水环境生态修复装置

410 编辑：中冶有色技术网来源：天津大学

2024-01-02 15:16:53

权利要求书： 1.一种水环境生态修复装置，包括基体（1）和设于基体（1）上的承载板（2），所述基体（1）为中空结构，其特征在于：所述承载板（2）顶部设置可周期性地向水面上投放修复剂的周期定投机构（3）；所述周期定投机构（3）包括固定设于承载板（2）上的浮盘（31），所述浮盘（31）顶部安装有电机（32），电机（32）的输出轴外侧安装有多个顶杆（33），所述顶杆（33）底部通过固定杆竖向安装有投放筒（34），所述投放筒（34）内设置有磁性投放组件（35），所述浮盘（31）表面开设有圆台孔（36），圆台孔（36）顶端直径比底端直径大，所述圆台孔（36）内部贯穿设置有磁性上移组件（37）；所述顶杆（33）底部远离电机（32）的位置处固定连接有边缘杆（38），边缘杆（38）底端设置有拨板（39）；所述磁性投放组件（35）包括封隔盘（351），封隔盘（351）直径与投放筒（34）内径相同，且小于圆台孔（36）顶端直径，所述封隔盘（351）底部设置有一号磁性圈（352），所述封隔盘（351）顶部设置有竖杆（353），竖杆（353）顶部设置有横杆，横杆两端均嵌入到投放筒（34）内壁内，且能竖向移动，横杆两端底部均连接有下压弹簧（354），下压弹簧（354）底端固定在投放筒（34）内壁上；所述磁性上移组件（37）包括限位管（371），限位管（371）侧壁设置有与圆台孔（36）孔壁连接的支撑杆，限位管（371）内部竖向插接有导向杆（372），导向杆（372）顶端固定连接有顶盘（373），顶盘（373）顶部设置有二号磁性圈（374），顶盘（373）的直径小于封隔盘（351）的直径，导向杆（372）底端固定连接有负压盘（375），负压盘（375）与限位管（371）之间设置有上压弹簧（376），上压弹簧（376）套在导向杆（372）外侧。

2.根据权利要求1所述的水环境生态修复装置，其特征在于：所述浮盘（31）底部固定设置有内筒（4），内筒（4）外侧壁转动套接有转动环（5），转动环（5）外侧设置有多个周向均布的从动板（6），内筒（4）外侧设置有外筒（7），内筒（4）外侧与外筒（7）内侧通过连接杆（8）连接，外筒（7）顶端的高度高于内筒（4）顶端的高度。

3.根据权利要求1所述的水环境生态修复装置，其特征在于：所述负压盘（375）底部还设置有锥杆（9），锥杆（9）底端为尖端。

4.根据权利要求1所述的水环境生态修复装置，其特征在于：所述负压盘（375）上表面为锥面结构，其锥面高度逐渐由中心处向外缘处逐渐变小，且导向杆（372）底端处设置有多个周向均布的圆台杆（10），圆台杆（10）的直径逐渐向远离导向杆（372）的方向变小。

5.根据权利要求1所述的水环境生态修复装置，其特征在于：所述浮盘（31）顶部设置有太阳能光伏组件（11），太阳能光伏组件（11）一侧电性连接有蓄电池（12），蓄电池（12）和太阳能光伏组件（11）分别位于电机（32）的两侧，其中一个顶杆（33）底部设置有液压杆，液压杆底部设置有用于对太阳能光伏组件（11）表面进行清理的毛刷（13）。

说明书：一种水环境生态修复装置技术领域[0001] 本发明涉及水环境修复技术领域，具体为一种水环境生态修复装置。背景技术[0002] 由于城市的日益扩大和工农业的迅猛发展，导致水环境的污染日益加重，目前，位于城镇内的部分河段和湖泊受到人类活动影响较大易造成污染，尽管已采取了一些控制措施，但因排入地表水体的污染物生物降解性越来越差，造成污染物质在水体中长期累积，超过了地表水的自净能力，在一些城市河道或池塘中，由于水的流通性较差流速较慢，很容易造成入水体富化等情况，需要及时投放修复剂进行修复，保证水环境处于较为健康的程度。[0003] 在进行水环境生态修复时，现有的水环境生态修复装置不仅需要投放修复剂的动力组件，同时将修复剂投放到水中后，也需要配备搅动水的动力组件，保证修复剂的扩散效果，两套设备成本高，并且动力组件搅动水时，修复剂的扩散效果差，扩散范围小。[0004] 因此，发明一种水环境生态修复装置来解决上述问题很有必要。发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种水环境生态修复装置，以解决上述背景技术中提出的问题。[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：[0007] 一种水环境生态修复装置，包括基体和设于基体上的承载板，所述基体为中空结构，所述承载板顶部设置可周期性地向水面上投放修复剂的周期定投机构。[0008] 优选地，所述周期定投机构包括固定设于承载板上的浮盘，所述浮盘顶部安装有电机，电机的输出轴外侧安装有多个顶杆，所述顶杆底部通过固定杆竖向安装有投放筒，所述投放筒内设置有磁性投放组件，所述浮盘表面开设有圆台孔，圆台孔顶端直径比底端直径大，所述圆台孔内部贯穿设置有磁性上移组件；所述顶杆底部远离电机的位置处固定连接有边缘杆，边缘杆底端设置有拨板。[0009] 优选地，所述磁性投放组件包括封隔盘，封隔盘直径与投放筒内径相同，且小于圆台孔顶端直径，所述封隔盘底部设置有一号磁性圈，所述封隔盘顶部设置有竖杆，竖杆顶部设置有横杆，横杆两端均嵌入到投放筒内壁内，且能竖向移动，横杆两端底部均连接有下压弹簧，下压弹簧底端固定在投放筒内壁上。[0010] 优选地，所述磁性上移组件包括限位管，限位管侧壁设置有与圆台孔孔壁连接的支撑杆，限位管内部竖向插接有导向杆，导向杆顶端固定连接有顶盘，顶盘顶部设置有二号磁性圈，顶盘的直径小于封隔盘的直径，导向杆底端固定连接有负压盘，负压盘与限位管之间设置有上压弹簧，上压弹簧套在导向杆外侧。[0011] 优选地，所述浮盘底部固定设置有内筒，内筒外侧壁转动套接有转动环，转动环外侧设置有多个周向均布的从动板，内筒外侧设置有外筒，内筒外侧与外筒内侧通过连接杆连接，外筒顶端的高度高于内筒顶端的高度。[0012] 优选地，所述负压盘底部还设置有锥杆，锥杆底端为尖端。[0013] 优选地，所述负压盘上表面为锥面结构，其锥面高度逐渐由中心处向外缘处逐渐变小，且导向杆底端处设置有多个周向均布的圆台杆，圆台杆的直径逐渐向远离导向杆的方向变小。[0014] 优选地，所述浮盘顶部设置有太阳能光伏组件，太阳能光伏组件一侧电性连接有蓄电池，蓄电池和太阳能光伏组件分别位于电机的两侧，其中一个顶杆底部设置有液压杆，液压杆底部设置有用于对太阳能光伏组件表面进行清理的毛刷。[0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0016] 1、本发明通过周期定投机构的设置，在磁性投放组件和磁性上移组件的配合作用下，一个电机即可完成修复剂的投放，拨板可拨动圆台孔底部的水移动，使修复剂的扩散效率加快，而磁性上移组件对水产生负压的作用，不仅可使投放筒内的修复剂发生摇晃而更均匀，当修复剂掉落到水中时，摆动未停止的浮盘可使水面发生抖动，增加掉落到水中的修复剂的扩散效率；[0017] 2、本发明通过外筒可对漂浮在水面上的漂浮物起到阻挡作用，避免上述现象产生，同时外筒中空设置，可使整个装置更稳定，防止侧翻，而在拨板转动时，拨板可带动多个从动板移动，使转动环在内筒上转动，从动板转动时，掉落到任意两个相邻的从动板之间时，从动板会带动修复剂绕着外筒转动，使修复剂到达更大的面积，不仅可增加修复剂的扩散效率，同时可增大修复的面积；[0018] 3、本发明通过使负压盘上表面的高度逐渐由中心处向外缘处变小，在负压盘回位后，摆动未停止的浮盘可使水面发生抖动，使负压盘表面残留的修复剂更快的掉落，并且由于有圆台杆的存在，水与圆台杆发生接触后，会产生撞击，撞击反弹的水可使负压盘上表面修复剂更快的掉落，防止修复剂残留。附图说明[0019] 图1是本发明水环境生态修复装置的立体示意图；[0020] 图2是本发明中图1的A部放大图；[0021] 图3是本发明中投放筒的剖视图；[0022] 图4是本发明中图1的其中一个角度的示意图；[0023] 图5是本发明去除内筒、外筒和连接杆后的结构示意图；[0024] 图6是本发明中图5的仰视图；[0025] 图7是本发明中磁性上移组件的整体结构示意图。[0026] 图中：基体1、承载板2、周期定投机构3、浮盘31、电机32、顶杆33、投放筒34、磁性投放组件35、封隔盘351、一号磁性圈352、竖杆353、下压弹簧354、圆台孔36、磁性上移组件37、限位管371、导向杆372、顶盘373、二号磁性圈374、负压盘375、上压弹簧376、边缘杆38、拨板39、内筒4、转动环5、从动板6、外筒7、连接杆8、锥杆9、圆台杆10、太阳能光伏组件11、蓄电池

12、毛刷13。

具体实施方式[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。[0028] 如图1?7所示：一种水环境生态修复装置，包括基体1和设于基体1上的承载板2，所述基体1为中空结构，所述承载板2顶部设置可周期性地向水面上投放修复剂的周期定投机构3。在本实施例中，所述基体1为塑料材质，以减轻重量，其中空设置，可以为承载板2提供漂在水面上的力，通过中空设置的基体1，为承载板2提供支撑力，使承载板2表面的周期定投机构3浮在水面上，周期定投机构3可周期性地向水面上投放修复剂，并且可防止修复剂处于晃动状态，提高修复剂的均匀性，并且在投放修复剂的过程中，可加快修复剂在水中扩散的效率。[0029] 优选地，所述周期定投机构3包括固定设于承载板2上的浮盘31，所述浮盘31顶部安装有电机32，电机32的输出轴外侧安装有多个顶杆33，所述顶杆33底部通过固定杆竖向安装有投放筒34，所述投放筒34内设置有磁性投放组件35，所述浮盘31表面开设有圆台孔36，圆台孔36顶端直径比底端直径大，所述圆台孔36内部贯穿设置有磁性上移组件37；所述顶杆33底部远离电机32的位置处固定连接有边缘杆38，边缘杆38底端设置有拨板39。在本实施例中，通过电机32带动多个顶杆33同时转动，当投放筒34到达圆台孔36处时，磁性投放组件35与磁性上移组件37相互吸引而相互靠近，磁性上移组件37在初始时贴附在水面上，当受到在磁性投放组件35的吸附而上升时，会与水面间产生负压的作用，从而吸引一部分水上升，造成两侧水位不均，圆台孔36侧的浮盘31会下偏，最终使浮盘31两侧交替上下摆动，可使投放筒34内的修复剂发生摇晃而更均匀，当修复剂掉落到水中时，摆动未停止的浮盘31可使水面发生抖动，增加掉落到水中的修复剂的扩散效率，当磁性投放组件35吸引磁性上移组件37上移一定距离后，两者间的吸引力变大，从而可拉动磁性投放组件35下移，可使修复剂从投放筒34内部掉出，并掉落到圆台孔36孔壁上，顺着圆台孔36孔壁滑落，滑落的修复剂最终掉落在水面上，当投放筒34到达圆台孔36边缘处时，磁性投放组件35与磁性上移组件37分离；其中磁性投放组件35可下移的距离小，使修复剂掉出投放筒34的速度控制在0.5ml/s以内，防止修复剂在很短的时间内完全落出；同时在修复剂掉落到水中后，边缘杆38底部的拨板39会跟随投放筒34同时转动，拨板39可拨动圆台孔36底部的水移动，使修复剂的扩散效率加快。

[0030] 优选地，所述磁性投放组件35包括封隔盘351，封隔盘351直径与投放筒34内径相同，且小于圆台孔36顶端直径，所述封隔盘351底部设置有一号磁性圈352，所述封隔盘351顶部设置有竖杆353，竖杆353顶部设置有横杆，横杆两端均嵌入到投放筒34内壁内，且能竖向移动，横杆两端底部均连接有下压弹簧354，下压弹簧354底端固定在投放筒34内壁上。本实施例中，一号磁性圈352受到磁性上移组件37的吸附作用，带动竖杆353和横杆移动，将下压弹簧354压缩，直至封隔盘351顶部下移至投放筒34底部后，两者之间有一定的高度差，使修复剂掉出投放筒34的速度控制在0.5ml/s以内，此时下压弹簧354被压缩到最大量，封隔盘351不再下移。[0031] 优选地，所述磁性上移组件37包括限位管371，限位管371侧壁设置有与圆台孔36孔壁连接的支撑杆，限位管371内部竖向插接有导向杆372，导向杆372顶端固定连接有顶盘373，顶盘373顶部设置有二号磁性圈374，顶盘373的直径小于封隔盘351的直径，导向杆372底端固定连接有负压盘375，负压盘375与限位管371之间设置有上压弹簧376，上压弹簧376套在导向杆372外侧。本实施例中，二号磁性圈374受到一号磁性圈352的吸附作用而上升，带动负压盘375上升，由于负压盘375与水面贴附，有负压作用，在负压盘375上升时，可同时带动一部分水上升，从而使造成两侧水位不均，圆台孔36侧的浮盘31会下偏，最终使浮盘31两侧交替上下摆动，提高投放筒34内的修复剂的均匀度，并可加快掉落到水中的修复剂的扩散效率。

[0032] 优选地，所述浮盘31底部固定设置有内筒4，内筒4外侧壁转动套接有转动环5，转动环5外侧设置有多个周向均布的从动板6，内筒4外侧设置有外筒7，内筒4外侧与外筒7内侧通过连接杆8连接，外筒7顶端的高度高于内筒4顶端的高度。本实施例中，如果漂浮物到达圆台孔36底部，此时修复剂掉落到漂浮物上，修复剂会粘附在漂浮物上，降低对修复剂的修复效果，而外筒7可对漂浮在水面上的漂浮物起到阻挡作用，避免上述现象产生，同时外筒7中空设置，可使整个装置更稳定，防止侧翻，而在拨板39转动时，拨板39可带动多个从动板6移动，使转动环5在内筒4上转动，从动板6转动时，掉落到任意两个相邻的从动板6之间时，从动板6会带动修复剂绕着外筒7转动，使修复剂到达更大的面积，不仅可增加修复剂的扩散效率，同时可增大修复的面积。[0033] 优选地，所述负压盘375底部还设置有锥杆9，锥杆9底端为尖端。锥杆9在负压盘375回到原位插在水面中时，可将水压动而远离锥杆9，带动修复剂一同运动，增加修复剂的扩散几率。

[0034] 优选地，所述负压盘375上表面为锥面结构，其锥面高度逐渐由中心处向外缘处逐渐变小，且导向杆372底端处设置有多个周向均布的圆台杆10，圆台杆10的直径逐渐向远离导向杆372的方向变小。本实施例中，负压盘375上表面的高度逐渐由中心处向外缘处变小，在负压盘375回位后，摆动未停止的浮盘31可使水面发生抖动，使负压盘375表面残留的修复剂更快的掉落，并且由于有圆台杆10的存在，水与圆台杆10发生接触后，会产生撞击，撞击反弹的水可使负压盘375上表面修复剂更快的掉落，防止修复剂残留。[0035] 优选地，所述浮盘31顶部设置有太阳能光伏组件11，太阳能光伏组件11一侧电性连接有蓄电池12，蓄电池12和太阳能光伏组件11分别位于电机32的两侧，其中一个顶杆33底部设置有液压杆，液压杆底部设置有用于对太阳能光伏组件11表面进行清理的毛刷13。在本实施例中，太阳能光伏组件11利用太阳光产生电能，存储在蓄电池12内，蓄电池12供给电机32能量，而在电机32工作过程中，可带动毛刷13转动，对太阳能光伏组件11表面起到清理灰尘的作用，保证太阳能光伏组件11的光能转化效果，蓄电池12和太阳能光伏组件11分别位于电机32的两侧，可增加整体的稳定性。

[0036] 本实施例工作原理具体如下：[0037] 通过电机32带动多个顶杆33同时转动，当投放筒34到达圆台孔36处时，磁性投放组件35与磁性上移组件37相互吸引而相互靠近，磁性上移组件37在初始时贴附在水面上，当受到在磁性投放组件35的吸附而上升时，会与水面间产生负压的作用，从而吸引一部分水上升，造成两侧水位不均，圆台孔36侧的浮盘31会下偏，最终使浮盘31两侧交替上下摆动，可使投放筒34内的修复剂发生摇晃而更均匀，当修复剂掉落到水中时，摆动未停止的浮盘31可使水面发生抖动，增加掉落到水中的修复剂的扩散效率，当磁性投放组件35吸引磁性上移组件37上移一定距离后，两者间的吸引力变大，从而可拉动磁性投放组件35下移，可使修复剂从投放筒34内部掉出，并掉落到圆台孔36孔壁上，顺着圆台孔36孔壁滑落，滑落的修复剂最终掉落在水面上，当投放筒34到达圆台孔36边缘处时，磁性投放组件35与磁性上移组件37分离；其中磁性投放组件35可下移的距离小，使修复剂掉出投放筒34的速度控制在0.5ml/s以内，防止修复剂在很短的时间内完全落出；同时在修复剂掉落到水中后，边缘杆38底部的拨板39会跟随投放筒34同时转动，拨板39可拨动圆台孔36底部的水移动，使修复剂的扩散效率加快。[0038] 上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。