详情

原文传递一种河道水生态治理设备及其河道水生态治理方法

专利名称：	一种河道水生态治理设备及其河道水生态治理方法
摘要：	本发明公开了一种河道水生态治理设备及其河道水生态治理方法，包括环形浮力箱、超声除藻装置、旋转式水面垃圾收集装置、带式输送装置、弹性滚压除水装置和太阳能供电系统；环形浮力箱漂浮于河道水面上，超声除藻装置浸没于河道水面以下；旋转式水面垃圾收集装置通过自身旋转收集蓄积在环形浮力箱内圈附近水面的垃圾；旋转式水面垃圾收集装置收集的垃圾通过所述带式输送装置输送至圆形垃圾储仓内；弹性滚压除水装置呈横跨姿态设置于带式输送装置正上方；带式输送装置上输送的垃圾通过所述弹性滚压除水装置弹性滚压除水后输送至圆形垃圾储仓内。本发明集河道水面垃圾收集功能与河道藻类清除功能为一体，河道水生态治理效果好、效率高。
专利类型：	发明专利
申请人：	朱兆明
发明人：	朱兆明
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T03:00:00+0805
申请号：	CN201911297255.8
公开号：	CN110952515A
分类号：	E02B15/10;C02F1/36;E;C;E02;C02;E02B;C02F;E02B15;C02F1;E02B15/10;C02F1/36
申请人地址：	226100 江苏省南通市海门市正余镇正余新桥北侧镇北工业园A12-1
主权项：	1.一种河道水生态治理设备，其特征在于：包括环形浮力箱(1)、超声除藻装置(3)、旋转式水面垃圾收集装置(6)、带式输送装置(7)和弹性滚压除水装置(8)；所述环形浮力箱(1)漂浮于河道水面上，其底部以其圆形轮廓圆周阵列有多个L型支撑连接杆(2)，所述超声除藻装置(3)通过L型支撑连接杆(2)支撑竖向设置于环形浮力箱(1)的中心，且超声除藻装置(3)浸没于河道水面以下；所述环形浮力箱(1)上与其同心设置有外齿轮(16)和环形滑轨(14)，所述环形浮力箱(1)、外环形齿轮(16)、环形滑轨(14)从下到上相对固定；所述环形滑轨(14)上滑动配合设置有支撑平板(15)，所述支撑平板(15)上设置有第一电机(17)，所述外环形齿轮相啮合有主动齿轮(18)，所述第一电机(17)与主动齿轮(18)驱动连接；所述旋转式水面垃圾收集装置(6)通过所述支撑平板(15)支撑设置于环形浮力箱(1)内部，且旋转式水面垃圾收集装置(6)靠近环形浮力箱(1)的内圈设置；所述旋转式水面垃圾收集装置(6)通过第一电机(17)驱动沿环形浮力箱(1)旋转，且旋转式水面垃圾收集装置(6)通过自身旋转收集蓄积在环形浮力箱(1)内圈附近水面的垃圾；所述超声除藻装置(3)顶部设置有与环形浮力箱(1)同心的立柱(4)，环绕所述立柱(4)外周设置有顶部敞开的圆形垃圾储仓(5)；所述带式输送装置(7)水平设置，其输入端与旋转式水面垃圾收集装置(6)转动连接，其输出端位于圆形储物槽(5)的槽口上方并与立柱(4)转动连接；所述带式输送装置(7)通过沿环形浮力箱(1)旋转的旋转式水面垃圾收集装置(6)带动绕立柱(4)轴向旋转，且旋转式水面垃圾收集装置(6)收集的垃圾通过所述带式输送装置(7)输送至圆形垃圾储仓(5)内；所述弹性滚压除水装置(8)具有弹性滚压除水装置连接部(81)，所述弹性滚压除水装置(8)通过弹性滚压除水装置连接部(81)与带式输送装置(7)连接，且弹性滚压除水装置(8)呈横跨姿态设置于带式输送装置(7)正上方；所述带式输送装置(7)上输送的垃圾通过所述弹性滚压除水装置(8)弹性滚压除水后输送至圆形垃圾储仓(5)内；所述立柱(4)顶部设置有支撑平台(12)，所述支撑平台(12)上设置有太阳能供电系统(13)，所述太阳能供电系统(13)用于向超声除藻装置(3)、旋转式水面垃圾收集装置(6)、带式输送装置(7)以及弹性滚压除水装置(8)提供电能。 2.根据权利要求1所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述旋转式水面垃圾收集装置(6)包括筒口朝向环形浮力箱(1)中心的横向旋转筒(61)、呈圆周阵列设置于横向旋转筒(61)外筒壁的垃圾收集斗(62)以及与横向旋转筒(61)驱动连接的第二电机(63)；所述第二电机(63)安装于支撑平板(15)上；所述横向旋转筒(61)筒侧壁开设有垃圾落口(610)，所述垃圾落口(610)与垃圾收集斗(62)一一对应；所述垃圾收集斗(62)上开设有若干分布均匀的第一漏水孔(620)。 3.根据权利要求2所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述带式输送装置(7)水平设置，其包括机架(71)和输送带(72)；位于带式输送装置(7)输入端的所述机架(71)端部连接有第一连杆(711)，所述横向旋转筒(61)内筒底中心设置有轴承座(611)，所述第一连杆(711)通过轴承座(611)与横向旋转筒(61)转动连接；位于带式输送装置(7)输出端的所述机架(71)端部连接有第二连杆(712)，所述立柱(4)上套设有轴承(713)，所述第二连杆(712)通过轴承(713)与立柱(4)转动连接；所述输送带(72)上开设有若干分布均匀的第二漏水孔(720)。 4.根据权利要求3所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述弹性滚压除水装置(8)包括横板(82)、U型架(83)、竖向导杆(84)、竖向弹簧(85)、横向滚柱(86)和第三电机(87)；所述横板(82)通过弹性滚压除水装置连接部(81)与带式输送装置(7)的机架(71)固连；所述U型架(83)开口朝下设置于横板(82)下方，所述竖向导杆(84)滑移贯穿横板(82)设置，所述竖向导杆(84)下端与U型架(83)固连，所述竖向导杆(84)上端设置有限位块(88)；所述竖向弹簧(85)套设在横板(82)与U型架(83)之间的所述竖向导杆(84)的杆部上，且竖向弹簧(85)始终处于压缩状态；所述横向滚柱(86)转动连接在U型架(83)的开口，所述横向滚柱(86)横跨带式输送装置(7)并滚压输送带(72)，且横向滚柱(86)外表面具有延其长度方向延伸的凸起(861)；所述第三电机(87)安装于U型架(83)外侧面并与所述横向滚柱(86)驱动连接。 5.根据权利要求4所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述超声除藻装置(3)包括桶体(31)、上封盖(32)、下封盖(33)、第四电机(34)、推水叶轮(35)、电机防水外壳(36)和超声波发生器(37)；所述桶体(31)竖向设置，其顶部侧面开设有进水口(31a)，其底部侧面开设有出水口(31b)，其内侧面从上到下布置有多个超声波发生器(37)；所述上封盖(32)封装于桶体(31)上桶口，所述下封盖(33)封装于桶体(31)下桶口；所述推水叶轮(35)朝下设置于桶体(31)内桶顶，所述第四电机(34)安装于上封盖(32)上并与推水叶轮(35)驱动连接；所述电机防水外壳(36)罩设第四电机(34)并与上封盖(32)固连，且电机防水外壳(36)支撑固连所述立柱(4)。 6.根据权利要求5所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述桶体(31)包括从内到外同心并相对固连的第一超声波能量减弱桶(311)、第二超声波能量减弱桶(312)和外桶壳(313)；所述第一超声波能量减弱桶(311)采用高分子材料制作；所述第二超声波能量减弱桶(312)为夹层为真空的双层结构。 7.根据权利要求5所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：还包括橡胶袋(10)、充放气装置(9)和螺旋桨组件(11)；所述环形浮力箱(1)底部具有多个开口，所述橡胶袋(10)一一对应封装于环形浮力箱(1)底部的开口，且多个橡胶袋(10)在环形浮力箱(1)底部均匀分布；所述螺旋桨组件(11)一一对应安装于L型支撑连接杆(2)上；缩小状态的所述橡胶袋(10)通过充放气装置(9)充气胀大上顶环形浮力箱(1)使其升高至脱离水面；胀大状态的所述橡胶袋(10)通过充放气装置(9)放气缩小使环形浮力箱(1)下降至浮于水面；所述充放气装置(9)包括电动充气泵(91)、导气管(92)、第一直通式电磁阀(93)和第二直通式电磁阀(94)；所述电动充气泵(91)安装于支撑平台(12)上；所述导气管(92)一端与电动充气泵(91)的出气端对接，另一端与环形浮力箱(1)的内部空腔连通；所述第一直通式电磁阀(93)和第二直通式电磁阀(94)沿通过电动充气泵(91)充气在导气管(92)内导流的气体的导流方向依次安装，所述第二直通式电磁阀(94)的其中一个端口与导气管(92)导通。 8.根据权利要求7所述的一种河道水生态治理设备，其特征在于：所述太阳能供电系统(13)包括太阳能电池组件、太阳能控制器和蓄电池；所述第一电机(17)、带式输送装置(7)、第二电机(63)、第三电机(87)、第四电机(34)、超声波发生器(37)、螺旋桨组件(11)、电动充气泵(91)、第一直通式电磁阀(93)以及第二直通式电磁阀(94)所需电能均由太阳能供电系统(13)的蓄电池提供。 9.根据权利要求8所述的一种河道水生态治理设备的水生态治理方法，其特征在于：包括水面垃圾收集作业和超声除藻作业，具体如下： a)水面垃圾收集作业由于外界自然风的吹动作用，漂浮于水面的垃圾蓄积在环形浮力箱(1)的内圈；启动第一电机(17)，旋转式水面垃圾收集装置(6)通过第一电机(17)驱动沿环形浮力箱(1)旋转，与此同时，第二电机(63)启动，横向旋转筒(61)通过第二电机(63)驱动旋转使垃圾收集斗(62)收集水面垃圾，河水从第一漏水孔(620)漏出，当收集有垃圾的垃圾收集斗(62)转动至横向旋转筒(61)的最高处时，其内的垃圾通过垃圾落口(610)下落至横向旋转筒(61)内的带式输送装置(7)的输入端，进而被输送，被带式输送装置(7)输送的垃圾上的水从输送带(72)的第二漏水孔(720)漏出；第三电机(87)启动，横向滚柱(86)通过第三电机(87)驱动旋转，由于竖向弹簧(85)的弹力作用以及第三电机(87)的驱动作用，因此横向滚柱(86)始终保持下滚压姿态；当带式输送装置(7)上输送的垃圾运至横向滚柱(86)时，垃圾被旋转的横向滚柱(86)滚压挤出其含有的河水，最后，除水后的垃圾被输送至圆形垃圾储仓(5)内，完成水面垃圾的收集；人工视圆形垃圾储仓(5)内的垃圾满载情况进行清理即可； b)超声除藻作业第四电机(34)驱动推水叶轮(35)旋转，靠近水面的水从进水口(31a)进入桶体(31)内，并在推水叶轮(35)的推动下向下导流，从上到下导流过程中，藻类的气囊被超声波发生器(37)发出的超声波的能量打破，从而使藻类无法上浮，进而随着水流从出水口(31b)排出，最后被打破气囊的藻类沉入水底，处于水底的藻类无法接受太阳光进行光合作用，最后死亡，实现除藻。 10.根据权利要求9所述的一种河道水生态治理设备的水生态治理方法，其特征在于：在水面垃圾收集作业中，当环形浮力箱(1)内的水面垃圾收集完成后，需要将整个设备换河道水面位置，具体操作步骤如下： S1：打开第一直通式电磁阀(93)以及启动电动充气泵(91)，关闭第二直通式电磁阀(94)，通过电动充气泵(91)向橡胶袋(10)充气，橡胶袋(10)充气胀大上顶环形浮力箱(1)使其升高至脱离水面，随后，关闭电动充气泵(91)和第一直通式电磁阀(93)； S2：根据需要移动的指定河道水面位置，启动对应的螺旋桨组件(11)推动整个设备移动至对应的指定河道水面位置，随后关闭螺旋桨组件(11)； S3：打开第二直通式电磁阀(94)，放出橡胶袋(10)内的气体，胀大的橡胶袋(10)逐渐缩小，进而使得环形浮力箱(1)下降浮于河道水面上，设备换河道水面位置完成。
所属类别：	发明专利