CN208440486U - 一种河湖淤泥原位修护净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种河湖淤泥原位修护净化装置，包括船体和设置在船体上的修护净化设备。所述修护净化设置包括空气压缩机、升流管、下行管、斜流管、气水分离器、通风装置和淤泥净化室；所述升流管向水下延伸至河/湖底淤泥下；所述空气压缩机通过空气管道与升流管下部连通；所述气水分离器设置在升流管上部，所述气水分离器与淤泥净化室连通，所述淤泥净化室连接有微生物接种仪，所述下行管设置在淤泥净化室的下方且与淤泥净化室连通，所述下行管向水下延伸至河/湖底淤泥上方。本实用新型采用气举提升的方式将淤泥提升至船体上并行净化处理，再原地回流至河湖底部，无需堆场，且对软弱底泥高度敏感，可避免深挖造成的超挖、浮泥上浮、避免淤泥扩散。

Description

一种河湖淤泥原位修护净化装置

技术领域

本实用新型涉及河湖淤泥净化技术领域，具体涉及一种河湖淤泥原位修护净化装置。

背景技术

随着水环境治理工程的广泛开展，河湖疏浚工程产生了大量的疏浚泥，现有疏浚泥处理方法落后，长期以来大量使用消耗资源、影响环境。目前绝大部分疏浚淤泥是废弃于陆地抛填区或低洼地区，有些占用原来的鱼塘或耕田，形成的土地由于强度极低而很难进行开发利用，高含水率的疏浚土透水性差又导致在自重作用下需要几年甚至更长时间才能完成固结，占地时间长，土地复耕受到严重制约，浪费宝贵的土地资源。

同时由于底泥中富含有机物、重金属，经过疏挖搅拌后大量释放，造成尾水中含有较多的有机物、营养盐或重金属。这些污染物质回流进入河流、湖泊会产生对周围水体的污染。长期以来形成的这种疏浚淤泥处理技术存在土地占用、环境污染等方面的问题，探索节约土地资源、减少环境污染的生态型疏浚泥处理技术非常符合发展方向。据有关专家预测疏浚泥的处置占地问题将会成为我国河流、湖泊治理工程发展的制约性问题。

国外在疏浚泥处理方面的技术方法难以适应我国现状，需要根据我国的国情探索新的处理处置技术。国外对疏浚泥的处理主要以抛泥处置、吹填造地、机械脱水及固化处理方法，但是抛泥处理生征地费用十分昂贵，而且在许多地方还难以找到足够的贮泥场存放这些淤泥，已经影响到工程建设的顺利进行。吹填造地要花大气进行地基处理，常造价昂贵，而且存在着施工周期长，施工机械难以进入的缺点。机械脱水可以使用各种型号的压滤机进行处理，淤泥脱水后成为泥饼，方便了淤泥的运输。但是由于疏浚工程产生的量巨大，普通脱水设备的价格较高，而且脱水效率较低，难以满足大型疏浚工程要求。因此，这就需要提供能对淤泥进行原位修复净化的专用技术及设备，对淤泥进行原位修复，削减污染物后重新输送回河湖底部。纵观国外疏浚泥的处理方法，主要问题是造价昂贵，工程投资高，并不适合我国能源价格高和机械设备较贵、人力成本低的基本国情。因此，开发适合我国国情的疏浚泥原位修复净化处理方法及设备是解决我国当前疏浚泥问题的出发点。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术，提供了一种河湖淤泥原位修护净化装置，采用气举提升的方式将河底淤泥提升至船体上并对淤泥进行微生物净化处理，再原地回流至河湖底部；该实用新型采用原位修复，无需堆场，且对软弱底泥高度敏感，可避免深挖造成的超挖、浮泥上浮、避免淤泥扩散。

本实用新型通过下述技术方案实现：所述一种河湖淤泥原位修护净化装置，用于河或湖底淤泥的净化处理，包括位于水面上的船体和设置在船体上的修护净化设备。所述修护净化设置包括空气压缩机、升流管、下行管、斜流管、气水分离器、弃流净化器、通风装置和淤泥净化室。所述升流管向水下延伸至河/湖底淤泥下，用于提升淤泥。所述空气压缩机通过空气管道与升流管下部连通。所述气水分离器设置在升流管上部，所述气水分离器内置有气相室、液相室；所述气相室与通风装置连通，所述淤泥室与斜流管连通。所述空气压缩机与升流管、气水分离器组成了一个空气提升器，用于提升淤泥，并对淤泥中的气体、液体进行分离，并分别进行分离净化，完成河底或湖底淤泥的净化。所述淤泥室通过斜流管与淤泥净化室连通，所述淤泥净化室连接有用于给污泥接种微生物的微生物接种仪，采用微生物净化河底淤泥。所述下行管设置在淤泥净化室的下方且与淤泥净化室连通，所述下行管向水下延伸至河/湖底淤泥上方，使淤泥回流至河底或湖底。所述船体上设置有为船体上各设备组件提供动力的动力发生器。

进一步地，所述斜流管与液相室之间设置有弃流装置，所述弃流装置通过弃流净化室与河或湖连通，用于淤泥净化初期的河水或湖水净化处理，并将净化处理后的初期河水或湖水直接排回河流或湖泊，避免净化初期的河水或湖水污染河流或湖泊。

进一步地，所述淤泥净化室包括从上到下依次设置的接种池和净化池，所述接种池内设置有多个相互平行、竖直向下且分别与微生物接种仪连通的接种栏栅，使淤泥与微生物充分接触、混合均匀。所述接种池底面与净化池连通，所述回泥口设置在净化池底面，使微生物充分分解反应后的淤泥从回泥口流至下行管，回到河底或湖底。

进一步地，所述船体上还设置有回收室，用于回收埋入淤泥下方的块状固体污染物。所述淤泥净化室上方设置有过滤筛，所述过滤筛一端与斜流管接触，另一端倾斜向下延伸至回收室，使筛出的块状固体污染物倾斜流入回收室中，进行后续处理，避免其再次回到河底或湖底，污染河流或湖泊。

进一步地，所述过滤筛包括细筛部和粗筛部，所述细筛部设置在淤泥净化室上方，所述淤泥净化室与回收室之间设置有与斜流管连通且向下延伸的粗粒下行管；所述粗筛部设置在粗粒下行管上方，使淤泥中的粗颗粒组分和细组分实现分离，粗颗粒组分通过直接沉降排回河底或湖底，避免淤泥再悬浮现象发生，同时降低需要微生物处理的淤泥量，提升淤泥的处理速度。

进一步地，所述船体包括浮桥和沿浮桥边沿设置且上大下小的锥形护罩，所述锥形护罩向水下延伸至靠近河/湖底淤泥，所述浮桥浮在水面上，所述修护净化设备固定安装在浮桥上。所述锥形护罩沿浮桥边沿围设，形成上大下小的筒状。优选地，所述下行管向下延伸至锥形护罩的下方。

进一步地，所述浮桥靠近下行管的一侧沿浮桥边沿设置有柔性屏障，所述柔性屏障向水下延伸至淤泥表面。

进一步地，通风装置内置有空气净化装置，用于气水分离器分离出的气体净化，避免空气污染。

优选地，所述船体上设置有船体发动机，为船体提供动力，无需外接动力船进行拖引。

进一步地，所述船体上还设置有GPS定位系统，所述GPS定位系统与远程监控中心无线通信连接，便于船体的远程定位。所述GPS定位系统可以与船体发动机联用，实现原位修护净化装置的远程操作。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型所提供的一种河湖淤泥原位修护净化装置采用气举提升的方式将河底淤泥提升至船体上并对淤泥进行微生物净化处理，再原地回流至河湖底部；该实用新型采用原位修复，无需堆场，且对软弱底泥高度敏感，可避免深挖造成的超挖、浮泥上浮、避免淤泥扩散、回淤。

（2）本实用新型所提供的一种河湖淤泥原位修护净化装置采用在船体上直接进行淤泥的微生物净化处理，可有效降解淤泥中的有机物质，并将降解后的淤泥原位回流至河湖底部，避免回淤造成的浮泥遗漏，同时减少淤泥运输、堆场成本。

（3）本实用新型所提供的一种河湖淤泥原位修护净化装置采用过滤筛对淤泥进行过滤分离，将细组分、粗颗粒组分和块状固体污染物进行分离，多级处理，避免固体污染物再回流进入河底或湖底，造成污染。

（4）本实用新型所提供的一种河湖淤泥原位修护净化装置设备安装较为便利，成本适中，无需排水且不受天气影响。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型实施例3结构示意图；

图3为本实用新型实施例3局部放大图；

图4为本实用新型实施例4结构示意图；

其中：1—船体，2—空气压缩机，3—升流管，4—下行管，5—斜流管，6—气水分离器，7—通风装置，8—淤泥净化室，9—微生物接种仪，10—动力发生器，11—弃流装置，12—回收室，13—过滤筛，14—细筛部，15—粗筛部，16—粗粒下行管，17—锥形护罩，18—柔性屏障，19—空气净化装置，20—GPS定位系统，81—接种池，82—净化池，83—接种栏栅。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

所述微生物接种仪9、气水分离器6、空气压缩机2、弃流装置13、弃流净化器、空气净化器19均为市场有售的现有装置，因此，在本实用新型中不对其内部结构进行详述。同时，微生物接种仪9根据淤泥净化室8的空气流通情况，可选择厌氧微生物接种仪9或限氧微生物接种仪9；所述微生物接种仪9对淤泥接种微生物的方式为常用的接种方式，因此，在本实用新型中不对其进行详述。

实施例1

如图1所示，一种河湖淤泥原位修护净化装置，用于河或湖底淤泥的净化处理，包括位于水面上的船体1和设置在船体1上的修护净化设备。所述修护净化设置包括空气压缩机2、升流管3、下行管4、斜流管5、气水分离器6、通风装置7和淤泥净化室8。所述升流管3向水下延伸至河/湖底淤泥下，用于提升淤泥。所述空气压缩机2通过空气管道与升流管3下部连通。所述气水分离器6设置在升流管3上部，所述气水分离器6内置有气相室、液相室；所述气相室与通风装置7连通，所述淤泥室与斜流管5连通。所述空气压缩机2与升流管3、气水分离器6组成了一个空气提升器，用于提升淤泥，并对淤泥中的气体、液体进行分离，并分别进行分离净化，完成河底或湖底淤泥的净化。所述淤泥室通过斜流管5与淤泥净化室8连通，所述淤泥净化室8连接有用于给污泥接种微生物的微生物接种仪9，采用微生物净化河底淤泥。所述下行管4设置在淤泥净化室8的下方且与淤泥净化室8连通，所述下行管4向水下延伸至河/湖底淤泥上方，使淤泥回流至河底或湖底。所述船体1上设置有为船体1上各设备组件提供动力的动力发生器10。

河流或湖泊清淤过程中，先将船体1通过动力船拖引至清淤点，启动空气压缩机2向升流管3下端通入气体。由于升流管3中进入大量气泡，使升流管3中的淤泥密度减小，在水流的液压下，升流管3中的淤泥上升至升流管3上端，并通过气水分离器6，将气体和淤泥分离出来。气体通过上端连通的通风装置7排放。所述淤泥通过斜流管5进入淤泥净化室8，并通过微生物接种仪9接种微生物，进行微生物降解净化淤泥中的有机污染物，降解完全后，通过下行管4排放至河底或湖底，完成河底或湖底淤泥的原位修护净化。淤泥修护净化过程中，动力船拖引船体1缓慢移动，使其沿河底或湖底修护净化淤泥。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上进行改进，其改进之处在于：所述斜流管5与液相室之间设置有弃流装置11，所述弃流装置11通过弃流净化装置与河或湖连通，用于淤泥净化初期的河水或湖水净化处理，并将净化处理后的初期河水或湖水直接排回河流或湖泊，避免净化初期的河水或湖水污染河流或湖泊。原位修护净化装置启动初期，升流管3中为河水或湖水，及少量的浮泥，因此无需进行淤泥净化。但由于河水或湖水中常常掺杂有少量的浮泥或渣滓，直接排入河水或湖水中，会造成河水或湖水的污染，因此需要净化处理后再排入河水或湖水中。所述弃流装置11和弃流净化装置为市场有售的初期弃流净化装置，包括进水口、出水口和排水口，所述排水口设置有弃流净化装置，用于净化弃流。升流管3中的河水或湖水排出完全后，排水口关闭，淤泥直接通过弃流装置11的进水口和出水口进入斜流管5、淤泥净化室8，实现淤泥的降解净化。

本实施例中其他部分与实施例1基本相同，故不再一一赘述。

实施例3

本实施例是在实施例或2的基础上进行改进，其改进之处在于：如图2、图3所示，所述淤泥净化室8包括从上到下依次设置的接种池81和净化池82，所述接种池81内设置有多个相互平行、竖直向下且分别与微生物接种仪9连通的接种栏栅83，使淤泥与微生物充分接触、混合均匀。所述接种池81底面与净化池82连通，所述回泥口设置在净化池82底面，使微生物充分分解反应后的淤泥从回泥口流至下行管4，回到河底或湖底。

本实施例中其他部分与实施例或2基本相同，故不再一一赘述。

实施例4

本实施例是在实施例1~3任一例的基础上进行改进，其改进之处在于：如图4所示，所述船体1上还设置有回收室12，用于回收埋入淤泥下方的块状固体污染物。所述淤泥净化室8上方设置有过滤筛13，所述过滤筛13一端与斜流管5接触，另一端倾斜向下延伸至回收室12，使筛出的块状固体污染物倾斜流入回收室12中，进行后续处理，避免其再次回到河底或湖底，污染河流或湖泊。河底或湖底软弱淤泥中常常存在块状固体污染物，其中小型的块状固体污染物和轻质的块状固体污染物会随着淤泥上升至升流管3上端，但其无法通过微生物降解的方式进行降解。所述轻质的块状固体污染物为塑料或橡胶制品时，由于降解困难，更难通过河流或湖泊自身的清洁能力进行自清洁，因此需要通过回收处理的方式进行净化处理，避免块状固体污染物回流至河流或湖泊再次污染河流或湖泊。

本实施例中其他部分与实施例1~3任一例基本相同，故不再一一赘述。

实施例5

本实施例是在实施例4基础上进行改进，其改进之处在于：所述过滤筛13包括细筛部14和粗筛部15，所述细筛部14设置在淤泥净化室8上方，所述淤泥净化室8与回收室12之间设置有与斜流管5连通且向下延伸的粗粒下行管16；所述粗筛部15设置在粗粒下行管16上方，使淤泥中的粗颗粒组分和细组分实现分离，粗颗粒组分通过直接沉降排回河底或湖底，避免淤泥再悬浮现象发生，同时降低需要微生物处理的淤泥量，提升淤泥的处理速度。由于粗颗粒粒度较大，可直接通过沉降排回河底或湖底，进行河底或湖底回填，避免回淤的发生。

本实施例中其他部分与实施例4基本相同，故不再一一赘述。

实施例6

本实施例是在实施例1~5任一例的基础上进行改进，其改进之处在于：所述船体1包括浮桥和沿浮桥边沿设置且上大下小的锥形护罩17，所述锥形护罩17向水下延伸至靠近河/湖底淤泥，所述浮桥浮在水面上，所述修护净化设备固定安装在浮桥上。所述锥形护罩17沿浮桥边沿围设，形成上大下小的筒状。优选地，所述下行管4向下延伸至锥形护罩17的下方。所述锥形护罩17可以限制净化后的淤泥细组分和回流的粗颗粒组分回流至河底或湖底，避免淤泥扩散，造成河水或湖水浑浊。

优选地，所述浮桥靠近下行管4的一侧沿浮桥边沿还设置有柔性屏障18，所述柔性屏障18向水下延伸至淤泥表面。

本实施例中其他部分与实施例1~5任一例基本相同，故不再一一赘述。

实施例7

本实施例是在实施例1~6任一例的基础上进行改进，其改进之处在于：通风装置7内置有空气净化装置19，用于气水分离器6分离出的气体净化，避免空气污染。

所述淤泥在升流管3中上升时，由于与空气充分接触，在淤泥提升过程中，同时对淤泥进行了曝气处理，氧化淤泥中的污染物质，同时淤泥中的易挥发物质分离并可随着气流带出。由于曝气处理和淤泥中的易挥发物质中存在大量的空气污染物，如：有机物厌氧发酵挥发的甲烷等有机物。因此，气水分离器6中分离出的气体通过空气净化装置19净化后再进行排放，避免了排放的气体污染空气。所述空气净化装置19可采用活性炭等吸附材料制备的净化装置或光催化净化装置等。

本实施例中其他部分与实施例1~6任一例基本相同，故不再一一赘述。

实施例8

本实施例是在实施例1~7任一例的基础上进行改进，其改进之处在于：所述船体1上还设置有GPS定位系统20，所述GPS定位系统20与远程监控中心无线通信连接，便于船体1的远程定位。所述船体1上设置有船体1发动机，用于为船体1移动提供动能，无需外设牵引船。同时GPS定位系统20对船体1进行定位，可以采用远程监控中心监控原位修护净化装置进行河湖淤泥修护净化的进程监控。

本实施例中其他部分与实施例1~7任一例基本相同，故不再一一赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种河湖淤泥原位修护净化装置，用于河或湖底淤泥的净化处理，包括位于水面上的船体（1）和设置在船体（1）上的修护净化设备，其特征在于：所述修护净化设置包括空气压缩机（2）、升流管（3）、下行管（4）、斜流管（5）、气水分离器（6）、通风装置（7）和淤泥净化室（8）；所述升流管（3）向水下延伸至河/湖底淤泥下；所述空气压缩机（2）通过空气管道与升流管（3）下部连通；所述气水分离器（6）设置在升流管（3）上部，所述气水分离器（6）内置有气相室、液相室；所述气相室与通风装置（7）连通；所述液相室通过斜流管（5）与淤泥净化室（8）连通，所述淤泥净化室（8）连接有用于给污泥接种微生物的微生物接种仪（9），所述下行管（4）设置在淤泥净化室（8）的下方且与淤泥净化室（8）连通，所述下行管（4）向水下延伸至河底淤泥上方；所述淤泥净化室（8）远离斜流管（5）的一端设置有与下行管（4）连通的回泥口，所述船体（1）上设置有提供动力的动力发生器（10）。

2.根据权利要求1所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述斜流管（5）与液相室之间设置有弃流装置（11），所述弃流装置（11）通过弃流净化室与河或湖连通。

3.根据权利要求1所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述淤泥净化室（8）包括从上到下依次设置的接种池（81）和净化池（82），所述接种池（81）内设置有多个相互平行、竖直向下且分别与微生物接种仪（9）连通的接种栏栅（83）；所述接种池（81）底面与净化池（82）连通，所述回泥口设置在净化池（82）底面。

4.根据权利要求1所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述船体（1）上还设置有回收室（12），所述淤泥净化室（8）上方设置有过滤筛（13），所述过滤筛（13）一端与斜流管（5）接触，过滤筛（13）另一端倾斜向下延伸至回收室（12）。

5.根据权利要求4所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述过滤筛（13）包括细筛部（14）和粗筛部（15），所述细筛部（14）设置在淤泥净化室（8）上方，所述淤泥净化室（8）与回收室（12）之间设置有与斜流管（5）连通且向下延伸的粗粒下行管（16）；所述粗筛部（15）设置在粗粒下行管（16）上方。

6.根据权利要求1所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述船体（1）包括浮桥和沿浮桥边沿设置且上大下小的锥形护罩（17），所述锥形护罩（17）向水下延伸至靠近河/湖底淤泥。

7.根据权利要求6所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述浮桥靠近下行管（4）的一侧沿浮桥边沿设置有柔性屏障（18），所述柔性屏障（18）向水下延伸至淤泥表面。

8.根据权利要求1~7任一项所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述通风装置（7）内置有空气净化装置（19）。

9.根据权利要求1~7任一项所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述船体（1）上设置有船体发动机。

10.根据权利要求1~7任一项所述的一种河湖淤泥原位修护净化装置，其特征在于：所述船体（1）上还设置有GPS定位系统（20），所述GPS定位系统与远程监控中心无线通信连接。