CN106630208A - 一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，包括液压坝、推氧微流曝气装置、曝气管和河床，所述的液压坝位于河床上，所述的推氧微流曝气装置位于液压坝下方，所述的曝气管一端连接推氧微流曝气装置，另一端延伸至河床的上游；所述的河床上每隔一段距离设置液压坝、推氧微流曝气装置和曝气管；所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统通过水流自身的流动，从液压坝上跌落到水中，能够产生跌水曝气，通过推氧微流曝气装置的作用能够将空气输送到河床上游，产生掺混曝气，达到水体净化的效果，整个系统不需要额外消耗能源，通过水流自身流速和重力产生动力，进而净化河道。

Description

一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统

技术领域

本发明涉及河流生态领域，具体为一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统。

背景技术

随着我国城市建设速度的加快，河道人为破坏的现象较为严重，垃圾的倾倒及污水的排放，使当前河道中的水质不断恶化，不仅水生物在不断的减少，而且河道淤堵的情况也较为严重，严重影响了防洪功能的发挥，同时大规模的采砂活动，使河道堤岸失稳的情况严重，同时由于雨水多少的原因，也会导致河道内发生洪水及泥石流灾害，或是河道干涸，影响人们正常的生产生用水需求等，这些情况的存在，使河道治理更具有迫切性，因此，需要对河道进行有效的治理，从而实现资源的有效利用，使河道的功能性得以最大程度的发挥；河道的治理和改造是一项长期的系统工程，并不是一朝一夕就能完成的，所以在治理工作中需要充分发挥人的主观能动性，对社会生产力进行有效的协调，加快对河道治理的力度，从而使其更好的为人类的生活和发展服务，发挥更好的保护生态环境的作用，河道不仅具有防洪、抗涝、灌溉等功能，同时也是城市的一道靓丽的风景线。

现在很多河道上设置有液压坝，如何在日益严峻的环境危机中寻找到一种更好的治理河道的办法迫在眉睫，虽然通过跌水曝气和设置推氧微流曝气装置往河床上游曝气也是一种方法，但是需要额外的能源。

发明内容

1、本发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，以解决上述背景技术中提出的问题：（1）平缓的河流如何增加水中的溶解氧，保证水体自身的活性，达到水体自身净化的效果；（2）一般设置的跌水曝气和推氧微流曝气装置耗能比较多，而且不同的环境情况调节不方便，造成能量浪费。

2、技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，包括液压坝、推氧微流曝气装置、曝气管和河床，所述的液压坝位于河床上，所述的推氧微流曝气装置位于液压坝下游，所述的曝气管一端连接推氧微流曝气装置，另一端穿过液压坝顺着河床延伸至液压坝上游；所述的河床上每隔一段距离设置液压坝、推氧微流曝气装置和曝气管。

优选的，所述的液压坝的一端设置有渐缩状出水口。

优选的，所述的推氧微流曝气装置包括叶轮、支撑杆、活塞杆、活塞、运动腔、橡胶膜和空气管道，所述的叶轮中间为叶片和旋转轴，叶轮的两个侧面都设置有圆盘，圆盘也连接旋转轴，叶轮两个侧面最外层的圆盘上设置有连接点，所述的旋转轴连接支撑杆的一端，支撑杆的另一端连接推氧微流曝气装置的壳体上；所述的活塞杆一端与连接点相连，另一端与活塞相连，所述的活塞位于运动腔中，所述的活塞、运动腔和橡胶膜组成一个封闭的腔室，所述的腔室内部盛满液体，所述的空气管道连接运动腔，空气管道与运动腔之间设置橡胶膜，所述的空气管道一端位于水面之上，另一端为出气口，所述的出气口与曝气管连接，所述的空气管道上设置有止回阀a和止回阀b，所述的止回阀a和止回阀b分别位于橡胶膜两端。

优选的，所述的曝气管上设置多个直径相同的曝气孔。

3、本发明的有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一、所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统通过水流自身的流动，从液压坝上跌落到水中，能够产生跌水曝气，通过推氧微流曝气装置的作用能够将空气输送到河床上游，产生掺混曝气，达到水体净化的效果；二、所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统通过在液压坝上设置渐缩状的出水口，能够使水流出来的速度增大，水流出来落到叶轮上，带动叶轮转动，为推氧微流曝气装置提供动力，而且水在跌落过程中通过叶轮的作用能够充分与空气接触，推氧微流曝气装置在叶轮的作用下不断的吸收空气，通过曝气管向河床上游曝气，曝气管上设置有多个直径相同的曝气口，能够保证在水深的地方曝气量多些，水浅的地方曝气量少些，整个系统不需要额外消耗能源，通过水流自身流速和重力产生动力，进而净化河道。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明液压坝的结构示意图；

图3为本发明推氧微流曝气装置的结构示意图；

图4为本发明叶轮的正视图；

图5为本发明叶轮的侧视图；

图6为本发明叶轮与支撑杆连接的结构示意图；

图7为本发明叶轮与活塞杆连接的结构示意图；

图8为本发明的实施例示意图；

图9为本发明液压坝放下时的结构示意图。

图中：1、液压坝，2、推氧微流曝气装置，3、曝气管，4、河床，5、出水口，6、叶轮，7、叶片，8、圆盘，9、旋转轴，10、支撑杆，11、连接点，12、活塞杆，13、活塞，14、运动腔，15、橡胶膜，16、空气管道，17、腔室，18、出气口，19、止回阀a，20、止回阀b，21、曝气孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，包括液压坝1、推氧微流曝气装置2、曝气管3和河床4，液压坝1位于河床4上，推氧微流曝气2装置位于液压坝1下方，曝气管3一端连接推氧微流曝气装置2，另一端穿过液压坝1顺着河床4延伸至液压坝1的上游；河床4上每隔一段距离设置液压坝1、推氧微流曝气装置2和曝气管3。

液压坝1的一端设置有渐缩状出水口5。

推氧微流曝气装置2包括叶轮6、支撑杆10、活塞杆12、活塞13、运动腔14、橡胶膜15和空气管道16，叶轮6中间为叶片7和旋转轴9，叶轮的两个侧面都设置有圆盘8，圆盘8也连接旋转轴9，叶轮6两个侧面最外层的圆盘8上设置有连接点11，旋转轴9连接支撑杆10的一端，支撑杆10的另一端连接推氧微流曝气装置2的壳体上；活塞杆12一端与连接点11相连，另一端与活塞13相连，活塞13位于运动腔14中，活塞13、运动腔14和橡胶膜15组成一个封闭的腔室17，腔室17内部盛满液体，空气管道16连接运动腔14，空气管道16与运动腔14之间设置橡胶膜15，空气管道16一端位于水面之上，另一端为出气口18，出气口18与曝气管3连接，空气管道16上设置有止回阀a19和止回阀b20，止回阀a19和止回阀b20分别位于橡胶膜15两端。

曝气管3上设置多个直径相同的曝气孔21。

当水流缓慢时，在河床4中使液压坝1上升起来，如图1所示，当水流非常快时，将液压坝1降下来，如图9所示；在河床4上每隔500米设置液压坝1、推氧微流曝气装置2和曝气管3，液压坝1位于河床4上，推氧微流曝气装置2位于液压坝1下方，曝气管3一端连接推氧微流曝气装置2，另一端延伸至河床4的上游，当水流流速较慢时，升起液压坝1，此时水流从液压坝1上的渐缩状的出水口5流出，液压坝上可以设置多个出水口5，也可以只设置一个出水口5，通过渐缩状出水口5的作用，不仅使水流流速增大，而且能够使水流到接近叶轮6上叶片7时分散度减小，即水流不会分散太大，叶轮6设置在从出水口5流出的水能够接触到的地方，当水从出水口5流出时在重力的作用下速度会加快，落在叶轮6的叶片7上，即使不是全部的水都会落在叶轮6上，但是还是有很多水会落在上面，如图9所示，叶片7在水流的作用下转动起来，从出水口5流出的水在叶轮6的作用下增大了与空气的接触时间，使水中的含氧量增大，落到水中产生跌水曝气；叶轮6的两个侧面都设置有圆盘8，叶轮6的每个侧面设置有两个圆盘8，圆盘8之间连接旋转轴9，旋转轴9连接支撑杆10的一端，支撑杆10的另一端连接在推氧微流曝气装置2的壳体上，叶轮6两个侧面最外层的圆盘8上设置有连接点11，连接点11连接推氧微流曝气装置2；叶轮6在水流的作用下持续转动，带动叶片7转动，叶片7与旋转轴9连接，叶片7带动旋转轴9转动，旋转轴9和圆盘8连接，旋转轴9带动圆盘8转动，圆盘8上的连接点11也跟着转动，旋转轴9与支撑杆10连接，但是不影响旋转轴9转动，连接点11连接推氧微流曝气装置2上的活塞杆12的一端，活塞杆12的另一端连接活塞13，活塞13在运动腔14中，运动腔14和橡胶膜15组成一个封闭的腔室17，腔室17内部盛满液体，液体可以为水，连接点11转动带动活塞杆12运动，活塞杆12运动带动活塞13运动，活塞13运动带动腔室17中的水运动，进而带动橡胶膜15反复运动；空气管道16连接运动腔14，空气管道16与运动腔14之间设置橡胶膜15，空气管道16一端位于水面之上，另一端为出气口18，出气口18与曝气管3连接，空气管道16上设置有止回阀a19和止回阀b20，止回阀a19和止回阀b20分别位于橡胶膜15两端，在橡胶膜15运动的过程中，当橡胶膜15远离空气管道16时，空气管道16中止回阀a19和止回阀b20之间的体积增大，止回阀a19和止回阀b20两端的气体都想要进入，但是止回阀b20一侧的空气进不去，而止回阀a19一侧的空气能够进入，而止回阀a19一侧的空气连通外界，所以将外界的空气吸入到空气管道16中，当橡胶膜15靠近空气管道16时，空气管道16中止回阀a19和止回阀b20之间的压强增大，气体想要出去，但是止回阀a19只能将外界的气体吸入，内部的气体出不去，所以内部的气体从止回阀b20出去，止回阀b20位于出气口18一端，出气口18连接曝气管3，曝气管3上有多个直径相同的曝气孔21，由于曝气管3连接出气口18的一端离水面较远，而另一端离水面较近，曝气孔21直径相同不仅制作方便，而且能够保证离出气口18越近，从曝气孔21曝出的气体的量越多，在水中形成掺混曝气，为了防止外界的水能够进入到曝气管3中，所以曝气孔21直径不大，能够保证水流不进去，整个系统不需要消耗外界能量，依靠水流的速度以及自身重力产生动力，进而净化河道。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，其特征在于：包括液压坝（1）、推氧微流曝气装置（2）、曝气管（3）和河床（4），所述的液压坝（1）位于河床（4）上，所述的推氧微流曝气装置（2）位于液压坝（1）下游，所述的曝气管（3）一端连接推氧微流曝气装置（2），另一端穿过液压坝（1）顺着河床（4）延伸到液压坝（1）的上游；所述的河床（4）上每隔一段距离设置液压坝（1）、推氧微流曝气装置（2）和曝气管（3）。

2.根据权利要求1所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，其特征在于：所述的液压坝（1）的上端设置有渐缩状出水口（5）。

3.根据权利要求1所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，其特征在于：所述的推氧微流曝气装置（2）包括叶轮（6）、支撑杆（10）、活塞杆（12）、活塞（13）、运动腔（14）、橡胶膜（15）和空气管道（16），所述的叶轮（6）中间为叶片（7）和旋转轴（9），叶轮（6）的两个侧面都设置有圆盘（8），圆盘（8）也连接旋转轴（9），叶轮（6）两个侧面最外层的圆盘（8）上设置有连接点（11），所述的旋转轴（9）连接支撑杆（10）的一端，支撑杆（10）的另一端连接推氧微流曝气装置（2）的壳体上；所述的活塞杆（12）一端与连接点（11）相连，另一端与活塞（13）相连，所述的活塞（13）位于运动腔（14）中，所述的活塞（13）、运动腔（14）和橡胶膜（15）组成一个封闭的腔室（17），所述的腔室（17）内部盛满液体，所述的空气管道（16）连接运动腔（14），空气管道（16）与运动腔（14）之间设置橡胶膜（15），所述的空气管道（16）一端位于水面之上，另一端为出气口（18），所述的出气口（18）与曝气管（3）连接，所述的空气管道（16）上设置有止回阀a（19）和止回阀b（20），所述的止回阀a（19）和止回阀b（20）分别位于橡胶膜（15）两端。

4.根据权利要求3所述的一种通过河道合理蓄水保障生态基流系统，其特征在于：所述的曝气管（3）上设置多个直径相同的曝气孔（21）。