一种模拟城市河湖水体流动的试验装置的制作方法

本发明创造属于环境治理，尤其是涉及一种模拟城市河湖水体流动的试验装置。

背景技术：

1、河道“黑臭”的本质原因是水体内的厌氧微生物在缺氧状态下大量繁殖，对有机物进行厌氧分解并产生大量致臭气体如h2s、ch4和nh3等。其客观的外因在于城市河道接纳了大量生活污水，有机污染严重，为厌氧微生物提供了新陈代谢的养料，另一方面河道内不断富集营养物质(n、p等)的底泥为厌氧微生物提供繁殖的温床。传统的河湖污水治理技术包括截污、疏浚、引水、曝气等，这些方法短期效果明显，但对后期管理要求较高，且工程量大，需要定期维护，甚至出现河道清淤后还没来得及验收又发生返黑复臭的现象。

2、另外，沉积物作为河流生态系统中物质交换的重要场所和环境，在一段时间和一定条件下，从水体吸收的污染物质会从沉积物中重新释放进入水体。水体中好氧微生物在利用有机物同时，快速消耗水体中溶解氧，氧化性环境逐渐向还原性环境转化。随着沉积物还原性环境加剧，水体中厌氧微生物活性增强，有机物在厌氧降解过程中产生有机酸、酸化挥发性硫化物(avs)等致黑致臭物质。虽然生物法作为一种绿色-经济的修复方式应用的越来越广泛，然而在污染严重的水体中生物法发挥的效果比较有限。

3、因此有必要对现有的河道水动力条件(包括地表漫流、径流)下微生物菌剂类型、附着方式、菌剂用量对水质修复效果的影响进行研究，从而提出合理和有效的微生物菌剂修复方案。现有技术中的小型水环境模拟装置虽然结构简单，但难以精准的模拟复杂的水体环境，试验结果偏差较大，而中大型的水环境模拟系统虽然考虑因素相对更为全面，但集成了太多的装置结构，介质装填量大，操作复杂，成本高，无论从经济性角度还是试验效率的角度，均不如小型装置。因此，有必要对现有的试验装置进行改进。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种模拟城市河湖水体流动的试验装置。

2、为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

3、一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，包括箱体及箱体上端覆盖的顶盖，且顶盖上留有蒸发口；所述箱体包括前箱板和后箱板，在前、后箱板间设有两箱体侧板，在前、后箱板底部之间设有箱体底板；

4、所述前箱板包括进水板部、进水板部下侧倾斜布置的上斜板部、以及上斜板部下侧倾斜布置的下斜板部，其中，上斜板部相对于箱体底板的倾斜角度，大于下斜板部相对于箱体底板的倾斜角度，而后箱板与箱体底板间垂直；

5、所述进水板部设有进水口，下斜板部设有不同高度位置的数个取水口，后箱板上设有出水口，进水口与出水口间连接有水体循环管路，并在水体循环管路上安装有水泵。

6、进一步，所述顶盖包括上板、上板前侧的前挡板、以及上板两侧的顶盖侧板。

7、进一步，所述下斜板部下端设有与箱体底板配合的斜切角。

8、进一步，所述水泵采用蠕动泵。

9、进一步，所述顶盖、前箱板、后箱板及箱体侧板均采用亚克力板。

10、进一步，在上斜板部上安装有可调整倾斜角度的延伸板，该延伸板一端铰接于前箱板，另一端为自由端。

11、进一步，在顶盖或前箱板上设有驱动延伸板转动的驱动机构。

12、进一步，所述驱动机构包括拴系于延伸板自由端的吊绳，该吊绳上端外伸出顶盖，并在处于顶盖外侧的部分拴系有绳结。

13、相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

14、本发明创造中的试验装置采用蠕动泵进行水体循环，可以模拟地表漫流和上覆水体流动的双重作用，下前斜板上开设多个不同高度的取水口，可定期分高度取水样进行分析，使得操作非常方便。所提供的微生物水质修复试验方法工作效率高，可利用试验装置重复试验，进而分析研究菌剂选择及用量、投放间隔时间对水质参数的敏感性，也可具体情况做适当调整，菌剂选择、用量控制试验可针对水质来源加做不同系列试验。同时，所应用的试验装置材料简单易得，价格低廉，不易被水体腐蚀，并且可一体化预制，成本较低且易于维修；生态环保，无二次污染。

技术特征：

1.一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：包括箱体及箱体上端覆盖的顶盖，且顶盖上留有蒸发口；所述箱体包括前箱板和后箱板，在前、后箱板间设有两箱体侧板，在前、后箱板底部之间设有箱体底板；

2.根据权利要求1所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：所述顶盖包括上板、上板前侧的前挡板、以及上板两侧的顶盖侧板。

3.根据权利要求1所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：所述下斜板部下端设有与箱体底板配合的斜切角。

4.根据权利要求1所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：所述水泵采用蠕动泵。

5.根据权利要求1所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：所述顶盖、前箱板、后箱板以及箱体侧板均采用亚克力板。

6.根据权利要求1所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：在上斜板部上安装有可调整倾斜角度的延伸板，该延伸板一端铰接于前箱板，另一端为自由端。

7.根据权利要求6所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：在顶盖或前箱板上设有驱动延伸板转动的驱动机构。

8.根据权利要求7所述的一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，其特征在于：所述驱动机构包括拴系于延伸板自由端的吊绳，该吊绳上端外伸出顶盖，并在处于顶盖外侧的部分拴系有绳结。

技术总结
本发明创造提供一种模拟城市河湖水体流动的试验装置，包括箱体和留有蒸发口的顶盖；箱体包括前箱板和后箱板，前、后箱板间设有侧板，前、后箱板底部之间设有底板；前箱板包括进水板部、上斜板部和下斜板部，进水板部设有进水口，下斜板部设有不同高度位置的数个取水口，后箱板上设有出水口，进水口与出水口间连接有水体循环管路，并在水体循环管路上安装有水泵。本发明创造可以模拟地表漫流和上覆水体流动的双重作用，可利用本试验装置重复试验，进而分析研究菌剂选择及用量、投放间隔时间对水质参数的敏感性，装置材料简单易得，价格低廉，不易被水体腐蚀，并且可一体化预制，成本较低且易于维修；生态环保，无二次污染。

技术研发人员：董智超,侯晋芳,徐宾宾,李斌,刘爱民
受保护的技术使用者：中交第一航务工程局有限公司
技术研发日：20230523
技术公布日：2024/1/15