一种城市生态河道底泥预处理系统及其处理方法与流程

本发明属于生态河道底泥技术领域，具体涉及一种城市生态河道底泥预处理系统及其处理方法。

背景技术：

修复城市河道的主要目的是改善水体及治理河道底泥。目前我国城市河道的主要问题有：其一，底泥堆积、工业废水、生活废水含有大量的有机质和各种矿物的混合物，排入河流经过一段时间沉积于水底形成淤泥，再加上大暴雨将地表的土壤颗粒流入河流中，形成较有粘力的淤泥。若长期不进行清淤工作，将会造成河床抬高，排涝泄洪不畅，供水、抗旱能力下降等。其二，随着水质恶化和污染物的沉积，微生物(细菌)大量繁殖，水体中的溶解氧量降低，水生生物减少。

“底泥不除，浊水难清”。将底泥有效地减量化、资源化利用是河道治理的关键。河道所呈现的状态，最直观地反映城市管理水平和公众环境素养“五水共治”成效推进河道底泥治理。治理河道的过程中不但要使水体得到净化，而且使河道底泥得到资源化利用则更为重要。而河道底泥中的含水量和颗粒杂质较多，再对底泥进行处理时容易造成装置内部的堵塞，并且装置的工作强度大，后续的维修费用高。

技术实现要素：

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种城市生态河道底泥预处理系统及其处理方法的技术方案，通过预处理系统的设计，对底泥进行预处理，先通过过滤腔将底泥中的石块杂质等去除，再经过缠绕腔的设计将底泥中的悬浮杂质缠绕去除，接着通过吸附腔将底泥中的磁性物质吸附再利用，最后通过絮凝腔对底泥进行絮凝脱水，从而更便于后续对底泥作进一步的脱水干化处理。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种城市生态河道底泥预处理系统，包括处理箱，其特征在于：处理箱内设置有倾斜放置的滤水网板，滤水网板与水平面之间形成的倾斜角度为3-8°，滤水网板将处理箱的内部间隔成上下设置的处理腔和积水腔，积水腔的外侧设置有排水管，处理腔的左端设置有底泥进斗，处理腔的右端为开口端，开口端处设置有导泥板，处理腔内从左到右依次分成过滤腔、缠绕腔、吸附腔和絮凝腔，过滤腔内设置有至少两个波状过滤板，波状过滤板上设置有过滤穿槽，缠绕腔内设置有缠绕组件，缠绕组件的上方设置有清污组件，缠绕组件的右侧设置有积污箱，吸附腔内设置有吸附组件，絮凝腔内设置有搅拌组件，搅拌组件的上方设置有絮凝喷板；滤水网板的设计可以在底泥沿着处理腔流动过程中，底泥中的水从滤水网板上的渗水孔进入到下方的积水腔内进行暂存，再从排水管排出进行集中处理，有效节约水资源，使得底泥经过处理腔处理的整个过程中还能够边流动边进行脱水处理，而滤水网板呈3-8°倾斜角度的设计，可以增加底泥在处理腔内的流动性，使得底泥在自身重力的作用沿着滤水网板移动，从而便于处理腔对底泥进行多重预处理，底泥进斗将底泥泵输送的底泥引入到处理腔内，而处理腔的右端为开口端的设计可以便于预处理后的底泥从处理箱中排出，导泥板的设计可以进一步引导底泥的排出，更便于对处理箱处理后的底泥的集中收集再处理，过滤腔通过内部至少两个波状过滤板对底泥进行多重过滤除杂，将底泥中的石块等大颗粒杂质拦截，而底泥从过滤穿槽中流出，继续流动到缠绕腔内，经过缠绕组件的处理，将底泥中的悬浮杂质缠绕收集，进一步对底泥进行除杂过滤，接着底泥再进入到吸附腔，通过吸附组件的设计，将底泥中的磁性物质吸附再利用，有效降低资源的浪费，最后通过絮凝腔的絮凝脱水，使得底泥与絮凝剂充分混合，从而更便于后续对底泥进行脱水干化处理，提高后续底泥的脱水效果。

进一步，缠绕组件包括旋转电机、缠绕轴和缠绕杆组，旋转电机位于缠绕腔的外侧，旋转电机的电机轴与缠绕轴相连接，缠绕杆组设置有两组，两组缠绕杆组对称设置在缠绕轴上，每组缠绕杆组均包括至少10个缠绕杆，所述缠绕杆均匀设置在所述缠绕轴上，两组所述缠绕杆组内的所述缠绕杆相互间隔设置，旋转电机通过缠绕轴带动缠绕杆组的转动，从而对底泥进行搅拌，并且搅拌过程中，缠绕杆将底泥中的悬浮杂质缠绕在其表面进行集中回收，从而更有利于底泥后续的处理，至少10个缠绕杆的设计可以保证缠绕杆组的缠绕效果。

进一步，缠绕杆包括定位块和绕杆，定位块焊接在缠绕轴上，绕杆与定位块螺栓固定，绕杆的外弧形面上设置有撞击块，绕杆的内弧形面的端部设置有缠绕齿组，缠绕齿组包括卡块和缠绕齿，卡块卡接在绕杆上，且卡块与绕杆螺钉固定，缠绕齿均匀设置在卡块上，将缠绕杆分为定位块和绕杆两部分，绕杆与定位块之间采用螺栓固定，既可以保证绕杆与定位块之间的连接结构强度，又可以定期对绕杆进行定期的拆卸更换，而定位块与缠绕轴焊接的设计可以进一步保证缠绕杆在缠绕轴的安装牢固性能，撞击块的设计可以在绕杆转动过程中，将底泥内的大颗粒杂质撞击粉碎成小颗粒杂质，更便于后续的处理，缠绕齿组的设计可以增加绕杆的缠绕效果，使得底泥内的悬浮物尽可能地被绕卷在绕杆和缠绕齿组上，并缠绕齿组与绕杆之间也采用螺钉可拆卸的连接方式，可以便于后续对缠绕齿组的更换和维护。

进一步，清污组件包括毛刷组件和喷淋组件，毛刷组件包括固定架、升降气缸、移动气缸和毛刷架，固定架的两侧通过连杆与处理箱固定连接，固定架上对称设置有两个滑动杆，两个滑动杆上均套设有滑块，相邻两个滑块之间设置有平衡杆，移动气缸的活塞杆与平衡杆的侧面中心相连接，移动气缸位于固定架上，升降气缸位于平衡杆上，升降气缸的活塞杆与毛刷架的顶面中心相连接，毛刷架的顶面上对称设置有两个伸缩杆，两个伸缩杆的顶面分别与两个滑块固定连接，毛刷架的底面上均匀设置有刷毛组，清污组件可以便于后续对缠绕组件进行自动化清洗作业，便于后续缠绕组件的作业和除杂效果，固定架为整个清污组件的安装提供支撑基础，升降气缸通过活塞杆的伸缩带动毛刷架上下位置的调整，实现刷毛组与绕杆之间间距的调整，而移动气缸通过活塞杆的伸缩带动平衡杆的移动，平衡杆通过两端的滑块在滑动杆上的水平滑动，滑块再通过伸缩杆带动毛刷架的水平移动，最终实现毛刷架左右位置的调整，实现毛刷架的来回清扫作业，整体结构设计紧凑合理，结构稳定性强。

进一步，喷淋组件包括喷淋板和喷杆组，喷淋板位于毛刷架的右侧，喷淋板与毛刷架固定连接，喷淋板的底面上均匀设置有喷洒孔，喷淋板的顶面上设置有第一进水管，喷杆组位于毛刷架的左侧，喷杆组包括导流箱和喷杆，导流箱与毛刷架固定连接，导流箱的顶面上设置有第二进水管，相邻两个刷毛组之间均设置有喷杆，喷杆的前后两侧均设置有出水孔，喷杆与导流箱相连通，喷淋组件可以对绕杆和刷毛组的表面进行冲刷清洗，清洁水从第一进水管进入到喷淋板内，再从喷洒孔喷出对绕杆的表面进行冲刷清洗，而清洁水从第二进水管进入到导流箱内，再进入到喷杆内从出水孔喷出，从而对喷杆两侧的刷毛组的表面进行冲刷清洗。

进一步，积污箱的底面上均匀设置有透水孔，积污箱的两端均设置有延伸卡块，延伸卡块卡接在处理箱的顶端两侧，积污箱的一侧设置有螺杆，对应侧的延伸卡块套设在螺杆上，螺杆的一端与转动电机相连接，积污箱的另一侧设置有导向杆，对应侧的延伸卡块套设在导向杆上，导向杆的两端和螺杆的另一端均通过轴承座与处理箱的外侧壁相连接，透水孔的设计更加的合理，使得积污箱实现对杂物收集的同时，不会使得污水在积污箱内汇集，从而更有利于后续对缠绕组件的清洗作用，避免污水在积污箱内汇集对积污箱造成过大的压力，或者积污箱内的污水溢出将积污箱内的杂质带出，转动电机转动带动螺杆的转动，螺杆通过延伸卡块带动积污箱移动，实现积污箱左右位置的调整，同时另一侧的延伸卡块沿着导向杆滑动，保证积污箱左右移动的平稳性，整体结构设计紧凑合理，便于后续缠绕组件清洗作业的自动化操作。

进一步，吸附组件包括固定杆、滚筒和磁性吸棒，固定杆的两端分别与吸附腔的内侧壁固定连接，滚筒套接在固定杆上，滚筒的两端均设置有限位环，限位环与固定杆螺纹套接，磁性吸棒均匀设置在滚筒上，两个限位环将滚筒的两侧限位，使得滚筒只能在固定杆上轴向转动，而不能发生水平移动，从而提高整个吸附组件的结构强度和结构稳定性，当底泥流入到吸附腔时，滚筒在底泥的流动作用下做相同方向的轴向转动，通过磁性吸棒对底泥进行搅拌，增加底泥流动性，同时增加磁性吸棒与底泥的接触面积，使得底泥内的磁性物质被充分吸收再利用，节约资源，降低能源的浪费。

进一步，搅拌组件包括第一搅拌组件和第二搅拌组件，第一搅拌组包括第一搅拌电机、第一搅拌轴和第一搅拌盘，第一搅拌电机的电机轴与第一搅拌轴相连接，第一搅拌盘均匀设置在第一搅拌轴上，第二搅拌组包括第二搅拌电机、第二搅拌轴和第二搅拌盘，第二搅拌电机和第一搅拌电机均位于絮凝腔的外侧，第二搅拌电机的电机轴与第二搅拌轴相连接，第二搅拌盘均匀设置在第二搅拌轴上，第一搅拌盘和第二搅拌盘的外圆周面上均匀设置有粉碎齿，通过第一搅拌组件和第二搅拌组件的双重搅拌作用，有效增加絮凝腔内底泥的流动性能，使得絮凝腔内的底泥与絮凝剂充分接触混合，加快底泥浓缩的过程，改善后续底泥过滤脱水的效果，更有利于后续底泥的脱水干化处理，并且第一搅拌盘和第二搅拌盘对底泥进行搅拌作用的同时，粉碎齿还能将底泥中残余的小颗粒杂质粉碎，避免杂质颗粒进入到后续处理装置内造成装置内的损坏等，而且第一搅拌组和第二搅拌组工作时，第一搅拌电机的转动方向与底泥流动方向相同，第二搅拌电机的转动方向与底泥流动方向反向，通过控制第一搅拌电机可以使得吸附腔内的底泥快速流入到絮凝腔内，而第二搅拌电机可以延长底泥在絮凝腔内的时间，使得底泥在第一搅拌盘和第二搅拌盘之间与絮凝剂充分接触，提高絮凝效果，并且混合搅拌还能够避免絮凝腔内底泥的沉积凝固，更便于后续的处理，整体结构设计更加的合理。

进一步，絮凝喷板的两端与处理箱固定连接，絮凝喷板的底面上均匀设置有喷洒头，絮凝喷板的顶面上设置有絮凝剂进口管，喷洒头可以将絮凝喷板内的絮凝剂或清洁水均匀的喷洒出去，增加絮凝剂和清洁水的喷洒面积和流动性能，使得絮凝剂充分与底泥接触，提高底泥的絮凝脱水效果，或者增加清洁水对第一搅拌盘和第二搅拌盘的冲刷力，使得第一搅拌盘和第二搅拌盘的冲刷清洗更干净。

采用如上述一种城市生态河道底泥预处理系统的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)过滤处理：泥浆泵将吸取的河道底泥输送到底泥进斗，再从底泥进斗进入到处理箱内，底泥沿着倾斜设置的滤水网板流动，先进入到过滤腔内，经过过滤腔内第一道波状过滤板的过滤处理，将底泥中的砂石颗粒、悬浮杂质拦截，而底泥则从波状过滤板上的过滤穿槽中继续流动到第二道波状过滤板处，经过第二道波状过滤板的进一步过滤，将底泥中残余的砂石进一步的拦截过滤；通过波状过滤板的多重过滤，将底泥中的大颗粒砂石清除，同时还能够拦截一部分的悬浮杂质，而且波状过滤板形状的巧妙设计，可以增加底泥与波状过滤板的接触面积，确保波状过滤板的过滤效果；

2)缠绕除杂处理：经过第二道波状过滤板过滤后的底泥从过滤穿槽中流出，再继续沿着滤水网板移动进入到缠绕腔内，缠绕组件启动，旋转电机带动缠绕轴的转动，从而带动缠绕轴上的两组缠绕杆组沿着与底泥流动方向相反的方向转动，缠绕杆组的转动过程中对底泥进行搅拌，增加底泥的流动性，同时搅拌过程中，绕杆将底泥中含有的塑料袋、杂草等悬浮杂质缠绕，同时绕杆上的缠绕齿进一步将底泥中的悬浮物缠绕，并且在绕杆转动过程中，底泥中的颗粒与撞击块碰撞，进一步被撞击粉碎；经过缠绕组件的处理，将底泥中的悬浮杂质缠绕收集，进一步对底泥进行除杂过滤，同时缠绕组件转动过程中还能够增加底泥的流动性，更有利于底泥沿着滤水网板的流动，避免底泥的堆积凝固，并且保证缠绕轴上的两组缠绕杆组沿着与底泥流动方向相反的方向转动，可以保证缠绕杆与底泥之间的对冲力度，使得底泥与缠绕杆充分接触，底泥的流动性更好，同时也更有利于杂质缠绕到绕杆上，提高缠绕效果，保证底泥的除杂效果；

3)吸附处理：经过缠绕腔处理后的底泥继续沿着滤水网板移动，进入到吸附腔内，底泥流动过程中带动滚筒的转动，从而使得滚筒上的磁性吸棒转动，通过磁性吸棒对底泥进行再次搅拌，增加底泥流动性能，同时磁性吸棒转动过程中将底泥中携带的磁性物质吸附；通过磁性吸棒既可以对进入到吸附腔内的底泥进行搅拌，又能够将底泥中含有的磁性物质进行吸附收集，有效节约资源，降低能耗的损失；

4)絮凝脱水处理：经过吸附处理后的底泥继续流动到絮凝腔内，同时絮凝剂从絮凝剂进口管进入到絮凝喷板内，再从絮凝喷板底面的喷洒头喷洒到絮凝腔内，与进入到絮凝腔内的底泥接触，同时第一搅拌电机和第二搅拌电机启动，分别带动第一搅拌轴和第二搅拌轴的转动，从而带动第一搅拌盘和第二搅拌盘的转动，增加底泥的流动性，使得底泥与絮凝剂充分搅拌混合，同时第一搅拌盘和第二搅拌盘转动过程中，带动粉碎齿转动，将底泥中残余的杂质颗粒粉碎，并且搅拌过程中第一搅拌轴的转动方向与底泥的流动方向相同，第二搅拌轴的转动方向与底泥的流动方向相反，经过絮凝腔处理后的底泥从处理箱的开口端流出，经过导泥板的引导流入到收集装置内进行后续的处理；通过絮凝脱水处理，使得底泥与絮凝剂充分接触，增加底泥的絮凝效果，从而更利于后续对底泥的脱水干化处理，提高后续底泥的脱水速率，使得底泥的处理更加的方便，并且搅拌过程中第一搅拌轴的转动方向与底泥的流动方向相同，第二搅拌轴的转动方向与底泥的流动方向相反，使得底泥会快速汇集在第一搅拌盘和第二搅拌盘之间，并且在第一搅拌和第二搅拌盘之间停留一定的时间，增加底泥与絮凝剂的接触时间，使得底泥的絮凝效果更好，从而更便于后续对底泥的脱水处理，而且第一搅拌盘和第二搅拌盘搅拌方向的设计，使得第一搅拌盘和第二搅拌盘相互相对搅拌，对处于第一搅拌盘和第二搅拌盘之间的底泥进行双重碾压搅拌处理，使得底泥的流动性能更好，避免底泥在絮凝腔内的凝固；

5)清理维护：每当处理箱工作30-60min后，底泥泵停止工作，人工对波状过滤板上拦截的杂质进行回收，并将磁性吸棒上吸附的磁性物质进行回收利用，同时清洁水从絮凝剂进口管进入再从喷洒头喷出，对第一搅拌盘和第二搅拌盘的表面进行喷洒清洗；通过定期处理，可以保证波状过滤板后续的工作，便于将磁性物质收集，也便于后续磁性吸棒的吸附效果，而对第一搅拌盘和第二搅拌盘进行冲刷，可以将第一搅拌盘和第二搅拌盘表面粘连的杂质清除，更便于后续第一搅拌盘和第二搅拌盘的工作；

b、并且清污组件同时启动，首先旋转电机带动一组缠绕杆组转动到上方后停止，接着转动电机带动螺杆转动，从而带动积污箱往缠绕杆方向移动，直至积污箱与上方的缠绕杆组碰撞时，转动电机停止工作，然后升降气缸的活塞杆伸长，带动毛刷架往下移动，直至刷毛组的底部抵触到上方的绕杆，接着移动气缸的活塞杆伸长带动毛刷架往右移动，刷毛组将绕杆和缠绕齿上缠绕的物质刷扫到积污箱内；

c、当移动气缸来回清扫动作至少10次后，移动气缸推动毛刷架位于积污箱的上方时停止，接着清洁水从第二进水管内进入到导流箱内，再从导流箱流入到喷杆内，从喷杆的出水孔喷出，对两侧的刷毛组进行冲刷清洗，将刷毛组上粘连的杂物冲刷到积污箱内，然后移动气缸缩回带动毛刷架移动到最左侧，使得毛刷架右侧的喷淋板正好位于积污箱的上方，接着清洁水从第一进水管进入到喷淋板内，再从喷洒孔喷出对下方绕杆表面进行冲刷清洗，将绕杆上残余的杂物冲刷到积污箱内，然后升降气缸带动毛刷架上升到初始位置，接着螺杆反向转动，带动积污箱往远离绕杆的方向移动；至少10次清扫作业可以保证刷毛组对绕杆表面的清扫效果，使得绕杆表面绝大部分的杂质均进入到积污箱内，后续再通过喷淋板的冲刷，使得绕杆的表面更加的清洁，更便于后续绕杆的工作，而喷杆可以对刷毛组的表面进行冲刷，将刷毛组表面的杂质清除，从而便于后续刷毛组对绕杆表面的清扫作业；

d、完成一组缠绕杆组的清洗后，旋转电机再启动，带动另一组缠绕杆转动到上方后停止，接着根据第一组缠绕杆组的清洗过程进行清洗作业。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中滤水网板的设计可以在底泥沿着处理腔流动过程中，底泥中的水从滤水网板上的渗水孔进入到下方的积水腔内进行暂存，再从排水管排出进行集中处理，有效节约水资源，使得底泥经过处理腔处理的整个过程中还能够边流动边进行脱水处理，底泥进入到过滤腔时，通过内部至少两个波状过滤板对底泥进行多重过滤除杂，将底泥中的石块等大颗粒杂质拦截，而底泥从过滤穿槽中流出，继续流动到缠绕腔内，经过缠绕组件的处理，将底泥中的悬浮杂质缠绕收集，进一步对底泥进行除杂过滤，接着底泥再进入到吸附腔，通过吸附组件的设计，将底泥中的磁性物质吸附再利用，有效降低资源的浪费，最后通过絮凝腔的絮凝脱水，使得底泥与絮凝剂充分混合，从而更便于后续对底泥进行脱水干化处理，整个结构设计合理，针对底泥中所含杂质类型的不同，对底泥进行多次处理，既可以去除底泥中的石块颗粒，又可以去除底泥中的悬浮杂质颗粒等，同时还能够将底泥中含有的磁性物质进行吸附收集。

本发明中通过清污组件可以实现对缠绕杆组的自动化清洗作业，提高后续缠绕杆组的工作速率和质量，当清洗时，首先保证缠绕轴上一组缠绕杆组正好转动到上方，接着转动电机带动螺杆转动，将积污箱往缠绕杆组的方向移动，直至积污箱移动到缠绕杆组的下方，且与绕杆的内侧壁抵触，然后升降气缸的活塞杆伸长带动毛刷架下移，直至刷毛组的底部抵触到绕杆时，且超过绕杆一定的长度，接着移动气缸的活塞杆伸长带动毛刷架往左移动，将绕杆表面缠绕的杂质清扫到绕杆下方的积污箱内，清扫结束后保持毛刷架位于积污箱的上方，接着清洁水从第二进水管进入到导流箱内，再进入到喷杆内从出水孔喷出，从而对喷杆两侧的刷毛组的表面进行冲刷清洗，将刷毛组上粘连的杂质冲刷到积污箱内，接着移动气缸带动毛刷架移动到左侧的极限位置，使得毛刷架右侧的喷淋板正好位于绕杆的上方，清洁水从第一进水管进入到喷淋板内，再从喷洒孔喷出对绕杆的表面进行冲刷清洗，将绕杆表面粘连的杂物冲刷到下方的积污箱内，而冲刷的污水则从积污箱底面的透水孔下渗到透水网板上，再进入到积水腔内，一组缠绕杆组冲刷完成后，再进行另一组缠绕杆组的冲刷清洗，整体清洗作业自动化操作，降低人工劳动强度。

本发明通过预处理系统的设计，对底泥进行预处理，先通过过滤腔将底泥中的石块杂质等去除，再经过缠绕腔的设计将底泥中的悬浮杂质缠绕去除，接着通过吸附腔将底泥中的磁性物质吸附再利用，最后通过絮凝腔对底泥进行絮凝脱水，从而更便于后续对底泥作进一步的脱水干化处理。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中一种城市生态河道底泥预处理系统的结构示意图；

图2为本发明中喷淋板、喷杆组与毛刷架的安装结构示意图；

图3为本发明中喷杆与刷毛组的位置结构示意图；

图4为本发明中喷杆组的结构示意图；

图5为本发明中缠绕组件的结构示意图；

图6为本发明中积污箱与螺杆、导向杆的安装结构示意图；

图7为本发明中吸附组件的结构示意图；

图8为本发明中波状过滤板的结构示意图；

图9为本发明中升降气缸、移动气缸与固定架的安装结构示意图。

图中：1-处理箱；2-滤水网板；3-排水管；4-底泥进斗；5-导泥板；6-波状过滤板；7-过滤穿槽；8-缠绕组件；9-清污组件；10-积污箱；11-吸附组件；12-搅拌组件；13-絮凝喷板；14-旋转电机；15-缠绕轴；16-缠绕杆组；17-缠绕杆；18-定位块；19-绕杆；20-撞击块；21-缠绕齿组；22-卡块；23-缠绕齿；24-固定架；25-升降气缸；26-移动气缸；27-毛刷架；28-滑动杆；29-连杆；30-滑块；31-平衡杆；32-伸缩杆；33-刷毛组；34-喷淋板；35-喷杆组；36-喷洒孔；37-第一进水管；38-导流箱；39-喷杆；40-第二进水管；41-出水孔；42-透水孔；43-延伸卡块；44-螺杆；45-导向杆；46-转动电机；47-轴承座；48-固定杆；49-滚筒；50-磁性吸棒；51-限位环；52-絮凝剂进口管；53-喷洒头；54-第一搅拌电机；55-第一搅拌轴；56-第一搅拌盘；57-第二搅拌电机；58-第二搅拌轴；59-第二搅拌盘；60-粉碎齿。

具体实施方式

如图1至图9所示，为本发明一种城市生态河道底泥预处理系统，包括处理箱1，处理箱1内设置有倾斜放置的滤水网板2，滤水网板2与水平面之间形成的倾斜角度为3-8°，滤水网板2将处理箱1的内部间隔成上下设置的处理腔和积水腔，积水腔的外侧设置有排水管3，处理腔的左端设置有底泥进斗4，处理腔的右端为开口端，开口端处设置有导泥板5。

处理腔内从左到右依次分成过滤腔、缠绕腔、吸附腔和絮凝腔，过滤腔内设置有至少两个波状过滤板6，波状过滤板6上设置有过滤穿槽7。

缠绕腔内设置有缠绕组件8，缠绕组件8包括旋转电机14、缠绕轴15和缠绕杆组16，旋转电机14位于缠绕腔的外侧，旋转电机14的电机轴与缠绕轴15相连接，缠绕杆组16设置有两组，两组缠绕杆组16对称设置在缠绕轴15上，每组缠绕杆组16均包括至少10个缠绕杆17，所述缠绕杆17均匀设置在所述缠绕轴15上，两组所述缠绕杆组16内的所述缠绕杆17相互间隔设置，旋转电机14通过缠绕轴15带动缠绕杆组16的转动，从而对底泥进行搅拌，并且搅拌过程中，缠绕杆17将底泥中的悬浮杂质缠绕在其表面进行集中回收，从而更有利于底泥后续的处理，至少10个缠绕杆17的设计可以保证缠绕杆组16的缠绕效果。

缠绕杆17包括定位块18和绕杆19，定位块18焊接在缠绕轴15上，绕杆19与定位块18螺栓固定，绕杆19的外弧形面上设置有撞击块20，绕杆19的内弧形面的端部设置有缠绕齿组21，缠绕齿组21包括卡块22和缠绕齿23，卡块22卡接在绕杆19上，且卡块22与绕杆19螺钉固定，缠绕齿23均匀设置在卡块22上，将缠绕杆17分为定位块18和绕杆19两部分，绕杆19与定位块18之间采用螺栓固定，既可以保证绕杆19与定位块18之间的连接结构强度，又可以定期对绕杆19进行定期的拆卸更换，而定位块18与缠绕轴15焊接的设计可以进一步保证缠绕杆17在缠绕轴15的安装牢固性能，撞击块20的设计可以在绕杆19转动过程中，将底泥内的大颗粒杂质撞击粉碎成小颗粒杂质，更便于后续的处理，缠绕齿组21的设计可以增加绕杆19的缠绕效果，使得底泥内的悬浮物尽可能地被绕卷在绕杆19和缠绕齿组21上，并缠绕齿组21与绕杆19之间也采用螺钉可拆卸的连接方式，可以便于后续对缠绕齿组21的更换和维护。

缠绕组件8的上方设置有清污组件9，清污组件9包括毛刷组件和喷淋组件，毛刷组件包括固定架24、升降气缸25、移动气缸26和毛刷架27，固定架24的两侧通过连杆29与处理箱1固定连接，固定架24上对称设置有两个滑动杆28，两个滑动杆28上均套设有滑块30，相邻两个滑块30之间设置有平衡杆31，移动气缸26的活塞杆与平衡杆31的侧面中心相连接，移动气缸26位于固定架24上，升降气缸25位于平衡杆31上，升降气缸25的活塞杆与毛刷架27的顶面中心相连接，毛刷架27的顶面上对称设置有两个伸缩杆32，两个伸缩杆32的顶面分别与两个滑块30固定连接，毛刷架27的底面上均匀设置有刷毛组33，清污组件9可以便于后续对缠绕组件8进行自动化清洗作业，便于后续缠绕组件8的作业和除杂效果，固定架24为整个清污组件9的安装提供支撑基础，升降气缸25通过活塞杆的伸缩带动毛刷架27上下位置的调整，实现刷毛组33与绕杆19之间间距的调整，而移动气缸26通过活塞杆的伸缩带动平衡杆31的移动，平衡杆31通过两端的滑块30在滑动杆28上的水平滑动，滑块30再通过伸缩杆32带动毛刷架27的水平移动，最终实现毛刷架27左右位置的调整，实现毛刷架27的来回清扫作业，整体结构设计紧凑合理，结构稳定性强。

喷淋组件包括喷淋板34和喷杆组35，喷淋板34位于毛刷架27的右侧，喷淋板34与毛刷架27固定连接，喷淋板34的底面上均匀设置有喷洒孔36，喷淋板34的顶面上设置有第一进水管37，喷杆组35位于毛刷架27的左侧，喷杆组35包括导流箱38和喷杆39，导流箱38与毛刷架27固定连接，导流箱38的顶面上设置有第二进水管40，相邻两个刷毛组33之间均设置有喷杆39，喷杆39的前后两侧均设置有出水孔41，喷杆39与导流箱38相连通，喷淋组件可以对绕杆19和刷毛组33的表面进行冲刷清洗，清洁水从第一进水管37进入到喷淋板34内，再从喷洒孔36喷出对绕杆19的表面进行冲刷清洗，而清洁水从第二进水管40进入到导流箱38内，再进入到喷杆39内从出水孔41喷出，从而对喷杆39两侧的刷毛组33的表面进行冲刷清洗。

缠绕组件8的右侧设置有积污箱10，积污箱10的底面上均匀设置有透水孔42，积污箱10的两端均设置有延伸卡块43，延伸卡块43卡接在处理箱1的顶端两侧，积污箱10的一侧设置有螺杆44，对应侧的延伸卡块43套设在螺杆44上，螺杆44的一端与转动电机46相连接，积污箱10的另一侧设置有导向杆45，对应侧的延伸卡块43套设在导向杆45上，导向杆45的两端和螺杆44的另一端均通过轴承座47与处理箱1的外侧壁相连接，透水孔42的设计更加的合理，使得积污箱10实现对杂物收集的同时，不会使得污水在积污箱10内汇集，从而更有利于后续对缠绕组件8的清洗作用，避免污水在积污箱10内汇集对积污箱10造成过大的压力，或者积污箱10内的污水溢出将积污箱10内的杂质带出，转动电机46转动带动螺杆44的转动，螺杆44通过延伸卡块43带动积污箱10移动，实现积污箱10左右位置的调整，同时另一侧的延伸卡块43沿着导向杆45滑动，保证积污箱10左右移动的平稳性，整体结构设计紧凑合理，便于后续缠绕组件8清洗作业的自动化操作。

吸附腔内设置有吸附组件11，吸附组件11包括固定杆48、滚筒49和磁性吸棒50，固定杆48的两端分别与吸附腔的内侧壁固定连接，滚筒49套接在固定杆48上，滚筒49的两端均设置有限位环51，限位环51与固定杆48螺纹套接，磁性吸棒50均匀设置在滚筒49上，两个限位环51将滚筒49的两侧限位，使得滚筒49只能在固定杆48上轴向转动，而不能发生水平移动，从而提高整个吸附组件11的结构强度和结构稳定性，当底泥流入到吸附腔时，滚筒49在底泥的流动作用下做相同方向的轴向转动，通过磁性吸棒50对底泥进行搅拌，增加底泥流动性，同时增加磁性吸棒50与底泥的接触面积，使得底泥内的磁性物质被充分吸收再利用，节约资源，降低能源的浪费。

絮凝腔内设置有搅拌组件12，搅拌组件包括第一搅拌组件和第二搅拌组件，第一搅拌组包括第一搅拌电机54、第一搅拌轴55和第一搅拌盘56，第一搅拌电机54的电机轴与第一搅拌轴55相连接，第一搅拌盘56均匀设置在第一搅拌轴55上，第二搅拌组包括第二搅拌电机57、第二搅拌轴58和第二搅拌盘59，第二搅拌电机57和第一搅拌电机54均位于絮凝腔的外侧，第二搅拌电机57的电机轴与第二搅拌轴58相连接，第二搅拌盘59均匀设置在第二搅拌轴58上，第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的外圆周面上均匀设置有粉碎齿60，通过第一搅拌组件和第二搅拌组件的双重搅拌作用，有效增加絮凝腔内底泥的流动性能，使得絮凝腔内的底泥与絮凝剂充分接触混合，加快底泥浓缩的过程，改善后续底泥过滤脱水的效果，更有利于后续底泥的脱水干化处理，并且第一搅拌盘56和第二搅拌盘59对底泥进行搅拌作用的同时，粉碎齿60还能将底泥中残余的小颗粒杂质粉碎，避免杂质颗粒进入到后续处理装置内造成装置内的损坏等，而且第一搅拌组和第二搅拌组工作时，第一搅拌电机54的转动方向与底泥流动方向相同，第二搅拌电机57的转动方向与底泥流动方向反向，通过控制第一搅拌电机54可以使得吸附腔内的底泥快速流入到絮凝腔内，而第二搅拌电机57可以延长底泥在絮凝腔内的时间，使得底泥在第一搅拌盘56和第二搅拌盘59之间与絮凝剂充分接触，提高絮凝效果，并且混合搅拌还能够避免絮凝腔内底泥的沉积凝固，更便于后续的处理，整体结构设计更加的合理。

搅拌组件12的上方设置有絮凝喷板13。絮凝喷板13的底面上均匀设置有喷洒头53，絮凝喷板13的顶面上设置有絮凝剂进口管52，喷洒头53可以将絮凝喷板13内的絮凝剂或清洁水均匀的喷洒出去，增加絮凝剂和清洁水的喷洒面积和流动性能，使得絮凝剂充分与底泥接触，提高底泥的絮凝脱水效果，或者增加清洁水对第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的冲刷力，使得第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的冲刷清洗更干净。

采用如上述一种城市生态河道底泥预处理系统的处理方法，包括如下步骤：

1)过滤处理：泥浆泵将吸取的河道底泥输送到底泥进斗4，再从底泥进斗4进入到处理箱1内，底泥沿着倾斜设置的滤水网板2流动，先进入到过滤腔内，经过过滤腔内第一道波状过滤板6的过滤处理，将底泥中的砂石颗粒、悬浮杂质拦截，而底泥则从波状过滤板6上的过滤穿槽7中继续流动到第二道波状过滤板6处，经过第二道波状过滤板6的进一步过滤，将底泥中残余的砂石进一步的拦截过滤；通过波状过滤板6的多重过滤，将底泥中的大颗粒砂石清除，同时还能够拦截一部分的悬浮杂质，而且波状过滤板6形状的巧妙设计，可以增加底泥与波状过滤板6的接触面积，确保波状过滤板6的过滤效果；

2)缠绕除杂处理：经过第二道波状过滤板6过滤后的底泥从过滤穿槽7中流出，再继续沿着滤水网板2移动进入到缠绕腔内，缠绕组件8启动，旋转电机14带动缠绕轴15的转动，从而带动缠绕轴15上的两组缠绕杆组16沿着与底泥流动方向相反的方向转动，缠绕杆组16的转动过程中对底泥进行搅拌，增加底泥的流动性，同时搅拌过程中，绕杆19将底泥中含有的塑料袋、杂草等悬浮杂质缠绕，同时绕杆19上的缠绕齿23进一步将底泥中的悬浮物缠绕，并且在绕杆19转动过程中，底泥中的颗粒与撞击块20碰撞，进一步被撞击粉碎；经过缠绕组件8的处理，将底泥中的悬浮杂质缠绕收集，进一步对底泥进行除杂过滤，同时缠绕组件8转动过程中还能够增加底泥的流动性，更有利于底泥沿着滤水网板2的流动，避免底泥的堆积凝固，并且保证缠绕轴15上的两组缠绕杆组16沿着与底泥流动方向相反的方向转动，可以保证缠绕杆17与底泥之间的对冲力度，使得底泥与缠绕杆17充分接触，底泥的流动性更好，同时也更有利于杂质缠绕到绕杆19上，提高缠绕效果，保证底泥的除杂效果；

3)吸附处理：经过缠绕腔处理后的底泥继续沿着滤水网板2移动，进入到吸附腔内，底泥流动过程中带动滚筒49的转动，从而使得滚筒49上的磁性吸棒50转动，通过磁性吸棒50对底泥进行再次搅拌，增加底泥流动性能，同时磁性吸棒50转动过程中将底泥中携带的磁性物质吸附；通过磁性吸棒50既可以对进入到吸附腔内的底泥进行搅拌，又能够将底泥中含有的磁性物质进行吸附收集，有效节约资源，降低能耗的损失；

4)絮凝脱水处理：经过吸附处理后的底泥继续流动到絮凝腔内，同时絮凝剂从絮凝剂进口管52进入到絮凝喷板13内，再从絮凝喷板13底面的喷洒头53喷洒到絮凝腔内，与进入到絮凝腔内的底泥接触，同时第一搅拌电机54和第二搅拌电机57启动，分别带动第一搅拌轴55和第二搅拌轴58的转动，从而带动第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的转动，增加底泥的流动性，使得底泥与絮凝剂充分搅拌混合，同时第一搅拌盘56和第二搅拌盘59转动过程中，带动粉碎齿60转动，将底泥中残余的杂质颗粒粉碎，并且搅拌过程中第一搅拌轴55的转动方向与底泥的流动方向相同，第二搅拌轴58的转动方向与底泥的流动方向相反，经过絮凝腔处理后的底泥从处理箱1的开口端流出，经过导泥板5的引导流入到收集装置内进行后续的处理；通过絮凝脱水处理，使得底泥与絮凝剂充分接触，增加底泥的絮凝效果，从而更利于后续对底泥的脱水干化处理，提高后续底泥的脱水速率，使得底泥的处理更加的方便，并且搅拌过程中第一搅拌轴55的转动方向与底泥的流动方向相同，第二搅拌轴58的转动方向与底泥的流动方向相反，使得底泥会快速汇集在第一搅拌盘56和第二搅拌盘59之间，并且在第一搅拌和第二搅拌盘59之间停留一定的时间，增加底泥与絮凝剂的接触时间，使得底泥的絮凝效果更好，从而更便于后续对底泥的脱水处理，而且第一搅拌盘56和第二搅拌盘59搅拌方向的设计，使得第一搅拌盘56和第二搅拌盘59相互相对搅拌，对处于第一搅拌盘56和第二搅拌盘59之间的底泥进行双重碾压搅拌处理，使得底泥的流动性能更好，避免底泥在絮凝腔内的凝固；

5)清理维护：

a、每当处理箱1工作30-60min后，底泥泵停止工作，人工对波状过滤板6上拦截的杂质进行回收，并将磁性吸棒50上吸附的磁性物质进行回收利用，同时清洁水从絮凝剂进口管52进入再从喷洒头53喷出，对第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的表面进行喷洒清洗；通过定期处理，可以保证波状过滤板6后续的工作，便于将磁性物质收集，也便于后续磁性吸棒50的吸附效果，而对第一搅拌盘56和第二搅拌盘59进行冲刷，可以将第一搅拌盘56和第二搅拌盘59表面粘连的杂质清除，更便于后续第一搅拌盘56和第二搅拌盘59的工作；

b、并且清污组件9同时启动，首先旋转电机14带动一组缠绕杆组16转动到上方后停止，接着转动电机46带动螺杆44转动，从而带动积污箱10往缠绕杆17方向移动，直至积污箱10与上方的缠绕杆组16碰撞时，转动电机46停止工作，然后升降气缸25的活塞杆伸长，带动毛刷架27往下移动，直至刷毛组33的底部抵触到上方的绕杆19，接着移动气缸26的活塞杆伸长带动毛刷架27往右移动，刷毛组33将绕杆19和缠绕齿23上缠绕的物质刷扫到积污箱10内；

c、当移动气缸26来回清扫动作至少10次后，移动气缸26推动毛刷架27位于积污箱10的上方时停止，接着清洁水从第二进水管40内进入到导流箱38内，再从导流箱38流入到喷杆39内，从喷杆39的出水孔41喷出，对两侧的刷毛组33进行冲刷清洗，将刷毛组33上粘连的杂物冲刷到积污箱10内，然后移动气缸26缩回带动毛刷架27移动到最左侧，使得毛刷架27右侧的喷淋板34正好位于积污箱10的上方，接着清洁水从第一进水管37进入到喷淋板34内，再从喷洒孔36喷出对下方绕杆19表面进行冲刷清洗，将绕杆19上残余的杂物冲刷到积污箱10内，然后升降气缸25带动毛刷架27上升到初始位置，接着螺杆44反向转动，带动积污箱10往远离绕杆19的方向移动；至少10次清扫作业可以保证刷毛组33对绕杆19表面的清扫效果，使得绕杆19表面绝大部分的杂质均进入到积污箱10内，后续再通过喷淋板34的冲刷，使得绕杆19的表面更加的清洁，更便于后续绕杆19的工作，而喷杆39可以对刷毛组33的表面进行冲刷，将刷毛组33表面的杂质清除，从而便于后续刷毛组33对绕杆19表面的清扫作业；

d、完成一组缠绕杆组16的清洗后，旋转电机14再启动，带动另一组缠绕杆17转动到上方后停止，接着根据第一组缠绕杆组16的清洗过程进行清洗作业。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中滤水网板2的设计可以在底泥沿着处理腔流动过程中，底泥中的水从滤水网板2上的渗水孔进入到下方的积水腔内进行暂存，再从排水管3排出进行集中处理，有效节约水资源，使得底泥经过处理腔处理的整个过程中还能够边流动边进行脱水处理，底泥进入到过滤腔时，通过内部至少两个波状过滤板6对底泥进行多重过滤除杂，将底泥中的石块等大颗粒杂质拦截，而底泥从过滤穿槽7中流出，继续流动到缠绕腔内，经过缠绕组件8的处理，将底泥中的悬浮杂质缠绕收集，进一步对底泥进行除杂过滤，接着底泥再进入到吸附腔，通过吸附组件11的设计，将底泥中的磁性物质吸附再利用，有效降低资源的浪费，最后通过絮凝腔的絮凝脱水，使得底泥与絮凝剂充分混合，从而更便于后续对底泥进行脱水干化处理，整个结构设计合理，针对底泥中所含杂质类型的不同，对底泥进行多次处理，既可以去除底泥中的石块颗粒，又可以去除底泥中的悬浮杂质颗粒等，同时还能够将底泥中含有的磁性物质进行吸附收集。

本发明中通过清污组件9可以实现对缠绕杆组16的自动化清洗作业，提高后续缠绕杆组16的工作速率和质量，当清洗时，首先保证缠绕轴15上一组缠绕杆组16正好转动到上方，接着转动电机46带动螺杆44转动，将积污箱10往缠绕杆组16的方向移动，直至积污箱10移动到缠绕杆组16的下方，且与绕杆19的内侧壁抵触，然后升降气缸25的活塞杆伸长带动毛刷架27下移，直至刷毛组33的底部抵触到绕杆19时，且超过绕杆19一定的长度，接着移动气缸26的活塞杆伸长带动毛刷架27往左移动，将绕杆19表面缠绕的杂质清扫到绕杆19下方的积污箱10内，清扫结束后保持毛刷架27位于积污箱10的上方，接着清洁水从第二进水管40进入到导流箱38内，再进入到喷杆39内从出水孔41喷出，从而对喷杆39两侧的刷毛组33的表面进行冲刷清洗，将刷毛组33上粘连的杂质冲刷到积污箱10内，接着移动气缸26带动毛刷架27移动到左侧的极限位置，使得毛刷架27右侧的喷淋板34正好位于绕杆19的上方，清洁水从第一进水管37进入到喷淋板34内，再从喷洒孔36喷出对绕杆19的表面进行冲刷清洗，将绕杆19表面粘连的杂物冲刷到下方的积污箱10内，而冲刷的污水则从积污箱10底面的透水孔42下渗到透水网板上，再进入到积水腔内，一组缠绕杆组16冲刷完成后，再进行另一组缠绕杆组16的冲刷清洗，整体清洗作业自动化操作，降低人工劳动强度。

通过预处理系统的设计，对底泥进行预处理，先通过过滤腔将底泥中的石块杂质等去除，再经过缠绕腔的设计将底泥中的悬浮杂质缠绕去除，接着通过吸附腔将底泥中的磁性物质吸附再利用，最后通过絮凝腔对底泥进行絮凝脱水，从而更便于后续对底泥作进一步的脱水干化处理。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。