CN107724447A - 南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统及其使用方法，属于水利工程领域。本发明在河道中间底部设置带拦污网的漏斗状吸污口，通过塑料管道连接至岸边的出污池，在出污池内竖接可人工拔插的垂直管道，河道清淤时拔出垂直管道，利用河道水位与出污池内水位差，随水流吸出河底淤泥进入出污池，出污池内会形成泥浆状黑污水，再通过吸污泵吸出进入农田；也可与附近的灌溉泵站进水池连接，随水稀释后进入泵站进水池，利用已有灌溉水泵吸出进入农田利用。本发明结构简单、造价低廉、使用方便、清淤效果好，可以集清淤与农田利用于一体，实施可能性大、市场前景广阔。

Description

南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统及其使用方法,属于水利工程领域，适用于南方小型河道的清污工作，既可以清理河流底部沉积的絮状物，净化河水，美化环境，又能够将这些清出的泥污水作为肥料直接用于灌溉农田，供农田作物利用。

背景技术

河道由于长期接纳农田及周边环境水、土、肥流失与水体内植物腐败物质而形成的底部淤积，淤污物富含大量N、P等营养元素，引起河道水体富营养化严重。因为河道清淤困难，所以现状河道一般10多年才清淤一次，清淤主要采用干河和不干河的方法，依靠挖泥船或吸污泥浆泵来清淤，清出的黑色淤泥难以处理利用，只能集中运输用去填埋低洼地，还容易造成二次污染。

南方小型河道中，因周边水土肥流失及水中植物腐植质存在，会形成絮状物沉淀在河道底部，常年累积会淤积河道、污染水体。南方小型河道呈网状分布，密度较大，清淤工作量大，每次清淤费时费力，清淤也不能及时、快速、彻底，清出的污泥也不能充分利用。

发明内容

南方平原地区因地势平坦，小型河道纵横、水网密度大，水体流速小，降雨后接纳的周边环境水、土、肥流失物长期在河道中积累，加之水体内植物腐败形成的腐植质与泥沙一起呈絮状沉淀在河道底部。随着日积月累会形成厚厚的淤积层，淤积河道，并随水温的变化，淤积物不断释放污染物使水质恶化，影响水体生态环境。为方便解决以上问题，本发明提出一种南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统及其使用方法，该方法集河道底部清淤与泥污水农田利用于一体。

本发明的技术方案如下：南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，包括若干沿河道长度方向设置的吸污口、水平连通管、垂直可拔插竖管、出污池、连接出污池的灌溉泵站，一个吸污口对应一个水平连通管；所述吸污口呈顶部敞口的漏斗状，吸污口顶部置于河道底部中间位置（吸污口顶部与絮状沉淀物接触），所述出污池置于河坡处，出污池底部与河道底部处于同一水平面，出污池顶部高于河岸；所述水平连通管呈U型并置于河道底部，水平连通管的底部水平设置，水平连通管一端连接于吸污口底部并与吸污口内腔连通，另一端连接于出污池底部并与出污池内腔连通（该端部略高于出污池底部）；所述垂直可拔插竖管垂直置于出污池内，其一端插接于出污池底部的水平连通管端部，另一端高于出污池顶部。

进一步地，所述垂直可拔插竖管的另一端带有弯拐。

进一步地，所述吸污口顶部设有拦污网，吸污口直径为3m。

进一步地，相邻吸污口之间间隔30m。

进一步地，多个吸污口共用一个出污池。

进一步地，所述水泵包括单独设置的小型潜污泵或带进水池的灌溉泵。

进一步地，所述吸污口与出污池均采用钢筋混凝土浇筑，拦污网由钢筋焊接而成，水平连通管与垂直可拔插竖管均采用UPVC或PE塑料管。

进一步地，所述灌溉泵进水池口安装闸门。

上述南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统的使用方法，其特征是，在河道底部中间每隔30m设置一个漏斗状吸污口，吸污口下部与U型水平连通管的一端连接，U型水平连通管的另一端通入河边的出污池，多个吸污口共用一个出污池；再在出污池内的U型水平连通管出口处设置垂直可拔插竖管，每根垂直可拔插竖管对应一个吸污口，在吸污口顶部设置钢筋拦污网；具体使用方法如下：

1）当河边有灌溉泵站时，出污池与泵站进水池相通，并在泵站进水池口安装闸门，关闭泵站进水池口的闸门；

2）启动水泵，将进水池和出污池中的水位降低最低；

3）待出污池中水位最低时，同时人工拔出一个垂直可拔插竖管，利用河水位与出污池水位差形成的大水流，将河底部絮状沉积物吸入出污池中；

4）再进入泵站进水池，利用水泵装置将泥污水抽至泵站出水池，并经渠道送入农田利用；

5）当出水不再黑污时，插入垂直可拔插竖管，即完成一个吸污口控制河段的吸污工作；待出污池水位再次将低到很低时，再拔出另一个垂直可拔插竖管，进行另一个吸污口控制河段的吸污工作；如此重复，直至所有吸污口都吸污完成；

6）当所有吸污口都吸污完成后，关闭水泵，打开闸门，等下一次清淤；

7）当岸边无灌溉泵站可利用时，在出污池边安装潜污泵和软管，然后重复上述步骤2）-步骤5），直接吸送污水入渠灌田。

针对河道清淤困难、清淤工作量大的状况以及淤泥在河道底部呈絮状沉积的特点，本发明在河道中间底部设置带拦污网的漏斗状吸污口，通过塑料管道连接至岸边的出污池，在出污池内竖接可人工拔插的垂直管道，河道清淤时拔出垂直管道，利用河道水位与出污池内水位差，随水流吸出河底淤泥进入出污池，出污池内会形成泥浆状黑污水，再通过吸污泵吸出进入农田；也可与附近的灌溉泵站进水池连接，随水稀释后进入泵站进水池，利用已有灌溉水泵吸出进入农田利用。该系统清淤可以随时进行，由于可提高吸污清污次数，可在絮状沉积微淤实前吸出，所以一般不会淤死管道系统。

本发明的工作原理是：河底污泥一般在河底部呈絮状沉积，利用河水位与出污池底的高差形成的压差，在拔除垂直可拔插管时，吸污口内可瞬间形成大流速，将沉积在吸污口周边的水底沉积物通过管道吸入出污池，同时启动水泵，形成持续不断水流，吸附出河底污泥水送进农田。

南方小型河道交错纵横、密度大，清淤工作量也大，利用本发明的河道清淤及泥污水农田利用系统不仅可以方便快捷地吸除底部絮状沉积物，更重要的是可以净化河水，美化生态环境，而且还可以为农田输送肥料，为农作物的生长提供营养。

本发明的有益效果是：

①可以定期或随时吸除河底的淤腐物质，防止河道长期淤积，有效净化水体，保持河道清洁，避免河道富营养化，保护水生态环境；

②河底淤腐物质经管道吸入，进入污水池经水稀释后，泥污水可直接灌溉农田作为肥料利用，既减少泥污水的集中输送、处理费用，又节约农田肥料费用，一举两得；

③系统造价低廉，运行简单、方便，每次清淤只需一个人操作，可节省大量人工，还能带来巨大的经济效益、社会效益和环境效益。

本发明结构简单、造价低廉、使用方便、清淤效果好，可以集清淤与农田利用于一体，实施可能性大、市场前景广阔。

附图说明

图1是本发明的平面布置图；

图2是图1中A-A剖面图；

图中：1吸污口、2水平连通管、3垂直可拔插管道、4出污池、5拦污网。

具体实施方式

在河道底部中间相隔一定距离（约30m左右）设置漏斗状吸污口，其下部与水平管道连接，通入河边的出污池（多个吸污口可以共用一个出污池），再在出污池内的管道出口处设置垂直的、可人工拔插的管道（每根垂直可拔插管对应一个吸污口）。河边出污池旁有灌溉泵站的，可以将出污池与泵站进水池相联通，并在泵站进水池口安装闸门，即可利用现有灌溉水泵将污泥水提送到农田供作物利用。如果没有灌溉泵站的，通过在出污池内设置潜污泵将污泥水提抽到农田供作物利用。

南方河道边的小型机电灌溉泵站较多，可与岸边灌溉泵站配合，对进水池进行加闸门简单改造即可，可以直接将污泥水利用渠道系统送入田间。为防止管道被沉积的未来得及腐烂完的植物堵塞，在吸污口处设置钢筋拦污网。

本发明的吸污口与出污池均采用钢筋混凝土浇筑，吸污口部按设钢筋焊接的拦污网，下部水平连通管道与垂直拔插管均采用UPVC或PE塑料管。

吸污口直径3m左右、吸污口在河底间距30m左右，水平与垂直塑料管直径DN250左右，河边出污池水平尺寸2×3m（长×宽）左右，深度根据河道现场情况确定。水泵可以单独设置小型潜污泵或利用附近已有的灌溉泵提水入渠道，送入田间。

本发明的运行时间：可以每半年清淤一次或随时按需清淤，每次清淤运行的时间视水泵出水的黑污状况确定。

本发明的操作步骤：

当利用河边现有灌溉泵站时，出污池与泵站进水池相通，①先关闭泵站进水池口的闸门；②启动水泵，将进水池和出污池中的水位降低到尽量低；③待出污池中水位很低时，同时人工拔出一个垂直竖管，利用河水位与出污池水位差形成的大水流，将河底部絮状沉积物吸入出污池中，再进入泵站进水池，利用水泵装置将这些泥污水抽至出水池，并经渠道送入农田利用。④当出水不再黑污时，插入垂直竖管，即完成一个吸污口控制河段的吸污工作。待出污池水位再次将低到很低时，再拔出另一个垂直竖管，进行另一个吸污口控制河段的吸污工作。如此重复。⑤当所有吸污口都吸污完成后，关闭水泵，打开闸门，等下一次清淤。日常灌溉不吸污时，直接打开闸门，不拔除垂直竖管即可。

当无岸边灌溉泵站可利用时，在出污池边安装潜污泵加软管直接吸送污水入渠灌田，除了没有泵站闸门、进出水池外，具体步骤可仿照以上②-⑤。

Claims (9)

1.南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征包括若干沿河道长度方向设置的吸污口（1）、水平连通管（2）、垂直可拔插竖管（3）、出污池（4）、连接出污池的灌溉泵站，一个吸污口对应一个水平连通管；所述吸污口呈顶部敞口的漏斗状，吸污口顶部置于河道底部中间位置，所述出污池置于河坡处，出污池底部与河道底部处于同一水平面，出污池顶部高于河岸；所述水平连通管呈U型状并置于河道底部，水平连通管的底部水平设置，水平连通管一端连接于吸污口底部并与吸污口内腔连通，另一端连接于出污池底部并与出污池内腔连通；所述垂直可拔插竖管垂直置于出污池内，其一端插接于出污池底部的水平连通管端部，另一端高于出污池顶部。

2.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，所述垂直可拔插竖管的另一端带有弯拐。

3.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，所述吸污口顶部设有拦污网（5），吸污口直径为3m。

4.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，相邻吸污口之间间隔30m。

5.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，多个吸污口共用一个出污池。

6.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，所述水泵包括单独设置的小型潜污泵或带进水池的灌溉泵。

7.根据权利要求1所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，所述吸污口与出污池均采用钢筋混凝土浇筑，拦污网由钢筋焊接而成，水平连通管与垂直可拔插竖管均采用UPVC或PE塑料管。

8.根据权利要求6所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统，其特征是，所述灌溉泵进水池口安装闸门。

9.根据权利要求1-8所述的南方小型河道清淤及泥污水农田利用系统的使用方法，其特征是，在河道底部中间每隔30m设置一个漏斗状吸污口，吸污口下部与U型水平连通管的一端连接，U型水平连通管的另一端通入河边的出污池，多个吸污口共用一个出污池；再在出污池内的U型水平连通管出口处设置垂直可拔插竖管，每根垂直可拔插竖管对应一个吸污口，在吸污口顶部设置钢筋拦污网；具体使用方法如下：

1）当河边有灌溉泵站时，出污池与泵站进水池相通，并在泵站进水池口安装闸门，关闭泵站进水池口的闸门；

2）启动水泵，将进水池和出污池中的水位降到最低；

3）待出污池中水位最低时，同时人工拔出一个垂直可拔插竖管，利用河水位与出污池水位差形成的大水流，将河底部絮状沉积物吸入出污池中；

4）再进入泵站进水池，利用水泵装置将泥污水抽至泵站出水池，并经渠道送入农田利用；

5）当出水不再黑污时，插入垂直可拔插竖管，即完成一个吸污口控制河段的吸污工作；待出污池水位再次将低到很低时，再拔出另一个垂直可拔插竖管，进行另一个吸污口控制河段的吸污工作；如此重复，直至所有吸污口都吸污完成；

6）当所有吸污口都吸污完成后，关闭水泵，打开闸门，等下一次清淤；

7）当岸边无灌溉泵站可利用时，在出污池边安装潜污泵和软管，然后重复上述步骤2）-步骤5），直接吸送污水入渠灌田。