一种用于深水型水体原位修复的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于深水型水体原位修复的设备，所述设备包括漂浮系统、被动抽吸系统、延伸系统；所述漂浮系统用于所述设备在水面上的浮动，所述被动抽吸系统包括抽吸腔和通气装置，所述抽吸腔包括进气口，及与延伸系统相连的进泥口，所述延伸系统包括与进泥口连通的延伸体及与该延伸体连通的具有空腔的吸收器。本实用新型专利技术可对深水型水体进行底部污泥的原位修复，无需对水体进行更换、清淤作业即可实现水体净化，且净化后不再出现二次污染。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深水型水体原位修复的设备
本技术属于涉及一种水污染处理设备。
技术介绍
我国目前有大量的水体存在各类污染，如93%以上的公园水体存在富营养化，85%以上的湖泊存在富营养化，全国地级以上城市有接近2000条河道为黑臭水体，这些污染问题不仅严重影响了城市形象，更是严重损害了城市人居环境及人民的身心健康。现有技术中对水体污染的处理方式包括物理法、化学法、生物法。使用净水设备等物理方法对水体进行净化、抽换；向水体通入氧气；增加水体循环；向水体中添加化学、生物试剂进行净化等。其中添加化学、生物试剂的处理方法有可能进一步损伤水体生态系统，带来二次污染等新的危害；使用净水设备进行净化、抽换水体的方式通常能源、资源消耗大，只适合单次去污处理，处理效果难以持续保持；增加水体循环、向水体通入氧气的方式通常处理效率低，处理周期长，且处理效果不佳。现有技术中使用到的其它水体净化方法或设备通常都具有上述问题中的一种或多种，更普遍具有以下难以解决的问题：覆盖范围浅，仅能对水域中上部的水体进行处理，对于较深的水体则无能为力；仅能对水体进行净化，而对水体的自身生态净化能力没有带来提升；通常只能定点作业，覆盖范围小，不能多点同时作业或移动式作业。
技术实现思路
本技术的目的在于解决以上现有技术中存在的问题，提供一种可在深水中进行水体净化并同时具有改善水体生态能力，处理过程中不需对水体进行更换的设备，本设备在处理底部具有淤泥的黑臭水体时相对于现有技术具有显著的优势。本技术的技术方案如下：一种用于深水型水体原位修复的设备，其包括漂浮系统、被动抽吸系统、延伸系统，其中所述漂浮系统用于所述设备在水面上的浮动，所述被动抽吸系统包括抽吸腔，向抽吸腔内通入外部气体的位于水面上的通气装置，所述抽吸腔包括供所述外部气体进入的进气口，与延伸系统相连的进泥口，位于抽吸腔上、远离进泥口一端的排放口，所述延伸系统包括与进泥口连通的弹性延伸体及与该延伸体连通的具有空腔的吸收器，所述吸收器表面设有自吸收器外部贯通入吸收器内部的吸收口，所述吸收器的平均密度大于水的密度。本技术借由上述方案可实现对深水型水体的去污处理，可以理解的是，其也具有处理一般深度或较浅水体的能力。本技术所处理的水体的深度可达100m以上。上述方案中所述原位修复是指的不需对水体进行更换，不需对水体底部淤泥进行抽出、排放等，而直接在水体系统内部进行的修复。所述吸收器的平均密度是指的吸收器的总质量与其总体积的比值。所述漂浮系统可通过多种方式实现，如与设备直接相连的浮体、浮球，为设备漂浮提供动力的机械、电学系统等，实现漂浮的人力、生物作用等。所述通气装置在可实现向抽吸腔内通气的功能下可有多种选择，如使用风机及其输送系统，气泵及其输送系统等，或气体储存、输送设备及系统。上述方案中所述进泥口并不指进入该口内的物质为泥，在实际应用中，进入该口的物质更多的情况下是水体底部的泥水混合物。上述方案中所述弹性延伸体是指的延伸体由弹性材料构成，如弹性塑料、橡胶、橡塑混合物、软性金属管等，以可以在与吸收器连通后被拉长为低弹性限度。优选的是，所述进泥口的口径为所述进气口口径的1/20~1/3。在一种具体的实施方式中：所述漂浮系统包括支架及连接于支架端部的浮体，所述被动抽吸系统连接于支架下方。在一种具体的实施方式中：上述浮体包括多个单元浮体，所述单元浮体在支架端部共同围成正多边形或圆形。在该实施方式中，由单元浮体组成正多边形或圆形，可为漂浮系统提供较平衡的浮力，以此提高稳定性，即使水域较大风浪也能承受，避免倾翻。在一种具体的实施方式中：所述通气装置包括位于漂浮系统上端的风机，输送风机内气体至抽吸腔内的输气管，及位于输气管靠近抽吸腔底部的一端的曝气盘。在一种具体的实施方式中：所述抽吸腔上端设有自抽吸腔内部贯通出抽吸腔外部水体中的排放口。该实施方式中，排放口不仅可作为在抽吸腔内处理后的泥水混合物向水体内排放的通道，还可促进抽吸腔内、外部的升流和降流的循环，同时可作为推动本设备在水体漂浮的动力，在另外的一些实施方式中通过在不同侧面的排放口处设置阻挡物的方式，还可以调整设备在水面上浮动的方向。在一种具体的实施方式中：所述抽吸腔中部还设有填料层。在一种具体的实施方式中：所述漂浮系统上端还设有第一电子控制器，所述第一电子控制器两端连接有第一机械控制杆，其可控制第一机械控制杆水平方向的伸缩频率及持续时间，所述第一机械控制杆另一端与第二电子控制器连接；所述第二电子控制器下端连接有第二机械控制杆，其可控制第二机械控制杆垂直方向的伸缩和水平方向的旋转的频率及持续时间，所述第二机械控制杆另一端与导流板固定连接。该实施方式中通过第一电子控制器和第一机械控制杆可以水平方向移动导流板，同时通过第二电子控制器和第二机械控制杆可以控制导流板的深度和水平角度，使导流板能够水平旋转0~360º，相邻导流板之间共同形成一定角度时会影响水流、气流从抽吸腔排出时的方向，从而改变水流、气流对设备反推力的方向，使设备在向前移动的过程中能够向左或向右偏移，帮助设备的移动更加灵活，能更准确的到达水域坐标。在一种具体的实施方式中：所述漂浮系统上端还设有太阳能板，所述太阳能板与风机相连。在一种具体的实施方式中：所述抽吸腔底端均匀连接有多个延伸系统。在一种具体的实施方式中：所述多个延伸系统之间设有连接器，所述连接器包括连接件和固定于连接件端部的卡扣件，所述卡扣件与延伸体可拆卸连接。该实施方式可增加设备稳定性，使抽吸腔在有多个延伸系统的情况下，不会因为运动造成相互缠绕或者碰撞，避免不必要的破坏与损失。在一种具体的实施方式中：所述延伸体的质量M、其与所述吸收器接触处的截面积S、其杨氏模量E、在弹性变形区内的最大拉伸长度Lm、无外力情况下的自然长度L0与吸收器的质量m及吸收器的总体积v满足以下数值关系式：m≤ES（Lm-L0）/gL0-M+v，其中g表示重力加速度，该数值关系式中以质量单位为g、ES（Lm-L0）/gL0的总单位为g、体积v的单位为cm³后的数值为计。该方案中所述弹性变形区是指的在该区域内，延伸体材料符合弹性形变。该实施方式可合理调控延伸系统在水体内的伸长能力，使延伸系统中的吸收器能有效地接触水体底部，同时不造成延伸体过度拉伸，而造成泥水混合物上升困难。本技术具备以下有益效果：（1）本技术通过延伸系统与被动抽吸系统的配合，可以对深水型水体进行净化，净化过程中水体底部的淤泥可在延伸系统内自动提升，其后被活化，再排入水体，从而实现了水体的原位修复；（2）本技术通过漂浮系统与被动抽吸系统的配合，可在水体表面自由漂浮，由此与延伸系统配合后，实现水体底部的移动式清理；（3）本技术处理过程中，不需对水体产生主动、直接的抽吸作用，因此不需水泵等高耗能设备，节约能源；（4）本技术在一个水域的处理工作完成后，净化效果明显、持久，不会产生二次污染；（5）在本技术的优选方案中通过电子控制器和机械杆对导流板控制，能够使设备移动方向更加自由和灵活，提高了工作效率，降低了固定成本。附图说明图1是本技术的一种结构的主视示意图；图2是本技术的一种结构的俯视示意图；图中标记说明如下：1、漂浮系统；2、支架；3、浮体；4、被动抽吸系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于深水型水体原位修复的设备，其特征在于：所述设备包括漂浮系统、被动抽吸系统、延伸系统，其中所述漂浮系统用于所述设备在水面上的浮动，所述被动抽吸系统包括抽吸腔，向抽吸腔内通入外部气体的位于水面上的通气装置，所述抽吸腔包括供所述外部气体进入的进气口，与延伸系统相连的进泥口，位于抽吸腔上、远离进泥口一端的排放口，所述延伸系统包括与进泥口连通的弹性延伸体及与该延伸体连通的具有空腔的吸收器，所述吸收器表面设有自吸收器外部贯通入吸收器内部的吸收口，所述吸收器的平均密度大于水的密度。

【技术特征摘要】
1.一种用于深水型水体原位修复的设备，其特征在于：所述设备包括漂浮系统、被动抽吸系统、延伸系统，其中所述漂浮系统用于所述设备在水面上的浮动，所述被动抽吸系统包括抽吸腔，向抽吸腔内通入外部气体的位于水面上的通气装置，所述抽吸腔包括供所述外部气体进入的进气口，与延伸系统相连的进泥口，位于抽吸腔上、远离进泥口一端的排放口，所述延伸系统包括与进泥口连通的弹性延伸体及与该延伸体连通的具有空腔的吸收器，所述吸收器表面设有自吸收器外部贯通入吸收器内部的吸收口，所述吸收器的平均密度大于水的密度。2.根据权利要求1所述的用于深水型水体原位修复的设备，其特征在于：所述漂浮系统包括支架及连接于支架端部的浮体，所述被动抽吸系统连接于支架下方。3.根据权利要求2所述的用于深水型水体原位修复的设备，其特征在于：所述浮体包括多个单元浮体，所述单元浮体在支架端部共同围成正多边形或圆形。4.根据权利要求1所述的用于深水型水体原位修复的设备，其特征在于：所述通气装置包括位于漂浮系统上端的风机，输送风机内气体至抽吸腔内的输气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华洲，
申请(专利权)人：成都活水源环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51