[发明专利]水污染河道底泥原位修复装置和方法

权利要求书

1.一种水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：包括直立的空心反应柱（6），空心反应柱（6）内放置ORC反应珠（4），空心反应柱（6）四周柱面上有镂空部分（7）供水流入与ORC反应珠（4）反应释氧，空心反应柱（6）的上端设置有放置平台（5），放置平台（5）的中心安装两层弹出装置，下层的弹出装置是ORC反应珠弹出装置（3），上层的弹出装置是除臭菌群凝胶珠弹出装置（1），除臭菌群凝胶珠弹出装置（1）直径小于ORC反应珠弹出装置（3），除臭菌群凝胶珠弹出装置（1）坐落在ORC反应珠弹出装置（3）中心，除臭菌群凝胶珠弹出装置（1）四周的ORC反应珠弹出装置（3）上面环绕分布有除臭菌群凝胶珠（2）；所述ORC反应珠弹出装置（3）四周的放置平台（5）上面环绕分布有ORC反应珠（4）；所述空心反应柱（6）下端是锥形的装置固定底端（10），装置固定底端（10）上部设置扰动装置，扰动装置包括位于中部的潜水电机（8），潜水电机（8）的四周均布且连接四个可伸缩机械臂（9），可伸缩机械臂（9）正常缩放在空心反应柱（6）内，工作时可伸缩机械臂（9）从空心反应柱（6）内向外伸出，可伸缩机械臂（9）内设有装有并能播撒60目生物炭的腔室（11）。

2.根据权利要求1所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述可伸缩机械臂（9）分为四层，每层伸出时作为一节，以缩放时最内层为第四层，其中最内层最先伸出，最内层与第三层铰接，第三层与第二层、第一层依次套装连接，所述第三层具有所述腔室（11），腔室（11）内放置60目生物炭，腔室（11）上设有受压敏电阻控制的防护盖。

3.根据权利要求2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述所述可伸缩机械臂（9）最外面的一层长度为75cm，外径为40cm，内径为34cm；中间一层外径为34cm，内径为28cm；次内层外径为22cm，内径为12cm；最内层直径12cm。

4.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述空心反应柱（6）中部和下部直径为2m，空心反应柱（6）中部的壁厚度为0.1m；所述放置平台（5）的直径为1.3m；所述除臭菌群凝胶珠弹出装置（1）的直径为0.6m，所述ORC反应珠弹出装置（3）直径为1m。

5.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述空心反应柱（6）的镂空部分（7）是边长为米的正方形孔，各孔之间的距离为米，柱内ORC反应珠（4）直径为米。

6.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述ORC反应珠（4）以金属过氧化物（释氧剂）为主要成分，辅以吸附材料60目生物炭，pH调节材料高岭土，用无机包埋材料水泥包埋，反应珠直径为5.5cm，保证ORC的比例为50%左右，高岭土5%，生物炭5%。

7.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述空心反应柱（6）采用混凝土材料。

8.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述除臭菌群凝胶珠（2）内菌群包括：脱氮硫杆菌、中间硫杆菌和芽孢杆菌，由海藻酸钠包埋成除臭菌群凝胶珠（2）。

9.根据权利要求1或2所述的水污染河道底泥原位修复装置，其特征在于：所述ORC反应珠弹出装置（3）和除臭菌群凝胶珠弹出装置（1）的结构均为：包括主支架（12），主支架（12）的内层设有电磁铁（15），主支架（12）的外侧安装一圈弹板（14），弹板（14）上端通过铰接部（13）与主支架（12）铰接，常态下弹板（14）下垂贴合在主支架（12）四周侧壁上，电磁铁（15）得电后与弹板（14）磁性相反。

10.一种利用权利要求1所述装置的水污染河道底泥原位修复方法，其特征在于：包括步骤如下：

步骤1：通过遥控控制水污染河道底泥原位修复装置的搅动装置伸出可伸缩机械臂，尾端弯曲，触碰到底泥；

步骤2：搅动装置旋转，压敏电阻得到感应松开腔室防护盖的卡口，机械臂释放生物炭，生物炭落在底泥上，此时生物炭以吸附的方式吸附底泥中的氮磷、重金属和有机污染物；

步骤3：空心反应柱顶部的除臭菌群凝胶珠弹出装置启动，弹出包埋好的除臭菌群凝胶珠，除臭菌群凝胶珠缓慢沉入水底，与经搅动释放出臭味的物质反应，减少臭气的逸出；

步骤4：人工投加污水处理厂新取的活性污泥，提高改变水底的优势菌种，从而改进水底环境；

步骤5：启动ORC反应珠弹出装置，弹出ORC反应珠，提高水底溶氧量和氧化还原电位，为活性污泥等菌群提供适宜的环境。