CN213651992U - 一种通用模块化的河涌净化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种通用模块化的河涌净化设备，包括净化模块和原地清洗模块，所述净化模块包括净化池和至少两组模块净化箱；所述模块净化箱沿着河水流动的方向排列在所述净化段中；每组模块净化箱包括净化大箱和至少两个净化小箱，所述净化小箱沿着河水流动的方向设置在净化大箱内；所述净化小箱内放置有多个生物净化球；所述原地清洗模块包括清洗池以及送水机构，所述送水机构包括抽水泵和输水管。该河涌净化设备采用可进行简单复制的模块化结构，能够适应不同的河涌环境，可以应用在不同的河涌或者同一河涌的不同河段中，稳定性较好，适合长期净化。

Description

一种通用模块化的河涌净化设备

技术领域

本实用新型涉及河涌净化设备，具体涉及一种通用模块化的河涌净化设备。

背景技术

随着城市化进程的推进，工业污水和生活污水的排放量也逐年递增，一般城市河涌周边的企业众多，高COD、氨氮、硫化物、重金属等的污染，不仅会直接污染水体，而且由于这些污染物很多都具有生物毒害性，从根本上破坏掉水体的生态平衡。另外，由于综合生活污水管网的不到位，附近居民的生活污染也会排入到河涌中，严重的影响水体的自净能力。

随着各界的环保意识日益提高，河涌的净化治理也在逐渐开展，而且取得了较好的成效。其中，现有河涌治理方式主要包括：第一、河涌截污，通过河涌截污的方式，将污染源切断，以保证河涌水不被污染而恶化。第二、河涌清淤：将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水体，随河水流走，或将淤泥从河涌内清理出来，从而起到疏通的作用。第三、生态修复，包括：1、水体修复生物制剂技术，通过在水体中投加或种植生物制剂，起到降解有机物，转化氨氮，吸收总磷，抑制藻类生长等，促进水体水质改良；2、生物栅与人工水草净化技术，通过恢复水生植被以提高和改善富营养水体环境质量，生物栅与人工水草是基于重建水生植被而人工开发研制成功的技术；3、人工浮岛与漂浮式人工湿地技术，人工浮岛技术就是利用人工浮体，在上边栽培水生植物，以起净化水体、抑制藻类生长，可以在河涌上不断漂移而生物降解有机物与吸收氨氮总磷，从而起到净化水体的作用。4、造流曝气，一方面在水中设计曝气装置，另一方面在水中设射流与水循环装置，使河涌流速加快，从而起到生化降解的作用。第四、河涌活化，将死河涌或小流量河涌引入其他水源，提高河涌流量，提升自净能力，达到净化河涌的目的。

以上几种河涌水治理方法，虽然各具特点，但不同河涌条件不同，无法简单重复，而且单一种方法治理或者治本不治标，或者无法长期见效。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述存在的问题，提供一种通用模块化的河涌净化设备，该河涌净化设备采用可进行简单复制的模块化结构，能够适应不同的河涌环境，可以应用在不同的河涌或者同一河涌的不同河段中，稳定性较好，适合长期净化。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种通用模块化的河涌净化设备，包括用于河水进行净化的净化模块和用于原地对净化模块进行清洗的原地清洗模块，所述净化模块包括净化池和至少两组模块净化箱，所述净化池设置在河涌的待净化河段的下游，与河涌融为一体；所述净化池内设有净化段，该净化段低于河涌的河床；所述模块净化箱沿着河水流动的方向排列在所述净化段中；

每组模块净化箱包括净化大箱和至少两个净化小箱，所述净化小箱沿着河水流动的方向设置在净化大箱内；所述净化大箱垂直于河水流动的方向的两个侧面设有多个过水孔，所述净化小箱的四个侧面均设有多个滤水孔；所述净化小箱内放置有多个生物净化球；

所述原地清洗模块包括清洗池、送水机构以及用于在净化大箱和清洗池之间转换净化小箱的清洗搬运机构，所述清洗池位于净化池的入水段中，所述入水段位于净化段的前方；所述送水机构包括抽水泵和输水管，所述抽水泵设置在位于净化段后方的净化大箱中，所述输水管的两端分别延伸至抽水泵和所述清洗池中；所述抽水泵上还连接有用于将净化后的河水输送至河涌下游的河床上的净化出水管；所述清洗搬运机构包括抽离升降机构和横向移动机构，所述横向移动机构包括移动小车和导轨，所述导轨为两个，分别设置在净化池平行于河水流动的方向的两个侧壁的顶部上；在清洗工作状态下，所述移动小车横跨在净化池之上，沿着导轨进行横向移动；

所述抽离升降机构设置在移动小车上，包括抽离升降架和绳缆驱动机构，所述抽离升降架上设有挂钩；所述净化小箱设有与所述挂钩配合的抬升架。

上述通用模块化的河涌净化设备的工作原理是：

工作时，先在河涌需要净化的河段下游挖一个能够容纳净化池的凹坑，然后将净化池安装在河涌的凹坑中，与河涌融为一体。其中，由于净化池的净化段低于河涌的河床，所以河涌上游的河水会自动流入净化池的净化段中，无需采用额外的泵水机构。

河涌上游的河水从入水段流入净化段中，依次穿过净化段中的多组模块净化箱，先后由多个净化小箱中的生物净化球对河水进行处理，其中，生物净化球体外的流速比生物净化球体内的流速快，水中漂浮物集中在流速慢的地方产生速分，再结合生物净化球内的生物滤体进行生化分解。进一步，河水在流经多个净化小箱后，逐渐进行净化，位于入净化段后方的河水要远比未净化之前的河水干净，净化了大部分的漂浮物、有色污染物等。最后，再通过抽水泵和净化出水管将净化段后方的河水抽到河涌下游的河床中。

在后期维护中，可以根据实际需要更换净化池中的净化大箱以及净化小箱，直接提起即可更换；或者在切换净化河涌或者河段时，可以重复使用模块净化箱。而且，经过长期净化后，需要对净化小箱进行清洗以及更换生物净化球，具体操作如下：工作人员将移动小车放置在净化池的上方，移动小车沿着导轨横向移动至待清洗的净化小箱的上方；然后通过绳缆驱动机构放下抽离升降架，抽离升降架往下靠近待清洗的净化小箱，直至挂钩将待清洗的净化小箱的抬升架勾住，再通过绳缆驱动机构提升抽离升降架，从而将该待清洗的净化小箱抽离净化大箱；接着移动小车沿着导轨移动至清洗池的上方，继而将待清洗的净化小箱放入清洗池中。与此同时，通过位于净化段后方的净化大箱中的抽水泵将净化后的河水抽送至清洗池中，进而对净化小箱以及生物净化球进行清洗，并回收生物净化球，再在净化小箱中投放新的生物净化球。清洗完毕后，再通过清洗搬运机构将净化小箱放回净化大箱中。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述入水段中设有竖直放置的节流板，通过调节节流板的高度，调节河水流入的大小，实现有序的净化工作。

优选地，所述节流板设有两个；

在净化工作状态下，两个节流板合在一起，同时位于入水段的末端位置；

在清洗工作状态下，两个节流板分开，其中一个节流板位于入水段的末端位置，另一个节流板板位于入水段的首端位置；两个节流板与入水段的两个侧壁构成所述清洗池。通过上述结构，在在清洗工作状态下，利用两个节流板和入水段的两个侧壁合成清洗池，这样既不会影响到正常的净水工作，又能实现原地清洗，而且重要的是，清洗池几乎不占用任何空间，结构十分巧妙，建造成本低。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述净化池中还设有隔档段，所述隔档段位于入水段和净化段之间，该隔档段的底面低于入水段的底面，高于净化段的底面；

所述隔档段与净化段之间设有滤板，该滤板上设有多个过滤孔。通过上述结构，可以将河水中的大体积的漂浮物等其他物体拦截在隔档段中，仅让河水通过。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述净化大箱的底部设有曝气管网，该曝气管网设置在支撑架上；所述净化小箱的底面设有多个曝气孔。通过设置曝气管网，往净化小箱内输送空气，加大有机物、微生物及溶解氧相互接触，同时防止净化小箱内的漂浮物下沉。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述移动小车包括车架和轮动机构，所述轮动机构包括滚轮、小车驱动电机和同步传动组件，所述滚轮通过转动轴连接在车架的底部，所述小车驱动电机固定设置在车架上；

所述同步传动组件包括同步带和同步轮，所述同步轮分别同轴设置在小车驱动电机的驱动轴和转动轴上，所述同步带连接在两个同步轮之间。

本实用新型的一个优选方案，其中，所述绳缆驱动机构包括放卷驱动电机和升降绳缆，所述放卷驱动电机设置在移动小车的车架顶部；所述升降绳缆与抽离升降架固定连接，且收卷在放卷驱动电机的驱动轴上。

优选地，所述抽离升降架与移动小车的车架之间设有竖向导向结构。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型中的河涌净化设备可以根据河涌的污染情况，安装在需要净化的河段的下游，与河涌融为一体，河涌上游的河水会自动流入净化池的净化段中，这样不仅可以省去额外的泵水机构，而且重要的是，不占用河涌以外的其他空间以及土地，从而不受地形条件的制约，适用于大部分的河涌。

2、在净化池中，依次设有多级的模块净化箱，逐渐对流经的河水进行生物净化，位于入净化段后方的河水要远比未净化之前的河水干净，净化了大部分的漂浮物、有色污染物等。

3、本实用新型中的河涌净化设备采用模块化的净化大箱和净化小箱，每一个都是独立模块，同一个净化区域或者不同的净化区域之间可以进行互换，可以根据实际的需要进行配置，通用性较好。

4、通过设置原地清洗模块，可以将在净化大箱中单独抽离净化小箱，并移动至本净化区域的清洗池中，使用本净化区域的净化水进行原地清洗，继而回收旧的生物净化球，并投放新的生物净化球，再将清洗后的净化小箱放回净化大箱中，从而开始新的净化工作。

附图说明

图1-3为本实用新型中的通用模块化的河涌净化设备实际应用在河涌中的立体结构示意图，其中，图1为净化状态下的示意图，图2为将净化小箱往清洗池的方向搬运的示意图，图3为清洗状态下的示意图。

图4为本实用新型中的净化池放置在河涌中的俯视图。

图5为本实用新型中的模块净化箱的立体结构示意图。

图6为本实用新型中的净化小箱的立体结构示意图。

图7为本实用新型中的清洗搬运机构的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

参见图1-4，本实施例中的通用模块化的河涌净化设备，包括用于河水进行净化的净化模块和用于原地对净化模块进行清洗的原地清洗模块，所述净化模块包括净化池1和至少两组模块净化箱，所述净化池1设置在河涌的待净化河段的下游，与河涌a融为一体；所述净化池1内设有净化段1-3，该净化段1-3低于河涌a的河床；所述模块净化箱沿着河水流动的方向排列在所述净化段1-3中。

参见图1-6，每组模块净化箱包括净化大箱2和至少两个净化小箱3，所述净化小箱3沿着河水流动的方向设置在净化大箱2内；所述净化大箱2垂直于河水流动的方向的两个侧面设有多个过水孔，所述净化小箱3的四个侧面均设有多个滤水孔；所述净化小箱3内放置有多个生物净化球4。具体地，本实施例中的净化池1放置有三组模块净化箱，每组模块净化箱包括四个净化小箱3；当然，所述模块净化箱和净化小箱3可以根据实际需要进行配置，数量可以更多。

参见图1-6，所述原地清洗模块包括清洗池、送水机构以及用于在净化大箱2和清洗池之间转换净化小箱3的清洗搬运机构，所述清洗池位于净化池1的入水段1-1中，所述入水段1-1位于净化段1-3的前方；所述送水机构包括抽水泵5和输水管6，所述抽水泵5设置在位于净化段1-3后方的净化大箱2中，所述输水管6的两端分别延伸至抽水泵5和所述清洗池中；所述抽水泵5上还连接有用于将净化后的河水输送至河涌a下游的河床上的净化出水管7。

参见图1-7，所述清洗搬运机构包括抽离升降机构和横向移动机构，所述横向移动机构包括移动小车和导轨8，所述导轨8为两个，分别设置在净化池1平行于河水流动的方向的两个侧壁的顶部上；所述移动小车包括车架9和轮动机构，所述轮动机构包括滚轮10、小车驱动电机11和同步传动组件，所述滚轮10通过转动轴12连接在车架9的底部，所述小车驱动电机11固定设置在车架9上；所述同步传动组件包括同步带和同步轮，所述同步轮分别同轴设置在小车驱动电机11的驱动轴和转动轴12上，所述同步带连接在两个同步轮之间。在清洗工作状态下，所述移动小车横跨在净化池1之上，沿着导轨8进行横向移动。所述抽离升降机构设置在移动小车上，包括抽离升降架13和绳缆驱动机构，所述抽离升降架13上设有挂钩；所述净化小箱3设有与所述挂钩配合的抬升架14。所述绳缆驱动机构包括放卷驱动电机17和升降绳缆18，所述放卷驱动电机17设置在移动小车的车架9顶部；所述升降绳缆18与抽离升降架13固定连接，且收卷在放卷驱动电机17的驱动轴上。进一步，所述抽离升降架13与移动小车的车架9之间设有竖向导向结构(可参考现有技术的导向结构)。

参见图1-3，所述入水段1-1中设有竖直放置的节流板15，通过调节节流板15的高度，调节河水流入的大小，实现有序的净化工作。

参见图2-3，优选地，所述节流板15设有两个；在净化工作状态下，两个节流板15合在一起，同时位于入水段1-1的末端位置；在清洗工作状态下，两个节流板15分开，其中一个节流板15位于入水段1-1的末端位置，另一个节流板15板位于入水段1-1的首端位置；两个节流板15与入水段1-1的两个侧壁构成所述清洗池。通过上述结构，在在清洗工作状态下，利用两个节流板15和入水段1-1的两个侧壁合成清洗池，这样既不会影响到正常的净水工作，又能实现原地清洗，而且重要的是，清洗池几乎不占用任何空间，结构十分巧妙，建造成本低。

参见图1-3，所述净化池1中还设有隔档段1-2，所述隔档段1-2位于入水段1-1和净化段1-3之间，该隔档段1-2的底面低于入水段1-1的底面，高于净化段1-3的底面；所述隔档段1-2与净化段1-3之间设有滤板16，该滤板16上设有多个过滤孔。通过上述结构，可以将河水中的大体积的漂浮物等其他物体拦截在隔档段1-2中，仅让河水通过。

具体地，本实施例中的净化大箱2的底部设有曝气管网，该曝气管网设置在支撑架上；所述净化小箱3的底面设有多个曝气孔。通过设置曝气管网，往净化小箱3内输送空气，加大有机物、微生物及溶解氧相互接触，同时防止净化小箱3内的漂浮物下沉。

参见图1-7，本实施例中的通用模块化的河涌净化设备的工作原理是：

工作时，先在河涌a需要净化的河段下游挖一个能够容纳净化池1的凹坑，然后将净化池1安装在河涌a的凹坑中，与河涌a融为一体。其中，由于净化池1的净化段1-3低于河涌a的河床，所以河涌a上游的河水会自动流入净化池1的净化段1-3中，无需采用额外的泵水机构。

河涌a上游的河水从入水段1-1流入净化段1-3中，依次穿过净化段1-3中的多组模块净化箱，先后由多个净化小箱3中的生物净化球4对河水进行处理，其中，生物净化球4体外的流速比生物净化球4体内的流速快，水中漂浮物集中在流速慢的地方产生速分，再结合生物净化球4内的生物滤体进行生化分解。进一步，河水在流经多个净化小箱3后，逐渐进行净化，位于入净化段1-3后方的河水要远比未净化之前的河水干净，净化了大部分的漂浮物、有色污染物等。最后，再通过抽水泵5和净化出水管7将净化段1-3后方的河水抽到河涌a下游的河床中。

在后期维护中，可以根据实际需要更换净化池1中的净化大箱2以及净化小箱3，直接提起即可更换；或者在切换净化河涌a或者河段时，可以重复使用模块净化箱。而且，经过长期净化后，需要对净化小箱3进行清洗以及更换生物净化球4，具体操作如下：工作人员将移动小车放置在净化池1的上方，移动小车沿着导轨8横向移动至待清洗的净化小箱3的上方；然后通过绳缆驱动机构放下抽离升降架13，抽离升降架13往下靠近待清洗的净化小箱3，直至挂钩将待清洗的净化小箱3的抬升架14勾住，再通过绳缆驱动机构提升抽离升降架13，从而将该待清洗的净化小箱3抽离净化大箱2；接着移动小车沿着导轨8移动至清洗池的上方，继而将待清洗的净化小箱3放入清洗池中。与此同时，通过位于净化段1-3后方的净化大箱2中的抽水泵5将净化后的河水抽送至清洗池中，进而对净化小箱3以及生物净化球4进行清洗，并回收生物净化球4，再在净化小箱3中投放新的生物净化球4。清洗完毕后，再通过清洗搬运机构将净化小箱3放回净化大箱2中。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种通用模块化的河涌净化设备，其特征在于，包括用于河水进行净化的净化模块和用于原地对净化模块进行清洗的原地清洗模块，所述净化模块包括净化池和至少两组模块净化箱，所述净化池设置在河涌的待净化河段的下游，与河涌融为一体；所述净化池内设有净化段，该净化段低于河涌的河床；所述模块净化箱沿着河水流动的方向排列在所述净化段中；

每组模块净化箱包括净化大箱和至少两个净化小箱，所述净化小箱沿着河水流动的方向设置在净化大箱内；所述净化大箱垂直于河水流动的方向的两个侧面设有多个过水孔，所述净化小箱的四个侧面均设有多个滤水孔；所述净化小箱内放置有多个生物净化球；

所述原地清洗模块包括清洗池以及送水机构，所述清洗池位于净化池的入水段中，所述入水段位于净化段的前方；所述送水机构包括抽水泵和输水管，所述抽水泵设置在位于净化段后方的净化大箱中，所述输水管的两端分别延伸至抽水泵和所述清洗池中；所述抽水泵上还连接有用于将净化后的河水输送至河涌下游的河床上的净化出水管。

2.根据权利要求1所述的通用模块化的河涌净化设备，其特征在于，所述入水段中设有竖直放置的节流板。

3.根据权利要求2所述的通用模块化的河涌净化设备，其特征在于，所述节流板设有两个；

在净化工作状态下，两个节流板合在一起，同时位于入水段的末端位置；

在清洗工作状态下，两个节流板分开，其中一个节流板位于入水段的末端位置，另一个节流板板位于入水段的首端位置；两个节流板与入水段的两个侧壁构成所述清洗池。

4.根据权利要求1所述的通用模块化的河涌净化设备，其特征在于，所述净化池中还设有隔档段，所述隔档段位于入水段和净化段之间，该隔档段的底面低于入水段的底面，高于净化段的底面；

所述隔档段与净化段之间设有滤板，该滤板上设有多个过滤孔。

5.根据权利要求1所述的通用模块化的河涌净化设备，其特征在于，所述净化大箱的底部设有曝气管网，该曝气管网设置在支撑架上；所述净化小箱的底面设有多个曝气孔。

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