公布日：2023.12.15
申請日：2023.11.15
分類號：A01G25/02(2006.01)I;E03B3/06(2006.01)I;E03B7/07(2006.01)I;E03B7/02(2006.01)I;A01G25/16(2006.01)I;A01B77/00(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法，涉及生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，包括氣田水處理系統(tǒng)，還包括污泥存儲池，其外設(shè)有污泥處理系統(tǒng)，所述污泥處理系統(tǒng)包括高壓帶式脫水系統(tǒng)、污泥干化系統(tǒng)、污泥焚燒系統(tǒng)和煙氣凈化系統(tǒng)；清水存儲池，其外設(shè)有生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)，所述生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)包括灌溉噴淋系統(tǒng)和過濾回收系統(tǒng)，所述灌溉噴淋系統(tǒng)包括定時輸水系統(tǒng)、高位水箱、自動控制系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)通過盛水皿和擋水板配合作用，可以達(dá)到降雨時自動減小灌溉量，并且隨著降雨時長的長短，灌溉量隨之改變，防止降雨時荒漠的草原林地等植被地區(qū)水分過剩，減小灌溉水量的浪費(fèi)，提高利用率和安全性，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
權(quán)利要求書
1.氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，包括氣田水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括：污泥存儲池，其外設(shè)有污泥處理系統(tǒng)，所述污泥處理系統(tǒng)包括高壓帶式脫水系統(tǒng)、污泥干化系統(tǒng)、污泥焚燒系統(tǒng)和煙氣凈化系統(tǒng)；清水存儲池，其外設(shè)有生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)，所述生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)包括灌溉噴淋系統(tǒng)和過濾回收系統(tǒng)，所述灌溉噴淋系統(tǒng)包括定時輸水系統(tǒng)、高位水箱（1）、自動控制系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)；所述自動控制系統(tǒng)包括擋水板（4），所述擋水板（4）貫穿且滑動安裝于噴淋管身（2）頂部，所述擋水板（4）外部與噴淋管身（2）外部之間設(shè)有彈性元件，所述擋水板（4）頂部固定安裝有口型桿（5），所述口型桿（5）中心呈鏤空狀，所述口型桿（5）頂部可旋轉(zhuǎn)的安裝有轉(zhuǎn)柱（16），所述轉(zhuǎn)柱（16）頂部固定安裝于盛水皿（6）底部，所述盛水皿（6）外部與口型桿（5）外部之間設(shè)有彈性元件；所述高位水箱（1）上還設(shè)置有重置機(jī)構(gòu)，重置機(jī)構(gòu)包括水輪（7），所述水輪（7）轉(zhuǎn)動安裝于輸水管（3）內(nèi)，所述水輪（7）的轉(zhuǎn)軸頂部伸出輸水管（3）并固定安裝有推動轉(zhuǎn)盤（8），所述推動轉(zhuǎn)盤（8）由底部的圓盤和頂部兩個圓柱一體組成，所述推動轉(zhuǎn)盤（8）底部的圓盤上表面與高位水箱（1）的頂部處于同一水平面上；所述高位水箱（1）頂部滑動安裝有T型滑桿（9），所述T型滑桿（9）的一端靠近推動轉(zhuǎn)盤（8）頂部的兩個圓柱外設(shè)置，所述T型滑桿（9）的另一端穿過口型桿（5）的中心鏤空處設(shè)置，所述T型滑桿（9）頂部固定安裝有限位柱（10），所述限位柱（10）外滑動套接有工字板（11），所述工字板（11）底部固定安裝有推板（12），所述高位水箱（1）頂部固定安裝有滑槽（15），所述滑槽（15）上滑動安裝有彈性伸縮桿（13），所述彈性伸縮桿（13）頂部呈圓柱狀設(shè)置，所述轉(zhuǎn)柱（16）的外部固定安裝有斜桿（17），所述彈性伸縮桿（13）頂部靠近斜桿（17）外部設(shè)置，所述斜桿（17）底部呈多個三角形設(shè)置，且每個三角形左邊的邊長始終大于右邊的邊長，所述斜桿（17）頂部固定安裝有保護(hù)板（18），所述彈性伸縮桿（13）的伸縮部分上開設(shè)有插孔（14），所述插孔（14）的外徑與工字板（11）兩端的外徑相同；所述斜桿（17）上設(shè)置有內(nèi)置機(jī)構(gòu)，內(nèi)置機(jī)構(gòu)包括固定桿（19），所述固定桿（19）固定安裝于斜桿（17）內(nèi)部的三角形底部，所述固定桿（19）上滑動套接有圓板（20），所述圓板（20）外部與斜桿（17）內(nèi)部之間設(shè)有彈性元件，所述圓板（20）的左側(cè)固定安裝有長型敲桿（22），所述圓板（20）的右側(cè)固定安裝有短型敲桿（21），所述長型敲桿（22）和短型敲桿（21）的底部均設(shè)置為圓球形，所述長型敲桿（22）的數(shù)量有兩個且關(guān)于圓板（20）上下對稱分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于：所述定時輸水系統(tǒng)包括輸水管（3），所述輸水管（3）頂部固定安裝于高位水箱（1）的輸入端，所述高位水箱（1）的輸出端固定安裝有噴淋系統(tǒng)的噴淋管身（2）。
3.氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，包括：S1，水處理，通過氣田水處理系統(tǒng)對氣田采出水進(jìn)行多級處理操作，將氣田采出水處理后得到符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T5084-2005的水質(zhì)，并將其儲存入清水存儲池內(nèi)，而在氣田采出水被多級處理過程中產(chǎn)生的污泥統(tǒng)一被排放入污泥存儲池內(nèi)被集中收集；S2，污泥處理，污泥存儲池內(nèi)收集的污泥通過污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，高壓帶式脫水系統(tǒng)對污泥進(jìn)行無害化的脫水處理，使污泥含水率降至60%，達(dá)到污泥顯著減量化和穩(wěn)定化，污泥干化系統(tǒng)利用流化床干化機(jī)對污泥進(jìn)行干化打碎研磨，使得污泥含水率由60%下降至40%，污泥焚燒系統(tǒng)利用流化床焚燒爐，采用天然氣作為輔助燃料，干化后40%含水率污泥從干泥高位料倉下部的雙軸旋風(fēng)冷螺輸送機(jī)送入爐內(nèi)焚燒，通過燃燒后，廢棄物中有機(jī)物都轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，灰渣中不再含有任何有機(jī)物，最后通過煙氣凈化系統(tǒng)將焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行急冷處理，防止二噁英的再合成，脫除的一部分飛灰從急冷塔底部排出；S3，生態(tài)修復(fù)灌溉，通過灌溉噴淋系統(tǒng)將清水存儲池內(nèi)存儲的氣田水處理系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后的水質(zhì)，利用灌溉的方式對荒漠當(dāng)?shù)氐牟菰土值剡M(jìn)行生態(tài)修復(fù)的操作，能夠有效解決荒漠地區(qū)灌溉用水問題，既能有效節(jié)約合理利用水資源，又能滿足植被生長需要，達(dá)到良好的生態(tài)保護(hù)和修復(fù)效果，灌溉噴淋系統(tǒng)中的自動控制系統(tǒng)根據(jù)降雨時的降雨量來對噴淋系統(tǒng)的噴淋量進(jìn)行自動控制，避免在降雨時，噴淋灌溉量不變與降雨量一起對植被進(jìn)行噴淋，防止植被灌溉過剩導(dǎo)致死亡，而過濾回收系統(tǒng)設(shè)置在植被附近，在降雨時將多余的水分進(jìn)行回收，并通過活性炭吸附系統(tǒng)對其進(jìn)行過濾操作，進(jìn)入清水存儲池存儲起來供后續(xù)灌溉使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法，以解決上述降雨時灌溉水量不能及時控制對生態(tài)修復(fù)造成影響的問題。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)，包括氣田水處理系統(tǒng)，還包括：
污泥存儲池，其外設(shè)有污泥處理系統(tǒng)，所述污泥處理系統(tǒng)包括高壓帶式脫水系統(tǒng)、污泥干化系統(tǒng)、污泥焚燒系統(tǒng)和煙氣凈化系統(tǒng)；
清水存儲池，其外設(shè)有生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)，所述生態(tài)修復(fù)灌溉系統(tǒng)包括灌溉噴淋系統(tǒng)和過濾回收系統(tǒng)，所述灌溉噴淋系統(tǒng)包括定時輸水系統(tǒng)、高位水箱、自動控制系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，防止降雨時荒漠的草原林地等植被地區(qū)水分過剩，減小灌溉水量的浪費(fèi)，提高利用率和安全性，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
進(jìn)一步的，所述定時輸水系統(tǒng)包括輸水管，所述輸水管頂部固定安裝于高位水箱的輸入端，所述高位水箱的輸出端固定安裝有噴淋系統(tǒng)的噴淋管身。
進(jìn)一步的，所述自動控制系統(tǒng)包括擋水板，所述擋水板貫穿且滑動安裝于噴淋管身頂部，所述擋水板外部與噴淋管身外部之間設(shè)有彈性元件，所述擋水板頂部固定安裝有口型桿，所述口型桿中心呈鏤空狀，所述口型桿頂部可旋轉(zhuǎn)的安裝有轉(zhuǎn)柱，所述轉(zhuǎn)柱頂部固定安裝于盛水皿底部，所述盛水皿外部與口型桿外部之間設(shè)有彈性元件，達(dá)到降雨時自動減小灌溉量，并且隨著降雨時長的長短，灌溉量減小的程度隨之改變的效果。
進(jìn)一步的，所述高位水箱上還設(shè)置有重置機(jī)構(gòu)，重置機(jī)構(gòu)包括水輪，所述水輪轉(zhuǎn)動安裝于輸水管內(nèi)，所述水輪的轉(zhuǎn)軸頂部伸出輸水管并固定安裝有推動轉(zhuǎn)盤，所述推動轉(zhuǎn)盤由底部的圓盤和頂部兩個圓柱一體組成，所述推動轉(zhuǎn)盤底部的圓盤上表面與高位水箱的頂部處于同一水平面上，所述高位水箱頂部滑動安裝有T型滑桿，所述T型滑桿的一端靠近推動轉(zhuǎn)盤頂部的兩個圓柱外設(shè)置，所述T型滑桿的另一端穿過口型桿的中心鏤空處設(shè)置，使得推動轉(zhuǎn)盤上兩個圓柱的擠壓可以讓T型滑桿向口型桿的方向進(jìn)行移動。
進(jìn)一步的，所述T型滑桿頂部固定安裝有限位柱，所述限位柱外滑動套接有工字板，所述工字板底部固定安裝有推板，所述高位水箱頂部固定安裝有滑槽，所述滑槽上滑動安裝有彈性伸縮桿，所述彈性伸縮桿頂部呈圓柱狀設(shè)置，所述轉(zhuǎn)柱的外部固定安裝有斜桿，所述彈性伸縮桿頂部靠近斜桿外部設(shè)置，斜桿便可帶動轉(zhuǎn)柱和盛水皿一起進(jìn)行順時針轉(zhuǎn)動，盛水皿順時針轉(zhuǎn)動后便可將內(nèi)部的水自動排出，從而達(dá)到重置的效果。
進(jìn)一步的，所述斜桿底部呈多個三角形設(shè)置，且該每個三角形左邊的邊長始終大于右邊的邊長，所述斜桿頂部固定安裝有保護(hù)板，所述彈性伸縮桿的伸縮部分上開設(shè)有插孔，所述插孔的外徑與工字板兩端的外徑相同，利用斜桿下方的三角形與彈性伸縮桿的接觸滑行產(chǎn)生振動，促進(jìn)排水和清理效果。
進(jìn)一步的，所述斜桿上設(shè)置有內(nèi)置機(jī)構(gòu)，內(nèi)置機(jī)構(gòu)包括固定桿，所述固定桿固定安裝于斜桿內(nèi)部的三角形底部，所述固定桿上滑動套接有圓板，所述圓板外部與斜桿內(nèi)部之間設(shè)有彈性元件，所述圓板的左側(cè)固定安裝有長型敲桿，所述圓板的右側(cè)固定安裝有短型敲桿，所述長型敲桿和短型敲桿的底部均設(shè)置為圓球形，所述長型敲桿的數(shù)量有兩個且關(guān)于圓板上下對稱分布，促進(jìn)三角形表面的振動，防止外部雜質(zhì)的附著，提高滑行效率，防止卡住，促進(jìn)斜桿上表面的雜質(zhì)掉落，減輕斜桿頂部附著雜質(zhì)的重量，提高運(yùn)行效率。
氣田采出水回用荒漠生態(tài)修復(fù)方法，包括：
S1，水處理，通過氣田水處理系統(tǒng)對氣田采出水進(jìn)行多級處理操作，將氣田采出水處理后得到符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T5084-2005)的水質(zhì)，并將其儲存入清水存儲池內(nèi)，而在氣田采出水被多級處理過程中產(chǎn)生的污泥統(tǒng)一被排放入污泥存儲池內(nèi)被集中收集；
S2，污泥處理，污泥存儲池內(nèi)收集的污泥通過污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，高壓帶式脫水系統(tǒng)對污泥進(jìn)行無害化的脫水處理，使污泥含水率降至60%，達(dá)到污泥顯著減量化和穩(wěn)定化，污泥干化系統(tǒng)利用流化床干化機(jī)對污泥進(jìn)行干化打碎研磨，使得污泥含水率由60%下降至40%，污泥焚燒系統(tǒng)利用流化床焚燒爐，采用天然氣作為輔助燃料，干化后40%含水率污泥從干泥高位料倉下部的雙軸旋風(fēng)冷螺輸送機(jī)送入爐內(nèi)焚燒，通過燃燒后，廢棄物中有機(jī)物都轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，灰渣中不再含有任何有機(jī)物，最后通過煙氣凈化系統(tǒng)將焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行急冷處理，防止二噁英的再合成，脫除的一部分飛灰從急冷塔底部排出；
S3，生態(tài)修復(fù)灌溉，通過灌溉噴淋系統(tǒng)將清水存儲池內(nèi)存儲的氣田水處理系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后的水質(zhì)，利用灌溉的方式對荒漠當(dāng)?shù)氐牟菰土值剡M(jìn)行生態(tài)修復(fù)的操作，能夠有效解決荒漠地區(qū)灌溉用水問題，既能有效節(jié)約合理利用水資源，又能滿足植被生長需要，可以達(dá)到良好的生態(tài)保護(hù)和修復(fù)效果，灌溉噴淋系統(tǒng)中的自動控制系統(tǒng)可以根據(jù)降雨時的降雨量來對噴淋系統(tǒng)的噴淋量進(jìn)行自動控制，可以避免在降雨時，噴淋灌溉量不變與降雨量一起對植被進(jìn)行噴淋，防止植被灌溉過剩導(dǎo)致死亡，而過濾回收系統(tǒng)設(shè)置在植被附近，在降雨時可以將多余的水分進(jìn)行回收，并通過活性炭吸附系統(tǒng)對其進(jìn)行過濾操作，使得可以進(jìn)入清水存儲池存儲起來供后續(xù)灌溉使用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
1、本發(fā)明，通過設(shè)置自動控制系統(tǒng)，隨著降雨時間盛水皿增加的重量越大，擋水板伸入噴淋管身的部分越多，噴淋管身的進(jìn)水口空間越小，使得噴淋管身的通水量越小，噴淋系統(tǒng)的灌溉量也會變小，最終可以達(dá)到降雨時自動減小灌溉量，并且隨著降雨時長的長短，灌溉量減小的程度隨之改變的效果，防止降雨時荒漠的草原林地等植被地區(qū)水分過剩，減小灌溉水量的浪費(fèi)，提高利用率和安全性，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；
2、本發(fā)明，通過設(shè)置有重置機(jī)構(gòu)，彈性伸縮桿頂部與斜桿下方接觸時，斜桿由于工字板和推板的限制作用不能推動彈性伸縮桿繼續(xù)向下移動，因此在彈性伸縮桿的橫向移動狀態(tài)下，斜桿可以被彈性伸縮桿頂部帶動進(jìn)行順時針的轉(zhuǎn)動，斜桿便可帶動轉(zhuǎn)柱和盛水皿一起進(jìn)行順時針轉(zhuǎn)動，盛水皿順時針轉(zhuǎn)動后便可將內(nèi)部的水自動排出，從而達(dá)到重置的效果；
3、本發(fā)明，當(dāng)彈性伸縮桿頂部的圓柱狀滑動到三角形的最低點(diǎn)時，由于三角形右側(cè)的邊長小于左側(cè)，因此斜桿會由于盛水皿與口型桿之間彈性元件的彈力而反向轉(zhuǎn)動撞擊彈性伸縮桿頂部，由于邊長較小，撞擊速度快，振動越快，振動傳遞給盛水皿便會促進(jìn)盛水皿內(nèi)水的排出，同時，振動也會傳遞給口型桿和彈性伸縮桿上，使得振動可以清理口型桿鏤空狀和插孔內(nèi)的沙石塵埃等雜質(zhì)，彈性伸縮桿頂部多次與斜桿底部的三角形接觸便可產(chǎn)生多次的振動效果；
4、本發(fā)明，通過設(shè)置有內(nèi)置機(jī)構(gòu)，彈性伸縮桿頂部的圓柱狀與斜桿下方的三角形進(jìn)行滑行產(chǎn)生振動時，振動會傳遞給斜桿內(nèi)部，使得固定桿上的圓板便會產(chǎn)生相對滑動，當(dāng)圓板向下移動時，促進(jìn)三角形表面的振動，防止外部雜質(zhì)的附著，提高滑行效率，防止卡住，當(dāng)圓板向上移動時，促進(jìn)斜桿上表面的雜質(zhì)掉落，減輕斜桿頂部附著雜質(zhì)的重量，提高運(yùn)行效率。
（發(fā)明人：許議霖;謝林;霍志梁;張漫）
