本發(fā)明屬于水體凈化,具體是一種城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備。
背景技術(shù):
1、城市景觀水體,如城市公園中的湖泊、人工河道等,是城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。它們不僅具有美化城市景觀、調(diào)節(jié)局部氣候的作用,還為市民提供了休閑娛樂的場(chǎng)所,提升了城市居民的生活質(zhì)量。
2、然而,隨著城市化進(jìn)程的加快,城市景觀水體面臨著嚴(yán)重的富營養(yǎng)化問題。城市污水排放、地表徑流攜帶的污染物(如氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì))大量流入景觀水體。同時(shí),水體的流動(dòng)性差、自凈能力弱等特點(diǎn),使得藻類等浮游生物大量繁殖,導(dǎo)致水體透明度降低、水質(zhì)惡化、散發(fā)異味,嚴(yán)重影響了景觀水體的美觀和功能,這就亟需一種城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備。
3、現(xiàn)有的城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備在使用時(shí),存在以下缺點(diǎn):
4、第一,各部件之間分散設(shè)置,導(dǎo)致在治理水體富營養(yǎng)化過程中,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和凈化操作之間的協(xié)同性較差;
5、第二,多采用單一的凈化方式,凈化效果不佳,且凈化時(shí),藥劑不能從多個(gè)角度釋放,在水體中的分布不均勻,影響了對(duì)水體富營養(yǎng)化治理的效果,同時(shí),缺乏調(diào)節(jié)藥劑投放深度的能力,這可能導(dǎo)致藥劑不能在合適的深度釋放,無法針對(duì)不同深度水體富營養(yǎng)化狀況進(jìn)行有效治理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述存在的問題,本發(fā)明提供了一種城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備。
2、發(fā)明的技術(shù)方案是:一種城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備,包括安裝主桿、中心處通過貫通安裝口套設(shè)于所述安裝主桿外部的安裝浮板、設(shè)于所述安裝浮板上的水體凈化組件、智能監(jiān)測(cè)組件;安裝浮板上端設(shè)有沿周向分布于所述貫通安裝口外圍處的多個(gè)種植區(qū);
3、所述水體凈化組件包括設(shè)于各個(gè)所述種植區(qū)內(nèi)的沉水植物架、設(shè)于相鄰兩個(gè)種植區(qū)之間的光反應(yīng)池、沿周向設(shè)于安裝浮板側(cè)壁的多個(gè)藥物釋放機(jī)構(gòu);
4、所述沉水植物架上種植有沉水植物主體,所述光反應(yīng)池底端通過抽水泵連接有抽水管,光反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有排水管;
5、所述藥物釋放機(jī)構(gòu)包括安裝于安裝浮板側(cè)壁且上端設(shè)有添加口的多個(gè)藥物釋放盤體、沿豎直方向設(shè)于每個(gè)所述藥物釋放盤體底端的多個(gè)藥物釋放棒、均勻設(shè)于所述藥物釋放棒側(cè)壁由上至下均勻設(shè)有多個(gè)安裝圈,所述添加口處連接有盛放藥筒,每個(gè)所述安裝圈上沿周向均勻設(shè)有多個(gè)釋放孔;
6、所述智能監(jiān)測(cè)組件包括設(shè)于各個(gè)藥物釋放盤體底端的監(jiān)測(cè)儀、設(shè)于安裝浮板底端的水下照度計(jì)、設(shè)于安裝主桿上端且與所述監(jiān)測(cè)儀和所述水下照度計(jì)電性連接的plc控制器、與所述plc控制器通信連接的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。
7、進(jìn)一步地,所述安裝主桿外壁沿周向均勻設(shè)有多個(gè)滑動(dòng)豎槽,所述貫通安裝口內(nèi)設(shè)有聯(lián)動(dòng)環(huán),每個(gè)所述滑動(dòng)豎槽內(nèi)設(shè)有與所述聯(lián)動(dòng)環(huán)上端連接的液壓缸,聯(lián)動(dòng)環(huán)可沿安裝主桿外壁滑動(dòng),安裝主桿底端沿周向均勻設(shè)有多個(gè)輔助支撐桿。
8、說明:當(dāng)需要根據(jù)不同的水深調(diào)節(jié)安裝浮板的高度時(shí),將安裝主桿底端的固定安裝于水底,通過數(shù)個(gè)輔助支撐桿可以增加支撐位點(diǎn),加強(qiáng)了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,然后,通過各個(gè)液壓缸的延伸或壓縮作用,帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)環(huán)沿著安裝主桿外壁上下移動(dòng),同時(shí),安裝浮板也會(huì)同步移動(dòng),直至安裝浮板的底端漂浮于水面上即可,適應(yīng)不同水位。
9、進(jìn)一步地,所述安裝浮板側(cè)壁設(shè)有與所述藥物釋放盤體一一對(duì)應(yīng)連接的測(cè)量安裝豎板,所述測(cè)量安裝豎板側(cè)壁設(shè)有豎向滑動(dòng)口,所述豎向滑動(dòng)口內(nèi)通過滑動(dòng)塊連接有截面為c型結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)安裝座,所述滑動(dòng)安裝座卡接于藥物釋放盤體上下兩端,豎向滑動(dòng)口上端設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述滑動(dòng)塊在豎直方向上移動(dòng)距離的直線位移傳感器,所述滑動(dòng)塊通過電動(dòng)伸縮桿驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。
10、說明:當(dāng)需要對(duì)水體不同深度位置處投放藥劑時(shí),通過電動(dòng)伸縮桿驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)塊在豎向滑動(dòng)口內(nèi)向下移動(dòng),同時(shí),通過直線位移傳感器檢測(cè)滑動(dòng)塊的移動(dòng)高度,而位于藥物釋放盤體底端的各個(gè)藥物釋放棒也會(huì)同步移動(dòng)相同的距離,從而達(dá)到調(diào)節(jié)藥劑投放深度的目的,根據(jù)水體富營養(yǎng)化程度和生物活動(dòng)狀況,靈活調(diào)整投放深度,覆蓋不同水層,提升了水體富營養(yǎng)化治理效果,同時(shí),通過c型結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)安裝座對(duì)藥物釋放盤體進(jìn)行活動(dòng)卡接,方便對(duì)藥物釋放盤體以及其底端的藥物釋放棒清理和安裝,保證藥劑投放工作的正常進(jìn)行。
11、進(jìn)一步地,所述沉水植物主體采用苦草、黑藻、竹葉眼子菜以及金魚藻中的其中一種或幾種。
12、說明:上述沉水植物可吸收水體中的氮磷等富營養(yǎng)化物質(zhì),轉(zhuǎn)化為生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分,有效降低水體富營養(yǎng)化水平,除直接凈化作用外,沉水植物還能提高水體透明度,抑制藻類過度繁殖,改善水質(zhì),美化水景。
13、進(jìn)一步地,各個(gè)所述藥物釋放棒側(cè)壁的所述安裝圈交錯(cuò)分布,且每個(gè)安裝圈外部均設(shè)有散料網(wǎng)環(huán),且每個(gè)藥物釋放棒上且由上至下依次分布的所述散料網(wǎng)環(huán)的網(wǎng)孔內(nèi)徑逐漸減小。
14、說明:限定各個(gè)藥物釋放棒側(cè)壁的所述安裝圈交錯(cuò)分布,可以增加藥劑添加的均勻性,同時(shí)配合散料網(wǎng)環(huán)的設(shè)置,對(duì)從藥物釋放棒上流出的藥劑再次打散,確保藥劑從多個(gè)角度釋放,提升水體中藥劑分布的均勻性,由于水體上層水流較快,較大網(wǎng)孔利于快速擴(kuò)散,底層水體流速慢,細(xì)小網(wǎng)孔確保穩(wěn)定釋放,通過限定每個(gè)藥物釋放棒上且由上至下依次分布的所述散料網(wǎng)環(huán)的網(wǎng)孔內(nèi)徑逐漸減小,適應(yīng)不同水層環(huán)境,精細(xì)化管理藥效釋放,避免過量或不足。
15、更進(jìn)一步地,所述散料網(wǎng)環(huán)側(cè)壁設(shè)有環(huán)形凹口,所述環(huán)形凹口內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有環(huán)形擾流板,所述環(huán)形擾流板上設(shè)有多個(gè)擾流桿。
16、說明:進(jìn)行藥劑添加時(shí),通過水流的推動(dòng)作用使每個(gè)環(huán)形凹口內(nèi)的環(huán)形擾流板會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),并通過擾流桿對(duì)藥劑與水流進(jìn)行攪拌,進(jìn)一步地提高水體中藥劑分布的均勻性,提高水體富營養(yǎng)化的處理效果。
17、進(jìn)一步地,所述沉水植物架包括呈發(fā)射狀分布于各個(gè)所述種植區(qū)內(nèi)的多個(gè)安裝支鏈、設(shè)于每個(gè)所述安裝支鏈上的多個(gè)植物安裝環(huán)、與所述植物安裝環(huán)一一對(duì)應(yīng)活動(dòng)連接的植物安裝筒,所述沉水植物主體種植于所述植物安裝筒內(nèi)。
18、說明:在安裝支鏈上設(shè)置數(shù)個(gè)植物安裝環(huán),并在每個(gè)植物安裝環(huán)內(nèi)活動(dòng)放置種植有沉水植物主體的植物安裝筒,一方面,可利用沉水植物主體對(duì)吸收水體中的氮磷等富營養(yǎng)化物質(zhì),轉(zhuǎn)化為生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分,有效降低水體富營養(yǎng)化水平,另一方面,方便定期更換沉水植物主體,持續(xù)利用新鮮植物具有更強(qiáng)的吸收氮磷能力,提升水體凈化率。
19、更進(jìn)一步地,所述種植區(qū)上與所述貫通安裝口相對(duì)一側(cè)的內(nèi)壁上沿長(zhǎng)度方向設(shè)有滑動(dòng)槽,所述安裝支鏈通過調(diào)節(jié)塊與所述滑動(dòng)槽滑動(dòng)連接,且所述安裝浮板上設(shè)有貫穿滑動(dòng)槽并延伸至所述調(diào)節(jié)塊內(nèi)的固定插接桿。
20、說明:將安裝支鏈通過調(diào)節(jié)塊與種植區(qū)內(nèi)壁的滑動(dòng)槽滑動(dòng)連接,方便根據(jù)沉水植物主體的生長(zhǎng)狀況調(diào)節(jié)相鄰兩個(gè)安裝支鏈之間的距離,合理間距保證植物根系充分伸展,避免擁擠,確保每棵植物接收適量光照,提高水體富營養(yǎng)化處理效果。
21、進(jìn)一步地,所述水下照度計(jì)有多個(gè),多個(gè)水下照度計(jì)設(shè)于安裝浮板底端且對(duì)應(yīng)每個(gè)種植區(qū)位置處。
22、說明:通過安裝于安裝浮板底端且對(duì)應(yīng)每個(gè)種植區(qū)位置處的水下照度計(jì),方便對(duì)每個(gè)種植區(qū)處的沉水植物主體的光照強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而調(diào)節(jié)相鄰兩個(gè)安裝支鏈之間的距離,確保每棵植物接收適量光照。
23、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果是:
24、本發(fā)明的城市景觀水體富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)及凈化設(shè)備在使用時(shí),通過安裝主桿將設(shè)備主體安裝于待修復(fù)水域內(nèi),通過安裝浮板對(duì)監(jiān)測(cè)部件和凈化部件進(jìn)行集中安裝,可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的集成化,方便工作人員進(jìn)行維護(hù)和管理;且水體凈化組件對(duì)待修復(fù)水體進(jìn)行處理時(shí),利用光反應(yīng)池、光反應(yīng)池可能通過光催化反應(yīng)分解水體中的有機(jī)污染物、藻類等富營養(yǎng)化相關(guān)物質(zhì);藥物釋放機(jī)構(gòu)可以針對(duì)性地釋放化學(xué)藥劑,調(diào)節(jié)水體的酸堿度、殺滅有害微生物;沉水植物主體可以吸收水體中的氮、磷等營養(yǎng)元素,同時(shí)為水生動(dòng)物提供棲息地,改善水體生態(tài)環(huán)境,這種多方式的結(jié)合能夠從多個(gè)角度解決水體富營養(yǎng)化問題,使凈化效果更加徹底;
25、該發(fā)明的藥物釋放機(jī)構(gòu)通過電動(dòng)伸縮桿驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)塊在豎向滑動(dòng)口內(nèi)向下移動(dòng),同時(shí),通過直線位移傳感器檢測(cè)滑動(dòng)塊的移動(dòng)高度,而位于藥物釋放盤體底端的各個(gè)藥物釋放棒也會(huì)同步移動(dòng)相同的距離,從而達(dá)到調(diào)節(jié)藥劑投放深度的目的,提升了水體富營養(yǎng)化治理效果,同時(shí),限定各個(gè)藥物釋放棒側(cè)壁的所述安裝圈交錯(cuò)分布,同時(shí)配合散料網(wǎng)環(huán)和擾流桿的設(shè)置,對(duì)從藥物釋放棒上流出的藥劑再次打散,確保藥劑從多個(gè)角度釋放,提升水體中藥劑分布的均勻性;
26、該發(fā)明的沉水植物架在使用時(shí),將安裝支鏈通過調(diào)節(jié)塊與種植區(qū)內(nèi)壁的滑動(dòng)槽滑動(dòng)連接,方便根據(jù)沉水植物主體的生長(zhǎng)狀況調(diào)節(jié)相鄰兩個(gè)安裝支鏈之間的距離,合理間距保證植物根系充分伸展,避免擁擠,確保每棵植物接收適量光照,提高水體富營養(yǎng)化處理效果;
27、本發(fā)明的安裝浮板可通過各個(gè)液壓缸的延伸或壓縮作用,帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)環(huán)沿著安裝主桿外壁上下移動(dòng),同時(shí),安裝浮板也會(huì)同步移動(dòng),直至安裝浮板的底端漂浮于水面上即可,適應(yīng)不同水位。