CN112403763A - 一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及微生物修复技术领域，且公开了一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，包括喷淋管，所述喷淋管的外侧壁固定连接有齿条板，所述喷淋管的外侧壁滑动连接有外套管，所述外套管的内侧壁固定连接有电磁铁，所述喷淋管的内侧壁固定连接有内转动轴，所述内转动轴的外侧壁转动连接有支撑套筒。喷淋管的内部设置沿着其内壁滑动的永磁体，永磁体由内转动轴支撑，在喷淋管工作的同时，驱动块带动喷淋管外侧的外套管移动，此时，控制电磁铁工作，使电磁铁对喷淋管内的四个永磁体进行吸引，使四个永磁体在电磁铁的磁吸作用下，与喷淋管的内壁紧密贴合，使外套管在移动的同时，带动喷淋管内部的四个永磁体移动。

Description

一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件
技术领域
本发明涉及微生物修复技术领域，具体为一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件。
背景技术
土壤重金属污染主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素，土壤重金属污染具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点，并可经水、植物等介质最终影响人类健康。因此，探索土壤重金属污染的有效修复方法成为当务之急，目前，针对土壤的重金属污染，通常采用微生物修复法。
现有技术中，在进行微生物修复法的过程中，通常需要采用喷淋管不断的对土壤表面进行对喷淋，然而由于微生物溶液通常为较为粘稠的聚合物，在进行输送和喷淋时，若喷淋速度过慢，则会导致聚合物粘黏在喷淋管的内壁，导致喷淋管被堵塞，影响喷淋系统的使用。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，具备自动进行清除粘黏的聚合物的优点，解决了在进行输送和喷淋时，若喷淋速度过慢，则会导致聚合物粘黏在喷淋管的内壁，导致喷淋管被堵塞，影响喷淋系统的使用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，包括喷淋管，所述喷淋管的外侧壁固定连接有齿条板，所述喷淋管的外侧壁滑动连接有外套管，所述外套管的内侧壁固定连接有电磁铁，所述喷淋管的内侧壁固定连接有内转动轴，所述内转动轴的外侧壁转动连接有支撑套筒，所述支撑套筒的内侧壁滑动连接有滑动杆，所述滑动杆的一端固定连接有永磁体，所述永磁体的外侧壁固定连接有橡胶板；
所述喷淋管与所述外套管之间固定连接有往复滑动部，所述往复滑动部的输入端固定连接有传动齿，所述往复滑动部的伸缩端固定连接有导电块，所述电磁铁的两端均固定连接有电流调节板，所述电流调节板的外侧壁铰接有正向触发开关和负向触发开关。
优选的，所述喷淋管的外侧壁开设有两排均匀排布的喷淋孔，微生物修复液由喷淋管外侧开设的两排喷淋孔喷出。
优选的，所述电磁铁共设有四个，四个所述电磁铁参照所述喷淋管的圆心位置处中心对称分布，电磁铁在通电后，对喷淋管内的永磁体进行吸附。
优选的，所述永磁体共设有四个，两个相邻的所述永磁体的磁极相反，相邻的永磁体被不断变换磁极的电磁铁带动，进行旋转。
优选的，所述往复滑动部的旋转端与所述传动齿连接，所述往复滑动部的伸缩端与所述导电块连接，往复滑动部由旋转杆体和伸缩杆体组成，伸缩杆体通过旋转杆体上的螺旋槽进行上下往复伸缩。
优选的，所述正向触发开关和所述负向触发开关的电流方向相反，所述正向触发开关和所述负向触发开关均与所述电磁铁电连接，正向触发开关和负向触发开关控制电磁铁的磁极。
优选的，所述外套管的外侧壁固定连接有驱动块，驱动块带动外套管在喷淋管的外侧滑动。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，具备以下有益效果：
1、该利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，通过在喷淋管的外侧壁套设外套管，喷淋管的内部设置沿着其内壁滑动的永磁体，永磁体由内转动轴支撑，在喷淋管工作的同时，驱动块带动喷淋管外侧的外套管移动，此时，控制电磁铁工作，使电磁铁对喷淋管内的四个永磁体进行吸引，使四个永磁体在电磁铁的磁吸作用下，与喷淋管的内壁紧密贴合，使外套管在移动的同时，带动喷淋管内部的四个永磁体移动，并且，永磁体在磁吸的作用下，产生对喷淋管内壁的挤压力，使永磁体上的橡胶板对喷淋管的内壁进行摩擦刮料，使内壁粘黏的聚合物被清理，从而有效避免了聚合物附着在管道内壁，发生堵塞的现象。
2、该利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，通过设置电流调节板，电流调节板上设置两个触发开关，使两个触发开关分别与正向电流和负向电流连通，触发开关由往复运动的导电块触发，在外套管滑动的同时，外套管与喷淋管之间的往复滑动部上的传动齿被喷淋管上的齿条板带动，进行旋转，使传动齿带动往复滑动部的输入端旋转，使往复滑动部的输出端被带动，进行伸缩，使往复滑动部上连接的导电块在正向触发开关和负向触发开关之间往复运动，使通入电磁铁的电流方向不断发生变化，进而使电磁铁的磁极不断发生变化，又由于喷淋管内的四个永磁体相邻之间的磁极不同，使永磁体在不断变换的磁场下进行旋转，使永磁体带动外侧的橡胶板相对于喷淋管的内壁旋转，使橡胶板在向前进的同时，旋转的对喷淋管的内壁进行刮料，进一步提升聚合物的清理效率。
附图说明
图1为本发明中喷淋管与外套管的位置关系图；
图2为本发明中喷淋管与外套管的截面图；
图3为本发明中永磁体与喷淋管的局部示意图；
图4为本发明中图2的A处放大图；
图5为本发明中电流调节板与导电块的位置关系图，此时，正向触发开关触发；
图6为本发明中电流调节板与导电块的位置关系图，此时，负向触发开关触发。
图中：1、喷淋管；11、喷淋孔；12、齿条板；2、外套管；21、电磁铁；3、内转动轴；31、支撑套筒；32、滑动杆；33、永磁体；34、橡胶板；4、往复滑动部；41、传动齿；42、导电块；43、电流调节板；44、正向触发开关；45、负向触发开关；5、驱动块。
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。
请参阅图1-6，一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，包括喷淋管1，喷淋管1的外侧壁开设有两排均匀排布的喷淋孔11，微生物修复液由喷淋管1外侧开设的两排喷淋孔11喷出，喷淋管1的外侧壁固定连接有齿条板12，喷淋管1的外侧壁滑动连接有外套管2，外套管2的外侧壁固定连接有驱动块5，驱动块5带动外套管2在喷淋管1的外侧滑动，外套管2的内侧壁固定连接有电磁铁21，电磁铁21共设有四个，四个电磁铁21参照喷淋管1的圆心位置处中心对称分布，电磁铁21在通电后，对喷淋管1内的永磁体33进行吸附，喷淋管1的内侧壁固定连接有内转动轴3，内转动轴3的外侧壁转动连接有支撑套筒31，支撑套筒31的内侧壁滑动连接有滑动杆32，滑动杆32的一端固定连接有永磁体33，永磁体33共设有四个，两个相邻的永磁体33的磁极相反，相邻的永磁体33被不断变换磁极的电磁铁21带动，进行旋转，永磁体33的外侧壁固定连接有橡胶板34；
喷淋管1与外套管2之间固定连接有往复滑动部4，往复滑动部4的输入端固定连接有传动齿41，往复滑动部4的伸缩端固定连接有导电块42，往复滑动部4的旋转端与传动齿41连接，往复滑动部4的伸缩端与导电块42连接，往复滑动部4由旋转杆体和伸缩杆体组成，伸缩杆体通过旋转杆体上的螺旋槽进行上下往复伸缩，电磁铁21的两端均固定连接有电流调节板43，电流调节板43的外侧壁铰接有正向触发开关44和负向触发开关45，正向触发开关44和负向触发开关45的电流方向相反，正向触发开关44和负向触发开关45均与电磁铁21电连接，正向触发开关44和负向触发开关45控制电磁铁21的磁极。
工作原理：在喷淋管1工作的同时，驱动块5带动喷淋管1外侧的外套管2移动，此时，控制电磁铁21工作，使电磁铁21对喷淋管1内的四个永磁体33进行吸引，使四个永磁体33在电磁铁21的磁吸作用下，与喷淋管1的内壁紧密贴合，使外套管2在移动的同时，带动喷淋管1内部的四个永磁体33移动，并且，永磁体33在磁吸的作用下，产生对喷淋管1内壁的挤压力，使永磁体33上的橡胶板34对喷淋管1的内壁进行摩擦刮料，使内壁粘黏的聚合物被清理，从而有效避免了聚合物附着在管道内壁，发生堵塞的现象。
上述结构及过程请参阅图1至图3。
在外套管2滑动的同时，外套管2与喷淋管1之间的往复滑动部4上的传动齿41被喷淋管1上的齿条板12带动，进行旋转，使传动齿41带动往复滑动部4的输入端旋转，使往复滑动部4的输出端被带动，进行伸缩，使往复滑动部4上连接的导电块42在正向触发开关44和负向触发开关45之间往复运动，使通入电磁铁21的电流方向不断发生变化，进而使电磁铁21的磁极不断发生变化，又由于喷淋管1内的四个永磁体33相邻之间的磁极不同，使永磁体33在不断变换的磁场下进行旋转，使永磁体33带动外侧的橡胶板34相对于喷淋管1的内壁旋转，使橡胶板34在向前进的同时，旋转的对喷淋管1的内壁进行刮料，进一步提升聚合物的清理效率。
上述结构及过程请参阅图4至图6。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，包括喷淋管(1)，其特征在于：所述喷淋管(1)的外侧壁固定连接有齿条板(12)，所述喷淋管(1)的外侧壁滑动连接有外套管(2)，所述外套管(2)的内侧壁固定连接有电磁铁(21)，所述喷淋管(1)的内侧壁固定连接有内转动轴(3)，所述内转动轴(3)的外侧壁转动连接有支撑套筒(31)，所述支撑套筒(31)的内侧壁滑动连接有滑动杆(32)，所述滑动杆(32)的一端固定连接有永磁体(33)，所述永磁体(33)的外侧壁固定连接有橡胶板(34)；
所述喷淋管(1)与所述外套管(2)之间固定连接有往复滑动部(4)，所述往复滑动部(4)的输入端固定连接有传动齿(41)，所述往复滑动部(4)的伸缩端固定连接有导电块(42)，所述电磁铁(21)的两端均固定连接有电流调节板(43)，所述电流调节板(43)的外侧壁铰接有正向触发开关(44)和负向触发开关(45)。
2.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述喷淋管(1)的外侧壁开设有两排均匀排布的喷淋孔(11)。
3.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述电磁铁(21)共设有四个，四个所述电磁铁(21)参照所述喷淋管(1)的圆心位置处中心对称分布。
4.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述永磁体(33)共设有四个，两个相邻的所述永磁体(33)的磁极相反。
5.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述往复滑动部(4)的旋转端与所述传动齿(41)连接，所述往复滑动部(4)的伸缩端与所述导电块(42)连接。
6.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述正向触发开关(44)和所述负向触发开关(45)的电流方向相反，所述正向触发开关(44)和所述负向触发开关(45)均与所述电磁铁(21)电连接。
7.根据权利要求1所述的一种利用磁吸原理的重金属土壤微生物修复喷淋组件，其特征在于：所述外套管(2)的外侧壁固定连接有驱动块(5)。
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