一种流域突发环境事件应急治理溶药装置的制作方法

本实用新型涉及一种流域突发环境事件应急治理溶药装置，属于流域污染防治处理技术领域。

背景技术：

近年来，随着经济社会持续快速发展，人类生产活动异常活跃，环境安全领域的隐患逐渐增多，各类突发性水污染事件比比皆是，且呈持续上升趋势。水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水。污水中的酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。

水污染事件没有固定的排放方式和排放途径，具有爆发的突发性，扩散性，形式多样时间有限即过程不可重现，危害严重及处理处置艰巨等明显特点，水污染事件影响面大，后果短期内不易消除，甚至会给自然生态环境带来毁灭性灾难。影响的长期性和危害性。突发性水污染事故处理涉及因素较多，且事发突然，危害强度大，必须快速、及时、有效地处理，否则将对当地的自然生态环境造成严重破坏，甚至对人体健康造成长期的影响，需要长期的整治和恢复。尤其是大型流域，其处理难度相当大，很大程度上依靠水体的自净作用减缓危害，这对应急监测、应急措施的要求更高。

对突发性水污染事故应急分级，一般综合事故地点、应急主体、事故性质分为预警级、现场级和流域级。污染物质尚未进入水体或仅小部分进入水体且危害程度不大的为预警级，其应急重点以预防事故大范围扩展为主。污染物质已经部分或整体进入水体，且危害程度较大，但只有一个现场，则可设定为现场级。现场级的应急救援以防止污染向下游扩展为主，同时需要采取措施降低污染物浓度。若污染物质是极剧毒物质，数量较大且已经进入水体并扩散；或污染物泄漏量巨大，下游有支流汇入或河流分汉；或污河段超过100km，下游有重要水质敏感保护目标,皆可定为流域级。应急救援以保证沿岸用水安全为主，同时采取一切可能措施降低污染物浓度。

在流域突发环境事件中，经常需要快速的对污染流域进行处理，常见是对其中投入化学药剂，例如聚铁、聚铝和石灰等，它们是多种无机材料或者有机高分子固体混凝剂净水材料，因为在处理过程中，必要的步骤是对此种固体药剂进行溶解，所以，在处理流域突发环境事件的应急过程中，需要设计一种能方便运输、快速部署处置此类事件的快速应急治理溶药装置；对于一些微溶性、溶解速度慢的药剂，目前的溶药装置，都是直接将其喷洒到水体中，由其直接沉入水底，往往或失去应有的作用，或者起效太慢；同时，对于流域治理过程中，所涉及的河流或者湖泊的长度、面积都较大，在一个治理点投放药剂进行治理时，所覆盖的区域十分有限。而如果设置多个治理点，则会耗费大量时间、设备及人力资源，造成应急处理效率低而成本高，还容易错过最佳治理时间，不能快速阻止污染的扩散。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种新的流域突发环境事件应急治理装置，以克服现有流域突发环境事件中，溶药装置只能喷洒水溶液，且仅能对施药点局部水域进行治理，而不能进行大范围的流域治理的问题；该溶药设备，可以快速移动、灵活部署、高效工作，并避免使溶解速度慢的药剂沉入水底，使药剂的利用率提高、起效速度加快，使流域突发应急事件的综合治理成本显著降低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种流域突发环境事件应急治理溶药装置，其包括圆柱形密封箱体；其特征在于：该箱体被内部挡板分隔为下部导通的进料仓、搅拌仓和出料仓；在箱体外部、连通进料仓的一侧设有一进料斗和导药筒，导药筒的开口下方设有一导药砧板，该导药砧板正上方设有一碾压板；所述的搅拌仓内部中心位置设有一搅拌轴，该轴上设有多个搅拌叶片，该轴的下部穿出箱体，与电机连接；所述进料仓的上部设有一穿出箱体上部的进水管；所述的出料仓内设有一潜水泵，该泵的出水管自上部穿出箱体、向外部延伸；外部河水自进水管导入搅拌仓；药剂及悬浮式多孔载体球粒由所述的进料斗经导药筒加入进料仓；药剂及悬浮式多孔载体球粒在搅拌仓搅拌后形成药液混合物进入出料仓，在出料仓由所述的潜水泵将该药液混合物从出水管抽出；操作人员通过控制出水管喷水的角度、长度，使药液混合物洒入待治理水体。

所述的圆柱形密封箱体的底面上设有一下开口，开口处设有一封口板该封口板两侧均连接升降腿；所述升降腿的底端连接行动轮；所述升降腿之间设置有底板，所述底板上端面设置有安装板，所述安装板上固定连接电机，所述电机传动连接搅拌轴；所述搅拌轴上设置有搅拌叶片，所述搅拌轴穿过封口板，所述封口板的外侧设置有断口端，所述封口板通过断口端和下开口压合；所述安装板和底板之间设置有Z形固定板。

所述导药筒、进料斗、升降腿和封口板均通过锁紧螺栓和圆柱形密封箱体连接；所述升降腿为电动推杆；所述Z形固定板通过锁紧螺栓连接底板和安装板；所述底板通过锁紧螺栓连接升降腿；所述行动轮设置有滚动轴承和滚轮。

所述的悬浮式多孔载体球粒，其为一设有中空内腔、球壁上设有多个开孔的可降解聚氨酯发泡球体,且该球体的壁厚不均匀、构成偏心球体；该球壁为比重小于水弹性发泡体。

所述的药剂为絮凝剂、分散剂、漂白粉、消毒剂、微生物制剂及pH调节剂之一或其混合物。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的溶药装置便于移动，可采用就地取水等方式，使应急事件发生时，可以将该装置快速地部署到流域中需要治疗的水体位置，并快速的开展操作，能够在短时间内到达治理现场并投入工作；能够大幅缩短应急处置时间和成本。

2、本实用新型提供的装置，采用悬浮式多孔载体球粒内携带的细碎固体药剂，将药剂与该球粒形成药液混合物，其中的药液就近与水体发生反应实施近距离水体的施药治理，而悬浮式多孔载体球粒内携带的细碎固体药剂(特别是微溶性或者胶体)则随着球粒潜入到水体中，并随着水流移动，逐渐释放药剂，对更远距离、更大面积的水体进行施药治理；从而减少在流域各处部署应急治理溶药装置，缩短应急处置时间，快速完成流域污染治理。

3、本实用新型提供的悬浮式多孔载体球粒，采用可降解聚氨酯发泡材料，容易制造、运输和使用，携带的药剂较多，且该球体的壁厚不均匀、构成偏心球体，可以使其在水中保持相对稳定的姿态，使内腔中的药剂总是可以与水体接触、逐步溶解仅水中，而不会滞留在内腔中；该球粒在完成药剂运载、释放任务后，可以在自然条件下降解，环境友好；特别是该多孔载体球粒可以携带微溶性固体或者胶体药剂，或者活性微生物制剂，缓慢地向水体中释放，大大延长药剂在水体中的溶解时间，而不至于直接沉入水底、失去作用；

4、本实用新型提供的溶药装置，结构紧凑，功能齐全，设备集成度高，运输、移动、部署、使用方便快捷，可就地取水，自由度高；可以溶解多种药剂，处置多种水体污染类型，应用广泛；

5、本实用新型提供的溶药装置，各部分之间通过若干锁紧螺栓，使得装置拆装和运输方便，通过升降腿和行动轮，使装置具有自由移动变向，高度调节的功能，能够快速地投入作业中，通过设置碾压板和搅拌叶片，使得固体药剂和悬浮式多孔载体球粒能够快速的混合，设计合理，构造科学，运行高效、低成本，适合推广。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型应急治理溶药装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型悬浮式多孔载体球粒的剖面结构示意图。

图中：1、圆柱形箱体；2、下开口；3、导药筒；4、进料斗；5、进水管；6、悬浮式多孔载体球粒；61：悬浮式多孔载体球粒壁；62：悬浮式多孔载体球粒内腔；63：悬浮式多孔载体球粒开口；7、气缸；8、碾压板；9、挡板；10、升降腿；11、行动轮；12、底板；13、安装板；14、Z形固定板；15、锁紧螺栓；16、电机；17、搅拌轴；18、搅拌叶片；19、封口板；20、断口端；30：导药砧板；40：潜水泵；41：出水管；50：水位线； 60：进料仓，70：搅拌仓；80：出料仓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参见附图1-2，本实用新型提高的一种流域突发环境事件应急治理溶药装置，其包括圆柱形密封箱体1；该箱体被内部挡板9分隔为下部导通的进料仓60、搅拌仓70和出料仓80；在箱体1外部、连通进料仓的一侧设有一进料斗和导药筒3，导药筒的开口下方设有一导药砧板30，该导药砧板30正上方设有一碾压板8；所述的搅拌仓70内部中心位置设有一搅拌轴17，该轴上设有多个搅拌叶片18，该轴的下部穿出箱体1，与电机16连接；所述进料仓60的上部设有一穿出箱体上部的进水管5；所述的出料仓80内设有一潜水泵40，该泵的出水管41自上部穿出箱体1、向外部延伸；外部河水自进水管5导入搅拌仓70；药剂及悬浮式多孔载体球粒由所述的进料斗经导药筒加入进料仓60；药剂及悬浮式多孔载体球粒6在搅拌仓70搅拌后形成药液混合物进入出料仓80，在出料仓80由所述的潜水泵40将该药液混合物从出水管41抽出；操作人员通过控制出水管41喷水的角度、长度，使药液混合物洒入待治理水体。

所述的圆柱形密封箱体1的底面上设有一下开口2，开口处设有一封口板19该封口板 19两侧均连接升降腿10；所述升降腿10的底端连接行动轮11；所述升降腿10之间设置有底板12，所述底板12上端面设置有安装板13，所述安装板13上固定连接电机16，所述电机16传动连接搅拌轴17；所述搅拌轴17上设置有搅拌叶片8，所述搅拌轴17穿过封口板19，所述封口板19的外侧设置有断口端20，所述封口板19通过断口端20和下开口(2)压合；所述安装板13和底板12之间设置有Z形固定板14。

所述导药筒3、进料斗4、升降腿10和封口板19均通过锁紧螺栓15和圆柱形密封箱体1连接；所述升降腿10为电动推杆；所述Z形固定板14通过锁紧螺栓15连接底板12 和安装板13；所述底板12通过锁紧螺栓15连接升降腿10；所述行动轮11设置有滚动轴承和滚轮。

所述的悬浮式多孔载体球粒6，其为一设有中空内腔62、球壁61上设有多个开孔63 的可降解聚氨酯发泡球体,且该球体的壁厚不均匀、构成偏心球体；该球壁62为比重小于水弹性发泡体。

所述的药剂为絮凝剂、分散剂、漂白粉、消毒剂、微生物制剂及pH调节剂之一或其混合物，或者是活性微生物制剂，以及其他的药剂。

本实用新型提供的流域突发环境事件应急治理溶药装置的工作原理及操作步骤是：

(1)设置一流域突发环境事件应急治理溶药装置于待治理河流水域的岸边，该装置设有一圆柱形密封箱体1，该箱体内部被挡板9分隔为下部导通的进料仓60、搅拌仓70 和出料仓80；在箱体1外部、连通进料仓60的一侧设有一进料斗4和导药筒3，导药筒 3的开口下方设有一导药砧板30，该导药砧板30正上方设有一碾压板8；所述的搅拌仓 70内部中心位置设有一搅拌轴17，该轴上设有多个搅拌叶片18，该轴的下部穿出箱体1，与电机16连接；所述进料仓60的上部设有一穿出箱体1上部的进水管5；所述的出料仓 80内设有一潜水泵40，该泵的出水管41自上部穿出箱体1、向外部延伸；

(2)分别制备固体药剂及悬浮式多孔载体球粒6，该悬浮式多孔载体球粒6为一具有内腔62和多个开口的中空弹性发泡球体；

(3)将固体药剂及多孔载体球粒6，一起加入进料仓60内、导药砧板30上，使碾压板8上下动作、对二者同时进行碾压，使固体药剂被碾压破碎的同时，也将固体药剂的细碎固体球粒压进多孔载体球粒6的内腔62中，并被悬浮式多孔载体球粒6所携带，二者经导药砧板30落入进料仓60底部；

(4)用水泵将河水自进水管5引入搅拌仓70内、且不超过水位线50，电机16带动搅拌轴17及搅拌叶片18旋转搅拌，使固体药剂的粉体溶解到水中形成药液，而压进悬浮式多孔载体球粒内携带的细碎固体球粒，仅有少部分溶解、大部分仍滞留于内腔62内，其与药液共同形成药液混合物，进入出料仓80；

(5)在出料仓80内，用潜水泵40将药液混合物，从出水管41抽出，操作人员通过控制出水管41喷水的角度、长度，使药液混合物洒入待治理水体；

(6)药液混合物中的药液与上表层水体进行快速作用，悬浮式多孔载体球粒6则潜入中下层水体后释放药剂(含固体、粉体、胶体药剂，或者是活性微生物制剂)，使药剂与中下层水体快速作用，对水体进行立体施药，而不会使药剂快速沉入水底、失去作用；

(61)当水体的表面径流流速较快或治理流域较大时，增加悬浮式多孔载体球粒6的投放量，使其随水流流动的过程中，持续释放药剂，扩大流域治理的范围；对微溶性药剂可以大幅延长在水体中滞留的时间，有利于使其充分溶解在水体中；

(7)在河流水域径流的作用下，悬浮式多孔载体球粒6边释放药剂边流动，并逐步上浮，释放完全部药剂后，该载体球粒浮6上水面，完成对较长流域、大范围水体的施药治理；

(8)将悬浮式多孔载体球粒6回收重新利用，或者令其在微生物及水体的共同作用下自然降解。

所述的悬浮式多孔载体球粒6，其为一设有中空内腔62、球壁上设有多个开孔63的可降解聚氨酯发泡球体,且该球体的壁厚61不均匀、构成偏心球体；

该球壁61为弹性发泡体，其比重小于水；

当将固体药剂及多孔载体球粒6，一起加入进料仓60内并进行碾压时，药剂进入内腔 62中、占据内腔62的中空位置，并增加球体6的整体重量，使整体的比重大于或等于水；

当球体6携带药剂进入水体中时，由于比重较大而浸入水体中，壁厚61较薄的一侧向下、较厚的一侧向上，保持偏心的姿态，使内腔62中的药剂在各开孔63处被水体逐渐溶解；随着药剂的逐渐溶解，球粒6的整体比重逐渐降低、逐渐上浮，各开孔63与水体接触的面积减小，溶药的速度逐渐变慢，使溶药治理所覆盖的水域范围扩大。由于球粒的偏心姿态，可始终保持内腔62中的药剂与水体接触，而不是隔开水体、滞留在空腔62内；同时也可以避免药剂离开其内腔62、快速沉入水底。

所述悬浮式多孔载体球粒6的制备，包括如下步骤：

分别制备A、B、C三种组分，将其快速搅拌混合均匀后，注入模具中发泡、成型后即得到该悬浮式多孔载体球粒6；

A、B、C组分的重量比为：100：(60～80)：(0.4～0.6)

其中的A组分为：

聚醚多元醇DEP 75～85份；聚醚多元醇EDE 5～15份；泡沫稳定剂0.5～0.9份；交联剂乙二醇1.0～3.0份；异氰酸酯TDI 8～15份；

B组份为：改性淀粉40～50份，滑石粉10～20份；

C组份：水。

在上述范围内，可以根据具体需要，选择具体的组分和配比。

本实用新型提供的流域突发环境事件应急治理溶药装置，以克服现有流域突发环境事件中，溶药装置只能喷洒水溶液，仅能对施药点局部水域进行治理，而不能进行大范围的流域治理的问题；同时提供一种溶药设备，可以快速移动、灵活部署、高效工作，且综合治理成本低。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。