一种河流水域环境生态恢复装置

技术领域

本发明涉及生态环境治理技术领域，具体涉及一种河流水域环境生态恢复装置。

背景技术

随着经济的飞速发展，大量工业废水和生活污水以及农田径流中的植物营养物质排入城市周边合流，使得河流水体中氮、磷等植物营养物质含量过多，水生生物特别是藻类将大量繁殖，水体溶氧量下降，鱼类及其它生物大量死亡，生态平衡遭到破坏。同时，大量的生活垃圾最终也会进入河流水域系统中，导致河道阻塞，河水发黑发臭，堤岸环境变差，美观性下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种河流水域环境生态恢复装置，其能有效治理河流水域环境，使水域生态系统得到恢复。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种河流水域环境生态恢复装置，装置包括设于河流流道两侧的生态驳岸，以及开挖于生态驳岸上的渠道，以及若干组间隔设置于河流流道内的拦截机构，所述渠道与河流流道平行，且渠道水体与河流水体之间通过暗道全线连通，所述暗道内间隔设有用于支撑上部生态驳岸的支撑柱，每组拦截机构包括筒架、拦网、驱动件和收集框，所述筒架有两个，两个筒架分别安装在两侧渠道内的对应位置，所述拦网横向拦截于河流流道，拦网两端经暗道延伸至渠道内并套接于筒架上，所述驱动件连接并驱动其中一个筒架转动，所述收集框设置于其中一个筒架的下游位置。

进一步改进在于，所述渠道的上方设有用于遮挡渠道的顶盖，所述顶盖与生态驳岸可拆卸连接或者铰接，且顶盖上方作为水平的人行道。

进一步改进在于，在设置收集框的渠道内设有滑轨，所述滑轨沿渠道侧壁竖向设置，所述收集框上设有滑条，收集框通过滑条与滑轨活动连接。

进一步改进在于，所述收集框上设有拉杆。

进一步改进在于，所述装置还包括设于各组拦截机构之间的生态平台，所述生态平台固定于河流流道的底部，且在每个生态平台上均种植有沉水植物。

进一步改进在于，所述生态平台呈正四棱柱形，且生态平台以其中一条棱柱朝向正上游方向，生态平台的底部设有用于插入河流流道底部的固定柱。

进一步改进在于，所述生态驳岸在靠近河流流道的坡面上覆盖有植被层，所述植被层延伸至河流水面以下。

进一步改进在于，所述生态驳岸在靠近河流流道的坡面上还设有安装座，所述安装座上设有浮动板，所述浮动板水平向河流流道方向伸出且浮动板可绕安装座在设定角度范围内翻转，浮动板的上表面覆盖有植被层。

进一步改进在于，所述生态驳岸在远离河流流道的坡面上设有生态种植框，所述生态种植框内由下往上依次铺设有鹅卵石层、陶粒层和营养土层和鹅卵石层，在生态种植框内种植有灌木，且生态种植框的底部设有若干根吸水棉棒，所述吸水棉棒从营养土层延伸至渠道水体内。

进一步改进在于，所述营养土层的制备原料包括土壤基质，以及占土壤基质重量1-5％的疏松剂和1-10％的锁水剂，其中，所述疏松剂由香菇菌糠与甲基纤维素按照5:1的质量比混合而成，所述锁水剂由蒲绒纤维经干燥、粉碎制成。

本发明的有益效果在于：该装置可适用于绝大部分的河流水域，有助于改善河流水体的水质、避免河道阻塞、提升河道驳岸的美观性，针对于生态失衡的河道治理，可在短时间内恢复河流水域的生物多样性。

附图说明

图1为河流水域环境生态恢复装置在拦网机构处的横截面图；

图2为河流水域环境生态恢复装置在生态平台处的横截面图；

图3为生态平台的结构示意图；

图4为生态种植框的结构示意图；

图中：1、河流流道；2、生态驳岸；3、渠道；4、暗道；5、支撑柱；6、筒架；7、拦网；8、驱动件；9、收集框；10、顶盖；11、滑轨；12、滑条；13、拉杆；14、生态平台；15、沉水植物；16、固定柱；17、植被层；18、安装座；19、浮动板；20、生态种植框；21、灌木；22、吸水棉棒。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

结合图1至图4所示，一种河流水域环境生态恢复装置，装置包括设于河流流道1两侧的生态驳岸2，以及开挖于生态驳岸2上的渠道3，以及若干组间隔设置于河流流道1内的拦截机构。生态驳岸2采用碎石、混凝土堆砌而成，渠道3与河流流道1平行，且渠道3水体与河流水体之间通过暗道4全线连通(即渠道3以及暗道4内也存在沿上下游方向的流动水流，全程无阻断)，仅是在暗道4内间隔设有用于支撑上部生态驳岸2的支撑柱5，支撑柱5的位置与拦截机构错开。每组拦截机构包括筒架6、拦网7、驱动件8和收集框9，筒架6为框体结构，减少对水流的阻力，筒架6有两个，两个筒架6分别安装在两侧渠道3内的对应位置，拦网7横向拦截于河流流道1，拦网7两端经暗道4延伸至渠道3内并套接于筒架6上，形成环形输送网，驱动件8连接并驱动其中一个筒架6转动，收集框9设置于其中一个筒架6的下游位置。

拦截机构的拦网7可将河流中的垃圾拦截，且在水流冲击下，垃圾会附着在拦网7的上游表面，为了增加拦截效果，可将拦网7的上下边缘通过绳索拉紧绷直，而中间位置为松弛状态。在驱动件8的驱动下，筒架6带动拦网7进行转动，使得附着在拦网7表面的垃圾往河流流道1的边缘输送，当垃圾到达渠道3内的筒架6处后，由于拦网7朝向逐渐改为朝向下游方向，因此垃圾会立即脱离拦网7，并进入收集框9内。拦截机构可以每隔50m设置一组，这样经过多组拦截机构的配合，使得河流中的垃圾基本能被打捞清理，从而有助于改善河流水质，避免河道阻塞。在实际使用过程中，可设置驱动件8的转动速率以及转动间歇时间，无需一直转动，降低能耗，例如设置每1h转动一圈，而收集框9可定期打捞上来进行清理。

本发明中，渠道3的上方设有用于遮挡渠道3的顶盖10，顶盖10与生态驳岸2可拆卸连接或者铰接，且顶盖10上方作为水平的人行道。在需要打捞收集框9时，可将顶盖10打开，其他时间顶盖则作为人行道使用，便于行人在河道边游览。

本发明中，在设置收集框9的渠道3内设有滑轨11，滑轨11沿渠道3侧壁竖向设置，收集框9上设有滑条12，收集框9通过滑条12与滑轨11活动连接，另外，收集框9上设有拉杆13。由此，便于收集框9的拉起和固定。

本发明中，装置还包括设于各组拦截机构之间的生态平台14，生态平台14可以采用混凝土制成，也可采用其他材质，生态平台14固定于河流流道1的底部，且在每个生态平台14上均种植有沉水植物15，例如狸藻、轮叶黑藻、狐尾藻、金鱼藻等。具体的，生态平台14呈正四棱柱形，且生态平台14以其中一条棱柱朝向正上游方向，生态平台14的底部设有用于插入河流流道1底部的固定柱16。

生态平台14的设置一方面可以增加河流水体生物多样性，提升美观性，便于鱼类栖息，并维持河流的清水稳态，吸收水体中的营养物质，缓解水体富营养化；另一方面，生态平台14具有一定的体积，可以将水流阻挡使其改变流向，向河道两侧流动，多个生态平台14共同配合起到了扰流作用，这样可均衡河道内水体的整体流动，增加河道边缘位置的水体流动，避免边缘位置出现水体停滞现象，因为水体停滞会影响水质更新，同时影响垃圾在拦网7上的附着效果。

本发明中，生态驳岸2在靠近河流流道1的坡面上覆盖有植被层17，植被层17延伸至河流水面以下，植被层17可提升美观性，需要种植一些根系牢固的植物，例如扁穗牛鞭草、狗牙根等。

本发明中，生态驳岸2在靠近河流流道1的坡面上还设有安装座18，安装座18上设有浮动板19，浮动板19水平向河流流道1方向伸出且浮动板19可绕安装座18在设定角度范围(一般小于90°)内翻转，浮动板19的上表面覆盖有植被层17。浮动板19在正常情况下为水平状态，且一般设置在河流日常水位线的高点处，其能增加美观性，增加人行道行走的安全性，同时在河流湍急时，河水撞击浮动板19，浮动板19可通过自身的向上翻转，吸收缓冲河流撞击的能量，减少撞击时的浪花。

本发明中，生态驳岸2在远离河流流道1的坡面上设有生态种植框20，生态种植框20内由下往上依次铺设有鹅卵石层、陶粒层和营养土层和鹅卵石层，在生态种植框20内种植有灌木21，例如紫穗槐、牡丹、连翘等，且生态种植框20的底部设有若干根吸水棉棒22，吸水棉棒22延伸至渠道3水体内，吸水棉棒22可将渠道3内的水缓慢吸引至生态种植框20内，供灌木21生长，由此可省去浇水操作，且增加河道整体美观性。

为了让生态种植框20能长期顺畅的吸收到水分，需要对其土壤进行改进，增加其蓬松度以及锁水性。为此，营养土层的制备原料包括土壤基质(珍珠岩、草炭土等)，以及占土壤基质重量1-5％的疏松剂和1-10％的锁水剂，其中，疏松剂由香菇菌糠与甲基纤维素按照5:1的质量比混合而成，锁水剂由蒲绒纤维经干燥、粉碎制成。且实践证明，本发明的营养土层能长期稳定的经吸水棉棒22吸收补充水分，无需在人工浇水；而普通的营养土只能在短期内吸收水分，1-2个月后土质会变实，从而无法再吸收水分，需要人工浇水。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。