一种河道水质原位修复系统及方法

摘要

本发明涉及水质修复技术领域，尤其涉及一种河道水质原位修复系统及方法。该河道水质原位修复系统包括上游河道、下游河道、以及设置在所述上游河道与下游河道之间的加深拓宽河道，在所述上游河道与所述加深拓宽河道之间设有拦水坝，穿过所述拦水坝设有真空过水管道，所述真空过水管道的两端分别与所述上游河道、所述加深拓宽河道对应连通，所述真空过水管道上连接有若干进药管道。本发明所述的河道水质原位修复系统及方法，实现了水处理药剂与河水的快速充分混合，能够对河道水体中的悬浮物、氨态氮、磷、COD和各种重金属等水体污染物进行高效去除，全面提升河道水质，可以广泛应用于河道和湖泊的水体修复和应急处理。

权利要求

1.一种河道水质原位修复系统，其特征在于，包括上游河道、下游河道、以及设置在所述上游河道与下游河道之间的加深拓宽河道，在所述上游河道与所述加深拓宽河道之间设有拦水坝，穿过所述拦水坝设有真空过水管道，所述真空过水管道的两端分别与所述上游河道、所述加深拓宽河道对应连通，所述真空过水管道上连接有若干进药管道。

2.根据权利要求1所述的河道水质原位修复系统，其特征在于，所述真空过水管道包括依次连接的第一水平段、竖直段和第二水平段，所述第一水平段的一端与所述上游河道相连通，所述第一水平段的另一端与所述竖直段的上端相连，所述竖直段的下端与所述第二水平段的一端相连，所述第二水平段的另一端与所述加深拓宽河道相连通，所述第一水平段或所述第二水平段穿过所述拦水坝。

3.根据权利要求2所述的河道水质原位修复系统，其特征在于，所述第一水平段与所述竖直段之间通过第一管道弯头相连，所述竖直段与所述第二水平段之间通过第二管道弯头相连。

4.根据权利要求1所述的河道水质原位修复系统，其特征在于，还包括与所述进药管道相连的进药桶；所述进药管道上设有控制阀。

5.一种河道水质原位修复方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1-4任一项所述的河道水质原位修复系统，该方法包括如下步骤：在上游河道与下游河道之间设置加深拓宽河道，使所述加深拓宽河道的深度分别大于所述上游河道、所述下游河道的深度，使所述加深拓宽河道的宽度分别大于所述上游河道、所述下游河道的宽度；

在所述上游河道与所述加深拓宽河道之间的河道断面上建立拦水坝；

在所述上游河道与所述加深拓宽河道的水平面之下设置真空过水管道，所述真空过水管道穿过所述拦水坝；

在所述真空过水管道上设置进药口，将所述进药口与进药管道相连，将所述进药管道与进药桶相连；

当河水快速流经所述真空过水管道时，所述进药桶中的水处理药剂进入所述进药管道中，然后与所述真空过水管道中的河水快速充分混合。

6.根据权利要求5所述的河道水质原位修复方法，其特征在于，所述水处理药剂为氧化消毒剂、絮凝剂、助凝剂或它们的混合物。

7.根据权利要求5所述的河道水质原位修复方法，其特征在于，所述真空过水管道从所述上游河道至所述加深拓宽河道的延伸方向上依次设有三个所述进药口，三个所述进药口分别对应施加絮凝剂、助凝剂和氧化消毒剂。

8.根据权利要求6-7任一项所述的河道水质原位修复方法，其特征在于，所述氧化消毒剂为次氯酸钠、氯、双氧水、漂白粉、臭氧、高锰酸钾或二氧化氯；所述絮凝剂为铝盐、铁盐、亚铁盐、聚合铝、聚合铁、熟石灰、二硫代氨基甲酸盐或黄原酸酯；所述助凝剂为阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺。

9.根据权利要求5所述的河道水质原位修复方法，其特征在于，还包括：对所述加深拓宽河道进行定期清淤。

10.根据权利要求5所述的河道水质原位修复方法，其特征在于，

所述真空过水管道的长度为5-50m，所述真空过水管道的内径为100-300mm；

在所述真空过水管道上设置1-3个进药口，各所述进药口沿所述真空过水管道5的延伸方向依次设置，相邻的两个所述进药口之间的间距大于等于2m；

所述加深拓宽河道的长度、宽度与水深三者乘积的立方米体积数值为河流立方米每小时流量值的0.2-2倍，所述加深拓宽河道的宽度与水深二者乘积的平方米面积数值为河流立方米每分钟流量值的0.33-3.3倍。

说明书

一种河道水质原位修复系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及水质修复技术领域，尤其涉及一种河道水质原位修复系统及方法。

背景技术

[0002] 随着我国社会经济的快速发展，水资源与工业化的矛盾日益突出，由于受到工业废水、生活污水和农业面源的污染，我国水资源，尤其是地表水环境污染日趋严重。我国七大水系、主要湖泊、近岸海域及部分地区的地下水受到不同程度的污染，污染特征主要表现为总磷、总氮、化学需氧量和重金属超标。上述复合污染导致我国的水环境问题影响范围广、危害严重，治理难度大。

[0003] 水资源恶化的原因一方面是基于点源污染。中国地域辽阔、人口众多，目前城市化水平还较低。县镇行政级别上的水污染控制技术和监管常年不到位，导致大量生活和工业废水只经过简单一级或二级处理，甚至不经任何处理就排放，造成点源污染。除了点源污染，我国的非点源污染也非常严峻，特别是降雨径流污染。农村人口的知识文化素质相对较低，环保和卫生意识缺乏，大量生活垃圾随意丢置，生活污水任意排放，污染物随着降水对地表的冲刷随地表径流，污染河流或湖泊。

[0004] 在河道水体治理和黑臭水体治理过程中，一个普遍的现象是把现代污水和水处理技术工厂所用的工艺技术，仅做规模上的缩小或者放大后，简单的复制到河道治理中。这需要昂贵的设备和材料成本，往往因为运营管理方无力承担巨大的设备维护和运行费用，导致验收的时候合格，工程结束以后水体重回黑臭。另一个极端是简单粗暴的在河面和湖面上直接喷洒大量水处理药剂，把生态水体当成一个露天的水处理反应器。因为天然水体无法与施加的水处理药剂做到充分混合，往往需要投加数倍当量的水处理药剂才能达到期望的效果，这一方面增加了用药成本，同时会造成高浓度药剂对鱼类等水体生物的毒害作用，影响水生态的安全和健康。这种简单粗暴的河湖水面直接喷洒，另一个严重的后果在于水体污染物并没有做到真正的去除，重金属、磷和其他营养盐只是跟着水处理药剂沉淀到底泥而已，这些污染物在底泥内因为复杂的化学生物作用，最终还会重新释放而污染水体。

发明内容

[0005] (一)要解决的技术问题

[0006] 本发明的目的是提供一种河道水质原位修复系统及方法，解决现有河道水体治理和黑臭水体治理存在的天然水体无法与施加的水处理药剂充分混合，水体污染物没能真正去除的问题。

[0007] (二)技术方案

[0008] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种河道水质原位修复系统，包括上游河道、下游河道、以及设置在所述上游河道与下游河道之间的加深拓宽河道，在所述上游河道与所述加深拓宽河道之间设有拦水坝，穿过所述拦水坝设有真空过水管道，所述真空过水管道的两端分别与所述上游河道、所述加深拓宽河道对应连通，所述真空过水管道上连接有若干进药管道。

[0009] 进一步地，所述真空过水管道包括依次连接的第一水平段、竖直段和第二水平段，所述第一水平段的一端与所述上游河道相连通，所述第一水平段的另一端与所述竖直段的上端相连，所述竖直段的下端与所述第二水平段的一端相连，所述第二水平段的另一端与所述加深拓宽河道相连通，所述第一水平段或所述第二水平段穿过所述拦水坝。

[0010] 具体地，所述第一水平段与所述竖直段之间通过第一管道弯头相连，所述竖直段与所述第二水平段之间通过第二管道弯头相连。

[0011] 进一步地，还包括与所述进药管道相连的进药桶。

[0012] 进一步地，所述进药管道上设有控制阀。

[0013] 为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种河道水质原位修复方法，该方法采用上述的河道水质原位修复系统，该方法包括如下步骤：

[0014] 在上游河道与下游河道之间设置加深拓宽河道，使所述加深拓宽河道的深度分别大于所述上游河道、所述下游河道的深度，使所述加深拓宽河道的宽度分别大于所述上游河道、所述下游河道的宽度；

[0015] 在所述上游河道与所述加深拓宽河道之间的河道断面上建立拦水坝；

[0016] 在所述上游河道与所述加深拓宽河道的水平面之下设置真空过水管道，所述真空过水管道穿过所述拦水坝；

[0017] 在所述真空过水管道上设置进药口，将所述进药口与进药管道相连，将所述进药管道与进药桶相连；

[0018] 当河水快速流经所述真空过水管道时，所述进药桶中的水处理药剂进入所述进药管道中，然后与所述真空过水管道中的河水快速充分混合。

[0019] 进一步地，还包括：对所述加深拓宽河道进行定期清淤。

[0020] 进一步地，所述水处理药剂为氧化消毒剂、絮凝剂、助凝剂或它们的混合物。

[0021] 具体地，所述真空过水管道从所述上游河道至所述加深拓宽河道的延伸方向上依次设有三个所述进药口，三个所述进药口分别对应施加絮凝剂、助凝剂和氧化消毒剂。

[0022] 进一步地，所述氧化消毒剂为次氯酸钠、氯、双氧水、漂白粉、臭氧、高锰酸钾或二氧化氯；所述絮凝剂为铝盐、铁盐、亚铁盐、聚合铝、聚合铁、熟石灰、二硫代氨基甲酸盐或黄原酸酯；所述助凝剂为阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺。

[0023] 具体地，所述真空过水管道的长度为5-50m，所述真空过水管道的内径为100-300mm；

[0024] 在所述真空过水管道上设置1-3个进药口，各所述进药口沿所述真空过水管道5的延伸方向依次设置，相邻的两个所述进药口之间的间距大于等于2m；

[0025] 所述加深拓宽河道的长度、宽度与水深三者乘积的立方米体积数值为河流立方米每小时流量值的0.2-2倍，所述加深拓宽河道的宽度与水深二者乘积的平方米面积数值为河流立方米每分钟流量值的0.33-3.3倍。

[0026] (三)有益效果

[0027] 本发明的上述技术方案具有如下优点：

[0028] 本发明提供的河道水质原位修复系统及方法，在上游河道与下游河道之间设置加深拓宽河道，在上游河道与加深拓宽河道之间设置拦水坝，穿过拦水坝设置真空过水管道，使上游河水经真空过水管道流入拦水坝后的加深拓宽河道，通过进药管道向真空过水管道中通入水处理药剂，进而实现水处理药剂与河水的快速充分混合。通过本发明所述的河道水质原位修复系统及方法，能够对河道水体中的悬浮物、氨态氮、磷、COD和各种重金属等水体污染物进行高效去除，全面提升河道水质，可以广泛应用于河道和湖泊的水体修复和应急处理。

附图说明

[0029] 图1是本发明实施例河道水质原位修复系统的主视图；

[0030] 图2是本发明实施例河道水质原位修复系统图1的俯视图；

[0031] 图3是本发明实施例河道水质原位修复系统图1的左视图。

[0032] 图中：1：上游河道；2：下游河道；3：加深拓宽河道；4：拦水坝；5：真空过水管道；501：第一水平段；502：竖直段；503：第二水平段；6：进药管道；7：进药桶；8：第一管道弯头；
9：第二管道弯头；10：控制阀。

具体实施方式

[0033] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0034] 如图1-3所示，本发明实施例提供一种河道水质原位修复系统，包括上游河道1、下游河道2、以及设置在所述上游河道1与下游河道2之间的加深拓宽河道3，所述加深拓宽河道3的深度分别大于所述上游河道1、所述下游河道2的深度，所述加深拓宽河道3的宽度分别大于所述上游河道1、所述下游河道2的宽度，使得所述加深拓宽河道3具有沉淀功能。

[0035] 在所述上游河道1与所述加深拓宽河道3之间设有拦水坝4，所述拦水坝4可以采用泥土、钢铁、混凝土砂石或沙袋等砌筑而成。

[0036] 穿过所述拦水坝4设有真空过水管道5，所述真空过水管道5的两端分别与所述上游河道1、所述加深拓宽河道3对应连通。

[0037] 所述拦水坝4与所述真空过水管道5之间密封连接，使得所有所述上游河道1的河水只能通过所述真空过水管道5流入所述加深拓宽河道3。所述真空过水管道5可以根据实际需求设置一个或多个。各所述真空过水管道5的长度可以根据实际需求任意调整设置，优选设置为5-50m。各所述真空过水管道5的内径可以根据实际需求任意调整设置，优选设置为100-300mm。

[0038] 所述真空过水管道5上设有若干进药口，所述进药口与进药管道6相连。所述进药口处可以设置管道混合器，用于与所述进药管道6进行连接。

[0039] 在每个所述真空过水管道5上设置的所述进药口的数量可以根据实现需求任意调整，优选设置1-3个。各所述进药口沿所述真空过水管道5的延伸方向依次设置，相邻的两个进药口之间的间距优选设置为大于等于2m。

[0040] 所述进药管道6与进药桶7相连。其中，所述进药桶7的数量可以与所述进药管道6的数量相等，各所述进药管道6分别与各所述进药桶7一一对应连接。

[0041] 在所述进药桶7中设有水处理药剂，当河水快速流经所述真空过水管道5时，高速水流会造成进药口负压，由此引起进药桶7内的水处理药剂通过所述进药管道6被吸进所述真空过水管道5内，并在管内高流速水流或管道混合器作用下与河水快速充分混合。当然，还可以采用泵力输送或重力输送模式实现进药。

[0042] 通过本实施例所述的河道水质原位修复系统，能够对河道水体中的悬浮物、氨态氮、磷、COD和各种重金属等水体污染物进行高效去除，全面提升河道水质，能够广泛应用于河道和湖泊的水体修复和应急处理。

[0043] 进一步来说，所述真空过水管道5可以采用直管或弯管。

[0044] 在本申请的具体实施例中，所述真空过水管道5优选采用弯管。所述真空过水管道5包括依次连接的第一水平段501、竖直段502和第二水平段503，所述第一水平段501的一端与所述上游河道1相连通，所述第一水平段501的另一端穿过所述拦水坝4与所述竖直段502的上端相连，所述竖直段502的下端与所述第二水平段503的一端相连，所述第二水平段503的另一端与所述加深拓宽河道3相连通。

[0045] 当然，还可以将所述第一水平段501、竖直段502分别设置在所述上游河道1中，使所述第二水平段503穿过所述拦水坝4与所述加深拓宽河道3相连通。

[0046] 将所述真空过水管道5设置为由第一水平段501、竖直段502和第二水平段503组成的弯管结构，能够使所述真空过水管道5在同样的水平向位移下，弯管内河水流经的实际路径比直管要长，有利于水处理药剂在管道内与河水更充分的混合。

[0047] 具体来说，所述第一水平段501与所述竖直段502之间通过第一管道弯头8相连，所述竖直段502与所述第二水平段503之间通过第二管道弯头9相连。

[0048] 在本申请的具体实施例中，所述真空过水管道5上优选设置三个进药口，三个所述进药口分别与三个所述进药管道6对应连接。其中，所述第一水平段501设有两个进药口，这两个进药口均设置于所述上游河道1中，两个进药口分别与两个所述进药管道6对应连接。所述第二水平段503设有一个进药口，该进药口设置于所述加深拓宽河道3中，该进药口与一个所述进药管道6相连。

[0049] 进一步来说，各所述进药管道6上分别设有控制阀10，用于调节控制水处理药剂的流量。

[0050] 此外，如果河道为静止水体，则可以在所述真空过水管道5上安置一个潜水泵，靠潜水泵驱动静止水体从所述上游河道1流经所述真空过水管道5进入到所述加深拓宽河道3中，并最终进入所述下游河道2。

[0051] 本实施例所述的河道水质原位修复系统，结构简单，无需设置昂贵的水处理设备，无需承担巨大的设备维护和运行费用。除了在静止水体需要用到潜水泵需之外，本实施例所述的河道水质原位修复系统利用水体自然流动的动力即可实现水质修复，几乎无需外在动力和能源，成本更低。

[0052] 本发明实施例还提供了一种河道水质原位修复方法，该方法采用上述实施例的河道水质原位修复系统，该方法具体包括如下步骤：

[0053] 在上游河道1与下游河道2之间设置加深拓宽河道3，使所述加深拓宽河道3的深度分别大于所述上游河道1、所述下游河道2的深度，使所述加深拓宽河道3的宽度分别大于所述上游河道1、所述下游河道2的宽度。

[0054] 在所述上游河道1与所述加深拓宽河道3之间的河道断面上建立拦水坝4。

[0055] 在所述上游河道1与所述加深拓宽河道3的水平面之下设置真空过水管道5，所述真空过水管道5穿过所述拦水坝4。

[0056] 在所述真空过水管道5上设置进药口，将所述进药口与进药管道6相连，将所述进药管道6与进药桶7相连。

[0057] 当河水快速流经所述真空过水管道5时，所述进药桶7中的水处理药剂进入所述进药管道6中，然后在所述真空过水管道5中水处理药剂与河水快速充分混合。

[0058] 进一步来说，所述水处理药剂为氧化消毒剂、絮凝剂、助凝剂或它们的混合物。可以将氧化消毒剂、絮凝剂、助凝剂分别对应置于三个进药桶7中。还可以将氧化消毒剂、絮凝剂、助凝剂混合后置于同一个进药桶7中。所述水处理药剂经过所述进药管道6输送至进药口，从而在所述真空过水管道5中与河水充分快速混合，并起到特定的净化功能。

[0059] 在本申请的具体实施例中，所述真空过水管道5在所述上游河道1至所述加深拓宽河道3的延伸方向上依次设有三个所述进药口，三个所述进药口从左到右分别对应施加输送絮凝剂、助凝剂和氧化消毒剂。其中，将输送助凝剂的进药口设置在输送絮凝剂的进药口之后，输送助凝剂的进药口与输送絮凝剂的进药口之间的距离，需要满足河水中悬浮颗粒物在所述真空过水管道5内经絮凝剂作用已充分脱稳并絮凝，然后才能加入助凝剂，因此这两个进药口之间的距离以超过2m为宜。

[0060] 进一步来说，所述氧化消毒剂可以采用次氯酸钠、氯、双氧水、漂白粉、臭氧、高锰酸钾或二氧化氯，当然也可以根据实际需求采用其他氧化消毒剂。

[0061] 进一步来说，所述絮凝剂可以采用铝盐、铁盐、亚铁盐、聚合铝、聚合铁、熟石灰、二硫代氨基甲酸盐或黄原酸酯，当然也可以根据实际需求采用其他絮凝剂。

[0062] 进一步来说，所述助凝剂可以采用阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺，当然也可以根据实际需求采用其他助凝剂。

[0063] 当所述絮凝剂采用亚铁盐时，在一种优选实施例中，可以将所述絮凝剂与所述氧化消毒剂联合使用，也即，将所述絮凝剂和所述氧化消毒剂分别通过不同的进药管道6输送至对应的进药口。在另一种优选实施例中，所述水处理药剂仅采用絮凝剂，然后在亚铁盐施加前后分别对河水进行曝气处理。

[0064] 在本申请的具体实施例中，通过所述加深拓宽河道3，以便河水在所述真空过水管道5内经加药脱稳、絮凝和团聚的水体悬浮颗粒物流经所述真空过水管道5后流入所述加深拓宽河道3中，并能够在所述加深拓宽河道3中因水流迅速降低而得到有效沉淀。因此，所述加深拓宽河道3的长度以保证河水流经该河道段的水力停留时间达到12-120min为宜，水流流速以5-50mm/s为宜。因此，所述加深拓宽河道3的长度、宽度与水深三者的乘积数值(单3 3
位：m)为河流每小时流量值(单位：m/h)的0.2-2倍为宜。所述加深拓宽河道3的横截面积值(宽度与水深二者的乘积数值，单位：m2)为河流每分钟流量值(单位：m3/min)的0.33-3.3倍为宜。

[0065] 更进一步来说，对所述加深拓宽河道3需要进行定期、及时的清淤处理，移走或者吸走淤泥，不仅能够保持所述加深拓宽河道3的沉淀功能，而且实现了对水体污染物如重金属、磷和其他营养盐的真正去除。

[0066] 本申请所述的河道水质原位修复方法，与在河面和湖面上直接喷洒大量水处理药剂的现有方法相比，本申请能使施加的水处理药剂与待净化的天然水体充分快速混合，因此只需投加常规水处理设备中同等浓度的水处理药剂，就能达到期望的理想去污效果，不仅显著降低了用药成本，同时有效的保护了鱼类等水体生物和水生态的安全健康。

[0067] 下面以两个具体实例对本申请所述的河道水质原位修复系统及方法进行说明。

[0068] 实例一

[0069] 在某乡村河道内，选取合适的断面用沙袋构筑建立一道拦水坝，其中河道宽3m，水深1.0m，流量320m3/h，流速30mm/s。在河道的水平面之下安装一条内径为200mm，水平长度为10米的真空过水管道，使真空过水管道的正中间1/2处贯穿拦水坝。真空过水管道与拦河坝密封连接，所有河水都需要通过该真空过水管道流经拦河坝。选取拦水坝后的20m河段，将该河段向下挖深至水深为2.0m，并向左右挖宽至6.0m，构成加深拓宽河道。

[0070] 真空过水管道的进水端设置在水面以下0.4m处，贯穿拦水坝后通过弯头向下垂直设置2.0m，之后再向前水平延伸5.0m。真空过水管道设置有三个进药口，分别设置在距离真空过水管道的进水端1.0m、2.0m、8.0m处。三个进药口分别通过进药管道与三个2.0m3进药桶的底部相连。三个进药桶均设置在河岸，比河水平面高2.0m。进药桶的出口处安装控制阀用以调节进药的流量。

[0071] 河水快速流经真空过水管道时，由高速水流造成进药口负压，以及进药桶与河面的重力落差，驱使进药桶内的水处理药剂通过进药管道进入真空过水管道内，并使水处理药剂在真空过水管道内与河水快速充分混合。三个进药桶内的水处理药剂分别对应为水处理级次氯酸钠(有效氯10％)、聚合硫酸铝(有效铝10％)和阴离子聚丙烯酰胺(0.5％，分子量一万六千)。

[0072] 通过调节控制阀的开口大小，使次氯酸钠、聚合硫酸铝和阴离子聚丙烯酰胺的施加量分别对应控制在60-80L/hr、60-80L/hr、20-30L/hr。河水经真空过水管道横穿拦水坝后向下弯转，并从加深拓宽河道的底部流出，河水流速为10mm/s。则河水中的悬浮颗粒物、磷和微量重金属经絮凝后在此加深拓宽河道中迅速沉淀并得到高效去除。每个月对加深拓宽河道进行一次清淤，移走淤泥，以保持加深拓宽河道的沉淀功能。

[0073] 结果表明，采用本实例所述的河道水质原位修复系统及方法，能够有效去除河水中的悬浮颗粒物、氨态氮、磷、COD。河水浊度从50NTU将至5.0NTU以下。氨态氮、磷、COD分别从5.2mg/L、2.5mg/L和40mg/L降低至1.4mg/L、0.08mg/L和16mg/L，其去除效率分别达到73％、96.8％和60％。

[0074] 实例二

[0075] 在某乡村河道内，选取合适的断面用沙袋构筑建立两道拦水坝，其中河道宽5m，水深1.0m，流量400m3/h，流速22mm/s，两道拦水坝之间相距40m，在两道拦水坝之间设置3个曝气增氧机。两道拦水坝从前到后分别为第一道拦水坝和第二道拦水坝。

[0076] 穿过第一道拦水坝安装一条设置于水平面之下，内径为200mm，水平长度为5m的第一真空过水管道，使第一真空过水管道的正中间1/2处贯穿第一道拦水坝。在距离第一真空过水管道的进水端1.0m位置处设置第一进药口，第一进药口用来施用硫酸亚铁(10％)，流量为100L/h。

[0077] 穿过第二道拦水坝安装一条设置于水平面之下，内径为200mm，水平长度为5m的第二真空过水管道，使第二真空过水管道的正中间1/2处贯穿第一道拦水坝。在距离第二真空过水管道的进水端1.0m位置处设置第二进药口，第二进药口用来施用聚丙烯酰胺(0.5％)，流量为40L/h。第二真空过水管道的进水端设置在水面以下0.4m处，第二真空过水管道贯穿第二道拦水坝后通过弯头向下垂直2.0m，之后再向前水平延伸3.0m。选取第二道拦水坝后的20m河段，将该河段向下挖深至水深2.0m，并向左右挖宽6.0m，构成加深拓宽河道。

[0078] 河水首先在第一真空过水管道中与硫酸亚铁充分混合后穿过第一道拦水坝，然后流入第一道拦水坝与第二道拦水坝之间的河道区域，在该河道区域中经过曝气增氧机的曝气后，进入到第二真空过水管道中，并在第二真空过水管道中与聚丙烯酰胺充分混合后穿过第二道拦水坝并向下弯转，然后从加深拓宽河道的底部流出后，河水流速为9mm/s。则河水中的悬浮颗粒物、磷和微量重金属经絮凝后在加深拓宽河道里迅速沉淀并得到高效去除。每个月对加深拓宽河道进行一次清淤，移走淤泥，以保持加深拓宽河道的沉淀功能。

[0079] 结果表明，采用本实例所述的河道水质原位修复系统及方法，能够有效去除河水中的悬浮颗粒物和磷。河水浊度从50NTU将至4.0NTU以下，磷从2.0mg/L降至0.12mg/L，其去除效率达到94.0％。

[0080] 综上所述，本发明实施例所述的河道水质原位修复系统及方法，实现了水处理药剂与河水的快速充分混合，能够对河道水体中的悬浮物、氨态氮、磷、COD和各种重金属等水体污染物进行高效去除，全面提升河道水质，可以广泛应用于河道和湖泊的水体修复和应急处理。

[0081] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0082] 在本发明的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是一个或多个；“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0083] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。