一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机的制作方法

专利检索2025-04-28  19


本技术涉及水体修复,尤其涉及一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机。


背景技术:

1、随着工业化、城市化和现代农业的快速发展及人类活动的干扰,生活废水的无组织排放,雨污混排,面源污染等,大量外来污染物直接流入到河湖水体中,使流动性较差的河湖水体污染严重,水体中的有机物和垃圾腐败,内源污染释放,会消耗大量的溶解氧,并产生nh4+-n、腐殖质、h2s、ch4和r-sh等发臭物质和fes、mns等发黑物质,使溶解氧减少,透明度下降,藻类频繁暴发,生物多样性锐减,水生态功能退化,造成严重的水体污染甚至产生黑臭现象,影响了城乡生态及人居环境质量,并影响到大河道乃至整个流域的整体水质状况。因此黑臭河湖水体已成为水环境安全保障、城乡建设和社会经济可持续发展的重大隐患与瓶颈,已经被列入地方水污染防治的重点和难点,倍受各级政府的关注。

2、由于水底底层缺氧和透明度下降是黑臭水体的2大普遍特征,恢复水体耗氧复氧平衡、提高水体溶解氧浓度和透明度就成为了水环境治理和水生态恢复的首要前提。在外界扰动下,由于水面漂浮物积聚,包括藻类颗粒物、浮萍、油类、生活垃圾、微塑料、腐殖质胶体和浮泥等(以下统称漂浮物)原因,水体透明度明显下降,使水体中的平均种群光补偿深度显著下降,处于光补偿点光照强度以下的沉水植物不能进行有效的光合作用而逐渐萎缩死亡,水生动物也得不到营养物质和太阳能补充而死掉,会导致水质进一步恶化。

3、围绕黑臭河湖水体的治理,国内外大多是先进行控源截污、底泥疏浚之后,再进行活水增氧、水质净化和生态修复,在一定程度上能起到净化水体的作用,但由于周围环境及水体污染的复杂性,黑臭水体治理方法存在着各自不同的技术弊端和技术瓶颈,效果不可持续且不稳定,治标不治本,收效甚微,使一些环境水体出现了污染反弹,区域水环境质量改善的形势仍然十分严峻,现有技术和设备已无法满足日益复杂的水环境需求。

4、目前工程上提升透明度的方法很多,如机械打捞除藻,但劳动强度大;气浮、磁聚、超声波等除藻,但成本高昂;虽然化学试剂除藻,效果较好,但除藻后藻体沉入水底并可能释放藻毒素,条件适宜时会再次引起藻类爆发,存在着除藻成本大、除藻不彻底,有二次污染的缺点。

5、现有水面垃圾清理装置或水面收集船采用传统人工操作,存在费时费力、人力物力成本高、人员水面作业安全风险高、不能24小时不间断打捞,且不能有效打捞细小物体和油污,对作业人员不能有效监管等问题,也不具有水质净化、水质提升和透明度提升的功能。


技术实现思路

1、本实用新型提供一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其可以实现除藻、除油、收集漂浮物和水质净化等多功能,还可增加水体深层溶解氧,改善水质,提升水体透明度,提高水环境质量的处理效果,弥补我国在富营养化水体治理和水质净化技术上的不足,防止水体发黑发臭,实现河湖水水体水质的长效保持。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,包括:

3、桶体,顶部外侧环绕设有漂浮组件,所述桶体底部连接有出水管道;

4、加药组件,设置于所述桶体内部且延伸至所述桶体顶部,所述加药组件为中空设置且由多孔板制成,所述加药组件内部设有竖杆,所述竖杆表面一侧设有多个加药球;

5、收集组件,包括上收集组件和下收集组件,且均环绕所述加药组件设置;

6、上收集组件,为倾斜设置,所述上收集组件内壁设置有限位框架,所述限位框架外侧套设有过滤件;

7、下收集组件,设置有顶面和底面,且顶面面积大于底面面积;

8、多孔底沿,设置于所述下收集组件底部。

9、作为上述技术方案的优选,所述漂浮组件设置为浮筒,所述漂浮组件与所述桶体之间连接有连接板。

10、作为上述技术方案的优选,所述加药组件设置为竖管,所述加药组件外壁底部与所述下收集组件底面内壁匹配连接。

11、作为上述技术方案的优选,所述加药组件的竖管顶部匹配设有加药盖,所述竖杆固定设置于所述加药盖底部,所述加药球数量设置为三个,竖管内部还设有多个限位板,每个所述加药球设置于相邻两个所述限位板之间。

12、作为上述技术方案的优选,所述过滤件设置为无纺布、绒布、滤网或无纺布、绒布、滤网之一与吸油毡双层设置,所述限位框架顶部表面设有延伸板,延伸板处均匀设有倒钩齿。

13、作为上述技术方案的优选,所述下收集组件与所述上收集组件之间设有支撑网箱,所述支撑网箱设置为多孔支撑网箱,所述上收集组件倾斜设置于所述支撑网箱顶部,且支撑网箱环绕所述加药组件表面设置,所述下收集组件上沿与支撑网箱底部一端之间设有多孔导流板,所述支撑网箱内部填充有吸氮除磷材料,所述支撑网箱内部均匀设有隔板。

14、作为上述技术方案的优选,所述加药球设置为三个,每个所述加药球与所述竖杆之间设有挂杆,每个所述加药球内部均填充有药剂,所述限位板设置有卡槽,所述竖杆设置于卡槽内部。

15、作为上述技术方案的优选,所述多孔底沿底部外侧环绕设有填料层,所述填料层设置为吸附填料层,所述填料层顶部及下收集组件外侧环绕设有挂膜层,所述挂膜层内部设有挂膜填充料。

16、作为上述技术方案的优选,所述多孔底沿内壁顶部设有定位腔,所述下收集组件底部外壁环绕设有外螺纹,且与所述定位腔内壁相匹配。

17、本实用新型提供了一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,具有加药组件、漂浮组件、上收集组件和下收集组件,安装不同数量的漂浮组件在桶体外侧提供漂浮力,使桶体顶部处于水面下一定距离,由水泵工作可以带动水体由外侧进入桶体内部,水体先通过上收集组件的过滤件对水体进行初步过滤,将水体中较大的漂浮垃圾进行初步过滤,同时限位框架和倒钩齿的设置可以防止初步过滤的漂浮垃圾溢出,随后水体移动至上收集组件底部,由加药球向水体中由上向下依次添加缓释无机混凝剂、缓释有机絮凝剂接触后生成小絮团,将水体中的微生物生成小絮团,小絮团再通过与有机絮凝剂接触长大而下沉,并随水体一同进入下收集组件内部,将水体流下的絮团等漂浮垃圾集中在下收集组件内部,水体通过下收集组件的底部的孔底沿底部排放,拉动加药组件可以带动上收集组件和下收集组件整体提起,便于将收集的垃圾同一处理,本技术整体设计巧妙,结构合理,有利于上下水体交换,解决了水下缺氧问题,并可通过替换内部配件和环境材料,如通过布膜过滤代替膜过滤,通过错流防止藻类堵塞布膜,将藻类收集于上收集组件内部的布膜中,即可实现除藻、除油、收集漂浮物和水质净化等多功能,还可增加水体深层溶解氧,改善水质,提升水体透明度,提高水环境质量的处理效果,弥补我国在富营养化水体治理和水质净化技术上的不足,实现河湖水水体水质的长效保持,蕴藏着极大的区域优势和商机,兼具经济效益、社会效益与环境效益于一体,另外,在上收集组件和下收集组件之间设置支撑网箱,水体流经支撑网箱,被多孔支撑网箱中的吸氮除磷材料吸附除去水中大部分的氮和磷污染物,随后水体流出支撑网箱,再与加药球向水体中由上向下依次添加的缓释混凝剂、缓释絮凝剂、缓释增氧剂接触,水体中的胶体、可溶性有机物和微生物等先生成小絮团,小絮团再与缓释絮凝剂接触长大成大絮团而下沉,并经多孔导流板导入下收集组件内,也可根据水质净化的需求在挂膜层和填料层内部针对性填充不同的填料,实现可在多种厌氧或缺氧水体中持续稳定提供给深层水体溶解氧,增加深层水体溶解氧含量,防止水体发黑发臭,增氧效果显著可持续,而且放置在水体中可24小时待机净化工作,不需要额外人工操作,省时省力,成本低,便于控制且无安全风险。

18、本技术整体设计巧妙,结构合理,放置在水体中可24小时待机净化工作,不需要额外人工操作,省时省力,成本低,便于控制且无安全风险。此外还可通过替换内部配件和环境材料,以及通过改变过滤件的孔径大小,交替收集各类漂浮物和污染物。如利用布膜过滤件代替传统的膜过滤,并利用上收集组件和支撑网箱的倾斜设置形成错流,防止藻类等细小微粒堵塞布膜过滤件,将藻类收集于上收集组件内的最下斜角里。同时利用多种环境友好水处理药剂、吸氮除磷材料和生物挂膜材料,也可根据水质净化的需求在挂膜层和填料层内部针对性填充不同的填料,即可去除水体中的胶体和各类特定的污染物,实现除藻、除油、收集漂浮物和水质净化等多功能,达到改善水质,提升水体透明度,提高水环境质量的处理效果。它利用泵的抽力将河湖上部富氧水体引入水下缺氧区,促进上下水体交换,配合缓释增氧剂,解决了水下深层缺氧导致的水体发黑发臭问题。弥补了我国在富营养化水体和黑臭水体治理技术上的不足,实现河湖水体水质的长效保持,因此蕴藏着极大的区域优势和商机,兼具经济效益、社会效益与环境效益于一体。

19、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式。


技术特征:

1.一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述漂浮组件(3)设置为浮筒,所述漂浮组件(3)与所述桶体(1)之间连接有连接板(31)。

3.根据权利要求1所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述加药组件(2)设置为竖管,所述加药组件(2)外壁底部与所述下收集组件(5)底面内壁匹配连接。

4.根据权利要求3所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述加药组件(2)的竖管顶部匹配设有加药盖(21),所述竖杆(22)固定设置于所述加药盖(21)底部,所述加药球(23)数量设置为三个,竖管内部还设有多个限位板(24),每个所述加药球(23)设置于相邻两个所述限位板(24)之间。

5.根据权利要求1所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述过滤件设置为无纺布、绒布、滤网或无纺布、绒布、滤网之一与吸油毡双层设置,所述限位框架(41)顶部表面设有延伸板,延伸板处均匀设有倒钩齿。

6.根据权利要求3所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述下收集组件(5)与所述上收集组件(4)之间设有支撑网箱(7),所述支撑网箱(7)设置为多孔支撑网箱,所述上收集组件(4)倾斜设置于所述支撑网箱(7)顶部,且支撑网箱(7)环绕所述加药组件(2)表面设置,所述下收集组件(5)上沿与支撑网箱(7)底部一端之间设有多孔导流板(71),所述支撑网箱(7)内部填充有吸氮除磷材料,所述支撑网箱(7)内部均匀设有隔板(72)。

7.根据权利要求4所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述加药球(23)设置为三个,每个所述加药球(23)与所述竖杆(22)之间设有挂杆,每个所述加药球(23)内部均填充有药剂,所述限位板(24)设置有卡槽,所述竖杆(22)设置于卡槽内部。

8.根据权利要求1所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述多孔底沿(6)底部外侧环绕设有填料层(81),所述填料层(81)设置为吸附填料层,所述填料层(81)顶部及下收集组件(5)外侧环绕设有挂膜层(8),所述挂膜层(8)内部设有挂膜填充料。

9.根据权利要求1所述的一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,其特征在于,所述多孔底沿(6)内壁顶部设有定位腔,所述下收集组件(5)底部外壁环绕设有外螺纹,且与所述定位腔内壁相匹配。


技术总结
本技术公开了一种多用途河湖水体净化与漂浮物收集一体机,包括:桶体,顶部外侧环绕设有漂浮组件,所述桶体底部连接有出水管道;加药组件,设置于所述桶体内部且延伸至所述桶体顶部,所述加药组件为中空设置且由多孔板制成,所述加药组件内部设有竖杆,所述竖杆表面一侧设有多个加药球;收集组件,包括上收集组件和下收集组件,且均环绕所述加药组件设置。本技术可实现除藻、除油、收集漂浮物和水质净化等多功能,还可增加水体深层溶解氧,改善水质,提升水体透明度,提高水环境质量的处理效果,弥补我国在富营养化水体治理和水质净化技术上的不足,防止水体发黑发臭,实现河湖水水体水质的长效保持。

技术研发人员:王趁义,王鹏炜,王凤玲,吕春光,游自强
受保护的技术使用者:宁波晟乾环境技术开发有限公司
技术研发日:20231024
技术公布日:2024/5/29
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