CN115288094A - 一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，包括位于湖泊中的取水口，所述取水口外设有防护阻挡设施，所述防护阻挡设施从内到外依次设有内层、中层和外层，所述内层、中层和外层皆包括有若干个固定柱，两两相邻所述固定柱之间连接有弧形连杆，所述弧形连杆上安装有若干个漂浮于湖泊表面的浮球，所述弧形连杆和若干浮球上下两端分别安装有包络网和阻隔网，所述阻隔网下端安装有重力坠物。本发明利用围绕在水源地取水口周围的防护阻挡设施，形成对水体表层蓝藻、水体中蓝藻的有效阻隔，将蓝藻阻挡在取水口之外的水域，保证水源地取水口的水质安全，并且利用风场的风力，实现自动收集蓝藻，提高对取水口的保护效果。

Description

一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施

技术领域

本发明主要涉及水环境治理的技术领域，具体为一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施。

背景技术

蓝藻水华是水体富营养化的后果之一，大量蓝藻暴发会影响水体环境恶化，严重威胁水源地的取水安全。蓝藻多漂浮于水体表层，随风场进行快速迁移，当大量蓝藻在适当风场作用下聚集到某一地点后，形成水华灾害，当这一地点处于水源地附近，将严重影响水源地取水。因而，在富营养化湖泊中，针对水源地取水口的保护是十分必要的。

根据前期研究表明，蓝藻水华暴发的特征显著，随风场迁移堆积是其暴发的重要方式，因而，若能有效阻断蓝藻在某一水域的堆积，将能有效防治蓝藻在这一区域的暴发和致灾。

发明内容

本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，主要提供了一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，包括位于湖泊中的取水口，所述取水口外设有防护阻挡设施，所述防护阻挡设施从内到外依次设有内层、中层和外层，所述内层、中层和外层皆包括有若干个固定柱，两两相邻所述固定柱之间连接有弧形连杆，所述弧形连杆上安装有若干个漂浮于湖泊表面的浮球，所述弧形连杆和若干浮球上下两端分别安装有包络网和阻隔网，所述阻隔网下端安装有重力坠物；每个所述固定柱内部分别设有位于上端的收集腔和位于下端的活动腔，所述固定柱上安装有循环管道，且所述循环管道局部位于收集腔内部，所述循环管道下端一侧开设有进水口，所述循环管道内部设有若干个滑动安装的取水塞板，两两相邻所述取水塞板之间间距相等且连接有连接线，所述循环管道上端一侧连接驱动盒，所述驱动盒内部转动安装有转轴，所述转轴一端延伸至驱动盒外，且套设有动力桨叶轮，所述转轴上安装有若干个等距分布的驱动杆，所述驱动杆驱动取水塞板移动，且当驱动杆和取水塞板分离时，下一所述驱动杆和下一所述取水塞板相接触，所述循环管道上连接有两个排水口；所述收集腔一侧开设有和湖泊表面平齐的进料口，所述收集腔内部下端安装有滤网，且所述滤网位于进水口上端，所述进料口上端设有安置槽，所述安置槽内部滑动有和进料口适配的开关门。

优选的，所述内层、中层和外层皆为圆环状，同一层若干个所述固定柱皆围绕取水口呈圆周分布，且两两相邻所述固定柱之间间距相等。

优选的，所述内层、中层和外层上的阻隔网高度各不相同，所述阻隔网的高度从内层到外层逐渐变大。

优选的，所述活动腔内部滑动有滑板，所述滑板下端安装有固定桩，所述固定桩和固定柱滑动连接。

优选的，所述进水口位于收集腔内部下端，所述驱动盒位于固定柱外，所述动力桨叶轮外套设有防护网罩，所述转轴上转动连接有连接套，所述连接套另一端安装在固定柱上，两个所述排水口皆位于湖泊表面上端。

优选的，所述收集腔内部上端安装有固定板，所述固定板位于进料口上方，所述固定板上滑动安装有滑杆，所述滑杆下端安装有浮板，所述固定板下端安装有分隔板，所述浮板位于分隔板远离进料口的一侧，所述所述滑杆上端和开关门上端之间连接有连接绳。

优选的，所述固定板上端和安置槽内部皆安装有导向轮，所述连接绳绕过两个导向轮。

优选的，所述滑杆上端安装有顶杆，所述顶杆和固定柱顶壁滑动连接，所述顶杆上端安装有警示球。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本设施在湖泊中围绕取水口布设了由外围至内围的三层设施，其中外层为重要拦截层，外层垂直高度较高，使得大部分蓝藻被拦截，并且由于外层距离取水口较远，较大的垂向高度对取水影响较小，中层和内层为补充拦截层，主要拦截外层漏网的蓝藻，垂直方向高度较小，对取水口取水作业影响较小，保证了充足的少藻水，利用围绕在水源地取水口周围的蓝藻防护阻挡设施(分外层、中层和内层)，形成对水体表层蓝藻、水体中蓝藻的有效阻隔，将蓝藻阻挡在取水口之外的水域，保证水源地取水口的水质安全，能有效防止蓝藻在湖泊的暴发和致灾；

(2)在蓝藻随风场进行快速迁移时，由于进料口和湖泊表面平齐，因此，蓝藻和水会进入到收集腔内部，蓝藻落在滤网上，而滤网下端的水为不掺杂蓝藻的水，不掺杂蓝藻的水通过进水口进入到循环管道内部，并在取水塞板的驱动下通过排水口排出，进料口不断进水，收集腔内部水位不断上升，致使浮板上浮，让连接绳松弛，位于安置槽内部的开关门则会下移，慢慢进入到进料口，直至开关门完全将进料口阻挡，收集腔停止进水，而循环管道在不停的将收集腔内部的水排出，从而使得收集腔内部的水位下降，浮板下移，让开关门上移，再次让收集腔进水，如此反复，直至蓝藻将浮板顶起，使得开关门完全将进料口阻挡，利用风场的风力，不但可以自动收集蓝藻，还可以将收集的蓝藻和水进行分离，使得收集腔内部收集满蓝藻，实现对取水口的保护；

(3)整体设施由固定桩进行固定，固定桩和固定柱滑动连接，并且通过浮球维持设施整体的漂浮状态和对湖泊表层蓝藻的有效拦截，因此整体设施通过浮球使得整个设施可以随水位的变化而升降，保证整体设施的有效使用，提高实用性；

(4)警示球会随着滑杆的上下移动而进行上下移动，而滑杆安装在浮板上，因此，当工作人员看到警示球一段时间内一直处于被顶起状态时，则证明收集腔收集满蓝藻，可以提醒工作人员进行蓝藻取出作业，提高整体设施的实用性。

以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本发明的平面布置示意图；

图2为本发明的内层(也可为中层或外层)片段示意图；

图3为本发明的固定柱立体示意图；

图4为本发明的动力桨叶轮和驱动盒连接示意图；

图5为本发明的固定柱结构示意图；

图6为本发明的循环管道结构示意图；

图7为本发明的固定柱局部结构示意图。

附图说明：1、取水口；2、防护阻挡设施；21、内层；22、中层； 23、外层；3、固定柱；31、收集腔；32、活动腔；33、滑板；34、固定桩；35、进料口；36、滤网；37、固定板；38、分隔板；4、弧形连杆；41、浮球；42、包络网；43、阻隔网；44、重力坠物；5、循环管道；50、排水口；51、进水口；52、取水塞板；53、连接线； 54、驱动盒；55、转轴；56、驱动杆；57、动力桨叶轮；58、防护网罩；59、连接套；6、安置槽；61、开关门；62、滑杆；63、浮板； 64、连接绳；65、导向轮；66、顶杆；67、警示球。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请着重参照附图1-3，本发明提供一种技术方案：一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，包括位于湖泊中的取水口1，所述取水口1外设有防护阻挡设施2，所述防护阻挡设施2从内到外依次设有内层21、中层22和外层23，所述内层21、中层22和外层 23皆为圆环状，所述内层21、中层22和外层23皆包括有若干个固定柱3，同一层若干个所述固定柱3皆围绕取水口1呈圆周分布，且两两相邻所述固定柱3之间间距相等，两两相邻所述固定柱3之间连接有弧形连杆4，所述弧形连杆4上安装有若干个漂浮于湖泊表面的浮球41，浮球41用于维持设施整体处于漂浮状态和对湖泊表层蓝藻的有效拦截，其可以采用白色泡沫塑料制作。每个所述固定柱3内部分别设有位于上端的收集腔31和位于下端的活动腔32，所述活动腔 32内部滑动有滑板33，所述滑板33下端安装有固定桩34，所述固定桩34和固定柱3滑动连接，整体设施由固定桩34进行固定，并且通过浮球41使得整个设施可以随水位的变化而升降，保证整体设施的有效使用。

请着重参照附图1-3，所述弧形连杆4和若干浮球41上下两端分别安装有包络网42和阻隔网43，包络网42和阻隔网43具有一定的透水性，主要用于阻挡湖泊内部蓝藻向水源地取水口聚集，所述阻隔网43下端安装有重力坠物44，重力坠物44用于稳定整体结构，保证阻隔网43处于垂直状态，所述内层21、中层22和外层23上的阻隔网43高度各不相同，所述阻隔网43的高度从内层21到外层23 逐渐变大，布设由外围至内围的三层设施，其中外层23为重要拦截层，外层23垂直高度较高，使得大部分蓝藻被拦截，并且由于外层 23距离取水口1较远，较大的垂向高度对取水影响较小，中层22和内层21为补充拦截层，主要拦截外层23漏网的蓝藻，垂直方向高度较小，对取水口1取水作业影响较小，保证了充足的少藻水。

请着重参照附图3-7，所述固定柱3上安装有循环管道5，且所述循环管道5局部位于收集腔31内部，所述收集腔31一侧开设有和湖泊表面平齐的进料口35，所述收集腔31内部下端安装有滤网36，且所述滤网36位于进水口51上端，所述进料口35上端设有安置槽 6，所述安置槽6内部滑动有和进料口35适配的开关门61，所述收集腔31内部上端安装有固定板37，所述固定板37位于进料口35上方，所述固定板37上滑动安装有滑杆62，所述滑杆62下端安装有浮板63，所述固定板37下端安装有分隔板38，所述浮板63位于分隔板38远离进料口35的一侧，所述所述滑杆62上端和开关门61上端之间连接有连接绳64，所述固定板37上端和安置槽6内部皆安装有导向轮65，所述连接绳64绕过两个导向轮65，导向轮65保证连接绳64的有效拉动。由于进料口35和湖泊表面平齐，因此，水会向通过进料口35，收集腔31内部流动，在水流动的同时，也会带动蓝藻流动，使得蓝藻和水同时进入到收集腔31内部，蓝藻落在滤网36 上，随着收集腔31内部的蓝藻和水不断增加，收集腔31内部水位不断上升，致使浮板63上浮，让连接绳64松弛，位于安置槽6内部的开关门61则会下移，慢慢进入到进料口35，直至开关门61完全将进料口35阻挡，收集腔31停止进水，而循环管道5在不停的将收集腔31内部的水排出，从而使得收集腔31内部的水位下降，浮板63 下移，让开关门61上移，再次让收集腔31进水，如此反复，直至蓝藻将浮板63顶起，使得开关门61完全将进料口35阻挡，可以自动收集蓝藻，实现对取水口1的保护。

请着重参照附图3-7，所述滑杆62上端安装有顶杆66，所述顶杆66和固定柱3顶壁滑动连接，所述顶杆66上端安装有警示球67，警示球67会随着滑杆62的上下移动而进行上下移动，而滑杆62安装在浮板63上，因此，当工作人员看到警示球67一段时间内一直处于被顶起状态时，则证明收集腔31收集满蓝藻，工作人员可以将蓝藻取出进行处理，提高整体设施的使用效果。

请着重参照附图3-7，所述循环管道5下端一侧开设有进水口51，所述进水口51位于收集腔31内部下端，所述循环管道5内部设有若干个滑动安装的取水塞板52，两两相邻所述取水塞板52之间间距相等且连接有连接线53，所述循环管道5上端一侧连接驱动盒54，所述驱动盒54位于固定柱3外，所述驱动盒54内部转动安装有转轴 55，所述转轴55上安装有若干个等距分布的驱动杆56，所述驱动杆 56驱动取水塞板52移动，且当驱动杆56和取水塞板52分离时，下一所述驱动杆56和下一所述取水塞板52相接触，所述转轴55一端延伸至驱动盒54外，且套设有动力桨叶轮57，所述动力桨叶轮57 外套设有防护网罩58，防护网罩58可以避免湖泊中杂质影响动力桨叶轮57的转动，所述转轴55上转动连接有连接套59，连接套59保证转轴55的稳定，所述连接套59另一端安装在固定柱3上，所述循环管道5上连接有两个排水口50，两个所述排水口50皆位于湖泊表面上端，确保可以有效进行排水。蓝藻随风场进行快速迁移时，会让水进行流动，从而驱使动力桨叶轮57转动，动力桨叶轮57带动转轴55转动，使得转轴55上的驱动杆56旋转，从而使得循环管道5内部的取水塞板52不断移动，蓝藻和水进入到收集腔31内部时，蓝藻落在滤网36上，而滤网36下端的水为不掺杂蓝藻的水，不掺杂蓝藻的水通过进水口51进入到循环管道5内部，并在不断移动的取水塞板52带动下，从排水口50排出，使得不掺杂蓝藻的水从新回到湖泊，利用风场的风力，实现蓝藻和水分离，降低蓝藻对取水口1的影响。

本发明的具体操作流程如下：

本设施在湖泊中围绕取水口1布设了由外围至内围的三层设施，其中外层23为重要拦截层，外层23垂直高度较高，使得大部分蓝藻被拦截，并且由于外层23距离取水口1较远，较大的垂向高度对取水影响较小，中层22和内层21为补充拦截层，主要拦截外层23漏网的蓝藻，垂直方向高度较小，对取水口1取水作业影响较小，保证了充足的少藻水，在蓝藻随风场进行快速迁移时，由于进料口35和湖泊表面平齐，因此，蓝藻和水会进入到收集腔31内部，蓝藻落在滤网36上，而滤网36下端的水为不掺杂蓝藻的水，不掺杂蓝藻的水通过进水口51进入到循环管道5内部，收集腔31内部水位不断上升，致使浮板63上浮，让连接绳64松弛，位于安置槽6内部的开关门 61则会下移，慢慢进入到进料口35，直至开关门61完全将进料口 35阻挡，收集腔31停止进水，湖泊水流驱使动力桨叶轮57转动，动力桨叶轮57带动转轴55转动，使得转轴55上的驱动杆56旋转，从而使得循环管道5内部的取水塞板52不断移动，取水塞板52将不掺杂蓝藻的水从排水口50排出，使其从新回到湖泊，收集腔31内部的水位会下降，浮板63下移，让开关门61上移，再次让收集腔31 进水，如此反复，直至蓝藻将浮板63顶起，使得开关门61完全将进料口35阻挡，利用风场的风力，不但可以自动收集蓝藻，还可以将收集的蓝藻和水进行分离，从而实现对取水口1的保护。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，包括位于湖泊中的取水口(1)，其特征在于：所述取水口(1)外设有防护阻挡设施(2)，所述防护阻挡设施(2)从内到外依次设有内层(21)、中层(22)和外层(23)，所述内层(21)、中层(22)和外层(23)皆包括有若干个固定柱(3)，两两相邻所述固定柱(3)之间连接有弧形连杆(4)，所述弧形连杆(4)上安装有若干个漂浮于湖泊表面的浮球(41)，所述弧形连杆(4)和若干浮球(41)上下两端分别安装有包络网(42)和阻隔网(43)，所述阻隔网(43)下端安装有重力坠物(44)；

每个所述固定柱(3)内部分别设有位于上端的收集腔(31)和位于下端的活动腔(32)，所述固定柱(3)上安装有循环管道(5)，且所述循环管道(5)局部位于收集腔(31)内部，所述循环管道(5)下端一侧开设有进水口(51)，所述循环管道(5)内部设有若干个滑动安装的取水塞板(52)，两两相邻所述取水塞板(52)之间间距相等且连接有连接线(53)，所述循环管道(5)上端一侧连接驱动盒(54)，所述驱动盒(54)内部转动安装有转轴(55)，所述转轴(55)一端延伸至驱动盒(54)外，且套设有动力桨叶轮(57)，所述转轴(55)上安装有若干个等距分布的驱动杆(56)，所述驱动杆(56)驱动取水塞板(52)移动，且当驱动杆(56)和取水塞板(52)分离时，下一所述驱动杆(56)和下一所述取水塞板(52)相接触，所述循环管道(5)上连接有两个排水口(50)；

所述收集腔(31)一侧开设有和湖泊表面平齐的进料口(35)，所述收集腔(31)内部下端安装有滤网(36)，且所述滤网(36)位于进水口(51)上端，所述进料口(35)上端设有安置槽(6)，所述安置槽(6)内部滑动有和进料口(35)适配的开关门(61)。

2.根据权利要求1所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述内层(21)、中层(22)和外层(23)皆为圆环状，同一层若干个所述固定柱(3)皆围绕取水口(1)呈圆周分布，且两两相邻所述固定柱(3)之间间距相等。

3.根据权利要求1所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述内层(21)、中层(22)和外层(23)上的阻隔网(43)高度各不相同，所述阻隔网(43)的高度从内层(21)到外层(23)逐渐变大。

4.根据权利要求1所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述活动腔(32)内部滑动有滑板(33)，所述滑板(33)下端安装有固定桩(34)，所述固定桩(34)和固定柱(3)滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述进水口(51)位于收集腔(31)内部下端，所述驱动盒(54)位于固定柱(3)外，所述动力桨叶轮(57)外套设有防护网罩(58)，所述转轴(55)上转动连接有连接套(59)，所述连接套(59)另一端安装在固定柱(3)上，两个所述排水口(50)皆位于湖泊表面上端。

6.根据权利要求1所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述收集腔(31)内部上端安装有固定板(37)，所述固定板(37)位于进料口(35)上方，所述固定板(37)上滑动安装有滑杆(62)，所述滑杆(62)下端安装有浮板(63)，所述固定板(37)下端安装有分隔板(38)，所述浮板(63)位于分隔板(38)远离进料口(35)的一侧，所述所述滑杆(62)上端和开关门(61)上端之间连接有连接绳(64)。

7.根据权利要求6所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述固定板(37)上端和安置槽(6)内部皆安装有导向轮(65)，所述连接绳(64)绕过两个导向轮(65)。

8.根据权利要求6所述的一种富营养湖泊水源地取水口预防蓝藻灾害的设施，其特征在于：所述滑杆(62)上端安装有顶杆(66)，所述顶杆(66)和固定柱(3)顶壁滑动连接，所述顶杆(66)上端安装有警示球(67)。

Images