具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，图1示出了本发明一实施例中的河道处理装置的结构示意图，本发明一实施例提供的河道处理装置，包括箱体100，其中箱体100包括相对的进水口110和出水口120，箱体100的内腔沿进水口110向出水口120的方向依次设置有栅栏组件200、混合区300、絮凝区400、过滤区500和吸附区600。将本实施例中的河道处理装置安装在河道内，河道的水流沿其流动方向能够从箱体100的进水口110流入，然后依次经过箱体100内设置的栅栏组件200、混合区300、絮凝区400、过滤区500和吸附区600，最后从箱体100的出水口120流出。本发明的目的是，通过河道处理装置实现对河道内不同大小的固体物、氮磷等有害物质以及河水中的色素以及异味等一体化处理。

在本实施例中，箱体100可以为长方体或者其它形状，其外形可以根据河道的弯曲形状和尺寸进行改进。考虑河道的延伸形状为长条形，长方体的箱体100能够对河道的适应性较强，为此以长方体的箱体100进行举例。箱体100为长方体时，则进水口110和出水口120分别设置在长方体的两个侧面，例如在宽度和高度所形成的两个侧面，而在箱体100的内腔的长度方向依次设置栅栏组件200、混合区300、絮凝区400、过滤区500和吸附区600，其中栅栏组件200覆盖了箱体100的进水口110，即水流进入箱体100的进水口110后只能从栅栏组件200通过，同理混合区300、絮凝区400、过滤区500和吸附区600覆盖的宽度也与箱体100的进水口110宽度相同或略小于进水口110的宽度。

具体地，栅栏组件200上设置有加药装置210，其加药装置210内预先装填净水剂，例如絮凝剂，加药装置210可以定时向进入箱体100的水流加入净水剂，净水剂能够沉淀水流中的杂物。混合区300设置有多块间隔设置的挡板310，多块间隔设置的挡板310能够搅拌进入混合区300的水流，絮凝区400设置有隔板组件410，隔板组件410与箱体100的内腔侧壁共同形成至少一条曲折的水流通道420，曲折的水流通道420能够延长水流在絮凝区400的流动时间，过滤区500填充有过滤材料，吸附区600填充有吸附层。

在本实施例中的河道处理装置工作原理可以解释为：河道处理装置沿水流流动方向设置在河道，河道处理装置的宽度与河道的宽度相近，即河道的水流主要流入到河道处理装置的进水口110。水流进入进水口110时，栅栏组件200隔离水流中较大尺寸的固体物。栅栏组件200上设置的加药装置210预先装填净水剂对进入的水流进行初步沉淀过滤。水流流入到混合区300时，加入净水剂的水流与混合区300内的挡板310碰撞，使得水流与净水剂搅拌均匀。水流进入絮凝区400时，水流在曲折的水流通道420流动，曲折的水流通道420能够延长水流的流动时间，也即延长了水流与净水剂的混合时间，进而提高初步净水效果。水流进入过滤区500后，水流中的较小尺寸的固体物被过滤区500的过滤材料再次隔离过滤。水流到达吸附区600时，吸附区600内填充的材料能够吸收水流内氮磷等有害元素以及色素异味等。另外需要说明的是，累积在河道处理装置进水口110处的杂物以及箱体100内腔沉淀的杂物，可以定时将河道处理装置移出河道后冲洗处理。

在本实施例中，河道处理装置不需要将水体转移，即直接将河道处理装置设置在河道内，利用水流流动的天然动力进入到河道处理装置内，依据河道处理装置内依次设置的栅栏组件200、混合区300、絮凝区400、过滤区500和吸附区600能够较好地隔离河道水流中不同尺寸的固体物、吸收水流中氮磷等有害元素以及色素和异味等。本实施例提出的河道处理装置能够实现同时对河道内不同大小的固体物、氮磷等有害物质以及河水中的色素以及异味等一体化处理。

为减少水流进入河道处理装置时堵塞问题，一实施例中，参阅图2所示，栅栏组件200包括两块面向进水口110方向的扇形栅栏板220，两块扇形栅栏板220可以通过拼接的方式固定，例如卡接或者螺纹连接。由于两块扇形栅栏板220均凹向进水口110方向，其二者的交接处凸向进水口110的方向，因此当水流进入栅栏组件200时能够分隔水流中较大的固体物，防止水流中较大尺寸的固体物在栅栏组件200处堵塞。

为了使得混合区300的挡板310较好地混合水流和净水剂，一实施例中，参阅图2所示，挡板310包括相背的第一侧面311和第二侧面312，第一侧面311靠近进水口110，第一侧面311的宽度小于第二侧面312的宽度，也就是说挡板310的第二侧面312凸出于第一侧面311，第一侧面311设置有沿挡板310高度方向延伸的凹槽313。当水流进入到混合区300时，水流与挡板310的凸出的第二侧面312冲击以及第一侧面311的凹槽313冲击，使得水流内产生较多的水流漩涡，如此保证水流与净水剂混合均匀。此外，由于挡板310的阻拦作用，能够减缓水流在混合区300的流动，如此能够增大水流从混合区300流出的流速。在本实施例中，挡板310可以沿垂直于水流的方向依次间隔设置，如此能够增大挡板310与水流的接触面积，从而使得水流与净水剂的混合效果更加显著。隔板宽度与箱体100的进水口110的宽度之比大致为3.5：1。

为了进一步地增加水流和净水剂的混合时间，一实施例中，参阅图1所示，隔板组件410包括固定在箱体100的内腔底壁的第一隔板411，第一隔板411的两侧设置多块第二隔板412，其中多块第二隔板412沿箱体100的进水口110至出水口120的方向交替地设置在箱体100的内腔侧壁和第一隔板411的侧壁，以使第一隔板411和多块第二隔板412与箱体100的内腔侧壁共同形成两条独立地曲折的水流通道420。也就是说，当水流在曲折的水流通道420流动时，水流的流动路径增加，从而使得水流与净水剂的混合时间增加，提高了水流的净水效果。

对于隔板组件410的在箱体100内腔设置，这里给出其中一种可行的设置方式。当第一隔板411设置在箱体100的内腔时，箱体100的絮凝区400被分割为两个相对独立的空间，以其中一个空间举例说明。在箱体100的内腔侧壁上固定一块第二隔板412，使得第二隔板412朝向箱体100的内腔且与第一隔板411之间存在间隙，然后在第一隔板411上固定下一块第二隔板412，使得此块第二隔板412朝向箱体100的内腔且与内腔的侧壁存在间隙，相邻的两块第二隔板412相对设置。之后重复在箱体100的内腔侧壁设置第二隔板412以及在第一隔板411上固定第二隔板412的操作，如此能够在这一空间内形成一条曲折的水流通道420。

为了使得过滤区500具有较好地过滤效果，同时水流进入过滤区500时具有一定的流动动力以对过滤区500进行反冲洗，一实施例中，参阅图2和图3所示，过滤区500包括多级过滤模块510，相邻的两级过滤模块510之间设置有缓冲通道520。在本实施例中，多级过滤模块510中可以填充不同的过滤材料，如此可以实现对水流的多级过滤。这里以三级过滤的模式举例，例如过滤区500包括第一级过滤模块511、第二级过滤模块512和第三级过滤模块513，第一级过滤模块511和第二级过滤模块512以之间及第二级过滤模块512和第三级过滤模块513之间分别设置有缓冲通道520，每级过滤模块510可以填充不同的过滤材料，例如过滤材料为碎石时，第一级过滤模块511内装填的是粗料碎石，第二级过滤模块512内装填的是中料碎石，第三级过滤模块513内填充的细料碎石，水流依次经过第一级过滤模块511、第二级过滤模块512和第三级过滤模块513。也就是说第一级过滤模块511实现隔离水流中较大尺寸的固体，第二级过滤模块512过滤河流中较小尺寸的固体，第三级过滤模块513过滤最小尺寸的固体。如此能够实现对水流中不同尺寸的固体物分级过滤。而设置的缓冲通道520能够短暂地蓄存水流，使得水流被压入至过滤模块510时实现反洗。这里以第二级过滤模块512的反洗举例。由于水流中附着有杂物，这些杂物可能附着在第二级过滤模块512的表面，即朝向第一级过滤模块511的一面，此时可以将第二级过滤模块512拔出或者旋转180度，使得原来面向第三级过滤模块513的一面调整为面向第一级过滤模块511，原来面向第一级过滤模块511的一面改变为面向第三级过滤模块513，水流冲刷挤压缓冲通道520时，在水流压力的作用下能够将附着在第二级过滤模块512且面向第三过滤模块510的一面上的杂物冲刷，实现对第二级过滤模块512的反洗。

为了较好地收容过滤区500的过滤材料同时便于过滤区500内过滤模块510的反洗，一实施例中，参阅图3和图4所示，过滤模块510包括可绕箱体100的内腔底部旋转的填充框530，填充框530收容过滤材料。在每级过滤模块510内可以设置至少一个填充框530，每个填充框530内分别装填一种过滤材料，当然也可以根据需求调整过滤材料种类。当其中一级过滤模块510中设置多个填充框530时，可以将填充框530沿与水流垂直的方向排列布置。当需要对过滤模块510反洗时，只需要旋转填充框530即可实现。需要说明的是填充框530的内部可以填装过滤材料，填充框530的外部设置有与填充框内部连通的孔或者采用栅栏结构设计，水流能够从一侧的孔或者栅栏的间隔处进入，经过填充框530内填装的过滤材料过滤后另一侧的孔或者栅栏的间隔处流出。填充框530的底部设置有旋转轨道531，箱体100的底部设置有与旋转轨道531相适应的底座，推动或驱动填充框530转动时，其旋转轨道531可以相对底座转动，如此实现填充框530的转动。

为了使得水流进入过滤区500时具有较大的水流速度，以提高反洗时的水流流速，一实施例中，参阅图2和图3所示，絮凝区400与过滤区500之间还设置有导流板430，导流板430的一端固定在箱体100的内腔侧壁，另一端朝向箱体100的内腔。也就是说，导流板430倾斜固定在箱体100的内腔，使得水流沿导流板430进入时，其流通通道较小，水流速度较快，同时作用在过滤区500的作用力较大，反洗效果较好。

为了进一步地增大水流进入过滤区500的流速，一实施例中，参阅图2和图3所示，导流板430与过滤区500之间设置有可相对箱体100的内腔移动的阀门组件700，过滤区500与箱体100内腔的侧壁之间设置有收容区540，阀门组件700能够控制进入到过滤区500的水流流速并被收容至收容区540。当需要进入到过滤区500的水流速度较大时，阀门组件700位于过滤区500的入口处，并减小过滤区500入口处的水流通道，使得水流流速进一步地增加，从而提到水流在冲刷时的反洗效果。当不需要反洗时，阀门组件700被收容至收容区540。

进一步地，为了更好地控制阀门组件700的移动，一实施例中，参阅图5和图6所示，阀门组件700包括移动通道板710和阀门板720，其中移动通道板710相背的两端分别固定在箱体100的内腔侧壁，移动通道板710内形成有移动通道711和以供水流进入到过滤区500的流通通道730，移动通道711与收容区540连通，阀门板720能够移动至移动通道711和收容区540，阀门板720移动至移动通道711内时封堵流通通道730。在本实施例中，可以人为定时地移动阀门板720和过滤模块510中的填充框530，进而定时地对过滤模块510反洗。或者在阀门板720和填充框530上分别设置驱动元件，并通过控制模块控制各自的驱动元件运动，进而使得阀门板720和填充框530定时地移动或转动。

考虑每级过滤模块510可能设置有多个填充框530，而每个填充框530的反洗时间可能不同，为了对同级中不同位置的填充框530单独地反洗，一实施例中，参阅图3、图5和图6所示，阀门组件700的移动通道板710靠近过滤区500的一侧沿移动通道板710长度方向依次设置有至少三块分隔板740，分隔板740的长度延伸穿过过滤区500，相邻的两块分隔板740之间形成隔离通道，填充框530位于隔离通道内；流通通道730的数量与隔离通道的数量相同，每个流通通道730对应一个隔离通道，阀门板720能够封闭至少一个流通通道730。在本实施例中，当需要对其中一个隔离通道内的填充框530反洗时，保持其对应的流通通道730开启，其它流通通道730都通过分隔板740封堵。

这里以四块分隔板740，过滤区500包括三级过滤模块510，每级过滤模块510均包括三个填充框530来举例说明，在移动通道板710沿其长度方向依次间隔设置四块分隔板740，相邻两块分隔板740之间形成隔离通道，如此可以产生三条隔离通道，在此分别命名为第一隔离通道741、第二隔离通道742和第三隔离通道743，同时在移动通道板710上设置有第一流通通道731、第二流通通道732和第三流通通道733，第一流通通道731与第一隔离通道741对应，第二流通通道732与第二隔离通道742对应，第三流通通道733与第三隔离通道743对应。第一级过滤模块511包括沿垂直于水流方向并排设置的三个填充框530分别命名代号为A1填充框、A2填充框和A3填充框，同理第二级过滤模块512包括B1填充框、B2填充框和B3填充框，第三级过滤模块513包括C1填充框、C2填充框和C3填充框，其中A1填充框、B1填充框和C1填充框位于第一隔离通道741内，A2填充框、B2填充框和C2填充框位于第二隔离通道742内，A3填充框、B3填充框和C3填充框位于第三隔离通道743内。

在初始河道处理装置的初始状态下，第一流通通道731、第二流通通道732和第三流通通道733均保持开启，也就是说阀门板720未封闭这三个流通通道730。当河道处理装置工作一段时间后，需要对其中一个隔离通道内的填充框反洗时，其对应的流通通道730开启，其它流通通道730保持关闭。这里以第二流通通道732开启举例，阀门板720从收容区540移动至第一流通通道731、第三流通通道733，需要说明的是阀门板720数量可以为一块或者多块，每块阀门板720可以独立地移动，如此水流只能从第二流通通道732流入到第二隔离通道742，位于第二隔离通道742的A2填充框、B2填充框和C2填充框可以转动调整180度方向，水流从第二流通通道732流入时流速快，冲击力较大，如此完成对第二隔离通道742的填充框反洗。

为了提高吸附区600的吸附效果，参阅图2和图3所示，一实施例中吸附区600的吸附层包括生物球吸附层610和活性炭吸附层620，生物球吸附层610表面凹凸不平与河水接触表面积大，能够更大化地吸附大颗粒杂质、未溶解有机物，例如氮磷等元素，对河水再次进行粗吸附；吸附层中设置有两层活性炭吸附层620，能够将河水中的氮磷有机物、异味、色素等进行吸附，实现河水的细吸附，最后净化完成的河水继续流入河道中。

为了更好地吸收水流中的氮磷等有害物质，一实施例中，参阅图6所示，过滤区500的上部设置有生物浮床550，其中生物浮床550共分为三层，每层中种植不同的净水植物以较好地吸收水流中的氮磷等有害元素。例如净水植物包括种植于第一层的浮叶植物荇菜，种植于第二层中的挺水植物美人蕉和种植于第三层的沉水植物轮叶黑藻。通过设置生物浮床配合整个装置，可以更好地净化河水。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。