本發(fā)明涉及一種攔污裝置,尤其涉及一種用于城市人工河道治理的壩體裝置。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市居民對(duì)城市生活環(huán)境提出了更高的要求。城市人工河道作為城市環(huán)境生態(tài)不可或缺的一部分,不僅提供休閑、娛樂(lè)、景觀及生態(tài)等功能,在城市行洪防澇方面也具有重要意義。由于人為構(gòu)筑物、水循環(huán)較差導(dǎo)致城市人工河道的自凈能力明顯劣于自然河道。如果長(zhǎng)期雨水短缺無(wú)法維持人工河道的良性循環(huán),再加之周邊居民的生活污水排放,將進(jìn)一步導(dǎo)致水體嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化、藍(lán)藻滋生、水體黑臭。長(zhǎng)期河道表面漂浮垃圾、藻類等物質(zhì),不僅會(huì)遮擋陽(yáng)光,抑制光合作用,自身腐敗過(guò)程也會(huì)消耗水體的大量溶解氧,導(dǎo)致水體惡性循環(huán)。因此,對(duì)河道表面的垃圾、藻類等漂浮物及時(shí)清除是緩減黑臭的重要步驟。目前清除河道表面漂浮物的主要是通過(guò)設(shè)置攔截裝置或者船體在河面進(jìn)行捕撈。船體捕撈成本高。例如專利公開號(hào)為CN205242372U以及CN205501936U的專利技術(shù)公開的攔污裝置或阻攔設(shè)施只適用于攔截木頭等大型漂浮物,對(duì)藍(lán)藻等小型漂浮物無(wú)法進(jìn)行有效攔截。特別是對(duì)更細(xì)小的污染物沒有去除效果。此外,清除聚集的漂浮物較為困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有城市人工河道治理的至少一個(gè)缺陷,提供了一種用于城市人工河道治理的壩體裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可隔離水體中藍(lán)藻等藻類漂浮物,攔截、去除部分有機(jī)物和重金屬,具有優(yōu)異的治理效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于城市人工河道治理的壩體裝置,其包括:
第一壩體,沿所述城市人工河道的寬度方向延伸地設(shè)置;所述第一壩體的下部具有第一排水通道;所述第一壩體的朝向所述城市人工河道下游的側(cè)面為斜坡面,且所述斜坡面上設(shè)置有多個(gè)第一凸點(diǎn);
第一封堵裝置,配置成導(dǎo)通或切斷所述第一排水通道;
水生植物種植區(qū),設(shè)置于所述第一壩體的下游,配置成種植水生植物;和
攔阻設(shè)施,設(shè)置于所述水生植物種植區(qū)的下游,且所述攔阻設(shè)施具有至少一個(gè)攔阻單元,每個(gè)所述攔阻單元具有沿水流方向依次設(shè)置的第一魚絲網(wǎng)、活性炭纖維濾布、殼聚糖纖維濾布和第二魚絲網(wǎng)。
進(jìn)一步地,所述壩體裝置還包括:
第二壩體,設(shè)置于所述水生植物種植區(qū)的下游,且與所述水生植物種植區(qū)之間設(shè)置有安裝間隙,所述攔阻設(shè)施安裝于所述安裝間隙;所述第二壩體的下部具有第二排水通道;所述第二壩體的高度低于所述第一壩體的高度;和
第二封堵裝置,配置成導(dǎo)通或切斷所述第二排水通道。
進(jìn)一步地,所述第一壩體的上表面和所述第二壩體的上表面均為用作行走的路面。
進(jìn)一步地,所述第一壩體的上表面和所述第二壩體的上表面均具有多個(gè)第二凸點(diǎn)。
進(jìn)一步地,多個(gè)所述第一凸點(diǎn)在所述斜坡面上呈不均勻狀態(tài)及高低不平整狀態(tài)分布。
進(jìn)一步地,所述第一排水通道的出水口高于所述水生植物種植區(qū)的上表面。
進(jìn)一步地,每個(gè)所述攔阻單元還包括不銹鋼外框架,每個(gè)所述攔阻單元的第一魚絲網(wǎng)、活性炭纖維濾布、殼聚糖纖維濾布和第二魚絲網(wǎng)安裝于該攔阻單元的所述不銹鋼外框架。
進(jìn)一步地,所述水生植物包括蘆葦、香蒲和/或荷花。
進(jìn)一步地,所述水生植物種植區(qū)沿水流方向延伸的長(zhǎng)度為0.3m至1m。
進(jìn)一步地,所述第一魚絲網(wǎng)和所述第二魚絲網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑為1mm至5mm。
本發(fā)明提供的用于城市人工河道治理的壩體裝置,可增加水體與空氣中氧氣的交換能力,提高水體中溶氧量。水生植物的設(shè)置不僅進(jìn)一步降低氮磷等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì),也可攔截較大的漂浮物;同樣對(duì)第一排水通道的大流量排水也起到一定緩沖作用,降低對(duì)下游攔阻設(shè)施的水力沖擊;水生植物種植區(qū)獨(dú)特的下凹設(shè)計(jì)也防止水力對(duì)水草底泥的沖擊,保證水生植物的正常生長(zhǎng)。攔阻設(shè)施特殊的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步去除水體中的有害物質(zhì),包括部分有機(jī)化合物和重金屬。
進(jìn)一步地,第二壩體的設(shè)置,可便于及時(shí)更換攔網(wǎng)、打撈壩體內(nèi)的垃圾漂浮物。第一排水通道和第二排水通道的雙排水管的設(shè)置有利于壩體裝置內(nèi)部清污,雨澇期可充分發(fā)揮排水管的作用,不僅提高河道行洪能力,而且有利于保護(hù)壩體裝置免受較大水力沖擊的破壞。
附圖說(shuō)明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壩體裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖2是圖1所示壩體裝置的示意性局部結(jié)構(gòu)圖;
圖3是圖1所示壩體裝置中攔阻設(shè)施的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖4是圖3所示攔阻設(shè)施中攔阻單元的示意性爆炸圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的壩體裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示并參考圖2至圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于城市人工河道治理的壩體裝置,該壩體裝置可包括第一壩體10、第一封堵裝置20、水生植物種植區(qū)30和攔阻設(shè)施40。
第一壩體10可沿城市人工河道的寬度方向延伸地設(shè)置。第一壩體10的下部具有第一排水通道11;第一壩體10的朝向城市人工河道下游的側(cè)面為斜坡面,且斜坡面上設(shè)置有多個(gè)第一凸點(diǎn)12。優(yōu)選地,多個(gè)第一凸點(diǎn)12在斜坡面上呈不均勻狀態(tài)及高低不平整狀態(tài)分布。具體地,第一壩體10是沿河斷面用水泥、沙子構(gòu)筑而成,斜坡面即上述斜坡面分布不均勻的第一凸點(diǎn)12,可增加水體紊流,完成水體充氧,即增加水體與空氣中氧的交換能力,提高水體中溶氧量。第一壩體10的實(shí)際長(zhǎng)度以城市人工河道的寬度為準(zhǔn)。
第一封堵裝置20可配置成導(dǎo)通或切斷第一排水通道11。第一封堵裝置20為可移動(dòng)擋板,設(shè)置于第一排水通道11的進(jìn)口處。
水生植物種植區(qū)30也可被稱為水草種植區(qū),設(shè)置于第一壩體10的下游,配置成種植水生植物。水生植物可選擇當(dāng)?shù)剡m宜的品種,主要起攔截較大型漂浮物、吸附部分有害物質(zhì),也可以起到進(jìn)一步攔截污染物的作用。進(jìn)一步地,也可對(duì)第一排水通道11的排水起到一定的緩沖作用,降低對(duì)攔阻設(shè)施40的水力沖擊。例如,水生植物包括蘆葦、香蒲和/或荷花。也就是說(shuō),水生植物一般選取適宜當(dāng)?shù)厣娴摹?duì)富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有較高富集能力較高的水生植物,水生植物可為蘆葦、香蒲和荷花以及其它植物中的一種或多種。
攔阻設(shè)施40可設(shè)置于水生植物種植區(qū)30的下游,且攔阻設(shè)施40具有至少一個(gè)攔阻單元41。每個(gè)攔阻單元41可由多層材料組成,例如可具有沿水流方向依次設(shè)置的第一魚絲網(wǎng)42、活性炭纖維濾布43、殼聚糖纖維濾布44和第二魚絲網(wǎng)45。第一魚絲網(wǎng)42和第二魚絲網(wǎng)45主要起攔截藍(lán)藻、浮萍之類較大的漂浮物。活性炭纖維濾布43主要吸附一些更細(xì)小的漂浮物或者某些高分子有機(jī)污染物。殼聚糖纖維濾布44主要用來(lái)去除水體中的重金屬。進(jìn)一步地,每個(gè)攔阻單元41還包括不銹鋼外框架46,每個(gè)攔阻單元41的第一魚絲網(wǎng)42、活性炭纖維濾布43、殼聚糖纖維濾布44和第二魚絲網(wǎng)45安裝于該攔阻單元41的不銹鋼外框架46。第一魚絲網(wǎng)42和第二魚絲網(wǎng)45的網(wǎng)孔直徑為1mm至5mm。當(dāng)城市人工河道較寬時(shí),單個(gè)攔阻單元41無(wú)法滿足使用要求時(shí),可通過(guò)多個(gè)攔阻單元41進(jìn)行組裝,例如利用不銹鋼鐵絲將多個(gè)攔阻單元41沿城市人工河道寬度方向依次拼接。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,壩體裝置還可包括第二壩體50和第二封堵裝置60。第二壩體50可設(shè)置于水生植物種植區(qū)30的下游,且與水生植物種植區(qū)30之間設(shè)置有安裝間隙31。攔阻設(shè)施40安裝于安裝間隙31。第二壩體50的實(shí)際長(zhǎng)度以城市人工河道的寬度為準(zhǔn)。第二壩體50的高度可高于地面可起加固攔阻設(shè)施40的作用。第二壩體50的高度低于第一壩體10的高度。第二壩體50的下部具有第二排水通道51。第二封堵裝置60配置成導(dǎo)通或切斷第二排水通道51。進(jìn)一步地,第二封堵裝置60為可移動(dòng)擋板,設(shè)置于第二排水通道51的出口處。第二排水通道51和第二封堵裝置60的設(shè)置,以及與第一排水通道11和第一封堵裝置20的配合使用,可以排空壩體裝置內(nèi)的河水,為壩體裝置內(nèi)的清污提供便利。
在本發(fā)明的一些進(jìn)一步的實(shí)施例中,第一壩體10的上表面和第二壩體50的上表面均為用作行走的路面。例如,第一壩體10的上表面和第二壩體50的上表面均具有多個(gè)第二凸點(diǎn)52,以便于行人等通過(guò)。也就是說(shuō),第二壩體50還可具有提供行走的作用,可便于及時(shí)更換攔阻單元41、打撈壩體裝置內(nèi)的垃圾漂浮物。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,第一排水通道11的出水口高于水生植物種植區(qū)30的上表面,可略高于,以使水生植物種植區(qū)30呈獨(dú)特的下凹設(shè)計(jì),以防止水力對(duì)水草底泥的沖擊,保證水草正常的生長(zhǎng)。水生植物種植區(qū)30沿水流方向延伸的長(zhǎng)度為0.3m至1m,不僅進(jìn)一步降低氮磷等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì),也可攔截較大的漂浮物。
本發(fā)明實(shí)施例中的用于城市人工河道治理的壩體裝置,也可以稱為是一種用于城市人工河道治理中攔藻、除有機(jī)物和重金屬的壩體裝置,可利用第一凸點(diǎn)12增加水體與空氣的交換能力,提高水體中的溶氧量,水生植物的設(shè)置不僅進(jìn)一步降低氮磷等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì),也可攔截較大的漂浮物;同樣對(duì)第一排水通道11的大流量排水也起到一定緩沖作用,降低對(duì)下游攔阻設(shè)施40的水力沖擊;水生植物種植區(qū)30獨(dú)特的下凹設(shè)計(jì)也防止水力對(duì)水草底泥的沖擊,保證水生植物的正常生長(zhǎng)。攔阻設(shè)施40特殊的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步去除水體中的有害物質(zhì),包括部分有機(jī)化合物和重金屬。
第一封堵裝置20和第二封堵裝置60的配合使用,可以調(diào)節(jié)壩體裝置內(nèi)水生植物種植區(qū)30的水位,為更換水草、土壤處理、垃圾處理提供方便。清潔人員可以在第二壩體50上表面處打撈壩體裝置內(nèi)的垃圾漂浮物。雨澇期充分發(fā)揮第一排水通道11和第二排水通道51的作用,不僅提高城市人工河道的行洪能力,而且有利于保護(hù)裝置免受較大水力沖擊的破壞。
攔阻設(shè)施40中,活性炭纖維濾布43表面富含大量的碳微粒,可吸收大量水體中的微量有害物質(zhì),殼聚糖纖維濾布44可通過(guò)氨基與重金屬形成特定的螯合作用,達(dá)到去除的目的?;钚蕴坷w維濾布43、殼聚糖纖維濾布44可通過(guò)特定的處理后可重復(fù)利用。一般將活性炭纖維濾布43安裝在迎水面,殼聚糖纖維濾布44置于活性炭纖維濾布43后面即活性炭纖維濾布43下游。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。