【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用离心力和磁力从收集大型塑料的压载水中去除微塑料的絮凝旋流装置、一种利用该絮凝旋流装置净化压载水的海洋塑料去除系统、一种设置有该海洋塑料去除系统的船以及该船的操作方法。
技术介绍
1、在海洋中丢弃的塑料已经成为全球海洋污染问题。据说海洋中大约90％的塑料是由通过污水从洗衣机排放到海洋中的微塑料、由移动轮胎的磨损产生的灰尘和城市中的灰尘引起的。其它塑料也被紫外光、流体力等精细地分解，并变成尺寸为几十微米到几毫米的微塑料。据报道，水生和海洋生物如鱼错误地将漂浮在海洋中的塑料和微塑料作为诱饵带入它们的体内，并因此死亡。
2、此外，有害物质可能粘附在微塑料上，并且担心食用含有微塑料的鱼等可能对人类健康有很大影响。因此，需要一种去除漂浮在海洋中的塑料和微塑料的方法。
3、专利文献1至4作为本专利技术的
的背景而为人所知。专利文献1公开了一种絮凝旋流器装置，其配置为通过设置在与进入旋流器的流体的流动相对的位置处的电磁体来吸引磁性絮凝物。专利文献2公开了一种具有双管结构的旋流器，从而防止粗灰尘随着上升气流上升。专利文献3公开了一种压载水处理系统，其中当水质检查的结果不满足压载水的排放调节值时，执行附加的压载水处理。专利文献4公开了一种生成规划路线的方法，该规划路线用于在保持路线选择的收益性的同时减少船之间彼此面对的发生。
4、[引文列表]
5、[专利文献]
6、[专利文献1]jp 2017-176906a
7、[专利文献2]jp 3569915b
8、[专利文献3]jp 5945309b2
9、[专利文献4]jp 2018-073074a。
技术实现思路
1、[本专利技术要解决的问题]
2、在专利文献1中，原水中的漂浮物质与诸如磁铁矿的磁体一起絮凝以形成絮凝物，并且使用液体旋流器通过离心力和磁力将包含絮凝物的流体分离成水和絮凝物。在该方法中，电磁体设置成与流体的流动方向相反，使得絮凝物冲向呈现最大磁力的磁极，以通过电磁体的磁力固定到旋流器的外壁上。为了解决这个问题，关闭电磁体以停止电流流动，从而产生不产生磁力的状态，该磁力使絮凝物离开旋流器的外壁，与流动一起移动，并从下游出口排出。然而，在该装置中，固定的絮凝物被垂直于磁力作用的流体力破碎。此外，由于上游出口的下出口周围的流速高，在那里湍流能量增加，这导致絮凝物破碎。
3、专利文献2公开了一种具有双管的旋流器，以防止灰尘随着上升气流上升；然而，絮凝物被上升气流破碎。
4、专利文献3公开了一种压载水净化系统，其使用絮凝旋流器处理压载水，同时监测水质；然而，没有考虑去除塑料和解决海洋污染问题。
5、在专利文献4中，获取并累积考虑了特定船的航行海域中的海流的影响的多个其他船的最新路线信息，并基于所累积的路线信息生成有效的规划路线信息；然而，不考虑由废弃塑料引起的海洋污染。
6、因此，本专利技术的一个目的是提供一种低成本、小尺寸的收集装置，当通过离心力和磁力收集絮凝物时，该收集装置能够防止絮凝物的破裂，所述絮凝物是诸如磁铁矿的磁性物质和诸如浮游生物和微塑料的漂浮在流体中的物质的团块。
7、漂浮在海洋中的塑料通过由给定尺寸的筛网过滤器构成的收集机构收集。不能由收集机构收集的具有几毫米或更小尺寸的微塑料由絮凝旋流装置收集。在压载水入口附近设有狭缝机构，塑料在狭缝中被切碎，从而防止压载水流过的管道堵塞。此外，卫星信息用于寻找大量塑料漂浮的海域，考虑到最初规划的路线和船的当前位置来确定在短时间内可以收集大量海洋塑料的最佳路线，并且收集大量塑料的海域中的海洋塑料。
8、[解决问题的手段]
9、为了解决上述问题，根据本专利技术的絮凝旋流装置包括：倒置的截锥形外壳，其螺旋地旋转包含在其中流动的磁性絮凝物的流体；圆柱形部分，其设置在所述外壳的中心部分中，以向上穿过所述外壳；碟形内壳，其安装成围绕所述外壳的内部和所述圆柱形部分的下部；以及磁体，其在所述外壳的侧表面附近的一部分处杯设置在所述外壳的外部。圆柱形部分和内壳之间的流体随着圆柱形部分中产生的向上流动而排出，而由外壳和内壳之间的磁体引导的絮凝物从外壳的下端排出。
10、在絮凝旋流装置中，所述圆柱形部分通过多个断续布置的固定构件连接到所述内壳。
11、在絮凝旋流装置中，磁体附接有磁屏蔽以抑制其水平磁力。
12、在絮凝旋流装置中，磁体被设置成使得絮凝物沿着螺旋流被引导。
13、根据本专利技术的海洋塑料去除系统是使用絮凝旋流装置净化压载水的系统。该系统使用收集机构收集漂浮在海洋中的大塑料，并使用絮凝旋流装置收集未被收集机构收集的微塑料。
14、在海洋塑料去除系统中，漂浮在海洋中的大塑料被狭缝机构破碎并被收集机构收集。
15、根据本专利技术的船是装备有上述系统的船。
16、根据本专利技术的操作方法是从规划路线信息中心接收规划路线信息并根据所接收的规划路线信息进行操作的方法，所述规划路线信息是基于从基站收集的海上交通信息、从卫星收集的海洋塑料污染信息、原始规划路线信息、天气信息、海流信息和关于操作路线的地理信息而生成的。
17、[本专利技术的优点]
18、根据本专利技术，可以提供一种低成本、小尺寸的收集装置，当通过离心力和磁力收集絮凝物时，该收集装置能够防止絮凝物的破裂，所述絮凝物是诸如磁铁矿的磁性物质和诸如浮游生物和微塑料的漂浮在流体中的物质的团块。
19、此外，当用收集机构收集海洋中漂浮的塑料时，可以安装用于切碎海洋塑料的狭缝机构，以切碎海洋塑料，从而在后面的阶段用收集机构收集它们。通过絮凝旋流装置收集狭缝机构无法破碎的微塑料，解决了海洋污染问题。此外，通过使用卫星信息确定到大量塑料漂浮的海域的路线并收集大量塑料的海域中的海洋塑料，可以有效地去除海洋污染。
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1.一种收集磁性絮凝物的絮凝旋流装置，所述磁性絮凝物是通过将磁性物质和絮凝剂放入流体中的漂浮物中并通过离心力和磁力使它们絮凝而获得的，所述絮凝旋流装置的特征在于包括：
2.根据权利要求1所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述圆柱形部分通过多个间隙布置的固定构件连接到所述内壳。
3.根据权利要求1或2所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述磁体附接有磁屏蔽以抑制其水平磁力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述磁体设置成使得所述絮凝物沿着螺旋流被引导。
5.一种使用根据权利要求1至4中任一项所述的絮凝旋流装置净化压载水的海洋塑料去除系统，其特征在于
6.根据权利要求5所述的海洋塑料去除系统，其特征在于，漂浮在海洋中的大塑料被狭缝机构破碎并被收集机构收集。
7.一种装备有根据权利要求5或6所述的系统的船。
8.一种操作方法，其特征在于，根据权利要求7所述的船从规划路线信息中心接收规划路线信息，所述规划路线信息是基于从基站收集的海上交通信息、从卫星收集的海洋塑料污染信息、原始规划
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种收集磁性絮凝物的絮凝旋流装置，所述磁性絮凝物是通过将磁性物质和絮凝剂放入流体中的漂浮物中并通过离心力和磁力使它们絮凝而获得的，所述絮凝旋流装置的特征在于包括：
2.根据权利要求1所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述圆柱形部分通过多个间隙布置的固定构件连接到所述内壳。
3.根据权利要求1或2所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述磁体附接有磁屏蔽以抑制其水平磁力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的絮凝旋流装置，其特征在于，所述磁体设置成使得所述絮凝物沿着螺旋流被引导。
5.一种使用根据权...
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