一种连续式底泥扰洗分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及江河湖库的底泥处理技术领域，具体涉及一种连续式底泥扰洗分离装置。


背景技术：

2.近年来，水体污染越来越严重，在海洋、湖泊、河塘等水体中均存在富营养化和严重的水华现象，甚至出现黑臭现象，严重影响了各地城市形象以及影响市民身体健康。造成水体污染的原因主要包括内源污染和外源污染，在我国逐步重视城市管网和污水处理水平不断提高，外源污染得到有效控制，但不少调查研究发现，当外源污染物减少或完全截污的情况下，水体富营养化程度仍然没有明显好转，沉积物中的内源污染负荷已经成为水体污染的主要来源。现阶段对江河湖库的污染治理大多采用的是同位处理技术和异位处理技术。原位处理技术是指在河湖泊涌内利用物理、化学或生物方法进行处理，但原位处理大部分处理理论阶段或者实践效果不佳；异位处理是指采用疏浚设备将黑臭污泥输送至岸边集中位置，通过一系列物理化学方法对产出物分别进行再处理，主要缺陷在于产生余土产品消纳困难。
3.根据江河湖库底泥物理化学性质，可将底泥划分为浮泥、表层、中层和底层，污染物主要集中于浮泥和表层中，浮泥为有机污染物为主的悬浮物。表层底泥中污染物和泥沙完全混合，在没有外力作用下难以释放。为将表层底泥中的污染物有效释放，需要采用机械力或者水力作用将其扰动，释放的泥浆可按沉淀速度进行划分，其中易于沉淀的部分主要是砂砾和无机细颗粒等，而不易沉淀的悬浮部分包括重金属污染颗粒、氮磷营养盐、有机污染物等，因此含污染物的悬浮部分是治理的主要对象。
4.目前有使用船载设备直接对污染水体进行净化处理的相关报道，中国专利cn106746343a提供一种处理黑臭水体的船载设备，该设备包括伸入黑臭水体中的翻抛机以及抽吸管，船体上设置有格栅间、底泥搅拌设备和水体净化处理设备，从而达到有效去除水体中的有机污染物和氮磷营养盐的目的，该设备通过翻抛使底泥中的n、p转移到水体介质中，再处理含有n、p的水体，无需将大量的底泥输送到岸边集中位置，节省人力物力。但是该装置还存在以下缺点：1、船载设备中的翻抛机直接对底泥进行翻抛，可能导致污染区域的底泥中的污染物质扩散到其它未污染的水体中，导致污染区域扩大，造成二次污染；2、该设备翻抛后的水体未进行导流分区，泥水分离效率不佳，污泥沉淀不均，从而导致设备处理效率较低；3、该设备中翻抛机、格栅间、底泥搅拌设备和水体净化处理设备等均直接设置于船体上，因此该船载设备需要专门生产，且不便于维修，成本较高。另外，中国专利cn111335383a公开报道了一种黑臭水体清淤系统及方法，该方法在水体待清淤段设置顶部高于水面且闭合的围隔清淤单元，在围隔清淤单元内对水体底泥进行水力冲刷，使比重较轻的致黑臭底泥充分浮起，形成泥
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水混合物后将泥
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水混合物从围隔清淤单元内抽出进行污染治理，该方法通过设置围隔清淤单元以避免底泥浮起时对周围未污染水体的二次污染，但是在水体中设置围隔清淤单元的方法，存在施工不便、成本较高的问题，而且该围隔
清淤单元具有一次性，不能用于其它位置水体的治理。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型提供了一种连续式底泥扰洗分离装置，该装置可以在水底对底泥进行连续扰动分离，并能将污染水体传送到后续水处理环节，该装置结构简单、使用方便，易于维修，节省人力物力。
6.实现本实用新型上述目的所采用的技术方案为：
7.一种连续式底泥扰洗分离装置，至少包括壳体以及安装在壳体上的扰泥系统和集水系统，壳体头部设置有牵引环，所述壳体的底部为敞开式结构，其头部设置有管路接口，其尾部设置有一个以上的集水座，集水座上设置有集水接口，所述扰泥系统包括扰动泵、扰泥管路和扰泥头，扰动泵安装固定于壳体的顶面上，扰泥头连接固定于壳体内，扰泥管路穿过管路接口并连接固定于扰动泵和扰泥头之间，所述扰泥头的结构为钉耙状，扰泥头上设置有一个以上的交错分布的短喷头和长喷头，所述短喷头和长喷头向下倾斜设置；所述集水系统固定于壳体的尾部，包括集水管路和集水泵，集水泵安装固定于壳体的顶面上，集水管路连接于集水接口并与集水泵连接；所述壳体内部还设置有一个以上的相互平行的导流板，导流板位于壳体的中部且垂直于壳体的行进方向，导流板的两端分别连接于壳体的侧边上并整体倾斜设置，扰动系统扰动底泥表层，经导流板导流分离后，集水泵将含有悬浮污染物的水体通过管路输送到后续水处理环节。
8.所述壳体左右两侧的底部上设置有六个从动轮。
9.所述壳体侧边和尾部的底部还设置有密封套，所述密封套位于从动轮内侧。
10.所述集水座向上凸起，其内部中空并与壳体内部相连通，集水接口朝向壳体的头部。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本实用新型中通过牵引船连接牵引连续式底泥扰洗分离装置运行工作，该装置与牵引船可分离，无需重新设计船体，可直接使用现有船只，另外也便于维修。2、本实用新型通过扰泥系统喷水使得表层底泥扰动悬浮，并经导流、沉淀后，将污染水体由集水泵输送至后续水处理环节，该装置简单易用，无需将淤泥远距离的输送，节省人力物力。3、本实用新型中壳体的两侧和尾部的底部设置有橡胶套，因此壳体的头部的底部为敞口式结构，便于吸取水体浮泥，同时壳体、橡胶套和倾斜设置的扰泥头可以形成半封闭空间，能够保持壳体内部流体状态并与外部水体密封，从而形成扰动和沉淀区域，避免二次污染。4、本实用新型中连续式底泥扰洗分离装置中设置有导流板，导流板可以将悬浮泥水混合液进行导流分区，使污泥沉降区域均匀分布，提高处理效率。5、本实用新型中从动轮既能够起被动前行的目的，还可以保持框架下部与水体底部保持一定间距，提高装置的地形适应性。
附图说明
12.图1为本实用新型提供的连续式底泥扰洗分离装置的等轴测爆炸图；
13.图2为本实用新型提供的连续式底泥扰洗分离装置的等轴测图；
14.图3为本实用新型提供的连续式底泥扰洗分离装置的主视图；
15.图4为本实用新型提供的连续式底泥扰洗分离装置的俯视图；
16.图5为本实用新型提供的连续式底泥扰洗分离装置的左视图；
17.图6为图3中a
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a剖面的原理图；
18.图中：1
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壳体，11
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管路接口，12
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集水座，13
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集水接口，14
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从动轮，15
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密封套，2
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扰泥系统，21
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扰动泵，22
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扰泥管路，23
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扰泥头，3
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集水系统，31
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集水管路，32
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集水泵，4
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导流板，5
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牵引环。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
20.一种连续式底泥扰洗分离装置，至少包括壳体1以及安装在壳体上的扰泥系统2和集水系统3，壳体头部设置有牵引环5，壳体的底部为敞开式结构，其头部设置有管路接口11，其尾部设置有一个以上的集水座12，集水座上设置有集水接口13，集水座向上凸起，其内部中空并与壳体内部相连通，集水接口朝向壳体的头部，壳体左右两侧的底部上设置有六个从动轮14，壳体侧边和尾部的底部还设置有密封套15，密封套位于从动轮内侧，所述扰泥系统包括扰动泵21、扰泥管路22和扰泥头23，扰动泵安装固定于壳体的顶面上，扰泥头连接固定于壳体内，扰泥管路穿过管路接口并连接固定于扰动泵和扰泥头之间，所述扰泥头的结构为钉耙状，扰泥头上设置有一个以上的交错分布的短喷头和长喷头，所述短喷头和长喷头向下倾斜设置；所述集水系统固定于壳体的尾部，包括集水管路31和集水泵32，集水泵安装固定于壳体的顶面上，集水管路连接于集水接口并与集水泵连接；所述壳体内部还设置有一个以上的相互平行的导流板4，导流板位于壳体的中部且垂直于壳体的行进方向，导流板的两端分别连接于壳体的侧边上并整体倾斜设置，导流板将对悬浮泥水混合液进行导流，减少水体紊乱造成分离不充分。扰动系统扰动底泥表层，经导流板导流分离后，集水泵将含有悬浮污染物的水体通过管路输送到后续水处理环节。
21.该装置的原理图如图6所示，扰动系统中的扰动泵上连接有水管吸入外界水体，扰泥管路将水分配到扰泥头后从短喷头和长喷头倾斜喷出，形成两排扇形的有压喷水，从而将底泥表层冲起，与污染水体形成悬浮泥水混合液。经导流板导流、分离、沉淀后，沉淀速度快的砂砾、泥沙等沉淀到水底，而密度小或颗粒细的重金属颗粒、氮磷营养盐、有机污染物等沉淀速度慢，还悬浮在水中，集水系统中的集水泵将含有悬浮污染物的水体通过管路输送到后续水处理环节，从而实现在水底对底泥进行连续扰动分离、将污染物分离提取出水体的目的。同时，处理后的水体可循环用于扰动系统中，避免水资源浪费和污染，由于仅处理浮泥和表层底泥，且针对性的沉淀了砂砾和泥沙，因此底泥处理量大大降低，消纳处置难度同样大大降低。