引排河道水質處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于生態環境工程技術領域,特別是涉及一種針對引排河道的水質處理系統。
【背景技術】
[0002]當前一些相對封閉的湖泊和河道等水體受到不同程度的污染,在污染源治理的同時,從外部引水增加受納水體的水體交換和水動力條件已成為一個重要的治理手段。但實際應用中,當外部水體的水量充足時,引水的時間和效率往往受限于外部水體的水質。比如外部水體泥沙含量較高時,引水進入受納水體,則會降低受納水體的透明度,進而影響受納水體的生態系統的健康。此時則會考慮建設沉淀處理系統。
[0003]一般的沉淀處理系統采用設置沿程沉淀溝、表流濕地攔截系統或過濾設備等,但這些系統均存在一定的不足:沉淀溝處理效率相對較低,不能去除較小顆粒及其它污染物;表流濕地攔截系統處理效率相對較好,但占地面積相對較大;過濾設備處理效率相對較好,但不適合大流量引水,耗能較高。現有用于引水的沉淀處理系統技術均有一定的局限性,在一定程度上限制了引水的時效。
【實用新型內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點,本實用新型要解決的技術問題在于提供一種可用于處理高SS濃度的外部水體,提高所引水體的水質環境,凈化效果好的引排河道水質處理系統。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的,本實用新型提供一種引排河道水質處理系統,設置于外部水體和受納水體之間的引排河道上,其特征在于:包括沿引水水流方向依次布設的引排單元、自然沉淀單元和攔截過濾處理單元;所述引排單元設置于所述引排河道的引水口處,包括控制水流流速的水泵和水閘;所述自然沉淀單元的橫斷面寬度大于所述引排河道的橫斷面寬度,在所述引排河道的長度方向上,所述自然沉淀單元的長度小于所述攔截過濾處理單元的長度,所述自然沉淀單元的底面低于所述引排河道的底面;所述攔截過濾處理單元包括多組攔截過濾處理裝置,在所述引排河道的長度方向上,各所述攔截過濾處理裝置彼此平行;在所述引排河道的寬度方向上,各所述攔截過濾處理裝置依次交疊排布設置;在所述引排河道的深度方向上,所述攔截過濾處理裝置依次高低交錯設置;所述攔截過濾處理裝置內設有過濾填料。
[0006]優選地,所述引排單元的所述水泵和水閘具備引水和排水的雙向功能。
[0007]優選地,所述攔截過濾處理裝置為長方體形狀,各所述攔截過濾處理裝置相對于所述引排河道的底面垂直放置,沿引水水流方向斜向放置。
[0008]優選地,在所述引排河道的寬度方向上,相鄰的兩個所述攔截過濾處理裝置互不接觸,相互交疊的部分的長度是所述攔截過濾處理裝置長度的1/4。
[0009]優選地,所述攔截過濾處理裝置的寬度為攔截過濾處理裝置的長度的1/4。
[0010]優選地,所述攔截過濾處理裝置包括外框架和設置于所述外框架內的所述過濾填料。
[0011]優選地,所述過濾填料為粒徑不同的礫石,沿引水水流方向,所述礫石的粒徑由大到小設置。
[0012]優選地,對于高低交錯設置的所述攔截過濾處理裝置,位于高處的過濾處理裝置下方固定裝設有水流可流過的支撐架,所述過濾處理裝置的上表面與所述引排河道的水面齊平;位于低處的過濾處理裝置的下表面與所述引排河道的底面齊平;兩個所述攔截過濾處理裝置的高度和大于等于所述引排河道的水深。
[0013]優選地,所述攔截過濾處理單元包括五組所述攔截過濾處理裝置,在引水水流方向上,距所述引水口最近的第一組攔截過濾處理裝置位于低處。
[0014]優選地,所述自然沉淀單元的橫斷面寬度大于等于3倍的所述引排河道的橫斷面寬度,所述自然沉淀單元的底面低于所述引排河道的底面0.5m。
[0015]如上所述,本實用新型的引排河道水質處理系統,具有以下有益效果:從引排河道的長度、寬度、深度各方位對引入的水體進行沉淀、攔截過濾處理。引排單元可以令引排河道內的水體雙向流動,既可以有效凈化引入水質,又可以對水質處理系統進行清理。自然沉淀單元使大顆粒的SS能夠有效沉淀,提高了沉淀處理的效率。攔截過濾處理單元對不易沉淀的小粒徑SS和N、P等營養鹽污染物進行有效攔截過濾處理。整個引排河道水質處理系統占地面積小,處理效率高、凈化效果好、耗能少,可用于處理富含高濃度SS和N、P等營養鹽污染物的外部水體,有效提高引入水體的水質環境。
【附圖說明】
[0016]圖1顯示為本實用新型的引排河道水質處理系統的俯視圖。
[0017]圖2顯示為本實用新型的引排河道水質處理系統的主視圖。
[0018]圖3顯示為本實用新型的引排河道水質處理系統中位于高處的攔截過濾處理裝置的結構示意圖。
[0019]元件標號說明
[0020]I 引排單元
[0021]11 引水口
[0022]21 引水水流方向
[0023]22 排水水流方向
[0024]3 引排河道
[0025]31 引排河道底面
[0026]32 引排河道水面
[0027]4 自然沉淀單元
[0028]41 自然沉淀單元的底面
[0029]42 自然沉淀單元的邊界
[0030]5 攔截過濾處理單元
[0031]51 攔截過濾處理裝置
[0032]5101第一組攔截過濾處理裝置
[0033]5102第二組攔截過濾處理裝置
[0034]5103第三組攔截過濾處理裝置
[0035]5104第四組攔截過濾處理裝置
[0036]5105第五組攔截過濾處理裝置
[0037]511外框架
[0038]512礫石
[0039]52支撐架
[0040]6受納水體
[0041]7外部水體
【具體實施方式】
[0042]以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。
[0043]請參閱圖1至圖3。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想,遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0044]圖1和圖2顯不了本實用新型提供的引排河道水質處理系統的結構不意圖,如圖1和圖2所示,該引排河道水質處理系統設置于外部水體7和受納水體6之間的引排河道3上,包括沿引水水流方向21 (如箭頭所示)依次布設的引排單元1、自然沉淀單元4和攔截過濾處理單元5。從外部向內引水時,所引水體通過引排單元I后依次經過自然沉淀單元4、攔截過濾處理單元5,對引入的水體進行處理;從內向外排水時,沿排水水流方向22 (如箭頭所示)所排水體依次經過攔截過濾處理單元5、自然沉淀單元4和引排單元1,可對該弓I排河道水質處理系統進行清洗。
[0045]引排單元I設置于引排河道3的引水口 11處,包括控制水流流速的水泵和水閘。引排單元I具有雙向泵閘,因而具備向內引水和向外排水的雙向功能。引排單元I 一般采用泵與閘一體布置的形式,引入外部水體7時,根據外部水體7水質狀況,可通過調節水閘的閘門開啟度或調節水泵的參數來控制引入水流的流量和流速,從而避免水流造成過大的沖擊負荷,可提高后續自然沉淀單元4和攔截過濾處理單元5對水體凈化的效率。排水時,如果外部水體7水位過高,可通過水泵抽排實現向外排水,排水形成的水動力可對攔截過濾處理單元5進行沖洗,沖落堵塞于孔隙內的沉淀物和污染物。
[0046]自然沉淀單元4是引水水質處理系統中的前置單元。在引排河道3的長度方向上,自然沉淀單元4的長度小于攔截過濾處理單元5的長度;在引排河道3的寬度方向上,自然沉淀單元4的橫斷面寬度大于引排河道3的橫斷面寬度,從圖1中可以看到自然沉淀單元的邊界42超出了引排河道3的邊界;在引排河道3的深度方向上,自然沉淀單元的底面41低于引排河道3的底面。即自然沉淀單元4的橫斷面的面積大于引排河道3的橫斷面的面積,因此,引入水體流動過程中從較窄的通道流入較寬的通道,使水流減緩,有利于水體中顆粒較大的懸浮物和污染物等自然沉淀于自然沉淀單元4內,避免其直接進入受納水體6,有利于后續清淤維護。此外,大顆粒的固體懸浮物(Suspend Solid,簡稱SS)和污染物通過自然沉淀后可以減少對后續攔截過濾處理單元5的堵塞,很好地保護了攔截過濾處理單元5,提高凈化效率。
[0047]攔截過濾處理單元5是水質處理系統的核心單元,包括多組攔截過濾處理裝置51。在引排河道3的長度方向上,各組攔截過濾處理裝置51彼此平行;在引排河道3的寬度方向上,各組攔截過濾處理裝置51依次交疊排布設置;在引排河道3的深度方向上,攔截過濾處理裝置51依次高低交錯設置。攔截過濾處理裝置51內設有過濾填料,過濾填料之間形成的內部孔隙可以吸附、攔截、過濾通過自然沉淀單元4后不易自然沉淀的SS,從而可以有效去除較小粒徑的SS及其它污染物,還可以通過內部孔隙形成的生物膜凈化引入水體內的N、P等營養鹽污染物。
[0048]因此,引排河道水質處理系統可以在引排河道3的長度、寬度和深度方向上全方位立體地對水體進行凈化處理。
[0049]攔截過濾處理裝置51為長方體形狀,各攔截過濾處理裝置51相對于引排河道底面31垂直放置,沿引水水流方向21斜向放置,面積最大的面迎向水流方向。斜向放置的攔截過濾處理裝置51可以使水流在裝置表面形成切向速度,便