基于傍河塘的河道治理系统的制作方法

本实用新型涉及黑臭河道治理，特别涉及基于傍河塘的河道治理系统。

背景技术：

目前我国大部分城市河道已演变为黑臭河道。在我国许多城市，河道有机污染普遍存在且日益突出，城市污水直排河道，流经城镇河段污染严重，水体出现季节性或终年黑臭，均成为我国目前城市河道污染问题中亟待解决的水环境问题。

黑臭状态是水体的一个极端状态，其本身的特点也与其他状态有很大不同。其理化环境表现为强还原性质，有机无机污染极其严重，水体有异味，已经不适合水生生物生存，水生植被退化甚至灭绝，浮游植物、浮游动物、底栖动物只有少量耐污种存在。食物链断裂，食物网支离破碎，生态系统结构严重失衡，功能严重退化甚至丧失。

黑臭水体不仅影响河道沿岸的景观，同时也对该地区的经济发展，人文水平的提高，资源的保护、开发及利用产生负面的影响。

通常河道水环境治理采用沿程密集曝气、生态浮床等措施进行治理，但在治理过程中发现，存在以下不足：

1.充氧能力低下：采用沿程密集曝气的方式在大水量的情况下充氧能力有限，而溶解氧只有维持在一定浓度以上才有可能有效的为微生物提供底物。

2.生物量有限：生态浮岛技术在现有的河道、湖泊中广泛使用，在净化水质的同时也能起到景观的效果，但是植物本身的吸收量有限，且植物根系上附着的微生物量和种类也有限。

3.水体的其他功能要求：考虑到一些水体具有泄洪与通航的作用，将对以上生态修复技术的实现产生一定的影响。

综上所述，对于各种传统的河道治理技术，其缺点本质可以归纳为：

1.治理技术本身的局限性。对于河道体量大，水质变化快等问题，传统的充氧曝气和生态浮岛等技术的开展并不能很好的实现水体的净化；

2.水体本身的功能要求影响。对于本身具有泄洪和通航的水体，这种原位的治理技术将会受到限制。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种施工简单、污染物去除效率高、完全资源化利用的基于傍河塘的河道治理系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于傍河塘的河道治理系统，所述河道治理系统包括治理装置；所述河道治理系统还包括：

傍河塘，所述傍河塘设置在所述河道的侧部；

第一通道，所述第一通道连通所述河道和傍河塘；

第一阀门，所述第一阀门设置在所述第一通道上；

第一泵，所述第一泵设置在所述第一通道上。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.根据河道实际情况组合单元可实现傍河塘现状利用，不增加大量土木工程建设，建设周期短；

2.按照河道实际情况及傍河塘数量组合使用，且每个治理系统都是一个完整独立的系统，可以调整周期反应时间以适应不同水质条件以及不同位置的傍河塘，在使用过程中不会影响河道原有景观和正常通航、行洪功能需求，建设期不改变现有河道状况，不同单元的建设过程互不影响；

3.本实用新型将生物膜处理技术中的流化床工艺、活性污泥处理技术中的sbr工艺以及稳定塘工艺相结合，通过曝气强化人工增氧和序批式完全混合技术，利用污染物迁移转化规律对污染物进行“生物膜+水生植物协同降解”工艺，具有较高的抗冲击能力和较高的处理效率，是一种不改变原有河道状态的深度净化处理技术；

4.采用生物膜协同植物生态处理，不增加活性污泥，通过定期打捞的植株将水体中的污染物转化带离，清捞出的植物是良好的青贮饲料，可实现完全资源化利用；

水葫芦的优点为：漂浮植物易于打捞；增殖能力强，污染物去除效率高；耐污能力强管理粗放；资源化利用较好，可作为青贮饲料。由于水葫芦完全投放在傍河塘内，不会由于大量增殖对原有河道造成生物入侵，在夏秋季快速增殖季节其倍增速率为5～7d，通过定期人工打捞进行清除；

5.本专利申请对各种污染物去除的宽容度高，在高效处理水体主要污染物氮磷的基础上同时具有较好的有机物去除效果。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本实用新型实施例1的河道治理系统的结构简图；

图2是根据本实用新型实施例2的河道治理系统的结构简图。

具体实施方式

图1-2和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1：

图1示意性地给出了本实用新型实施例的基于傍河塘的河道治理系统的结构简图，如图1所示，所述基于傍河塘的河道治理系统包括：

傍河塘12，所述傍河塘12设置在所述河道11的侧部；

第一通道，形成在第一管道21内，所述第一通道连通所述河道11和傍河塘12；

第一阀门25，如止回阀，所述第一阀门25设置在所述第一通道上，防止水从傍河塘12倒流回河道11；

第一泵23，如轴流泵，所述第一泵设置在所述第一通道上，用于将河道11内的水送至傍河塘12内；

第二通道，形成在第二管道22内，所述第二通道连通所述河道11和傍河塘12；

第二阀门26，如止回阀，所述第二阀26，设置在所述第二通道上，防止水从河道11倒流回傍河塘12；

第二泵24，如轴流泵，所述第二泵24设置在所述第二通道上，用于将傍河塘的水送至河道内；

闸门27，所述闸门27设置在所述第二通道上，且处于所述傍河塘和第二泵之间；

治理装置，所述治理装置包括：

曝气单元31，所述曝气单元31设置在所述傍河塘12内；

风机32，所述风机32的输出端连通所述曝气单元31；

第三阀门33，所述第三阀门33设置在所述风机32和曝气单元31之间的管道上；风机32和第三阀门33为并联的两套，其中一套正常使用，另一套备用；

mbbr填料球51，所述mbbr填料球51设置在所述傍河塘12内；

水生植物41，如水葫芦，栽种在所述傍河塘内；

液位计，所述液位计设置在所述傍河塘内。

上述河道治理系统的工作方式为：

进水阶段：

关闭闸门27，开启风机32和第一泵23，系统进入进水阶段，通过设置在傍河塘12内的液位计的高位控制第一泵23的关闭，此时系统处于高水位状况；高水位约高于河道常水位的1.0m以下，此阶段一般设定为0.5～1h。

反应阶段：

水位到达高水位后，第一泵23关闭，此时第一阀门25处于关闭状态，防止傍河塘12内的水倒灌回河道11，此时闸门27仍旧处于关闭状态；系统进行好氧生化处理阶段，对河道内的氮磷及有机污染物进行生化处理；此阶段根据水质不同设定为4～8h；

静置阶段：

通过不同水质状况设定的反应时间下，傍河塘12进行生化处理，随即停止风机32，系统进入静置沉淀阶段；此阶段一般设定为2h；

排水阶段：

在完成静置过程后，打开闸门27以及第二泵24进入排水阶段，通过设置在傍河塘12内的液位计低位控制第二泵24的关闭，同时关闭闸门27，防止河道水倒灌进入傍河塘12内，此时系统处于低水位状况；低水位约低于河道常水位的1.0m以下；此阶段一般设定为0.5～1h；系统随即进入下一个运行周期。

实施例2：

根据本实用新型实施例2的基于傍河塘的河道治理系统，与实施例1不同的是：

如图2所示，第一通道和第二通道不是直接连通河道11和傍河塘12，而是均连通集水井61，第一通道连通河道11和集水井61，第二通道连通傍河塘12和集水井61。

集水井61的底壁位置低于傍河塘12的低水位，也低于河道11的水位；闸门27、另设的闸门、第一泵23和第二泵24均设置在集水井61内。

进水时，河道11内的水通过另设的闸门控制自流到集水井61内，再通过第一泵23送至傍河塘12内；排水时，傍河塘12内的水通过闸门27控制自流到集水井61内，再通过第二泵24送至河道11内；上述过程中，闸门27控制傍河塘12内是否有水进入到集水井61内，另设的闸门控制河道11内是否有水进入到集水井61内。

实施例3：

根据本实用新型实施例3的基于傍河塘的河道治理系统，与实施例1不同的是：

仅需一个通道，该通道上仅设置一个泵和一个阀，该泵提供正向和反向的输水动力，阀控制通道的通断。

实施例4：

根据本实用新型实施例1的基于傍河塘的河道治理系统的应用例。

选取某段2km长黑臭河道，河道两侧分布有三处傍河塘1\2\3，水域面积分别为50m²、120m²、45m²，分别于河道首尾两侧设置监测断面a\b，考察对黑臭河道污染物的治理效果。实验河道宽约10m，水深约1.5m，流量约6000m³/d。选取某日测得的a/b断面污染物浓度及1\2\3出口处污染物浓度，以黑臭水体污染物指标考核具体水质见下表。

从上表可以看出，在重度黑臭河道旁的三处傍河塘设置本方案后，整体水体明显好转，转向轻度黑臭，所有所设排口处检测发现均能够消除黑臭，可以预见在下游傍河塘继续设置本方案后可以实现彻底消除黑臭的目标。