CN110818175A

CN110818175A - 用于排水管道的轨道式原位净化系统

Info

Publication number: CN110818175A
Application number: CN201910990258.3A
Authority: CN
Inventors: 张欣; 董磊; 崔贺; 杨一烽
Original assignee: Shanghai Municipal Engineering Design Insitute Group Co Ltd
Current assignee: Shanghai Municipal Engineering Design Insitute Group Co Ltd
Priority date: 2019-10-17
Filing date: 2019-10-17
Publication date: 2020-02-21

Abstract

本发明提出了用于排水管道的轨道式原位净化系统，包括：链条式轨道、悬挂式支架、处理单元及附属单元。所述链条式轨道安装于检查井及排水管道内，所述悬挂式支架悬挂于链条式轨道，所述处理单元嵌套于悬挂式支架，所述附属单元与处理单元配套并辅助其正常运行。本发明充分利用检查井及排水管道的内部空间，通过链条式轨道和悬挂式支架的精巧设计实现处理单元在排水管道内的运送与安置，并通过处理单元与附属单元的灵活组合实现排水管道的原位水质净化、消毒灭菌及疏通清淤。与现有技术相比，本发明具有适用性强、易于实施、功能多样、操作灵活、效果显著等突出特色。

Description

用于排水管道的轨道式原位净化系统

技术领域

本发明属市政排水技术领域，具体涉及用于排水管道的轨道式原位净化系统。

背景技术

排水管道是收集、输送城镇生活污水、工业废水和雨水的工程设施。近年来，随着我国城镇化进程的加快，排水管道的建设数量与规模也在逐年增加。上海市在已建总长约9530 km排水管道的基础上，中心城区配套排水管道约100 km，郊区新建排水管道约310km。日益完善的排水管道系统为城镇中各类污水及雨水的输送提供了便利，然而，随着排水管道系统的逐渐庞大，排水管道的水质污染及次生灾害等问题也逐渐凸显。

这些问题主要表现在：1）排水管道内滋生的有害微生物（如：铁细菌、硫细菌）易造成管道及相关设备的腐蚀与堵塞；2）排水管道内的有机污染废水厌氧水解可产生大量有毒、易燃、易爆气体（如：一氧化碳（CO）、硫化氢（H₂S）），积聚到一定程度可使人中毒或遇明火爆炸；3）排水管道或检查井内易滋生蚊、蝇、蟑等病媒，危害人体健康；4）排水管道如长期未疏通，管内的浮渣或沉泥便易堵塞管道，影响正常排水；5）排水管道内缺乏富氧环境及好氧微生物，造成污水黑臭并从检查井逸散大量臭气，刺激市民感官。

面对上述问题，我国现有的城镇排水管道系统仍然只具有输送能力，却不具备水质净化功能。而且，由于排水管道的输送终点往往是城镇污水处理厂或自然水体，所以如能充分利用排水管道的内部空间，进行原位的水质净化、消毒灭菌或疏通清淤，必将极大地缓解城镇污水处理厂或自然水体的纳污负荷，进而提升水污染控制能力和水环境治理水平。因此，市场亟需一种能对排水管道进行原位净化的新型技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于排水管道的轨道式原位净化系统，通过对排水管道及检查井实施适当的工程改造，充分利用排水管道内部空间，通过链条式轨道和悬挂式支架的设计向排水管道内部运送多种处理单元，从而实现排水管道的原位水质净化、消毒灭菌或疏通清淤。

为实现上述目的，本发明提出了用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于所述净化系统包括

链条式轨道，所述链条式轨道安装于检查井及排水管道内；

悬挂式支架，所述悬挂式支架悬挂于链条式轨道；

处理单元，所述处理单元嵌套于悬挂式支架，沿所述链条式轨道在检查井及排水管道内移动，用于排水管道的原位水质净化；

附属单元，所述附属单元用于为处理单元提供配套服务，所述配套服务包括供电、供气、或监控其运行情况。

优选的，所述链条式轨道包括承托框架，所述承托框架安装有主动链轮、从动滑轮及与其配合的链条，所述主动链轮及从动滑轮的轮面均与排水管道的轴线位于同一平面，电动机与所述主动链轮相连，用于带动主动链轮旋转，从而带动链条移动，从动滑轮设轮槽，所述链条的链槽与主动链轮的轮齿咬合，链条的外侧则与从动滑轮的轮槽卡合。

优选的，所述承托框架和检查井侧壁设固定结点，所述固定结点系所述承托框架和检查井侧壁的连结点，连结方式为焊接、粘接或膨胀螺丝固定；所述承托框架底部设框架底座，框架底座置于检查井底部，其底面与检查井的底面吻合。

优选的，所述主动链轮位于承托框架的顶部，所述从动滑轮位于承托框架的底部；所述主动链轮的齿距为1-15 cm，齿厚为0.5-10 cm；所述从动滑轮的轮槽宽度为2-8 cm，轮槽深度为4-12 cm；所述主动链轮及从动滑轮的轮面均与排水管道的轴线位于同一平面。

优选的，所述悬挂式支架包括架身及与架身连接的挂钩，所述挂钩穿过所述链条的销轴，从而将所述架身与所述链条相连，所述挂钩的横截面直径小于所述从动滑轮的轮槽深度，从而确保连接了挂钩的滚子链条的销轴经过所述从动滑轮的轮槽时，挂钩将与从动滑轮的轮槽接触，但不至于将滚子链条抵触从动滑轮的轮槽，进而实现悬挂式支架在从动滑轮处的顺利通过。

优选的，所述架身上挂钩的数量为1或2，当所述架身上设置2个挂钩时，可限制所述悬挂式支架在排水管道中的轴向位移；所述挂钩上部为钩状物，下部为与架身相连的连接杆，所述连接杆需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处。

优选的，所述悬挂式支架包括配重及双侧伸缩杆；所述配重位于所述架身的底部，用于增加架身的重量以使得悬挂式支架在排水管道内不至于剧烈晃动；所述双侧伸缩杆位于所述架身的两侧，其末端具有万向轮，伸缩方向与所述排水管道的轴线垂直，用于限制所述悬挂式支架在排水管道中的侧向位移。

优选的，所述架身的形状为星叉形、长方形、圆盘形、列框形、叠框形、圆筒形、工字形、直杆形及圆拱形，材质为SS316L、SS304、UPVC、PVC及陶瓷。

优选的，所述架身表面设置预留件，用于将所述处理单元连接于所述架身；所述预留件的形式为卡槽、插槽、绑带、卡扣或倒钩，材质为SS316L、SS304、UPVC、PVC、陶瓷、尼龙或涤纶。

进一步地，所述处理单元包含紫外光解器、光催化反应器、超声波发生器、电解装置、低温等离子体发生器、高压水枪、刮渣刮泥器、缓释制剂投放组件及生物膜组件中的一个或多个；与所述处理单元相对应的，所述附属单元分别为紫外感应探头、光感探头、高频交流电源、直流稳压电源、高压脉冲电源、高压柱塞泵、集泥车、缓释制剂加工间、曝气头中的一个或多个。

进一步地，所述链条式轨道的安装方式为以下两种方式中的一种：

其一，将承托框架、固定结点、框架底座、主动链轮及从动滑轮全部安装于检测井内，使得链条呈双股U型结构；

其二，将承托框架的一部分及主动链轮安装于检测井的上方，固定结点、框架底座及从动滑轮则安装于检测井内，使得滚子链条呈单股口型结构。

进一步地，当所述处理单元为紫外光解器、附属单元为紫外感应探头时，所述紫外感应探头置于所述紫外光解器的紫外灯附近，紫外光解器通过紫外灯发射的紫外线对微生物机体细胞中的DNA或RNA分子结构进行破坏，造成细胞死亡，从而将污水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死；另外在有机污染浓度较高的污水中，紫外灯可通过直接光解作用实现大分子有机物的降解甚至完全矿化，从而降低污水中的有机污染物浓度；当紫外感应探头监测到紫外光解器发射的紫外线强度不足时，则停止紫外光解器的运行并进行检修。

本发明充分利用排水管道的内部空间，通过链条式轨道和悬挂式支架的精巧设计实现处理单元在排水管道内的安置与检修，并通过处理单元和附属单元的灵活组合实现排水管道内不同性质污水的原位净化、消毒灭菌及疏通清淤。

与同领域的现有技术相比，本发明的显著特色为：

1. 适用性强

系统针对排水管道的原位净化问题，通过链条式轨道、悬挂式支架、处理单元及附属单元的合理布局，能够适应不同形式排水管道的原位净化。

2.易于实施

充分利用检查井及排水管道的已有空间进行简易的改造，工程措施少，投资规模小，易于实施及推广。

3.功能多样

不同构造及功能的处理单元及其附属单元可根据排水管道具体情况及处理要求单独选用，亦可组合选用，方法应用面广。

4. 操作灵活

通过链条式轨道及悬挂式支架的设计，能够方便地实现系统启动时将处理单元从检查井上方向排水管道内部的运送，以及检修时将处理单元从排水管道内向检查井外的运送。

5. 效果显著

系统通过处理单元的多种净化机制实现排水管道的水质净化、消毒灭菌及疏通清淤，针对性强、见效快、收益高。

附图说明

图1为本发明用于排水管道的轨道式原位净化系统主视图（链条式轨道按“U型”结构安装）。

图2为本发明用于排水管道的轨道式原位净化系统主视图（链条式轨道按“口型”结构安装）。

图3为本发明系统中链条式轨道主视图（链条式轨道按“U型”结构安装）。

图4为本发明系统中链条式轨道主视图（链条式轨道按“口型”结构安装）。

图5为本发明系统中嵌套了紫外光解器的悬挂式支架的主视图。

图6为图5的侧视图。

图7为本发明系统中嵌套了光催化反应器的悬挂式支架的主视图。

图8为图7的侧视图。

图9为本发明系统中嵌套了超声波发生器的悬挂式支架的主视图。

图10为图9的侧视图。

图11为本发明系统中嵌套了电解装置的悬挂式支架的主视图。

图12为图11的侧视图。

图13为本发明系统中嵌套了低温等离子体发生器的悬挂式的支架主视图。

图14为图13的侧视图。

图15为本发明系统中嵌套了高压水枪的悬挂式支架的主视图。

图16为图15的侧视图。

图17为本发明系统中嵌套了刮渣刮泥器的悬挂式支架的主视图。

图18为图17的侧视图。

图19为本发明系统中嵌套了缓释制剂投放组件的悬挂式支架的主视图。

图20为图19的侧视图。

图21为本发明系统中嵌套了生物膜组件的悬挂式支架的主视图。

图22为图21的侧视图。

图1~13中的编号含义为：

1 -链条式轨道，11 -承托框架，12 -固定结点，13 -框架底座，14 -主动链轮，15 -从动滑轮，16 -滚子链条，17 -电动机；

2 -悬挂式支架，21 -挂钩，22 -架身，23 -预留件，24 -配重，25 -侧向伸缩轮；

3 -处理单元，31 -紫外光解器，32 -光催化反应器，33 -超声波发生器，34 -电解装置，35 -低温等离子体发生器，36 -高压水枪，37 -刮渣刮泥器，38 -缓释制剂投放组件，39-生物膜组件；

4 -附属单元，41 -紫外感应探头，42 -光感探头，49 –曝气头；

5 -地面；

6 -检测井；

7 -污水；

8 -排水管道。

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。

用于排水管道的轨道式原位净化系统，由链条式轨道1、悬挂式支架2、处理单元3及附属单元4组成；所述链条式轨道1安装于检查井6及排水管道8内，所述悬挂式支架2悬挂于链条式轨道1，所述处理单元3嵌套于悬挂式支架2，所述附属单元4用于为处理单元3提供配套服务。

所述链条式轨道1由承托框架11、固定结点12、框架底座13、主动链轮14、从动滑轮15、滚子链条16和电动机17组成；其中，所述承托框架11系根据检查井尺寸预制的模块化框架，所述固定结点12系所述承托框架11和检查井6侧壁的连结点，所述框架底座13置于检查井6底部，所述主动链轮14及从动滑轮15的轮面均与排水管道8的轴线位于同一平面，所述滚子链条16的链槽与主动链轮14的轮齿咬合，所述滚子链条16的链条则与从动滑轮15的轮槽卡合，所述电动机17与所述主动链轮14的轴承相连。

所述悬挂式支架2由挂钩21、架身22、预留件23、配重24及侧向伸缩轮25组成；其中，所述挂钩21穿过所述滚子链条16的销轴，所述架身22与所述挂钩21相连，所述预留件23位于所述架身22表面，所述配重24位于所述架身22的底部，所述双侧伸缩杆25系末端具有万向轮的弹性伸缩杆，其位于架身22的两侧。

所述处理单元3包含以下设备：紫外光解器31、光催化反应器32、超声波发生器33、电解装置34、低温等离子体发生器35、高压水枪36、刮渣刮泥器37、缓释制剂投放组件38及生物膜组件39；与所述9种处理单元相对应的，所述附属单元4包含：紫外感应探头41、光感探头42、高频交流电源、直流稳压电源、高压脉冲电源、高压柱塞泵、集泥车、缓释制剂加工间、曝气头49；所述处理单元的设备及其对应的附属单元可根据排水管道具体情况及处理要求单独选用，亦可组合选用。

进一步的，所述处理单元的具体构造及适用范围如下：① 所述紫外光解器31由紫外灯及防水电缆组成，适用于净化水体透明度良好且需要消毒灭菌的排水管道，所述紫外灯为水银紫外灯、荧光紫外灯、火花紫外灯、赖曼闪光紫外灯、舒赖紫外灯、无极紫外灯、微波紫外灯或激光紫外灯；所述防水电缆的型号为FS-YJY，规格为单芯、三芯或四芯；② 所述光催化反应器32由网状光催化材料、灯及防水电缆组成，适用于净化水中悬浮性固体颗粒物浓度较低且可溶性有机污染较为严重的排水管道，所述网状光催化材料呈表面镂空的网状圆柱形，其嵌套于所述紫外灯外侧，用于协同紫外或可见光产生羟基自由基；所述的网状光催化材料的材质为黑钛、二氧化钛、氧化锌、氧化锡、二氧化锆；所述灯的形式包含氙灯、LED灯和紫外灯，其中紫外灯的规格与所述紫外光解器的紫外灯一致；所述防水电缆的规格与所述紫外光解器的防水电缆一致；③ 所述超声波发生器33由高频震头、震膜及防水电缆组成，适用于净化水体有机污染较为严重的排水管道，所述高频震头能够在高频交流电的作用下进行高频振动；所述震膜位于所述高频震头的外侧，用于向水体传递并扩散振动；所述防水电缆的规格与所述紫外光解器的防水电缆一致；④ 所述电解装置34由若干阳极、若干阴极和防水电缆组成，适用于净化水体有机污染较为严重的满管流排水管道，所述阳极的材质为石墨，所述阴极的材质为铁、铜、铝、银或铂；所述阳极和阴极的形状为矩形、棒形或圆形，所述若干阳极和若干阴极交叉平行布置，相邻阳极和阴极的间距为2-20 cm；所述防水电缆的规格与所述紫外光解器的防水电缆一致；⑤ 所述低温等离子体发生器35由放电线、板电极和防水电缆组成，适用于净化水体有机污染较为严重的非满管流排水管道，所述放电线为若干不锈钢线，相互平行地固定于水面以下的绝缘框架上，相邻不锈钢线的间距为0.2-2 cm，接脉冲高压；所述板电极为不锈钢板，固定于水面以下的绝缘框架上，接地；所述板电极与所述放电线的间距为3-30 cm；所述防水电缆的规格与所述紫外光解器的防水电缆一致；⑥ 所述高压水枪36由高压枪头和高压水管组成，适用于疏通淤积或沉淀较为严重的排水管道，所述高压枪头是内置有一个或多个喷嘴的部件，其通过限制水的过流面积来加速水流速度；所述高压水管是由耐磨钢丝包布的软性胶管，其能够承受较大的水压；⑦ 所述刮渣刮泥器37由渣斗和泥斗组成，适用于疏通浮渣及沉泥较多的排水管道，其中，所述渣斗为簸形、袋形或勺形，用于刮除污水的上层浮渣；所述泥斗为簸形、铲形或斗形，用于刮除污水的下层沉泥；⑧ 所述缓释制剂投放组件38由网状容器及缓释生化制剂组成，适用于净化流速较平缓的排水管道，所述网状容器的外形为镂空的球体、圆柱体或长方体，材质为SS316L、SS304、UPVC或PE；所述缓释生化制剂的种类包含：缓释pH调节剂、缓释pH缓冲剂、缓释破乳剂、缓释菌剂及缓释微生物营养剂；⑨ 所述生物膜组件39由生物膜填料及生物膜组成，适用于净化污染物易于生物降解的排水管道，所述生物膜填料的外形为辫形、球形、矩形、圆柱形、盘状、丝状、带状、瓜片状，材质为PE、PP、RPP、PVC、CPVC、PVDF、涤纶、海绵、农林废弃物；所述生物膜填料包含预先挂膜及自然挂膜2种挂膜方式，从而将所述生物膜附着于其表面。

所述9种附属单元的定位及功能如下：

其一，所述紫外感应探头41置于所述紫外光解器31的紫外灯附近，距离为10-50 cm，用于监测所述紫外光解器31的工作情况；所述紫外感应探头41通过信号线与反馈报警器相连，所述反馈报警器位于检查井6外的地面5上；

其二，所述光感探头42置于所述光催化反应器32的灯附近，距离为10-50 cm，用于监测所述光催化反应器32的工作情况；所述光感探头42通过信号线与反馈报警器相连，所述反馈报警器位于检查井6外的地面5上；

其三，所述高频交流电源置于所述检查井6外的地面5，用于为所述超声波发生器33的高频震头提供高频震荡电流；所述高频震荡电流的频率20-100 kHz；

其四，所述直流稳压电源置于所述检查井6外的地面5，用于为所述电解装置34提供直流电；所述直流电的电压为6-36 V；

其五，所述高压脉冲电源置于所述检查井6外的地面5，用于为所述低温等离子体发生器35提供高压脉冲电流；所述高压脉冲电流的电压为20-200 kV，脉冲频率为20-200 Hz；

其六，所述高压柱塞泵置于所述检查井6外的地面5，用于为高压水枪36提供高压水流；所述高压水流的出射压头为5-30 MPa；

其七，所述集泥车停靠于所述检查井6外的地面5，用于收集所述刮渣刮泥器37所刮除的泥渣；所述集泥车的储运容积为5-50 m³；

其八，所述缓释制剂加工间的位置不限，用于为缓释制剂投放组件38配套生化缓释制剂；所述生化缓释制剂均是将生化制剂（如：酸、碱、盐、菌剂）包埋进缓释材料（如：琼脂、海藻酸钠、高分子聚合物）制成；

其九，所述曝气头49置于所述生物膜组件39的下方，用于促进生物膜组件39中好氧微生物的生长及代谢；所述曝气头49通过软管与空气泵相连，所述空气泵位于检查井6外的地面5上；

该用于排水管道的轨道式原位净化系统的使用方法包括“安装、运行及检修”3个阶段，

所述的安装阶段具体包括以下步骤：

步骤一：预先将排水管道8内的污水7放空，以便操作人员进入检查井7作业；

步骤二：安装链条式轨道1，其具体包括2种安装方式：

其一，将承托框架11、固定结点12、框架底座13、主动链轮14及从动滑轮15全部安装于检测井6内，使得滚子链条16呈双股“U型”结构；

其二，将承托框架11的一部分及主动链轮14安装于检测井6的上方，固定结点12、框架底座13及从动滑轮15则安装于检测井6内，使得滚子链条16呈单股“口型”结构；

步骤三：在检查井6内将悬挂式支架2固定于滚子链条16上，为防止处理单元3随排水管道8内的污水7冲击后相互碰撞，通常悬挂式支架6在悬挂时应保持一定间距，且该间距应大于处理单元3的整体高度；对于需要紧密布置处理单元的情形，应在悬挂式支架2的架身22底部进行配重24；对于需要防止悬挂式支架6侧向摆动的情形，应在悬挂式支架2的架身22两侧设置侧向伸缩轮25；

步骤四：依据排水管道8的污水7水质及净化需要，选用合适的处理单元3安装于悬挂式支架2，并安置好对应的附属单元4；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动滚子链条16，从而将悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤七：排水管道8正常进水。

所述的运行阶段具体包括以下步骤：

步骤一：开启处理单元3及其附属单元4；

步骤二：各种处理单元3通过各自的作用机制实现排水管道8的原位净化；

当所述处理单元为紫外光解器31、附属单元为紫外感应探头41时，所述紫外感应探头41置于所述紫外光解器31的紫外灯附近，紫外光解器通过紫外灯发射的紫外线对微生物机体细胞中的DNA或RNA分子结构进行破坏，造成细胞死亡，从而将污水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死；另外在有机污染浓度较高的污水中，紫外灯可通过直接光解作用实现大分子有机物的降解甚至完全矿化，从而降低污水中的有机污染物浓度；当紫外感应探头41监测到紫外光解器发射的紫外线强度不足时，则停止紫外光解器31的运行并进行检修。

当所述处理单元为光催化反应器32、附属单元为光感探头42时，光感探头42置于所述光催化反应器32的紫外灯附近，光催化反应器通过紫外灯发射的紫外线对微生物机体细胞中的DNA或RNA分子结构进行破坏，造成细胞死亡，从而将污水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死；并通过网状光催化材料与灯光的协同作用有效激发污水中羟基自由基（·OH）的生成，再通过自由基与有机化合物的加合、取代、电子转移、断键等作用，使大分子有机物降解为小分子物质，甚至直接降解成为二氧化碳和水，从而有效削减污水的有机污染；当光感探头监测到紫外灯发射的紫外线强度不足时，则停止紫外光解器的运行并进行检修。

当所述处理单元为超声波发生器33、附属单元为高频交流电源时，所述高频交流电源置于检查井外的地面，用于为所述超声波发生器33的高频震头提供高频震荡电流，超声波发生器33通过高频振头产生的超声波促使污水内部发生空化现象，空化现象在瞬时（几百纳秒到几微秒之间）产生的高温高压和冲击波使得水分子裂解为·H和·OH等自由基，自由基与有机物发生氧化反应，从而有效削减污水中的有机物；当超声波发生器33运行一段时间（5-30天）后，对其进行检修和清洗。

进一步地，当所述处理单元为电解装置34、附属单元为直流稳压电源时，直流稳压电源置于所述检查井外的地面，用于为所述电解装置34提供直流电，电解装置34通过阳极电解水产生大量的·OH和H⁺，阴极则产生大量的OH^-，与阳极产生的H⁺进行酸碱中和；·OH具有强氧化性，能够使污水中的有机物完全矿化为二氧化碳和水，且不会产生二次污染；当电解装置34运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修和清洗。

进一步地，当所述处理单元为低温等离子体发生器35、附属单元为高压脉冲电源时，高压脉冲电源置于所述检查井外的地面，用于为所述低温等离子体发生器35提供高压脉冲电流，低温等离子体发生器35通过脉冲电场对电子的加速，使得电子具有较高能量（5-20 eV），高能电子与水分子、氧分子碰撞，发生裂解、激发或电离，生成·OH、·O等活性自由基和O₃、H₂O₂等强氧化性物质，从而有效降解污水中的有机组份；当低温等离子体发生器35运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修和清洗。

进一步地，当所述处理单元为高压水枪36、附属单元为高压柱塞泵时，所述高压柱塞泵置于所述检查井6外的地面，用于为高压水枪36提供高压水流，高压水枪36通过喷射的高速水流冲走检查井6底部的淤泥，并将粘附在管壁的污垢剥离，达到疏通管道的目的；当高压水枪36运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修和清洗。

进一步地，当所述处理单元为刮渣刮泥器37、附属单元为集泥车时，集泥车停靠于所述检查井6外的地面5，用于收集所述刮渣刮泥器所刮除的泥渣，刮渣刮泥器37通过渣斗和泥斗对排水管道中的浮渣与沉泥的收集和清运，达到清洁管道的目的；当刮渣刮泥器运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修和清洗。

进一步地，当所述处理单元为缓释制剂投放组件38、附属单元为缓释制剂加工间时，用于为缓释制剂投放组件配套生化缓释制剂，缓释制剂投放组件38通过缓释生化制剂的缓释作用，向污水中缓慢而持久地释放各种生化制剂，达到调节水质及强化净水的目的；当缓释制剂投放组件38运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修，并更换缓释生化制剂。

进一步地，当所述处理单元为生物膜组件39、附属单元为曝气头49时，所述曝气头49置于所述生物膜组件的下方，用于促进生物膜组件中好氧微生物的生长及代谢；所述曝气头49通过软管与空气泵相连，所述空气泵位于检查井6外的地面5上；生物膜组件通过生物膜上的微生物对污染物的转化作用，达到净化污水的目的；当生物膜组件39运行一段时间（5-30天）后，应对其进行检修，并更新生物膜。

所述的检修阶段具体包括以下步骤：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的处理单元3随滚子链条16运出至检查井7顶部；

步骤二：将处理单元3从悬挂式支架2上拆卸下来，对处理单元3进行检修和清洗；

步骤三：将处理单元3重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的处理单元3随滚子链条16运送至排水管道8内，最后开启处理单元3及其附属单元4。

实施例1：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，该系统具体包括：链条式轨道1、悬挂式支架2、处理单元3及附属单元4；所述链条式轨道1安装于检查井6及排水管道8内，所述悬挂式支架2悬挂于链条式轨道1，所述处理单元3嵌套于悬挂式支架2。

所述悬挂式支架2由挂钩21、架身22、卡槽23及配重24组成；其中，所述挂钩21与所述链条16的销轴卡合，从而限制所述架身22与所述链条16的相对位置；挂钩21设置于架身22上，所述架身22上设置卡槽23。

该系统的处理单元3选用紫外光解器31，相对应的，所述附属单元4选用紫外感应探头41。

所述紫外辐照单元31的主体是紫外灯管，紫外灯管末端通过防水涂料防水，紫外灯管两端通过所述卡槽23嵌设在架身22内；所述紫外灯管23所辐照的紫外线波长范围是100 ~ 300 nm，且每个紫外灯管对应所述紫外线波长范围内的一个特定规格；所述紫外灯管的辐照强度范围是50 ~ 5000 μW/cm²，且辐照强度通过所述供电监控单元4调控；所述配重24位于所述架身22的底部，用于增加架身22的重量以使得悬挂式支架2在排水管道8内不至于剧烈晃动。

所述挂钩21的形状为环形，材质为SS316L；所述架身22与所述挂钩21相连，所述架身22的形状为三叉星形，材质为SS316L；所述卡槽23位于所述架身22表面且能够卡合所述紫外灯管的两端，材质为SS316L。

所述供电监控单元4由防水电缆、紫外感应探头41、信号线及反馈报警器组成；其中，所述防水电缆将所述紫外辐照单元31与市电相连，所述紫外感应探头41置于所述悬挂式支架2的下方，距紫外辐照单元31的距离为10-50 cm，用于监测所述紫外辐照单元31的工作情况；所述紫外感应探头41通过信号线与反馈报警器相连，所述反馈报警器位于检查井6外的地面5上，当检测到紫外辐照单元31的辐照强度不足时，反馈报警器报警。

该系统的净化方法包括

安装阶段

步骤一：预先将排水管道8内的污水7放空，以便操作人员进入检查井6作业；

步骤二：检测井内安装链条式轨道1，链条式轨道1包括主动链轮14、从动滑轮15及与其配合的链条16；

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将特定紫外线波长的紫外辐照单元31安装于悬挂式支架2，并将紫外感应探头41置于所述悬挂式支架2的下方，同时将所述紫外感应探头41通过信号线与位于检查井6外地面5上的反馈报警器相连；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将悬挂式2支架运送至排水管道8内部；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：根据排水管道8的水质特征及净化需求，开启供电监控单元41，为紫外辐照单元31供电并调控其紫外线辐照剂量；

步骤二：紫外辐照单元31通过特定紫外线波长及辐照剂量下产生的净化效应，实现排水管道8的原位净化；

步骤三：当紫外感应探头41监测到紫外辐照单元31发射的紫外光强度明显减弱时，则停止紫外辐照单元3的运行，反馈报警器报警；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的紫外辐照单元31随链条16运出至检查井6顶部；

步骤二：将紫外辐照单元31从悬挂式支架2上拆卸下来，对紫外辐照单元31进行检修和清洗；

步骤三：将紫外辐照单元31重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的紫外辐照单元31紫外辐照单元随链条16运送至排水管道8内，最后开启紫外辐照单元31及紫外感应探头41。

进一步地，运行阶段的步骤二中，紫外辐照单元31运行时，通过不同紫外线波长及辐照强度的紫外辐照对污水7产生的消毒灭菌、有机物直接光解及羟基自由基氧化的自由组合或联合效应，实现排水管道8的多功能原位净化；具体地，为实现污水7的消毒灭菌功能时，紫外线波长范围是185 ~ 300 nm，辐照强度范围是50 ~ 1000 μW/cm²；为实现污水7的有机物直接光解功能时，紫外线波长范围是150 ~ 200 nm，辐照强度范围是1000 ~ 3000 μW/cm²；为实现污水7的羟基自由基氧化功能时，紫外线波长范围是100 ~ 185 nm，辐照强度范围是3000 ~ 5000 μW/cm²。

依照本例实施的实际效果表明，该系统作用的排水管道经紫外辐照单元连续运行24小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减65.3%，微生物灭活率达90.1%。

实施例2：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元3为光催化单元32，附属单元4为光催化单元供电并实时监控其运行情况，其具体实施方式为：

所述悬挂式支架2由挂钩21、架身22、卡槽23、卡扣式栅网及配重24组成；其中，所述挂钩21与所述链条16的销轴卡合，从而限制所述架身22与所述链条的相对位置；挂钩21设置于架身22上，所述架身22上设置卡槽23；所述卡槽23位于所述架身22表面，用于嵌套所述光催化单元32；所述光催化单元32的主体是紫外灯管，紫外灯管末端通过防水涂料防水；卡槽23能够卡合所述紫外灯管的两端，所述卡扣式栅网外套于架身，并将嵌套于架身22上的光催化模片包裹在内；所述配重24位于所述架身22的底部，用于增加架身22的重量以使得悬挂式支架2在排水管道8内不至于剧烈晃动。

进一步地，所述紫外灯管所辐照的紫外线波长范围是100 ~ 500 nm，且每个紫外灯管对应所述紫外线波长范围内的一个规格；所述紫外灯管的辐照强度范围是50 ~ 5000μW/cm²，且辐照强度通过所述供电监控单元调控；所述卡扣式栅网呈圆柱体、球体或长方体，其表面具有镂空网格，网格内缘设有卡扣，卡扣内可固定光催化模片；所述光催化模片的材质为黑钛、二氧化钛、氧化锌、氧化锡或二氧化锆。

进一步地，所述供电监控单元4由防水电缆、光感探头42、信号线及反馈报警器组成；其中，所述防水电缆将所述紫外辐照单元32与市电相连，所述光感探头42悬挂于所述悬挂式支架2下方，用于监测所述紫外辐照单元32的工作情况；所述光感探头42通过信号线与反馈报警器相连，所述反馈报警器位于检查井6外的地面上。

该系统的净水方法包括

安装阶段

步骤二：检测井6内安装链条式轨道1，链条式轨道1包括主动链轮14、从动滑轮15及与其配合的链条16；

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将光催化单元32及光感探头42安装于悬挂式支架2，并根据排水管道的水质净化需要在卡扣式栅网中安装适量的光催化模片，同时将所述光感探头42通过信号线与位于检查井6外地面5上的反馈报警器相连；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：开启供电监控单元4，使得光催化单元32在特定辐照剂量及卡扣式栅网中光催化模片的空间布局作用下，实现光催化氧化、紫外消毒灭菌或紫外直接光解功能；具体地，当所述光催化模片在卡扣式栅网上的覆盖面积大于80%时，所述光催化单元32主要起光催化氧化功能；当所述光催化模片在卡扣式栅网上的覆盖面积为20-80%时，所述光催化单元32主要起消毒灭菌功能；当所述光催化模片在卡扣式栅网32上的覆盖面积小于20%时，所述光催化单元32主要起直接光解功能；

步骤二：根据光催化单元32的处理功能，调节供电监控单元4，从而调控光催化单元32的紫外线波长及辐照剂量；具体地，在光催化氧化功能时，紫外线波长范围是250 ~ 500nm，辐照强度范围是1000 ~ 3000 μW/cm²；在消毒灭菌功能时，紫外线波长范围是185 ~250 nm，辐照强度范围是50 ~ 1000 μW/cm²；在直接光解功能时，紫外线波长范围是100 ~185 nm，辐照强度范围是3000 ~ 5000 μW/cm²；

步骤三：当光感探头42监测到光催化单元32发射的紫外光强度明显减弱时，则停止其运行，反馈报警器报警；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的光催化单元3随链条16运出至检查井6顶部；

步骤二：将光催化单元32从悬挂式支架2上拆卸下来，对其进行检修和清洗；

步骤三：将光催化单元32重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的光催化单元32随链条16运送至排水管道8内，最后开启供电监控单元4。

运行阶段的步骤二中，光催化单元32通过光催化模片的催化作用、透过卡扣式栅网空格的紫外直接光解作用及紫外灭菌作用，实现排水管道8中污水7的物质氧化、有机物降解及消毒灭菌等净化功能。

依照本例实施的实际效果表明，该系统作用的排水管道经光催化单元连续运行24小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减83.2%，微生物灭活率达93.6%。

实施例3：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元33为超声波单元，附属单元4用于为超声波单元33供电，并调控其振频及振幅；其具体实施方式为：

所述悬挂式支架由挂钩21、架身22、卡槽23及配重24组成；其中，所述挂钩21穿过所述链条16的销轴，从而将所述架身22与所述链条16相连；所述挂钩21的形状为环形；所述架身22与所述挂钩21相连，所述卡槽23位于所述架身22表面，超声波单元3嵌设于所述卡槽23内；所述配重24位于所述架身22的底部，用于增加架身22的重量以使得悬挂式支架2在排水管道8内不至于剧烈晃动。

进一步地，所述超声波单元33由高频震头、震膜及防水电缆组成，适用于净化水体有机污染较为严重的排水管道；所述高频震头能够在高频交流电的作用下进行高频振动；所述震膜位于所述高频震头的外侧，用于向水体传递并扩散振动；所述多级电控单元4置于所述检查井外的地面，用于为所述超声波单元的高频震头提供高频震荡电流；所述防水电缆用于为超声波单元供电并输送多级控制信号。

该系统的净化方法包括

安装阶段

步骤二：检测井内安装链条式轨道1，链条式轨道包括主动链轮14、从动滑轮15及与其配合的链条16；

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：每个悬挂式支架2上安装超声波单元33，并安装相应的多级电控单元4；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：根据排水管道8的水质特征及净化需求，开启多级电控单元4，为各超声波电源33供电并调控其振幅及振频；

步骤二：超声波单元33通过特定振幅及振频下产生的超声效应，实现排水管道8的原位净化；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的超声波单元33超声波单元随链条运出至检查井顶部；

步骤二：将超声波单元33从悬挂式支架2上拆卸下来，对超声波单元33超声波单元进行检修和清洗；

步骤三：将超声波单元33重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的超声波单元33随链条16运送至排水管道8内，最后开启超声波单元33及多级电控单元4。

进一步地，运行阶段的步骤二中，超声波单元33运行时，通过高频振头产生的特定振频及振幅的超声波，可在污水7中产生多种效应；当超声波的振频超过30000 Hz，强度超过20 W/m²时，发生空化效应、激发自由基效应和超声氧化效应，用于排水管道8污水7中有机物及还原性物质的氧化或矿化，从而削减管道排放口的有机污染负荷；当超声波的振频为20000-30000 Hz，强度超过10 W/m²时，主要发生超临界效应，用于促进排水管道8污水7中不溶性油脂的溶解，从而防止管道堵塞；当超声波的振频超过30000 Hz，强度为1-10 W/m²时，主要发生机械剪切效应和絮凝效应，分别用于灭除排水管道8中的病菌及促进污水中微小颗粒物的沉淀，从而排除病菌对管道的不利影响及避免微小颗粒物的远距离输送。

因此，在实施过程中，可以调节超声波的振频和强度，使得所述超声波单元33依次在上述三种工作状态下轮换，从而实现多功能水质净化。或者针对污染物的情况，选择一种工作状态进行水质净化。

依照本例实施的实际效果表明，该系统作用的排水管道经超声波单元连续运行24小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减83.2%，微生物灭活率达93.6%。

实施例4：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元34为电解装置，附属单元4用于为多级电源，其具体实施方式为：

所述链条式轨道1由承托框架11、固定结点12、框架底座13、主动链轮14、从动滑轮15、滚子链条16和电动机17组成；其中，所述承托框架11系根据检查井尺寸预制的模块化框架，用于承托所述链条式轨道1的各个组件；所述承托框架11的材质为SS316L；所述固定结点12系所述承托框架11和检查井6侧壁的连结点，连结方式为膨胀螺丝固定；所述框架底座13置于检查井6底部，其底面需与检查井6的底面吻合；所述主动链轮14位于承托框架11的顶部，所述从动滑轮15位于承托框架11的底部；所述主动链轮14的齿距为8 cm，齿厚为5 cm；所述从动滑轮15的轮槽宽度为4 cm，轮槽深度为8 cm；所述主动链轮14及从动滑轮15的轮面均与排水管道8的轴线位于同一平面；所述滚子链条16的链槽与主动链轮14的轮齿咬合，滚子链条16的链条则与从动滑轮15的轮槽卡合；所述主动链轮（14）、从动滑轮15及滚子链条16的材质均为SS316L；所述电动机17与所述主动链轮14的轴承相连，用于带动主动链轮14旋转；所述电动机17由电压为220 V的市电供电，数量为2，一用一备。

所述悬挂式支架2由挂钩21、架身22、插槽23及配重24组成；其中，所述挂钩21与所述链条16的销轴卡合，从而限制所述架身22与所述链条16的相对位置；挂钩21设置于架身22上，所述架身22内设置插槽23；所述插槽23用于嵌置电极板3；所述架身22的材质为绝缘材料，以防止系统发生短路；所述配重24位于所述架身22的底部，用于增加架身22的重量以使得悬挂式支架2在排水管道8内不至于剧烈晃动。

所述嵌置了电极板34的悬挂式支架2在链条式轨道1中的间距根据其在排水管道8中的位置而定，位于排水管道上游的相邻两个电极板34的间距为0.5-2 cm，中游的相邻两个电极板34的间距为1.5-3 cm，下游的相邻两个电极板34的间距为2.5-4 cm。

所述多级电源4为所述电极板34供应直流电，供电电压范围是1~220 V，并使得相邻的两块电极板34分别呈正电性及负电性；所述多级电源4能够根据排水管道8的净化需求调节任意两块相邻电极板34之间的电压，从而分段实现排水管道8污水7中大分子有机物的降解、小分子有机物的矿化或还原性无机物的氧化作用。为实现大分子有机物降解作用时，相邻两个电极板34间的电压为50~220V；为实现小分子有机物矿化作用时，相邻两个电极板3间的电压为20~110V；为实现还原性无机物氧化作用时，相邻两个电极板间34的电压为1~50 V。

该系统的净水方法包括

设备安装阶段

步骤一：预先将排水管道8内的污水7放空，并确保检查井6及排水管道8内的易燃及有害气体的浓度在安全范围，以便操作人员进入检查井6作业；

步骤二：在检查井6内安装链条式轨道1，并在悬挂式支架2中通过插槽23嵌置电极板3；

步骤三：将两个或两个以上的悬挂式支架2安装于链条式轨道1，各个悬挂式支架2通过插槽23嵌置电极板3，所述电极板34均通过防水电缆与所述多级电源相连4；

步骤四：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤五：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：开启多级电源4，使之为电极板34供应直流电，并使得相邻的两块电极板34分别呈正电性及负电性；

步骤二：根据排水管道8的净化需求调节多级电源为电极板34之间的供电电压，从而分段实现排水管道8污水中大分子有机物的降解、小分子有机物的矿化或还原性无机物的氧化效应，具体地，为实现大分子有机物降解作用时相邻两个电极板34间的电压为50~220V，为实现小分子有机物矿化作用时相邻两个电极板34间的电压为20~110V，为实现还原性无机物氧化作用时相邻两个电极板34间的电压为1~50 V；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的电极板34随链条17运出至检查井6顶部；

步骤二：将电极板34从悬挂式支架2上拆卸下来，对电极板34进行检修和清洗；

步骤三：将电极板34重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的电极板34随链条17运送至排水管道内，最后开启电极板34。

依照本例实施的用于排水管道的轨道式原位净化系统及其净化方法的实际效果表明，该系统作用的排水管道经电极板连续运行24小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减85.7%，污水的可生化性（B/C比）提高63.2%。

实施例5：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元35为低温等离子体发生器，附属单元4为多级高压脉冲电源，为所述低温等离子体发生器提供高压脉冲电流；其具体实施方式为：

所述悬挂式支架2包括架身及与架身22连接的挂钩21，所述挂钩22穿过所述链条16的销轴，从而将所述架身与所述链条16相连，所述架身22的形状为叠框形，包括上框板、下框板以及连接上框板和下框板的竖杆，所述架身22的材质为绝缘材料；上框板、下框板内设插槽23，材质为绝缘材料，用于插入低温等离子体发生器35的接地电极和高压脉冲电极。

所述接地电极及高压脉冲电极的极板形式为多针-板式；所述接地电极和高压脉冲电极的极板间距为10 cm；所述多级高压脉冲电源置于检查井外的地面，可供应的脉冲电压范围是100 kV，脉冲电流频率范围是100Hz。

所述挂钩21的数量为2个及以上，以限制所述悬挂式支架2在排水管道8中的轴向位移；所述挂钩21上部为钩状物，下部为与架身22相连的连接杆，所述连接杆需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处。

该系统的净化方法包括

步骤二：检查井6内安装链条式轨道1，链条式轨道1包括主动链轮14、从动滑轮15及与其配合的链条16；

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将低温等离子体发生器35对应安装于悬挂式支架2，并安装多级高压脉冲电源于所述检查井外的地面5，用于为所述低温等离子体发生器35提供不同脉冲电压及脉冲频率的高压脉冲电流；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：根据排水管道8的水质特征及净化需求，开启多级高压脉冲电源，为低温等离子体发生器3供电并调控脉冲电压及脉冲频率；

步骤二：低温等离子体发生器35通过调节极板间距、脉冲电压及脉冲频率，对排水管道8进行原位净化，实现相对应的净化效果；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的低温等离子体发生器3随链条运出至检查井顶部；

步骤二：将低温等离子体发生器35从悬挂式支架2上拆卸下来，对低温等离子体发生器3进行检修和清洗；

步骤三：将低温等离子体发生器35重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的低温等离子体发生器35随链条运送至排水管道8内，最后开启低温等离子体发生器35。

运行阶段的步骤二中，当极板间距为0.5-2 cm，脉冲电压为60-100 kV，脉冲频率为60- 100 Hz时，低温等离子体发生器35主要通过产生羟基自由基实现污水中有机物的降解；当极板间距为2-5 cm，脉冲电压为30-60 kV，脉冲频率为30-60 Hz时，低温等离子体发生器35主要通过超声波效应促进污水中油脂类物质的溶解；当极板间距为5-10 cm，脉冲电压为10-30 kV，脉冲频率为10-30 Hz时，低温等离子体发生器35主要通过紫外线效应实现污水的消毒灭菌。因此，可以根据检测到的排水管道8中的污染物的种类，来调节极板间距、脉冲电压和脉冲频率，以实现排水管道8的多功能原位净化。或者将多个悬挂式支架2设置称不同的极板间距，并提供不同的脉冲电压和脉冲频率，使得多个悬挂式支架2中的等离子发生器35能够实现多种功能的水质净化。

依照本例实施的实际效果表明，该系统作用的排水管道8经低温等离子体发生器35连续运行12小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减91.3%，微生物灭活率达86.2%。

实施例6：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元3为高压冲洗单元36，附属单元4为抽淤集泥车和供水供电单元；其具体实施方式为：

链条式轨道1上设有悬挂式支架，在悬挂式支架上安装高压冲洗枪36，高压冲洗枪36的喷射方向与排水管道内的污水流向相同。所述抽淤集泥车5包括储泥灌、抽吸泵及抽泥管，所述抽泥管放置于所述高压冲洗枪36下游的检查井底部。

所述悬挂式支架2包括网罩23、与网罩23连接的伸缩杆22及与伸缩杆22连接的挂钩21，所述挂钩21穿过所述链条式轨道中链条的销轴，从而将所述悬挂式支架与所述链条相连，所述网罩内安装高压冲洗枪36。网罩两侧设双侧伸缩杆，所述双侧伸缩杆22系末端具有万向轮的弹性伸缩杆，伸缩方向与所述排水管道8的轴线垂直，用于限制所述悬挂式支架2在排水管道8中的侧向位移。所述挂钩的数量为2个及以上，以限制所述悬挂式支架2在排水管道8中的轴向位移；所述伸缩杆22需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架2随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处。

该系统的使用方法，其特征在于所述方法包括

安装阶段

步骤一：预先将排水管道8内的污水7放空，以便操作人员进入检查井作业；

步骤二：检查井内安装链条式轨道1，链条式轨道1包括主动链轮、从动滑轮及与其配合的链条；

步骤三：将2个悬挂式支架固定于链条上，所述悬挂式支架包括网罩23、伸缩杆22及与伸缩杆连接的挂钩21；

步骤四：根据排水管道的管径和水位调节所述悬挂式支架的伸缩杆22长度，并将悬挂式支架2固定于所述链条式轨道1的链条上，同时将高压冲洗枪36安装于悬挂式支架2的网罩23内，使得高压冲洗枪36的喷射方向与排水管道8内的污水7流向相同；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条15，从而将安装了高压冲洗枪36的悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤六：抽淤集泥车5就位于检查井6外的地面；

步骤七：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：开启供水供电单元4，使得高压冲洗枪36开始运行；

步骤二：位于排水管道8上游的高压冲洗枪36将淤泥冲刷到下游的检查井6内，同时抽淤集泥车通过设置在下游检查井6底部的抽泥管及抽吸泵，将冲出的淤泥及时抽到集泥灌中。

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的高压冲洗枪36随链条运出至检查井6顶部；

步骤二：将高压冲洗枪36从悬挂式支架2上拆卸下来，对其进行检修和清洗；

步骤三：将高压冲洗枪36重新固定在悬挂式支架上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的高压冲洗枪32随链条运送至排水管道6内，重新开启供水供电单元4。

运行阶段，还可以通过电动机17带动链条16传动，使得高压冲洗枪36在移动检查井6内移动的同时，进行淤泥破碎和冲洗。

依照本例实施的实际效果表明，该系统连续运行4小时后，该管段的沉积淤泥得到有效清除，淤泥清除率达83.6%。

实施例7：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元37为清淤除渣器，附属单元为抽淤集泥车；其具体实施方式为：

所述悬挂式支架2包括架身22及与架身连接的挂钩21，所述挂钩21穿过所述链条16的销轴，从而将所述架身22与所述链条式轨道的滚子链条16相连；所述架身22包括上层框架，设置在上层框架下部的升降架23，以及可沿升降架23上下移动的下层框架，上层框架安装有渣斗，下层框架安装有泥斗，通过升降架可调节渣斗和泥斗在排水管道8中的高度，使其便于撇除浮渣和铲除淤泥；所述清淤除渣器37的泥斗上方安装滤网，滤网所在的平面与排水管道的轴线垂直；所述抽淤集泥车4包括储泥灌、抽吸泵及抽泥管，所述集泥管放置于所述高压冲洗枪37的下游检查井6底部。

进一步地，所述挂钩的数量为2个及以上，以限制所述悬挂式支架2在排水管道8中的轴向位移；所述挂钩上部为钩状物21，下部为与架身相连的连接杆22，所述连接杆22需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架2随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处；所述悬挂式支架2包括位于架身的两侧的双侧伸缩杆24，所述双侧伸缩杆24系末端具有万向轮的弹性伸缩杆，伸缩方向与所述排水管道8的轴线垂直，用于限制所述悬挂式支架在排水管道8中的侧向位移。

使用该系统的方法包括：

安装阶段

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将清淤除渣器37安装于悬挂式支架2，并根据排水管道8的管径和水位调节所述悬挂式支架2上的升降架23，使得所述清淤除渣器3的渣斗31和泥斗33便于清除排水管道8内的浮渣和淤泥；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将安装了清淤除渣器3的悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤六：抽淤集泥车4就位于检查井6外的地面5；

步骤七：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将悬挂式支架2运送至排水管道8内部，并使得悬挂式支架2在排水管道8内的移动方向以及清淤除渣器37的渣斗和泥斗的开口朝向与排水管道内污水的流动方向相反；

步骤二：清淤除渣器37在与污水7相对运动的过程中，渣斗可撇除污水7上层的浮渣，滤网可滤除污水7中层的悬浮性颗粒物，泥斗可铲除污水7下层的淤泥；

步骤三：通过电动机17的持续转动，将悬挂式支架2从排水管道8内运送到检查井6外，此时通过抽淤集泥车4将所述清淤除渣器37收集的浮渣、悬浮性颗粒物及淤泥转移到车储泥灌中；

步骤四：保持电动机17的持续转动，从而将清理后的清淤除渣器37重新运送至排水管道8内部，继而重复步骤二和步骤三；

检修阶段：

步骤一：当所述清淤除渣器37出现阻滞或破损的异常时，通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的清淤除渣器37随链条运出至检查井6顶部；

步骤二：将清淤除渣器37从悬挂式支架2上拆卸下来，对清淤除渣器37进行检修和清洗；

步骤三：将清淤除渣器37重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的清淤除渣器37随链条运送至排水管道8内，继而进行所述运行阶段的步骤一到步骤四。

依照本例实施的实际效果表明，排水管道经清淤除渣器连续运行12小时后，其下游检查井中的浮渣、悬浮性颗粒物和淤泥得到有效清理，污水的SS浓度相比上游检查井削减73.0%。

实施例8：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元38为缓释制剂投放器，附属单元4为缓释制剂投放器制备车间；其具体实施方式为：

所述悬挂式支架2包括架身22及与架身连接的挂钩21，所述挂钩21穿过所述链条16的销轴，从而将所述架身22与所述链条16相连；所述架身上设有升降架23，用于安装所述投放器3，可调节投放器在架身上的安装高度，从而调节其在排水管道中的高度，使其能够浸没于污水中。

所述投放器38包括网状容器及配重24，所述网状容器的外形为镂空的网状球体、圆柱体或长方体；所述网状容器上设置铰合门，铰合门与网状容器形成铰接，便于开合。所述缓释制剂通过铰合门装填于网状容器中；所述配重24位于所述网状容器的底部，用于增加架身22的重量以使得投放器38在排水管道8内不至于剧烈晃动。

所述缓释制剂的类型包括缓释pH调节剂、缓释pH缓冲剂、缓释破乳剂和缓释抑菌剂，其中缓释pH调节剂可调节污水pH值，缓释pH缓冲剂可缓冲上游进水对管段pH值的冲击，缓释破乳剂可促使难溶性油脂溶于水，缓释抑菌剂可起到杀菌消毒的作用。

该系统的使用方法包括

安装阶段

步骤二：检测井6内安装链条式轨道1，链条式轨道包括主动链轮14、从动滑轮15及与其配合的链条16；

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将投放器38安装于每个悬挂式支架2，并根据排水管道8的污水7水质及净化需求在各投放器中装填一种或多种类型的缓释制剂；

步骤五：通过电动机17带动主动链轮14转动，继而传动链条16，从而将安装了投放器3的悬挂式支架2运送至排水管道8内部；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

投放器38通过其装填的缓释制剂向污水中缓慢而持久地释放各种生化制剂，达到调节水质及原位净水的目的；其中缓释pH调节剂可调节污水pH值，缓释pH缓冲剂可缓冲上游进水对管段pH值的冲击，缓释破乳剂可促使难溶性油脂溶于水，缓释抑菌剂可起到杀菌消毒的作用。

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的投放器3随链条16运出至检查井6顶部；

步骤二：将投放器38从悬挂式支架2上拆卸下来，对投放器38进行检修，并对其装填的缓释制剂4进行更换；

步骤三：将装填了新鲜缓释制剂的投放器38重新固定在悬挂式支架2上，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使其随链条16运送至排水管道8内。

依照本例实施的实际效果表明，该系统连续运行12小时后，其下游检查井中污水的pH值稳定在6~9范围内，油污粘壁情况得到明显改善，油脂平均粒径下降68.5%，灭菌率达78.1%。

实施例9：

用于排水管道的轨道式原位净化系统，其基本构造和净水方法同实施例1，处理单元39为生物膜填料，附属单元4为曝气组件；其具体实施方式为：

每个悬挂式支架设有为2个及以上挂钩21，以限制所述悬挂式支架2在排水管道8中的轴向位移；所述挂钩21上部为钩状物，下部为与架身22相连的连接杆，所述连接杆需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架2随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处。

该系统的使用方法包括

安装阶段

步骤三：将单个或多个悬挂式支架2固定于链条16上；

步骤四：将生物膜填料39及曝气组件4的多个曝气头49安装于悬挂式支架2，并通过空气管将所述曝气头49与检查井6外地面5上的多级空气泵相连；

步骤六：排水管道8正常进水；

运行阶段：

步骤一：开启多级空气泵，使得各曝气头49按设定强度曝气；

步骤二：生物膜填料39通过微生物对污水7中污染物的转化作用，同时协同各曝气头49的不同曝气增氧效应，实现排水管道8内污水7的原位净化；

检修阶段：

步骤一：通过电动机17反向转动主动链轮14，从而使得需要检修的悬挂式支架2随链条16运出至检查井6顶部；

步骤二：将生物膜填料39及曝气头49从悬挂式支架2上拆卸下来，对其进行清洗、检修或更换；

步骤三：将正常的生物膜填料39及曝气头49重新固定于悬挂式支架2，并通过电动机17转动主动链轮14，从而使得检修好的生物膜填料39随链条16运送至排水管道8内。

依照本例实施的实际效果表明，该系统连续运行48小时后，其下游检查井中污水的COD_Cr浓度相比上游检查井削减90.15%，氨氮浓度削减72.8%，总氮浓度削减67.21%，总磷浓度削减73.52%。

本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。

Claims

1.用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于所述净化系统包括

链条式轨道，所述链条式轨道安装于检查井及排水管道内；

悬挂式支架，所述悬挂式支架悬挂于链条式轨道；

附属单元，所述附属单元用于和处理单元配套并辅助其正常运行。

2.如权利要求1所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述链条式轨道包括承托框架，所述承托框架安装有主动链轮、从动滑轮及与其配合的链条，所述主动链轮及从动滑轮的轮面均与排水管道的轴线位于同一平面，电动机与所述主动链轮相连，用于带动主动链轮旋转，从而带动链条移动，从动滑轮设轮槽，所述链条的链槽与主动链轮的轮齿咬合，链条的外侧则与从动滑轮的轮槽卡合。

3.如权利要求2所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述承托框架和检查井侧壁设固定结点，所述固定结点系所述承托框架和检查井侧壁的连结点，连结方式为焊接、粘接或膨胀螺丝固定；所述承托框架底部设框架底座，框架底座置于检查井底部，其底面与检查井的底面吻合。

4. 如权利要求2所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述主动链轮位于承托框架的顶部，所述从动滑轮位于承托框架的底部；所述主动链轮的齿距为1-15 cm，齿厚为0.5-10 cm；所述从动滑轮的轮槽宽度为2-8 cm，轮槽深度为4-12 cm；所述主动链轮及从动滑轮的轮面均与排水管道的轴线位于同一平面。

5.如权利要求1所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述悬挂式支架包括架身及与架身连接的挂钩，所述挂钩穿过所述链条的销轴，从而将所述架身与所述链条相连，所述挂钩的横截面直径小于所述从动滑轮的轮槽深度，从而确保连接了挂钩的滚子链条的销轴经过所述从动滑轮的轮槽时，挂钩将与从动滑轮的轮槽接触，但不至于将滚子链条抵触从动滑轮的轮槽，进而实现悬挂式支架在从动滑轮处的顺利通过。

6.如权利要求5所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述每个悬挂式支架上挂钩的数量为1或2；当所述挂钩的数量为2时，可限制所述悬挂式支架在排水管道中的轴向位移；所述挂钩上部为钩状物，下部为与架身相连的连接杆，所述连接杆需具有一定长度，以使得所述悬挂式支架随所述链条运动时能够顺利通过直角弯处。

7.如权利要求5所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述悬挂式支架包括配重及双侧伸缩杆；所述配重位于所述架身的底部，用于增加架身的重量以使得悬挂式支架在排水管道内不至于剧烈晃动；所述双侧伸缩杆位于所述架身的两侧，其末端具有万向轮，所述双侧伸缩杆的伸缩方向与所述排水管道的轴线垂直，用于限制所述悬挂式支架在排水管道中的侧向位移。

8.如权利要求5所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述架身的形状为星叉形、长方形、圆盘形、列框形、叠框形、圆筒形、工字形、直杆形或圆拱形，材质为SS316L、SS304、UPVC、PVC或陶瓷。

9.如权利要求5所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述架身表面设置预留件，用于将所述处理单元连接于所述架身；所述预留件的形式为卡槽、插槽、绑带、卡扣或倒钩，材质为SS316L、SS304、UPVC、PVC、陶瓷、尼龙或涤纶。

10.如权利要求1所述的用于排水管道的轨道式原位净化系统，其特征在于，所述处理单元包含紫外光解器、光催化反应器、超声波发生器、电解装置、低温等离子体发生器、高压水枪、刮渣刮泥器、缓释制剂投放组件及生物膜组件中的一个或多个；与所述处理单元相对应的，所述附属单元分别为紫外感应探头、光感探头、高频交流电源、直流稳压电源、高压脉冲电源、高压柱塞泵、集泥车、缓释制剂加工间、曝气头中的一个或多个。