一种模块化可移动黑臭河道治理系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：包括底泥氧化机构、污水复氧机构和生物架机构,污水复氧机构、底泥氧化机构和生物架机构依次进行。(1)利用了各个黑臭河道治理技术的优点，综合集成，发挥整体效益，其效益的具体定量结果见实施例；(2)可以预先工厂化生产各个模块，然后运至河道统一按步骤组装，进行河道治理，具有模块化操作的特点；(3)模块安装完成后，不仅可以发挥黑臭河道治理的效益，还能改善河道景观；(4)整个模块安装和运行具有生态工程的示范作用。

A modular mobile black odor river treatment system and method

The invention discloses a modular mobile black odor River governance system, which is characterized by comprising the sediment oxidation mechanism, complex mechanism and biological mechanism of aerobic sewage sewage rack, reoxygenation mechanism, sediment oxidation mechanism and the biological mechanism in turn. (1) the use of the advantages of various black odor river treatment technology of the integrated, play the overall efficiency, the efficiency of specific quantitative results of implementation; (2) can be pre industrialized production of each module, and then transported to the river according to the uniform step of assembling, river, has the characteristics of modular operation; (3) module after the installation is completed, not only can play the black odor River governance efficiency, but also improve the river landscape; (4) the installation and operation of demonstration module with ecological engineering.

【技术实现步骤摘要】
一种模块化可移动黑臭河道治理系统和方法
本专利技术涉及河道治理
，具体涉及一种模块化可移动黑臭河道治理系统和方法。
技术介绍
随着城市化步伐加快，我国城市、乡村河流人类干扰导致退化日益严重，陆地上污染物的大量排入，使大部分河流氮、磷、COD、BOD等污染物严重超标，诱发了一系列环境问题，如河流水体富营养化、河流黑臭、河流生物多样性下降、河流底泥垃圾化、河流自净能力和水体景观功能退化等。其中，河流黑臭是一个关键的河流环境问题，河流黑臭既是其他河流环境问题产生的原因，也是其他环境问题导致的结果，是一个难于治理的环境问题。解决河流黑臭是城市河流生态系统、流域生态系统可持续发展的关键所在。河流黑臭产生的原因有多种，有外因，也有内因。外因主要是大量外源氮、磷、COD、BOD进入河流水系，超过了水体的自我氧化分解能力或自净能力，水体富营养化，水体处于缺氧状态，水体中的COD、BOD主要通过厌氧分解的方式进行，结果产生了许多挥发性、气体性小分子有机物和无机物，如酮类、醛类、醇类、有机酸类、硫化氢、甲烷、氮氧化物、一氧化碳等，人们靠近河流的时候就闻到这些物质难闻的臭味。在水体厌氧的条件下，河流中水体和富含有机物的底泥处于还原状态，有些金属离子如3价的铁、锰被还原成2价，形成FeS,MnS等物质在底泥中或释放进入水体，致使河流变黑。内因主要是城市化步伐加快，为了节约土地，河流两岸常常被硬化，河道收窄，岸边和水中植被减少，对河流的输氧能力下降，降低了河流自净能力。水资源被截留，雨污分流的实施，使河流水体的补充减少，水体流速缓慢，河流自净能力下降也是一个重要的内因。针对河流黑臭的原因，国内外已开发了不少的治理黑臭的技术。这些技术主要包括物理、化学、生物生态法。物理方法主要是人工曝气、底泥疏浚、调水冲淤等。人工曝气如鼓风曝气带曝气、水面转刷、射流增氧、船载移动曝气等。底泥疏浚主要有干床开挖、船载或岸边抓斗清挖、水力冲挖等。调水冲淤是通过输入清水，把污染物冲走并稀释。化学方法主要是强化絮泥、化学氧化、化学沉淀等，如铁盐、铝盐、改性硅藻土等混凝剂、双氧化水等氧化剂、生石灰等沉淀剂。生物生态技术包括微生物强化技术、生物膜技术、植物净化技术等。然而，根据国内外实践，任何单一的技术无法根本解决河流黑臭问题，需要多种技术结合。目前，国内外这些不同黑臭河道治理技术常常是无关联的、分散的，由不同学科理论支撑，没有相应的技术模式或组合把不同黑臭河道治理技术整合应用，使这些技术系统化、模块化、组装化、方便操作，发挥技术的整体效益。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种模块化可移动黑臭河道治理系统和方法，以解决现有技术存在的问题。本专利技术的技术方案是：一种模块化可移动黑臭河道治理系统，包括底泥氧化机构、污水复氧机构和生物架机构,污水复氧机构、底泥氧化机构和生物架机构依次进行。所述底泥氧化机构包括PVC透水箱、PVC透水袋和氧化剂混合物；所述PVC透水箱为一扁平的矩形箱体，PVC透水箱中装有PVC透水袋，所述PVC透水袋中装有氧化剂混合物；PVC透水箱的顶部设有绳索；PVC透水箱的底面为可拆卸的。所述污水复氧机构包括梯形支架、潜水泵、输水管和水流分散伞，所述潜水泵通过梯形支架放置在河道底部，输水管的一端与潜水泵相连接，输水管的另一端设有水流分散伞；所述梯形支架的四个顶角上分别设有绳索。所述生物架机构包括支架、植物生长基和水生植物；所述支架包括3个不同高度的分层支架，所述植物生长基放置在分层支架上，所述水生植物栽植在植物生长基中；所述支架上设有绳索。所述水流分散伞为两个半圆形雨棚结构、三角形或梯形结构。植物生长基包括矩形的PVC底盘、营养土、底泥和胶泥，所述PVC底盘的底部设有圆孔，所述PVC底盘中放置营养土、底泥、胶泥。所述生物架机构中的支架为等边矩形、直角梯形或矩形。所述水生植物为风车草、再力花、水葱、菖蒲、芦苇或水花生。一种模块化可移动黑臭河道治理系统的使用方法，包括以下步骤：步骤1，对河道污泥进行清除，使河道底部保留底泥，厚度不小于10厘米；步骤2，利用污水复氧机构中的潜水泵将距离河道底部40-60cm处的黑臭水体通过输水管提升至少4米后落至水流分散伞上，进行曝气复氧；步骤3，添加混凝剂；步骤4，配制氧化剂混合物，将配制的氧化剂混合物装入底泥氧化机构中的PVC透水袋中，将PVC透水箱放入河道底部的底泥中进行氧化；步骤5，把种植完成的植物基安装在生物架机构的支架上，将生物架机构放入河道水流中。所述氧化剂混合物为高锰酸钾-草酸-石英沙混合物或过氧化钙-草酸-石英沙混合物；所述高锰酸钾-草酸-石英沙混合物包括：高锰酸钾晶体1000g，草酸晶体200g，石英砂1747.8g；所述氧化钙-草酸-石英沙混合物包括：氧化钙2000g，草酸300g，石英砂1188g。本专利技术的有益效果：(1)利用了各个黑臭河道治理技术的优点，综合集成，发挥整体效益，其效益的具体定量结果见实施例；(2)可以预先工厂化生产各个模块，然后运至河道统一按步骤组装，进行河道治理，具有模块化操作的特点；(3)模块安装完成后，不仅可以发挥黑臭河道治理的效益，还能改善河道景观；(4)整个模块安装和运行具有生态工程的示范作用。附图说明图1为PVC透水箱的结构示意图；图2为污水复氧机构(水流分散伞为)的结构示意图；图3为污水复氧机构(水流分散伞为两个半圆形雨棚结构)的结构示意图；图4为生物架机构中的等腰梯形支架结构示意图；图5为生物架机构中的直角梯形支架结构示意图；图6为生物架机构中的矩形支架结构示意图；图7为生物架机构结构示意图。具体实施方式下面通过附图和实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1如图1至图3所示，本实施例提供了一种模块化可移动黑臭河道治理系统，包括污水复氧机构、底泥氧化机构、生物架机构；先通过污水复氧机构将河道底部的水体进行曝气复氧；曝气复氧完成后，清理复氧机构后，放置底泥氧化机构，用于将河道底泥中的有机物进行氧化分解，并在底泥中释放氧气；氧化完成后，清理出氧化机构，最后生物架机构用于将安装已栽植水生植物的生物架系统放到河道的水流中，溶解河道水流中的营养盐。所述底泥氧化机构用于将河道底泥中的有机物进行氧化分解，并在底泥中释放氧气；所述污水复氧机构用于将河道底部的水体进行曝气复氧；所述生物架机构用于将安装已栽植水生植物的生物架系统放到河道的水流中，吸收利用河道水流中的营养盐。所述污水复氧机构包括梯形支架、潜水泵、输水管、水流分散伞，所述潜水泵通过梯形支架放置在河道底部，输水管的一端与潜水泵相连接，输水管的另一端设有水流分散伞，所述梯形支架的四个顶角上分别设有绳索；潜水泵的标准功率为1.5kw，扬程4米，潜水泵出水管直径10厘米，提水量65m3/小时，复氧量1.2-1.8kgO2/小时。整个梯形支架的重量为200kg，当潜水泵被螺栓固定到所述梯形角钢支架后，两者重量为200-230kg。所述输水管内直径10厘米，重量3-3.5公斤/米，总长4米，分为两段，中间用螺纹连接。所述输水管末端污水分散伞是两个半圆形雨棚结构，直径1.5米，厚度8毫米，在两个半圆形雨棚圆心位置突出半圆形管状结构，直径10.6-11厘米，长10厘米，当两个半圆形雨棚围着所述垂直输水管末端后，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：包括底泥氧化机构、污水复氧机构和生物架机构,污水复氧机构、底泥氧化机构和生物架机构依次进行。

【技术特征摘要】
1.一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：包括底泥氧化机构、污水复氧机构和生物架机构,污水复氧机构、底泥氧化机构和生物架机构依次进行。2.根据权利要求1所述的一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：所述底泥氧化机构包括PVC透水箱、PVC透水袋和氧化剂混合物；所述PVC透水箱为一扁平的矩形箱体，PVC透水箱中装有PVC透水袋，所述PVC透水袋中装有氧化剂混合物；PVC透水箱的顶部设有绳索；PVC透水箱的底面为可拆卸的。3.根据权利要求1所述的一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：所述污水复氧机构包括梯形支架、潜水泵、输水管和水流分散伞，所述潜水泵通过梯形支架放置在河道底部，输水管的一端与潜水泵相连接，输水管的另一端设有水流分散伞；所述梯形支架的四个顶角上分别设有绳索。4.根据权利要求1所述的一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：所述生物架机构包括支架、植物生长基和水生植物；所述支架包括3个不同高度的分层支架，所述植物生长基放置在分层支架上，所述水生植物栽植在植物生长基中；所述支架上设有绳索。5.根据权利要求3所述的一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：所述水流分散伞为两个半圆形雨棚结构、三角形或梯形结构。6.根据权利要求4所述的一种模块化可移动黑臭河道治理系统，其特征在于：植物生长基包括矩形的PVC底盘、营养土、底泥和胶泥，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王震洪，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61