[发明专利]一种对含沙水流进行处理的泥沙去除系统和方法

权利要求书

1.一种对含沙水流进行处理的泥沙去除系统，包括：位于上游的粗泥沙去除区，所述的粗泥沙去除区出口设置产生跌水的粗泥沙沉淀溢流堰，所述的粗泥沙去除区由多条沉沙条渠构成，所述的粗泥沙沉淀溢流堰上游端设置粗泥沙冲沙闸，其特征在于，所述的粗泥沙去除区的下游设置细泥沙去除区，所述细泥沙去除区的下游设置二次沉淀区，所述的二次沉淀区连接清水出口；所述的细泥沙沉淀区由上游依次设置水生植物絮凝带、细泥沙沉降带、水力搅动带，所述的水生植物絮凝带和细泥沙沉降带的底部沿岸设置细泥沙冲沙渠道和横向冲沙槽，所述的横向冲沙槽与细泥沙冲沙渠道连接，所述细泥沙沉淀带与水力搅动带之间设置产生跌水的细泥沙沉淀溢流堰，所述的细泥沙沉淀溢流堰与细泥沙冲沙渠道的连接处设置细泥沙冲沙闸；所述水生植物絮凝带种植水生植物；所述水力搅动带设置多个阻水物和多个构造物；所述的二次沉淀区的水面宽度大于粗泥沙去除区和细泥沙去除区。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的沉沙条渠的平面形式根据园林设计的水景观要求，可以是湖泊型、条带型、梭型中的一种。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的水生植物絮凝带所种植的植物根据园林设计的要求，按直线，或者圆弧线，或者曲线排列种植。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述的水生植物絮凝带所种植的植物是适合当地生长环境的挺水植物。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述的挺水植物是芦苇。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的水力搅动带中的阻水物为石头。

7.根据权利要求1-6所述的系统，其特征在于，所述的水力搅动带中的构造物是与建筑物结合的弯曲水道，以及产生跌水的溢流堰。

8.一种使用权利要求1所述系统的对含沙水流进行处理的泥沙去除方法，所述方法的步骤如下：

所述的方法包括去泥沙过程和冲沙过程；

去泥沙过程：

引入水流的步骤：用于根据出口清水的需要引入带有泥沙的水流进入泥沙去除系统；

去除粗泥沙的步骤：用于利用沉砂池原理，通过降低水流流速使水流中大颗粒的粗泥沙在粗泥沙去除区沉入水底；

去除细泥沙的步骤：用于通过生物、水动力的方式将水流中的细小颗粒的细泥沙在细泥沙去除区和二次沉淀区中沉入水底；

清水流出的步骤：用于经过粗泥沙和细泥沙的去除，干净的清水流出泥沙去除系统；

冲沙过程：

放水的步骤：用于由上游至下游依次打开各个水堰的冲沙闸，使水底淤泥裸露；

清理的步骤：用于依次从上游至下游使用人工或机械、高压水枪将裸露的水底表面的泥沙清理，或冲入各个冲沙渠道，使泥沙随水流由冲沙渠道流向下游聚集并清除；

其特征在于，所述的去除细泥沙的步骤包括如下子步骤：

生物作用细泥沙的子步骤：用于在水生植物絮凝带，水生植物对水流中的细颗粒泥沙产生三种作用：

去静电荷作用：水生植物及其间微生物命活动释放的有机物与带电泥沙颗粒相互作用，将细颗粒上带有的静电荷去除，使细颗粒之间不再由于之间的静电荷而互相排斥，便于细颗粒聚集为大颗粒；

聚集作用：水生植物及其间微生物的分泌物产生胶结作用，将多个细颗粒凝结为大颗粒；

吸附作用：水生植物表面吸附细颗粒，直接减少水中的细泥沙；

细泥沙沉降的子步骤：用于凝结为大颗粒的细泥沙在细泥沙沉降带沉入水底；

水力搅动的子步骤：用于使用阻水物加速水流的流速，并使用构造物是水流产生落差，以此在水流中产生搅动作用，使水流中不易沉淀的网状絮凝物破碎，同时增加细泥沙颗粒的碰撞絮凝机会，促使细颗粒进一步凝结；

二次沉降的子步骤：用于经过水力搅动的细颗粒凝结为大颗粒后，在二次沉淀区沉降。