫向的微小氣泡噴灑管，氣栗位于二級(jí)沉淀物收集裝置上方，微小氣泡噴灑管位于初級(jí)沉淀物物收集裝置下方， 污染隔離膜，設(shè)置于微小氣泡噴灑管的兩側(cè)，上端固定在浮體上潛水監(jiān)控裝置，包括潛水?dāng)z像機(jī)、固定臺(tái)連接桿，固定臺(tái)固定在浮體上，潛水?dāng)z像機(jī)位于初級(jí)沉淀物收集裝置下方，并通過(guò)連接桿與固定臺(tái)連接。2.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于中部裝置、前端裝置和后端裝置的底部以及加壓噴灑管和微小氣泡噴灑管的噴頭上郡均安裝有感應(yīng)器。3.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于還包括帶有浮體的污泥收集裝置。4.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于所述的管道伸縮機(jī)構(gòu)由排管支撐部和排管側(cè)面附著的齒輪箱和齒輪手柄構(gòu)成。5.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于所述的微生物載體模塊由微生物載體模塊外罩和內(nèi)部污染物吸附載體構(gòu)成。6.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于該漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置上還設(shè)置有螺旋槳和錨。7.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于所述的二次沉淀物收集裝置包括殼體，殼體上具有氣浮污泥進(jìn)入口，殼體內(nèi)具有傾斜板分離裝置。8.如權(quán)利要求1所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，其特征在于初次沉淀物收集裝置包括殼體，殼體上具有污泥進(jìn)入口，殼體內(nèi)具有傾斜板分離裝置。9.一種漂浮式河道底部污染物去除及凈化方法，其特征在于采用權(quán)利要求1?8任一所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置，包括以下步驟: a.設(shè)置所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化裝置， 將所述的一個(gè)或多個(gè)前端裝置設(shè)置在河道的下游，一個(gè)或多個(gè)后端裝置設(shè)置在河道的上游，中部裝置設(shè)置在前端裝置和后端裝置之間，前端裝置、后端裝置和中部裝置均通過(guò)其各自連接的浮體部分浮于水面， 設(shè)置中部裝置，調(diào)節(jié)高壓加壓空氣噴灑裝置的管道伸縮機(jī)構(gòu)使所述的加壓噴灑管降到河道底部，調(diào)節(jié)微小氣泡產(chǎn)生裝置的管道伸縮機(jī)構(gòu)使所述的微小氣泡噴灑管位于加壓噴灑管的上方，污染隔離膜豎直設(shè)置于微小氣泡噴灑管的兩側(cè)，潛水?dāng)z像機(jī)調(diào)節(jié)至河道底部，吸栗管路、高壓送風(fēng)機(jī)、氣栗開(kāi)始工作，設(shè)置前端裝置，將感應(yīng)器調(diào)節(jié)至潛水?dāng)z像機(jī)可拍攝位置，設(shè)置后端裝置，開(kāi)啟所述的微生物培養(yǎng)供給裝置和高濃度氧氣溶解裝置， b.河道底部污染物去除及凈化 利用安裝在所述中部裝置的高壓加壓空氣噴灑裝置對(duì)水體底床污染底泥進(jìn)行強(qiáng)制性攪拌，同時(shí)微小氣泡產(chǎn)生裝置和加壓槽產(chǎn)生的微小氣泡通過(guò)安裝在高壓噴嘴上部的微小氣泡產(chǎn)生裝置有效的使攪拌污泥上浮，上浮的污泥通過(guò)初次沉淀收集裝置和二次沉淀收集裝置有效得得到沉淀去除，被吸收的底泥由吸栗管路輸送到二次沉淀收集裝置后排放到外部，中部裝置的污染隔離膜防止上浮產(chǎn)生的浮游物的流動(dòng)擴(kuò)散，后端裝置的高濃度氧氣溶解裝置供給氧氣以修復(fù)水體底部污泥，通過(guò)微生物培養(yǎng)供給裝置有效的培養(yǎng)水體底泥中的好氧微生物。10.如權(quán)利要求9所述的漂浮式河道底部污染物去除及凈化方法，其特征在于采用對(duì)環(huán)境無(wú)害的、可生物分解且防止污染物再次溶出的殼聚糖和礦物為基礎(chǔ)的天然絮凝劑，該天然絮凝劑通過(guò)高壓加壓空氣噴灑裝置進(jìn)行噴灑，能夠有效得促進(jìn)水體中污染物和天然絮凝劑的混合反應(yīng)，與微小氣泡產(chǎn)生裝置形成混合噴灑的結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK105948390SQ201610403901
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】李道源, 金晟, 章衛(wèi)東
【申請(qǐng)人】上海中韓術(shù)環(huán)境科技有限公司, 李道源, 金晟