CN109650485B - 一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明创造提供了一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，包括可移动特征本体；在可移动特征本体内设有浮力调整单元，在可移动特征本体外侧设有光触媒材料单元、激发单元、防护单元以及锚定单元；光触媒材料单元包括设置在可移动特征本体外表面的网状载体，在网状载体上涂覆有光触媒材料。本发明创造可以通过浮力调整单元任意调整可移动特征本体的悬停位置，并且，可以通过控制可移动特征本体的移动，极大提高光催化治理的辐射范围，全方位、立体化的净化处理方式，极大的提高了黑臭水体的治理效果。操作和控制简单，治理效率和成本投入都比较低。

Description

一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置

技术领域

本发明创造属于水处理设备技术领域，尤其是涉及一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置。

背景技术

传统常用的治理黑臭水体方式有清淤疏浚和引水清调等方法。清淤疏浚需要一定的时间，速度慢。需要大量的人员对黑臭水体清挖淤泥，再将淤泥进行处理，成本较高。引水清调虽然可以稀释河水降低污染的浓度，但不能持续进行，随着时间推移很快的造成二次污染，并且引水清调工程量较大，水体治理效果不甚理想。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，包括可移动特征本体；在可移动特征本体内设有浮力调整单元，在可移动特征本体外侧设有光触媒材料单元、激发单元、防护单元以及锚定单元；

所述光触媒材料单元包括设置在可移动特征本体外表面的网状载体，在网状载体上涂覆有光触媒材料；

所述激发单元包括设置在可移动特征本体外侧的若干发光件；

所述防护单元包括布置在可移动特征本体外侧的若干支架，在支架上设有能包裹可移动特征本体外表面的防护网；

水体的不同位置布置有若干固定杆，所述锚定单元包括可移动特征本体上设置的能与固定杆连接的连接件。

进一步，各所述支架为可伸缩式结构。

进一步，所述浮力调整单元包括蓄水舱，在蓄水舱上设有用于控制进水的进水阀、以及用于控制出水的排水阀。

进一步，所述网状载体采用无纺布材料制成。

进一步，所述防护网采用不锈钢防护网。

进一步，各所述固定杆上包覆有涂覆了光触媒材料的无纺布。

进一步，所述连接件采用锚索。

进一步，所述发光元件涵盖不同光波长度的数个射灯。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

本发明创造可以通过浮力调整单元任意调整可移动特征本体的悬停位置，并且，可以通过控制可移动特征本体的移动，极大提高光催化治理的辐射范围，全方位、立体化的净化处理方式，极大的提高了黑臭水体的治理效果。操作和控制简单，治理效率和成本投入都比较低。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的结构示意图；

图2为本发明创造实施例中侧翼展开后的结构示意图；

图3为本发明创造用于展示防护单元的正面结构的示意图；

图4为图3中A处结构的放大图。

图中：

1-可移动特征本体；2-浮力调整单元；3-光触媒材料单元；4-激发单元；5-防护单元；6-锚定单元；7-网状载体；8-支架；9-防护网；10-尾鳍；11-螺旋桨；12-吸水口；13-排水口；14-固定杆；15-侧翼。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面结合实施例来详细说明本发明创造。

一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，如图1至4所示，包括可移动特征本体1；在可移动特征本体内设有浮力调整单元2，在可移动特征本体外侧设有光触媒材料单元3、激发单元4、防护单元5以及锚定单元6；所述激发单元包括设置在可移动特征本体外侧的若干发光件；

所述光触媒材料单元包括设置在可移动特征本体外表面的网状载体7，在网状载体上涂覆有光触媒材料；光触媒材料在可见光照射下即能发挥催化分解的功能；通常，所述网状载体采用无纺布材料制成。

所述防护单元包括布置在可移动特征本体外侧的若干支架8，在支架上设有能包裹可移动特征本体外表面的防护网9；通常，所述防护网采用不锈钢防护网。防护网能够防止黑臭水体内的废弃物与装置外侧碰撞摩擦导致光触媒涂层破损失效。

水体的不同位置布置有若干固定杆14，所述锚定单元包括可移动特征本体上设置的能与固定杆连接的连接件，附图中未示，能够实现与固定杆连接即可，可以为绳索，也可以是杆件。

为了保证可移动特征本体的移动性能，可以在其尾部设置尾鳍10以及螺旋桨11，设计成类似于船体或潜艇结构，实现装置浮于水面、也可以潜入水中，通过浮力调整单元调整悬浮高度，达到全方位无死角的光催化治理黑臭水体的目的。

在一个可选的实施例中，可移动特征本体采用船体的形式，在船体底部和船体侧壁均设置光触媒材料的网状载体。但是，船体在水体内高度调整范围受限，只能在一定范围内(较浅的河道内)使用。为了提高较深水体的使用场景的适配，在另一个可选的实施例中，可移动特征本体采用潜水艇的形式(可以是潜水艇模型，而不是真正意义上的军事潜水艇，只要实现能够潜入水下并且可根据需要进行移动即可)。通过浮力调整单元控制本体内的蓄水量来调整重量，进而实现任意调整高度的目的。

当采用潜水艇结构形式的可移动特性本体时，可以在其两侧分别设置侧翼15，在侧翼表面涂覆光触媒材料，大大提高了本装置净化作业的覆盖范围，有效提高了净化效率。在一个可选的实施例中，侧翼可以伸张，具体的，可以类似于折扇的结构，打开后闭合，甚至是半张开。可自由随意的收缩的侧翼，不会轻易因暴雨灾害等因素损坏。

优选地，各所述支架为可伸缩式结构。支架可自由伸缩调整，进而带动可移动特征本体外侧的防护网靠近或远离本体表面，能够与实际使用需要很好的匹配，不仅能对网状载体具有防护作用、对发光原件和供电组件提供保护，同时，还不会影响实际的光催化治理效果。

优选地，所述浮力调整单元包括蓄水舱，在蓄水舱上设有用于控制进水的进水阀、以及用于控制出水的排水阀。进水阀安装在吸水口12处，排水阀安装在排水口13处。

当本装置要下潜时，由进水阀往蓄水舱中注水，使装置重量增加超过它的排水量，装置就会下潜。蓄水舱内的水体积不再变化，它所受到的浮力就不变了，控制它的下潜深度是靠改变水舱的水量(即改变重力)来实现的。当水舱里的水量保持不变时，装置在水下某一深处是处于悬浮状态而不是沉底，类似于潜艇的工作原理。

优选地，各所述固定杆单独设置在黑臭水体各处，在每一固定杆上都包覆有涂覆了光触媒材料的无纺布。当可移动特性本体靠近时，发光元件同样能够激发固定杆处光触媒材料发生反应，最大限度提高水体治理效果。

优选地，所述连接件采用锚索，在需要固定本净化装置时，将锚索固定于水下的固定杆上即可。当然，连接件也可以采用其它结构形式，只要方便与固定杆固定住、保持净化装置稳定即可。

优选地，所述发光元件涵盖不同光波长度的数个射灯。在实际的治理作业中，可以在水下某个固定位置布置光波发射装置，通过不同光波波普对黑臭水体水面的光照传递强度的能力不同，来作为黑臭水体的治理指标的标识，当符合要求后，即可停止本装置作业，当水体污染超标后，即可启动本装置，进行全方位无死角的移动式净化作业。

本装置上还可以设置发光景观单元，用于与所治理黑臭水体周围环境景观相呼应，形成一种具有当地文化特色的景象。具体的，发光景观单元可以由若干发光体组合出各类图案，也可以带有一定特效。

本发明创造可以通过浮力调整单元任意调整可移动特征本体的悬停位置，并且，可以通过控制可移动特征本体的移动，极大提高光催化治理的辐射范围，全方位、立体化的净化处理方式，极大的提高了黑臭水体的治理效果。操作和控制简单，治理效率和成本投入都比较低。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于，包括可移动特征本体；在可移动特征本体内设有浮力调整单元，在可移动特征本体外侧设有光触媒材料单元、激发单元、防护单元以及锚定单元；

所述光触媒材料单元包括设置在可移动特征本体外表面的网状载体，在网状载体上涂覆有光触媒材料；

所述激发单元包括设置在可移动特征本体外侧的若干发光件；

所述防护单元包括布置在可移动特征本体外侧的若干支架，在支架上设有能包裹可移动特征本体外表面的防护网；所述支架为可伸缩式结构；

水体的不同位置布置有若干固定杆，所述锚定单元包括可移动特征本体上设置的能与固定杆连接的连接件；

可移动特征本体采用船体的形式，在船体底部和船体侧壁均设置光触媒材料的网状载体，或是，可移动特征本体采用潜水艇的形式，通过浮力调整单元控制本体内的蓄水量来调整重量，进而实现高度调整，在可移动特征本体尾部设置尾鳍以及螺旋桨，以实现装置浮于水面或潜入水中，通过浮力调整单元调整悬浮高度，达到全方位无死角的光催化治理黑臭水体的目的；所述浮力调整单元包括蓄水舱，在蓄水舱上设有用于控制进水的进水阀、以及用于控制出水的排水阀；

并在可移动特征本体采用潜水艇结构形式时，在其两侧分别设置侧翼，在侧翼表面涂覆光触媒材料。

2.根据权利要求1所述的一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于：所述网状载体采用无纺布材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于：所述防护网采用不锈钢防护网。

4.根据权利要求1所述的一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于：各所述固定杆上包覆有涂覆了光触媒材料的无纺布。

5.根据权利要求1所述的一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于：所述连接件采用锚索。

6.根据权利要求1所述的一种基于光催化治理黑臭水体的可移动式净化装置，其特征在于：所述发光件涵盖不同光波长度的数个射灯。