CN111535280B - 一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，属于水体油污处理领域，一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，当吸附的油污趋近饱和后，油污会穿过限位通道进入内缩形变柱，内置自解水球遇油溶解释放出其内部的水，泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，一方面有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，保证吸附过程正常进行，另一方面内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，随着拉伸弹片会逐渐恢复形变，本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，有效降低吸附不饱和就回收的情况发生，从而有效提高对于油污吸附的效率。
Description
技术领域
本发明涉及水体油污处理领域，更具体地说，涉及一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置。
背景技术
随着水上运输业的快速发展，水上事故的风险也越来越高。船舶集中航行和停泊的水域，船舶的排放或泄露，都会产生大量漂浮物。水面漂浮物包括浮油、垃圾、植物残骸等，具有污染范围大、破坏时间长、扩散和漂移速度快等特点。漂浮物在水面上形成的大面积(油)膜阻隔正常的水气交换过程，影响生物链的循环，破坏生态平衡，恶化水体质量。
现有技术中，在对水面油污悬浮物进行吸附处理时，由于吸附装置位于水面上，岸上的工作人员很难及时了解吸附装置的对于油污的吸附进程，导致经常存在油污吸附不饱和就对吸附装置回收的情况以及油污吸附饱和却未能及时进行回收的情况，导致吸附装置整体对于水体表面的油污悬浮物的吸附处理效率不高。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，它当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，油污会穿过限位通道进入内缩形变柱，内置自解水球遇油溶解，释放出其内部的水后，泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面，内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片会逐渐恢复形变，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，包括一对外吸附层和内吸附层，所述外吸附层包裹在内吸附层外表面，一对所述外吸附层之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹片，所述内吸附层内部镶嵌有限位通道，两个所述限位通道端部之间固定连接有聚气薄膜筒，所述聚气薄膜筒内设有内缩形变柱，所述内缩形变柱包括限位吸网、内缩吸附柱和泡腾柱，所述限位吸网包裹在内缩吸附柱外侧，所述泡腾柱包裹在内缩吸附柱内侧，所述泡腾柱外表面包裹有封锁层，所述内缩吸附柱内部镶嵌有多个散乱分布的内置自解水球，当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，油污会穿过限位通道进入内缩形变柱，内置自解水球遇油溶解，释放出其内部的水后，泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面，内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片会逐渐恢复形变，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
进一步的，所述聚气薄膜筒为弹性密封材质制成，当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，内置自解水球遇油溶解，释放出其内部的水后，能够泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面本吸附装置的体积会相应减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，从而及时进行打捞回收，所述封锁层为水溶性材料制成，使得内置自解水球被溶解其内部的水泄露后，能够触发泡腾柱溶解冒气。
进一步的，所述内置自解水球为油溶性材质制成，且内置自解水球内部填充有水。
进一步的，所述外吸附层内部镶嵌有多个均匀分布的浮囊，所述浮囊内填充有气体，当外吸附层和内吸附层上吸附的油污饱和后，油污会穿过内吸附层逐渐向内缩吸附柱内蔓延，进而使得内置自解水球接触油污后可以被溶解，从而释放其内部的水，触发泡腾柱进行冒气。
进一步的，所述外吸附层相互靠近的一端均固定连接有收缩定位板，且拉伸弹片贯穿镶嵌在收缩定位板内部。
进一步的，所述收缩定位板为磁性材质制成，且两个收缩定位板相互靠近的一端磁极相反，使得本吸附装置的两端之间存在相互吸引的力，当硬质的泡腾柱遇水气化后，会逐渐缩小直至消失，从而使得内缩形变柱的强度变低，在拉伸弹片弹性恢复的力以及收缩定位板的吸附力作用下两端的外吸附层和内吸附层会相互靠近，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，使得工作人员可以根据其体检变化从而判断其吸附效率，进而有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
进一步的，所述拉伸弹片为V形结构，进行水面油污吸附时，在内缩形变柱的制成作用下拉伸弹片在处于拉直状态，当内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片会逐渐恢复形变，从而逐渐缩小本装置的体积，且拉伸弹片为弹性材质制成。
进一步的，所述限位通道包括限位隔层以及镶嵌在限位隔层中部的通透过油层。
进一步的，所述限位隔层为硬质密封材质，所述通透过油层为多孔材质，使得水面的油污必须通过外吸附层和内吸附层穿过通透过油层才能进入到内缩形变柱，从而有效保证油污在进入到内缩形变柱时，本吸附装置的油污吸附率接近饱和，从而有效保证本吸附装置的使用率。
进一步的，所述外吸附层、内吸附层和内缩吸附柱从外向内密度逐渐增大，密度越大吸油速度越快，通过三者密度差的设置，可以有效加快油污吸附后向内部传输，进而有效提高本吸附装置的吸附速度，提高水体油污悬浮物的吸附效率。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，油污会穿过限位通道进入内缩形变柱，内置自解水球遇油溶解，释放出其内部的水后，泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面，内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片会逐渐恢复形变，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
(2)聚气薄膜筒为弹性密封材质制成，当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，内置自解水球遇油溶解，释放出其内部的水后，能够泡腾柱遇水气化，使聚气薄膜筒在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面本吸附装置的体积会相应减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，从而及时进行打捞回收，封锁层为水溶性材料制成，使得内置自解水球被溶解其内部的水泄露后，能够触发泡腾柱溶解冒气。
(3)内置自解水球为油溶性材质制成，且内置自解水球内部填充有水。
(4)外吸附层内部镶嵌有多个均匀分布的浮囊，浮囊内填充有气体，当外吸附层和内吸附层上吸附的油污饱和后，油污会穿过内吸附层逐渐向内缩吸附柱内蔓延，进而使得内置自解水球接触油污后可以被溶解，从而释放其内部的水，触发泡腾柱进行冒气。
(5)外吸附层相互靠近的一端均固定连接有收缩定位板，且拉伸弹片贯穿镶嵌在收缩定位板内部。
(6)收缩定位板为磁性材质制成，且两个收缩定位板相互靠近的一端磁极相反，使得本吸附装置的两端之间存在相互吸引的力，当硬质的泡腾柱遇水气化后，会逐渐缩小直至消失，从而使得内缩形变柱的强度变低，在拉伸弹片弹性恢复的力以及收缩定位板的吸附力作用下两端的外吸附层和内吸附层会相互靠近，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，使得工作人员可以根据其体检变化从而判断其吸附效率，进而有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
(7)拉伸弹片为V形结构，进行水面油污吸附时，在内缩形变柱的制成作用下拉伸弹片在处于拉直状态，当内缩形变柱内的泡腾柱气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片会逐渐恢复形变，从而逐渐缩小本装置的体积，且拉伸弹片为弹性材质制成。
(8)限位通道包括限位隔层以及镶嵌在限位隔层中部的通透过油层。
(9)限位隔层为硬质密封材质，通透过油层为多孔材质，使得水面的油污必须通过外吸附层和内吸附层穿过通透过油层才能进入到内缩形变柱，从而有效保证油污在进入到内缩形变柱时，本吸附装置的油污吸附率接近饱和，从而有效保证本吸附装置的使用率。
(10)外吸附层、内吸附层和内缩吸附柱从外向内密度逐渐增大，密度越大吸油速度越快，通过三者密度差的设置，可以有效加快油污吸附后向内部传输，进而有效提高本吸附装置的吸附速度，提高水体油污悬浮物的吸附效率。
附图说明
图1为本发明的使用时正面的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为本发明的内置自解水球的结构示意图；
图4为本发明的限位通道的结构示意图；
图5为本发明的吸附了较多油污后体积变小时的结构示意图；
图6为本发明的油污吸附饱和后体积缩至最小时的结构示意图。
图中标号说明：
101外吸附层、102内吸附层、2浮囊、3拉伸弹片、4聚气薄膜筒、5限位吸网、6内缩吸附柱、7内置自解水球、8泡腾柱、9封锁层、10限位通道、1001限位隔层、1002通透过油层、11收缩定位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，包括一对外吸附层101和内吸附层102，外吸附层101包裹在内吸附层102外表面，外吸附层101内部镶嵌有多个均匀分布的浮囊2，浮囊2内填充有气体，当外吸附层101和内吸附层102上吸附的油污饱和后，油污会穿过内吸附层102逐渐向内缩吸附柱6内蔓延，进而使得内置自解水球7接触油污后可以被溶解，从而释放其内部的水，触发泡腾柱8进行冒气、，一对外吸附层101之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹片3，拉伸弹片3为V形结构，进行水面油污吸附时，在内缩形变柱的制成作用下拉伸弹片3在处于拉直状态，当内缩形变柱内的泡腾柱8气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片3会逐渐恢复形变，从而逐渐缩小本装置的体积，且拉伸弹片3为弹性材质制成，内吸附层102内部镶嵌有限位通道10，两个限位通道10端部之间固定连接有聚气薄膜筒4；
聚气薄膜筒4内设有内缩形变柱，内缩形变柱包括限位吸网5、内缩吸附柱6和泡腾柱8，限位吸网5包裹在内缩吸附柱6外侧，泡腾柱8包裹在内缩吸附柱6内侧，泡腾柱8外表面包裹有封锁层9，内缩吸附柱6内部镶嵌有多个散乱分布的内置自解水球7，请参阅图3，内置自解水球7为油溶性材质制成，且内置自解水球7内部填充有水，外吸附层101、内吸附层102和内缩吸附柱6从外向内密度逐渐增大，密度越大吸油速度越快，通过三者密度差的设置，可以有效加快油污吸附后向内部传输，进而有效提高本吸附装置的吸附速度，提高水体油污悬浮物的吸附效率，外吸附层101、内吸附层102和内缩吸附柱6三者均为纳米吸油海绵材质制成，纳米吸油海绵本质还是海绵，其不吸水仅吸油，并且能够快速吸油同时可以快速挤出所吸油污，因而可以重复使用；
聚气薄膜筒4为弹性密封材质制成，当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，内置自解水球7遇油溶解，释放出其内部的水后，能够泡腾柱8遇水气化，使聚气薄膜筒4在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面本吸附装置的体积会相应减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，从而及时进行打捞回收，封锁层9为水溶性材料制成，使得内置自解水球7被溶解其内部的水泄露后，能够触发泡腾柱8溶解冒气。
请参阅图2，外吸附层101相互靠近的一端均固定连接有收缩定位板11，且拉伸弹片3贯穿镶嵌在收缩定位板11内部，收缩定位板11为磁性材质制成，且两个收缩定位板11相互靠近的一端磁极相反，请参阅图5-6，使得本吸附装置的两端之间存在相互吸引的力，当硬质的泡腾柱8遇水气化后，会逐渐缩小直至消失，从而使得内缩形变柱的强度变低，在拉伸弹片3弹性恢复的力以及收缩定位板11的吸附力作用下两端的外吸附层101和内吸附层102会相互靠近，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，使得工作人员可以根据其体检变化从而判断其吸附效率，进而有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
请参阅图4，限位通道10包括限位隔层1001以及镶嵌在限位隔层1001中部的通透过油层1002，限位隔层1001为硬质密封材质，通透过油层1002为多孔材质，使得水面的油污必须通过外吸附层101和内吸附层102穿过通透过油层1002才能进入到内缩形变柱，从而有效保证油污在进入到内缩形变柱时，本吸附装置的油污吸附率接近饱和，从而有效保证本吸附装置的使用率。
当本吸附装置吸附的油污趋近饱和后，油污会穿过限位通道进入内缩形变柱，内置自解水球7遇油溶解，释放出其内部的水后，泡腾柱8遇水气化，使聚气薄膜筒4在气体的挤压作用下膨胀，有效降低气体的泄露，一方面从而有效提高本吸附装置的浮力，使得本吸附装置在吸附油污后重力变大时不易沉入水下，另一方面，内缩形变柱内的泡腾柱8气化后，内缩形变柱强度降低，拉伸弹片3会逐渐恢复形变，使得本吸附装置的体积以及横向跨度逐渐减小，从而有效提醒岸上工作人员油污吸附情况，有效降低吸附不饱和就回收的情况的发生，从而有效提高本吸附装置对于油污吸附的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，包括一对外吸附层(101)和内吸附层(102)，其特征在于：所述外吸附层(101)包裹在内吸附层(102)外表面，一对所述外吸附层(101)之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹片(3)，所述内吸附层(102)内部镶嵌有限位通道(10)，两个所述限位通道(10)端部之间固定连接有聚气薄膜筒(4)，所述聚气薄膜筒(4)内设有内缩形变柱，所述内缩形变柱包括限位吸网(5)、内缩吸附柱(6)和泡腾柱(8)，所述限位吸网(5)包裹在内缩吸附柱(6)外侧，所述泡腾柱(8)包裹在内缩吸附柱(6)内侧，所述泡腾柱(8)外表面包裹有封锁层(9)，所述内缩吸附柱(6)内部镶嵌有多个散乱分布的内置自解水球(7)，所述外吸附层(101)相互靠近的一端均固定连接有收缩定位板(11)，且拉伸弹片(3)贯穿镶嵌在收缩定位板(11)内部，所述收缩定位板(11)为磁性材质制成，且两个收缩定位板(11)相互靠近的一端磁极相反，所述拉伸弹片(3)为V形结构，且拉伸弹片(3)为弹性材质制成。
2.根据权利要求1所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述聚气薄膜筒(4)为弹性密封材质制成，所述封锁层(9)为水溶性材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述内置自解水球(7)为油溶性材质制成，且内置自解水球(7)内部填充有水。
4.根据权利要求1所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述外吸附层(101)内部镶嵌有多个均匀分布的浮囊(2)，所述浮囊(2)内填充有气体。
5.根据权利要求1所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述限位通道(10)包括限位隔层(1001)以及镶嵌在限位隔层(1001)中部的通透过油层(1002)。
6.根据权利要求5所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述限位隔层(1001)为硬质密封材质，所述通透过油层(1002)为多孔材质。
7.根据权利要求1所述的一种对向收缩型水体油污悬浮物吸附装置，其特征在于：所述外吸附层(101)、内吸附层(102)和内缩吸附柱(6)从外向内密度逐渐增大。
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