CN112593595A - 一种环保型河道清理方法及系统 - Google Patents

一种环保型河道清理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及环保工程技术领域，尤其是一种环保型河道清理方法及系统，包括如下步骤：在河道上施工位置处修建一个河道清理分装置；在对应的各河道清理分装置的河道两岸分别开挖集污沟渠；在各个集污沟渠的内部四角处分别楔入地基桩形成支撑；在各集污沟渠的上部的河堤地基下方挖设连通河道的上引流渠道，各上引流渠道将河道上层水分别引流到集污沟渠内部的集淤金刚滤水箱内；定期提吊集淤金刚滤水箱进行内部污泥收集清理，保证河道淤泥的定期收集。本方法在进行河道的清洁时可以通过预先施工来完成整个系统的组装，组装完成后可以实现河道按需、按时进行河道内部的污染物以及内部泥沙的多点循环清理。

Description

一种环保型河道清理方法及系统
技术领域
本发明涉及环保工程技术领域，尤其是一种环保型河道清理方法及系统。
背景技术
农村河道环境通常存在脏、乱、差的现象，河道积淤较为严重，这使得河道的通常运行受到严重的影响，如何有效地确保河道清洁畅通，充分发挥河道综合效益，有效改善农村水环境，扎实推进新农村建设已经被全国各地政府提上日程。另外，随着“青山绿水就是金山银山”的环保行动的开展也使得原本就被人们重视的生态环境问题进一步得到了人们的关注。
全国各地目前一般都在进行着河道清理工作，传统的河道清理的工作主要是临时性的进行河道清淤，在清淤的过程中通常采用传统的人工清淤的方式来将河道内部堆积的淤泥进行向外排出，当然也存在部分地区采用工程机械进行大范围内清淤的施工方法，目前无论哪种河道清理的方式其主要的作用只是临时的进行河道内部淤泥的清理，但是并不能保证河道长期的生态环境以及水质的良好，清理效果持续时间短，整体清理效果较差。
发明内容
本发明为解决上述技术问题之一，所采用的技术方案是：一种环保型河道清理方法，包括如下步骤：
S1：在河道上施工位置处修建一个河道清理分装置；
S2：在对应的各河道清理分装置的河道两岸分别开挖集污沟渠；
S3：在各个集污沟渠的内部四角处分别楔入地基桩形成支撑；
S4：向各个集污沟渠内放置集淤金刚滤水箱，集淤金刚滤水箱通过各个地基桩进行支撑；
S5：在各集污沟渠的上部的河堤地基下方挖设连通河道的上引流渠道，各上引流渠道将河道上层水分别引流到集污沟渠内部的集淤金刚滤水箱内；
S6：在各个集淤金刚滤水箱下方分别开挖一条连通至河道内部的回流渠道，在回流渠道内安装回流管道与回排水泵；
S7：施工完毕后，启动河道清理分装置控制使得附近河水不断沿上引流渠道向集淤金刚滤水箱内部流动并沉淀污物，形成集淤金刚滤水箱内部污泥污物堆积；
S8：每间隔一段时间来控制回排水泵启动并进行回排滤污后的水重新回流至河道内；
S9：定期提吊集淤金刚滤水箱进行内部污泥收集清理，保证河道淤泥的定期收集。
优选地，所述地基桩的顶部距离集污沟渠底的距离预留500mm-2000mm的回水区域。
优选地，将各集污沟渠内浇筑混凝土、抹灰和水泥后抹平。
优选地，所述集淤金刚滤水箱为顶部开放的框体结构，所述集淤金刚滤水箱的各个面均由金刚网组成。
优选地，各所述金刚网的网孔孔径为1mm-2mm。
优选地，所述上引流渠道倾斜设置且沿河道河堤向集污沟渠一侧向下倾斜设置。
一种环保型河道清理系统，包括若干个沿河道流向间隔设置的所述河道清理分装置，所述河道清理分装置为权利要求1-6中任意一项中所述的河道清理分装置，所述河道清理分装置包括若干个固定安装在所述河道宽度方向上的闸墩，各所述闸墩的底部均固定在坝基上，各所述闸墩的顶部分别与一主闸梁底部固连，在两相邻的所述闸墩之间分别安装有一闸板，各所述闸板分别由固定在所述坝基的安装腔内的各个开闸缸控制，各所述开闸缸单独工作且均有外部相连的河道电控室控制运转。
优选地，各所述闸板朝向下游一侧的侧面与所述闸墩朝向上游侧的侧面相抵接。
优选地，各所述闸墩的上游侧侧面为倾斜面且下部向上游侧倾斜设置、上部向下游侧倾斜设置。
优选地，所述闸墩的上游侧侧面的倾斜角度与竖直方向的夹角为20°-30°之间。
优选地，所述闸板的左右两侧分别滑动卡接在对应位置处的所述闸墩的相对设置的侧滑槽内、底部滑动卡接在所述坝基的下收纳滑槽内。
优选地，所述闸板伸至所述侧滑槽内的宽度为其整体宽度的0.2-0.3倍。
优选地，在所述坝基朝向上游侧的侧面上沿河道宽度方向均间隔安装有若干个旋涡组件，各所述旋涡组件均水平设置。
优选地，所述河道清理分装置用于实现带动其周边上游的河水形成漩涡流。
优选地，所述旋涡组件包括一与河道的河床相对固定设置的防水级水轮机，所述防水级水轮机水平设置且通过防水电缆与外部相连的河道电控室相连。
本发明的有益效果体现在：
1、本方法在进行河道的清洁时可以通过预先施工来完成整个系统的组装，组装完成后可以实现河道按需、按时进行河道内部的污染物以及内部泥沙的多点循环清理，河道内无需动用大型设备进行挖泥清淤，操作更加方便快捷，每次施工的工程量小；
2、沿河道上下游设置若干个河道清理分装置，可以实现对整条河道进行分段清理，各河道清理分部装置配合来实现整条河道的有效地清理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部件一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部件并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的环保型河道清理系统的俯视结构示意图。
图2为图1的局部放大结构示意图。
图3为本发明的河道清理分装置的断面结构示意图。
图4为本发明的闸板局部侧向剖视结构示意图。
图中，1、河道清理分装置；2、集污沟渠；3、地基桩；4、集淤金刚滤水箱；401、金刚网；402、框体结构；5、上引流渠道；6、回流渠道；7、回排水泵；8、河道；9、回水区域；10、闸墩；11、坝基；12、主闸梁；13、闸板；14、安装腔；15、开闸缸；16、河堤侧闸；17、插装槽；18、倾斜面；19、侧滑槽；20、下收纳滑槽；21、旋涡组件；2101、防水级水轮机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-4中所示，一种环保型河道清理方法，包括如下步骤：
S1：在河道上施工位置处修建一个河道清理分装置1；
当前某个地点位置处的河道清理分装置1的主要作用时为了实现对当前河道8上流过的水流进行部分引流至两侧的集污沟渠2内，并通过集淤金刚滤水箱4进行过滤，从而使得过滤后的河水下流至集淤金刚滤水箱4下方的集淤金刚滤水箱4的空间内，污泥则留在集淤金刚滤水箱4内等待被起吊清理。
S2：在对应的各河道清理分装置1的河道8两岸分别开挖集污沟渠2；
S3：在各个集污沟渠2的内部四角处分别楔入地基桩3形成支撑；
各个楔入地基桩3可以起到防止集淤金刚滤水箱4向下沉降的作用，使其可以在集污沟渠2内部中段进行悬空支撑，从而保证其可以快速有效地对集淤金刚滤水箱4内部的河水进行过滤。
S4：向各个集污沟渠2内放置集淤金刚滤水箱4，集淤金刚滤水箱4通过各个地基桩3进行支撑；
S5：在各集污沟渠2的上部的河堤地基下方挖设连通河道8的上引流渠道5，各上引流渠道5将河道8上层水分别引流到集污沟渠2内部的集淤金刚滤水箱4内；
在此设置的所述上引流渠道5内部均施工安装有管道。
S6：在各个集淤金刚滤水箱4下方分别开挖一条连通至河道8内部的回流渠道6，在回流渠道6内安装回流管道与回排水泵7；
回排水泵7在此作为动力元件，可以实现配合完成回流循环的作用。
S7：施工完毕后，启动河道清理分装置1控制使得附近河水不断沿上引流渠道5向集淤金刚滤水箱4内部流动并沉淀污物，形成集淤金刚滤水箱4内部污泥污物堆积；
S8：每间隔一段时间来控制回排水泵7启动并进行回排滤污后的水重新回流至河道8内；
具体间隔时间可以根据不同的季节以及当前河道8水流的流速由技术人员进行适当的控制。
S9：定期提吊集淤金刚滤水箱4进行内部污泥收集清理，保证河道8淤泥的定期收集。
优选地，所述地基桩3的顶部距离集污沟渠2底的距离预留500mm-2000mm的回水区域9。
优选地，将各集污沟渠2内浇筑混凝土、抹灰和水泥后抹平。
优选地，所述集淤金刚滤水箱4为顶部开放的框体结构402，所述集淤金刚滤水箱4的各个面均由金刚网401组成。
优选地，各所述金刚网401的网孔孔径为1mm-2mm，具体孔径尺寸根据需要进行选择，以保证过滤效果为宜。
金刚网401的结构可以有效地起到过滤不同大小的污泥以及污物的作用，有效地保证对河水中的污物进行及时有效地过滤分离。
优选地，所述上引流渠道5倾斜设置且沿河道8河堤向集污沟渠2一侧向下倾斜设置。
一种环保型河道清理系统，包括若干个沿河道8流向间隔设置的所述河道清理分装置1，所述河道清理分装置1为权利要求1-6中任意一项中所述的河道清理分装置1，所述河道清理分装置1包括若干个固定安装在所述河道8宽度方向上的闸墩10，各所述闸墩10的底部均固定在坝基11上，各所述闸墩10的顶部分别与一主闸梁12底部固连，在两相邻的所述闸墩10之间分别安装有一闸板13，各所述闸板13分别由固定在所述坝基11的安装腔14内的各个开闸缸15控制，各所述开闸缸15单独工作且均有外部相连的河道电控室控制运转。
沿河道8的上下游设置若干个河道清理分装置1的目的是可以将整条河道8进行分隔成若干个清理点，每个一定的距离就可实现对河道8内的泥沙污物进行过滤收集，清理效果好，多个河道清理分装置1配合可以实现将整条河道8的泥沙实现分流处理，在处理时可以将整条河道8的泥沙均布在整个河道8的多点进行分多点进行清理，从而有效地避免了河道8清污时污物集中在某一段河道8内造成的当前河道8清理难度大、耗时时间长的问题。
自上游至下游的河道8在经过对应的河道清理分装置1时，可以控制逐层放流，即各段的河道清理分装置1均进行部分节流部分放流的方式来实现将被节流的河水进行快速有效地循环过滤，从而实现净被节流的河水进行清理，从而使得整个河道8内部的总污量得到减少，以此类推各个位置处的多个河道清理分装置1共同实现将河道8内部的污物进行有效地多点清理，配合实现有效地清污效果；同时，设置的各个集污沟渠2内部经过一段时间的集污后可以通过当前收集点配置的工作人员进行即使有效地将集污沟渠2内的集淤金刚滤水箱4过滤所得的污物以及污泥向上起吊，统一归置到污泥污物处理厂进行综合处理利用，保证污物后续有效地清洁回收再利用。
当前的集淤金刚滤水箱4起吊完成后复位，此时由于集淤金刚滤水箱4下方的集污沟渠2内部会存留大量的经过滤污后的河水，此时通过启动回排水泵7可以来实现将其重新回排至河道8内，从而减少河道8内部的总的污泥、污物含量，多点按照如此往复多次操作即可有效地对河道8内部的污物进行有效地清理，整个清理过程不需要额外使得河水抽干、无需大型工程挖掘机设备进入河道8内部进行清淤，整体清理对外部环境影响小，工程噪音小。
优选地，在所述上引流渠道5位置处的河堤上安装有一用于截断所述上引流渠道5通流的河堤侧闸16，所述河堤侧闸16的开启由当前的清污工人或者河道8维护工作人员进行控制，所述河堤侧闸16工作时直接插装在所述上引流渠道5两侧的插装槽17内，所述河堤侧闸16的高度高于河道8的水面高度；河堤侧闸16的升降也可以由升降缸来进行电动控制，保证控制的自动化以及灵活性。
当需要向上提吊集淤金刚滤水箱4时可以预先将河堤侧闸16放下来截断上引流渠道5，从而暂时的使得河道8内的河水可以暂时的不向上引流渠道5内部流动即可；另外，在不提吊集淤金刚滤水箱4时当集污沟渠2的内部水流灌满时，可以暂时的将河堤侧闸16放下来截断上引流渠道5，同时需要启动回排水泵7将集污沟渠2的内部的河水回流至河道8内，从而完成清理，然后开启河堤侧闸16继续进行循环除污。
优选地，各所述闸板13朝向下游一侧的侧面与所述闸墩10朝向上游侧的侧面相抵接。
优选地，各所述闸墩10的上游侧侧面为倾斜面18且下部向上游侧倾斜设置、上部向下游侧倾斜设置。
在此将闸墩10的上游侧侧面设置为倾斜面18可以有效地将河水的侧向推力直接转化为沿着河流上下游方向的水平推力以及竖直方向的重力分量，从而有效地起到降低对闸墩10的侧向推力，同时起到向下压闸墩10的作用，保证闸墩10的稳定性。
优选地，所述闸墩10的上游侧侧面的倾斜角度与竖直方向的夹角为20°-30°之间。
设置的角度过小会使得竖向的分力较小，无法有效地起到减少水平向推力的作用；过大的话会使得侧向推力较小，无法达到有效地阻挡作用，因而在此选择合适的倾斜角度来将沿闸墩10侧向的力进行有效地分解，从而保证闸墩10的稳定性与牢固性。
优选地，所述闸板13的左右两侧分别滑动卡接在对应位置处的所述闸墩10的相对设置的侧滑槽19内、底部滑动卡接在所述坝基11的下收纳滑槽20内。
将闸板13采用两侧滑槽19进行滑动卡接的方式可以实现对整个闸板13的两侧的支撑固定作用；最终在闸板13的底部采用隐藏式的下收纳滑槽20结构可以有效地将闸板13进行向下收纳来实现控制整个闸板13向上伸出的长度与面积，从而起到不同程度的阻挡作用。
因为各个河道8段的河道清理分装置1上均设置有闸板13，在控制时自上游至下游的各闸板13控制向上升起的高度一次下降，相邻的上下游的闸板13的顶部距离当前河水水面的高度差的差值为50mm。
优选地，所述闸板13伸至所述侧滑槽19内的宽度为其整体宽度的0.2-0.3倍。
选择适当的伸入尺寸可以更有效地保证两侧的闸墩10对闸板13的支撑定位的作用，在保证闸板13稳定性。
优选地，在所述坝基11朝向上游侧的侧面上沿河道8宽度方向均间隔安装有若干个旋涡组件21，各所述旋涡组件21均水平设置。
优选地，所述河道清理分装置1用于实现带动其周边上游的河水形成漩涡流。
在此设置的防水级水轮机2101的作用主要有两个：其一是可以有效地保证其控制周围的河水可以实现有效地晃动旋转，从而可以保证河水向其两侧的上引流渠道5内流动的速度，提高旋转的速度；其二是，通过搅动河水可以有效地保证河水可以有效地带动其底部原先堆积的泥沙等实现旋转并向上运动，从而跟随喝水的运动来有效地流动至两侧的上引流渠道5内，并最终流向集淤金刚滤水箱4内实现内部泥沙的过滤，有效地提高过滤效果。
优选地，所述旋涡组件21包括一与河道8的河床相对固定设置的防水级水轮机2101，所述防水级水轮机2101水平设置且通过防水电缆与外部相连的河道电控室相连。
防水级水轮机2101的具体尺寸以及功率有本领域的技术人员进行选择。
工作原理：沿河道8的上下游设置若干个河道清理分装置1的目的是可以将整条河道8进行分隔成若干个清理点，每个一定的距离就可实现对河道8内的泥沙污物进行过滤收集，清理效果好，多个河道清理分装置1配合可以实现将整条河道8的泥沙实现分流处理，在处理时可以将整条河道8的泥沙均布在整个河道8的多点进行分多点进行清理，从而有效地避免了河道8清污时污物集中在某一段河道8内造成的当前河道8清理难度大、耗时时间长的问题。自上游至下游的河道8在经过对应的河道清理分装置1时，可以控制逐层放流，即各段的河道清理分装置1均进行部分节流部分放流的方式来实现将被节流的河水进行快速有效地循环过滤，从而实现净被节流的河水进行清理，从而使得整个河道8内部的总污量得到减少，以此类推各个位置处的多个河道清理分装置1共同实现将河道8内部的污物进行有效地多点清理，配合实现有效地清污效果；同时，设置的各个集污沟渠2内部经过一段时间的集污后可以通过当前收集点配置的工作人员进行即使有效地将集污沟渠2内的集淤金刚滤水箱4过滤所得的污物以及污泥向上起吊，统一归置到污泥污物处理厂进行综合处理利用，保证污物后续有效地清洁回收再利用。当前的集淤金刚滤水箱4起吊完成后复位，此时由于集淤金刚滤水箱4下方的集污沟渠2内部会存留大量的经过滤污后的河水，此时通过启动回排水泵7可以来实现将其重新回排至河道8内，从而减少河道8内部的总的污泥、污物含量，多点按照如此往复多次操作即可有效地对河道8内部的污物进行有效地清理，整个清理过程不需要额外使得河水抽干、无需大型工程挖掘机设备进入河道8内部进行清淤，整体清理对外部环境影响小，工程噪音小。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中；对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种环保型河道清理方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：在河道上施工位置处修建一个河道清理分装置；
S2：在对应的各河道清理分装置的河道两岸分别开挖集污沟渠；
S3：在各个集污沟渠的内部四角处分别楔入地基桩形成支撑；
S4：向各个集污沟渠内放置集淤金刚滤水箱，集淤金刚滤水箱通过各个地基桩进行支撑；
S5：在各集污沟渠的上部的河堤地基下方挖设连通河道的上引流渠道，各上引流渠道将河道上层水分别引流到集污沟渠内部的集淤金刚滤水箱内；
S6：在各个集淤金刚滤水箱下方分别开挖一条连通至河道内部的回流渠道，在回流渠道内安装回流管道与回排水泵；
S7：施工完毕后，启动河道清理分装置控制使得附近河水不断沿上引流渠道向集淤金刚滤水箱内部流动并沉淀污物，形成集淤金刚滤水箱内部污泥污物堆积；
S8：每间隔一段时间来控制回排水泵启动并进行回排滤污后的水重新回流至河道内；
S9：定期提吊集淤金刚滤水箱进行内部污泥收集清理，保证河道淤泥的定期收集。
2.根据权利要求1所述的一种环保型河道清理方法，其特征在于：所述地基桩的顶部距离集污沟渠底的距离预留500mm-2000mm的回水区域。
3.根据权利要求2所述的一种环保型河道清理方法，其特征在于：将各集污沟渠内浇筑混凝土、抹灰和水泥后抹平。
4.根据权利要求3所述的一种环保型河道清理方法，其特征在于：所述集淤金刚滤水箱为顶部开放的框体结构，所述集淤金刚滤水箱的各个面均由金刚网组成。
5.根据权利要求4所述的一种环保型河道清理方法，其特征在于：各所述金刚网的网孔孔径为1mm-2mm。
6.根据权利要求5所述的一种环保型河道清理方法，其特征在于：所述上引流渠道倾斜设置且沿河道河堤向集污沟渠一侧向下倾斜设置。
7.一种环保型河道清理系统，其特征在于：包括若干个沿河道流向间隔设置的所述河道清理分装置，所述河道清理分装置为权利要求1-6中任意一项中所述的河道清理分装置，所述河道清理分装置包括若干个固定安装在所述河道宽度方向上的闸墩，各所述闸墩的底部均固定在坝基上，各所述闸墩的顶部分别与一主闸梁底部固连，在两相邻的所述闸墩之间分别安装有一闸板，各所述闸板分别由固定在所述坝基的安装腔内的各个开闸缸控制，各所述开闸缸单独工作且均有外部相连的河道电控室控制运转。
8.根据权利要求7所述的一种环保型河道清理系统，其特征在于：各所述闸板朝向下游一侧的侧面与所述闸墩朝向上游侧的侧面相抵接。
9.根据权利要求8所述的一种环保型河道清理系统，其特征在于：各所述闸墩的上游侧侧面为倾斜面且下部向上游侧倾斜设置、上部向下游侧倾斜设置。
10.根据权利要求9所述的一种环保型河道清理系统，其特征在于：所述闸墩的上游侧侧面的倾斜角度与竖直方向的夹角为20°-30°之间。
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