本實用新型涉及一種水體凈化裝置。具體說,是用來對城鄉黑臭河道、水庫、水產養殖水體、富營養化湖泊等水體進行凈化處理的可自動巡航的水體凈化裝置。也適用于藍藻爆發時的控制與預防。
背景技術:
在水處理領域都知道,由于不同粒徑的氣泡在水體中浮力不同,使得不同粒徑的氣泡在水體中的停留時間也不同。而水體的溶氧度與氣泡在水體中的停留時間及氣泡的粒徑相關,氣泡粒徑越小,其在水中停留的時間越長,對水體的增氧即凈化效果就越好。氣泡粒徑越大,其在水中停留的時間越短,對水體的增氧即凈化效果就越差。況且,不同水體的溶氧度是不同的。因此,要提高水體的溶氧度,就需配備微納米級氣泡發生器。而要適應不同水體的溶氧度需要,又需配備氣泡粒徑可調的微納米級氣泡發生器。
目前在水處理領域,用來對水體進行凈化處理的裝置主要是氣泡發生器。這種氣泡發生器大都是微米級氣泡發生器,其產生的氣泡粒徑較大只有20~40微米,且氣泡的粒徑大小不可調節。由于這種微米級氣泡發生器產生的氣泡粒徑較大只有20~40微米,粒徑的氣泡在水體中停留的時間不長,對水體的增氧效果較差。又由于這種氣泡發生器對產生的氣泡粒徑大小無法調節,僅能適應一種水體的增氧需要,難以滿足不同水體的增氧需要,適用范圍受到限制。
技術實現要素:
本實用新型要解決的問題是提供一種可自動巡航的水體凈化裝置。這種可自動巡航的水體凈化裝置,能適應各種水體的增氧需要,適用范圍不受限制。采用這種可自動巡航的水體凈化裝置,可大大提高水體的增氧效果。
本實用新型要解決的上述問題由以下技術方案實現:
本實用新型的可自動巡航的水體凈化裝置包括船體,船體一端有動力機構,其特點是所述動力機構含有驅動機構和自動舵。船體上有水體溶解氧增氧器、電源和GPS,所述自動舵借助導線與GPS相連。船體底部有微納米級氣泡發生器,水體溶解氧增氧器上有進水口、出水口,所述進水口借助水泵和管道與船體所在處的水體相連通,所述出水口借助閥門及管道與微納米級氣泡發生器的進口連通;所述電源借助導線分別與水泵、水體溶解氧增氧器和閥門相連。
本實用新型的進一步改進方案是,所述水體溶解氧增氧器包括溶氣罐和空氣壓縮機,溶氣罐上有進氣口,空氣壓縮機的壓縮空氣出口借助該進氣口與溶氣罐內腔相連通。所述進水口和出水口均處于溶氣罐上。
本實用新型的進一步改進方案是,所述進水口和出水口分別處于溶氣罐的對側罐壁上。
其中,所述電源是電池組或發電機。
所述水體溶解氧增氧器是溶氣罐或溶氣泵。
本實用新型的進一步改進方案是,所述納米級氣泡發生器包括罐體,所述罐體為圓柱形,罐體頂板中心有桿孔,罐體下端有納米級氣泡出口;罐體頂板四周有軸向凸邊,罐體上方有第一水管接頭,第一水管接頭上端和下端分別有上法蘭和下法蘭,下法蘭面向內延伸至使第一水管接頭下端形成一個與該下法蘭面處于同一平面的管底,管底的中心有第一過水孔。下法蘭的外面有周向下凸起,周向下凸起外側面與下法蘭的邊沿間留有間距,所述周向下凸起的外徑與軸向凸邊的內徑相適配,所述周向下凸起伸入軸向凸邊內。管底與罐體頂板間有閥芯,所述閥芯為圓盤狀,其外徑與軸向凸起的內徑相適配,閥芯的邊沿有軸向上凸邊,通過該軸向上凸邊使閥芯的上面與管底間形成間隙。軸向上凸邊之內的閥芯周向均布有第二過水孔,軸向凸邊之內的罐體頂板周向均布有第三過水孔,第二過水孔圍成的圓與第三過水孔圍成的圓的直徑相等。閥芯下表面中心連有閥桿,閥桿下端穿過所述桿孔伸入至罐體內腔的下部。罐體下部的管壁上有軸孔,軸孔內有驅動軸且二者間呈密封狀活動配合。與軸孔相應的對側管壁內側面上有軸座,驅動軸里端呈可旋轉狀伸入軸座內,驅動軸外端伸出在罐體之外。閥桿下端和驅動軸的相應處均有錐齒輪,兩個錐齒輪嚙合在一起。
本實用新型的進一步改進方案是,第一過水孔的口徑均大于第二過水孔和第三過水孔。
本實用新型的進一步改進方案是,所述第二過水孔和第三過水孔均為圓弧形。
本實用新型的進一步改進方案是,所述罐體下端連有第二水管接頭。
本實用新型的進一步改進方案是,船體的船舷外側有曝氣機構。
由上述方案可以看出,由于在船體上有水體溶解氧增氧器和電源,船體底部有微納米級氣泡發生器,水體溶解氧增氧器有上有進水口、出水口,所述進水口借助第一水泵和管道與船體所在處的水體相連通,所述出水口借助第二水泵及管道與微納米級氣泡發生器的進口連通。其中的水體溶解氧增氧器包括溶氣罐和空氣壓縮機,溶氣罐上有進氣口,空氣壓縮機的壓縮空氣出口借助該進氣口與溶氣罐內腔相連通;所述進水口和出水口均處于溶氣罐上。
工作時,通過第一水泵將水體中的水抽入溶氣罐的同時,由壓縮機將壓縮空氣通過溶氣罐上的進氣口送入溶氣罐內,進入溶氣罐內的水與壓縮空氣進行混合后,變成溶汽水。該溶汽水經第二水泵送給微納米級氣泡發生器處理后,變成100納米~10微米粒徑的微納米氣泡,通過另設的推流器背送到水體中。與背景技術中產生20~40微米氣泡的傳統氣泡發生器相比,本實用新型中的水體溶解氧增氧器產生的氣泡較小,在水體中停留的時間較長,對水體的增氧及凈化效果較好,從而大大提高了對水體的凈化能力。另外通過操作驅動桿,使驅動桿旋轉,并通過兩個錐齒輪帶動閥芯旋轉,從而調節閥芯上的第二過水孔與第三過水孔是否對應或對應程度,實現水體溶解氧增氧器產生的氣泡的粒徑大小的調節,從而適應了對各種水體的凈化需要,擴大了本實用新型的適應范圍。
由于所述動力機構含有驅動機構和自動舵。船體上設置有GPS,所述自動舵借助導線與GPS相連。工作時,由GPS通過衛星定位坐標計算出母線并傳輸給自動舵,使船體沿著母線航行,實現了不需人工操作的自動巡航。
附圖說明
圖1是本實用新型的可自動巡航的水體凈化裝置示意圖;
圖2是圖1的俯視示意圖;
圖3是圖1中的微納米級氣泡發生器結構示意圖;
圖4是圖3的分解示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,本實用新型的可自動巡航的水體凈化裝置包括船體2,,船體2一端安裝有推動船體航行的動力機構5,該動力機構5含有驅動機構和自動舵。船體2上安裝有水體溶解氧增氧器3、電源4和GPS,所述自動舵借助導線與GPS相連。
船體1底部設置有微納米級氣泡發生器6,水體溶解氧增氧器3上加工有進水口、出水口,所述進水口借助第一水泵1和管道與船體2所在處的水體相連通,所述出水口借助第二水泵及管道與微納米級氣泡發生器6的進口連通。其中的水體溶解氧增氧器3包括溶氣罐和空氣壓縮機,溶氣罐上加工有進氣口,空氣壓縮機的壓縮空氣出口借助該進氣口與溶氣罐內腔相連通。所述進水口和出水口分別處于溶氣罐的對側罐壁上。所述電源4是電池組或發電機。本實施例中,所述電源是電池組。所述水體溶解氧增氧器3可以采用溶氣罐,也可以采用溶氣泵。本實施例中,所述水體溶解氧增氧器3是溶氣罐。
為進一步提高被處理水體的含氧量,實現水體深淺層間的交換,使水體深淺層的溶解氧含量均衡,在船體2兩側的船舷上均設置有曝氣機構7,所述曝氣機構7均借助支架71安裝在船舷上。其中的曝氣機構可以是渦輪式曝氣機構,也可以是水車式曝氣機構。本實施例中,所述曝氣機構7采用渦輪式曝氣機構。
見圖3和圖4,所述微納米級氣泡發生器包括罐體63。所述罐體63為圓柱形,罐體63頂板中心加工有桿孔,罐體63下端加工有微納米級氣泡出口617。罐體63頂板四周加工有軸向凸邊613,罐體63上方設置有第一水管接頭66,第一水管接頭66上端和下端分別加工有上法蘭67和下法蘭68,下法蘭面68向內延伸至使第一水管接頭66下端形成一個與該下法蘭面處于同一平面的管底,管底的中心加工有第一過水孔610。下法蘭68的外面四周加工有周向下凸起65,周向下凸起65外側面與下法蘭68的邊沿間留有間距,所述周向下凸起65的外徑與軸向凸邊613的內徑相適配,所述周向下凸起65伸入軸向凸邊613內。管底與罐體63的頂板間設置間有閥芯611,所述閥芯611為圓盤狀,其外徑與軸向凸起65的內徑相適配,閥芯611的邊沿加工有軸向上凸邊612,通過該軸向上凸邊使閥芯611的上面與管底間形成間隙69。軸向上凸邊612之內的閥芯611周向均布有第二過水孔614,軸向凸邊613之內的罐體63頂板周向均布有第三過水孔64,第二過水孔614圍成的圓與第三過水孔64圍成的圓的直徑相等。閥芯611下表面中心連有閥桿615,閥桿615下端穿過所述桿孔伸入至罐體63內腔的下部,且閥桿615與所述桿孔間呈可旋轉狀配合。罐體63下部的管壁上加工有軸孔,軸孔內安裝有驅動軸62且二者間呈密封狀活動配合。與軸孔相應的對側管壁內側面上固定有軸座616,驅動軸62里端呈可旋轉狀伸入軸座616內,驅動軸62外端伸出在罐體63之外,旋擰驅動軸62外端,通過驅動軸62、錐形齒輪61、閥桿615帶動閥芯611旋轉,調節閥芯611上的第二過水孔614與罐體63頂板上的第三過水孔64的對應程度,以此實現進入罐體63內的溶氣水多少的調節。閥桿615下端和驅動軸62的相應處均固定有錐齒輪61,兩個錐齒輪61間嚙合在一起。
本實施例中,所述第一過水孔610的口徑均大于第二過水孔614和第三過水孔64。所述第二過水孔614和第三過水孔64均為圓弧形長孔。
為便于罐體63下端的微納米級氣泡出口617與另設的推流器相連接,在罐體63下端連有第二水管接頭618。該第二水管接頭為彎管,其兩端均加工有便于與罐體63下端的氣泡出口和推流器進口相連的法蘭619。
工作時,通過第一水泵1將水體中的水抽入溶氣罐的同時,由壓縮機將壓縮空氣通過溶氣罐上的進氣口送入溶氣罐內,進入溶氣罐內的水與壓縮空氣進行混合后,變成溶汽水。