一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及景觀水體凈化領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種適用于城市景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著城市化步伐的加快和人民生活水平的提高，城市景觀水體包括城市內(nèi)河、湖泊等地表水體受到嚴(yán)重污染。城市景觀水體與人居環(huán)境聯(lián)系非常緊密，具有重要的美學(xué)價(jià)值、生態(tài)功能和經(jīng)濟(jì)意義。因此，加強(qiáng)城市景觀水體的污染治理已成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)之一，尤其是對(duì)主要誘導(dǎo)因子氮、磷的控制研究。
[0003]對(duì)于底泥中內(nèi)源性氮、磷的控制，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了大量的研究報(bào)道，其中原位控制技術(shù)廣泛運(yùn)用于國(guó)內(nèi)外各污染水體的修復(fù)，而曝氣復(fù)氧是目前國(guó)內(nèi)外比較常用的修復(fù)受污染水體的一種原位修復(fù)方法。
[0004]曝氣復(fù)氧技術(shù)是根據(jù)水體受到污染后缺氧的特點(diǎn)，人工向水體中充入空氣或氧氣，加速水體復(fù)氧過(guò)程，以提高水體的溶解氧水平，恢復(fù)和增強(qiáng)水體中好氧微生物的活力，使水體中的污染物得以凈化，從而改善受污染水體的水質(zhì)，進(jìn)而恢復(fù)水體的生態(tài)系統(tǒng)。近年來(lái)的研究結(jié)果表明，曝氣能夠提高底泥-水界面的溶解氧水平和氧化還原電位，可以有效地抑制底泥中氮、磷的釋放，同時(shí)曝氣充氧也有利于氨氮、有機(jī)質(zhì)等物質(zhì)發(fā)生降解，因而能起到改善水質(zhì)的目的。但是底泥曝氣充氧量與底泥污染物釋放率有一個(gè)平衡點(diǎn)，存在著定量關(guān)系，如果不清楚這一定量關(guān)系，不掌握這個(gè)平衡點(diǎn)，則底泥曝氣量就無(wú)法得到有效的控制，勢(shì)必會(huì)造成不必要的能源浪費(fèi)。
[0005]目前，對(duì)于曝氣充氧量與底泥中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的釋放規(guī)律還不清楚，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)或裝置還未見(jiàn)有報(bào)道。因此，開(kāi)發(fā)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)，為加強(qiáng)曝氣充氧量與底泥污染物釋放的動(dòng)力學(xué)研究，建立和掌握曝氣充氧量與底泥污染物釋放率之間的定量關(guān)系，找出一條最經(jīng)濟(jì)、最節(jié)能的通過(guò)底泥曝氣充氧抑制底泥污染物釋放量的方法具有重要意義，從而為我國(guó)城市景觀水體的原位修復(fù)提供技術(shù)支撐。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)城市景觀水體原位修復(fù)技術(shù)一一人工復(fù)氧技術(shù)使用過(guò)程中，由于對(duì)泥-水界面曝氣量與底泥中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放規(guī)律不清楚而造成不必要的資源浪費(fèi)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)一種具有科學(xué)性、簡(jiǎn)便性和實(shí)用性的用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，從而為建立和掌握曝氣充氧量與底泥污染物釋放規(guī)律及后續(xù)的城市景觀水體原位修復(fù)的實(shí)際工程應(yīng)用提供必要的技術(shù)支撐。
[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，包括景觀水體模擬系統(tǒng)
(1)、電控系統(tǒng)(2)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(3)，所述景觀水體模擬系統(tǒng)(I)通過(guò)數(shù)據(jù)采集線(4)與電控系統(tǒng)(2)相連，所述電控系統(tǒng)(2)通過(guò)數(shù)據(jù)控制線(5)與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(3)相連;所述景觀水體模擬系統(tǒng)(I)包括箱體(6)、泥位計(jì)(7)、0RP電極(8)、高度調(diào)節(jié)器(9)、納米微孔曝氣器(10)和變頻風(fēng)機(jī)(11)，所述泥位計(jì)(7)、0RP電極(8)、高度調(diào)節(jié)器(9)和變頻風(fēng)機(jī)(11)分別通過(guò)數(shù)據(jù)采集線(4)與電控系統(tǒng)(2)相連，納米微孔曝氣器(10)通過(guò)輸氣管(13)與變頻風(fēng)機(jī)(11)相連。
[0009]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述高度調(diào)節(jié)器(9)包括電機(jī)(18)、高度調(diào)節(jié)器支架(19)、高度調(diào)節(jié)器支架限位線槽(14)和不銹鋼絲桿(12)，高度調(diào)節(jié)器支架限位線槽(14)設(shè)置于箱體(6)的一個(gè)對(duì)角，高度調(diào)節(jié)器(9)通過(guò)不銹鋼絲桿(12)與納米微孔曝氣器(1)相連。
[0010]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述納米微孔曝氣器(10)由納米微孔曝氣器支架(20)和納米微孔曝氣管(21)構(gòu)成，納米微孔曝氣管(21)以綁帶固定。
[0011]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述納米微孔曝氣器(10)位于泥-水界面以上10?15cm位置。
[0012]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，箱體
(6)四周中下部均設(shè)置有上下兩個(gè)水樣采集口，分別為上覆水取樣口(15)和間隙水取樣口(16)，其中上覆水取樣口(15)位于泥-水界面的上部，而間隙水取樣口(16)位于泥-水界面的下部;此外，箱體(6)底端還設(shè)置有放空管(17)。
[0013]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述箱體(6)的尺寸為L(zhǎng)XB XH(mm) = 1000 X 1000 X 1200，材質(zhì)為亞克力有機(jī)玻璃，厚度12?15mm0
[0014]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述泥位計(jì)(7)采用安布雷拉超聲波泥位計(jì)。
[0015]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述ORP電極(8)的氧化還原電位(Eh)設(shè)定值在-1OOmV?-30 mV之間。
[0016]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述納米微孔曝氣器支架(20)為圓盤狀，采用不銹鋼焊接而成。
[0017]本實(shí)用新型所述的一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)，所述納米微孔曝氣管(21)采用橡膠高分子材料制成，管徑12?16mm，布置間距30?50mm。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0019](I)有機(jī)玻璃箱體設(shè)置高度調(diào)節(jié)器支架限位線槽，能夠起到固定和平衡高度調(diào)節(jié)器的作用，使高度調(diào)節(jié)器在水平方向上不會(huì)發(fā)生移動(dòng)；(2)利用泥位計(jì)，將在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給電控系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)納米微孔曝氣器與底泥界面高度的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)；(3)利用ORP電極，設(shè)置基于試驗(yàn)需求的ORP邏輯控制系統(tǒng)，通過(guò)試驗(yàn)所需的ORP設(shè)定值，將ORP電極實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)诫娍叵到y(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)和控制變頻風(fēng)機(jī)曝氣量，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)曝氣；(4)有機(jī)玻璃箱體四周均設(shè)置有上覆水取樣口和間隙水取樣口，能夠確保曝氣充氧量對(duì)底泥污染物抑制效果數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；(5)該系統(tǒng)能夠?yàn)榧訌?qiáng)曝氣充氧量與底泥污染物釋放的動(dòng)力學(xué)研究提供一種科學(xué)、簡(jiǎn)便和實(shí)用的實(shí)驗(yàn)?zāi)M方法，為建立和掌握曝氣充氧量與底泥污染物釋放規(guī)律及后續(xù)的城市景觀水體原位修復(fù)的實(shí)際工程應(yīng)用提供必要的技術(shù)支撐。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)立面圖；[0021 ]圖2為本實(shí)用新型一種用于景觀水體原位修復(fù)的泥-水界面物化調(diào)控系統(tǒng)俯視圖。
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]I 一景觀水體模擬系統(tǒng)，2—電控系統(tǒng)，3—計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，4 一數(shù)據(jù)采集線，5—數(shù)據(jù)控制線，6—箱體，7—泥位計(jì)，8—ORP電極，9 一尚度調(diào)節(jié)器，10 一納米微孔曝氣器，11 一變頻風(fēng)機(jī)，12—不銹鋼絲桿，13—輸氣管，14一高度調(diào)節(jié)器支架限位線槽，15—上覆水取樣口，16—間隙水取樣口，17—放空管，18—電機(jī)，19 一高度調(diào)節(jié)器支架，20—納米微孔曝氣器支架，21—納米微孔曝氣管。
【具體實(shí)施方式】
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