CN114477470A - 一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，涉及污水处理技术领域。本发明的菌种投放机构的安装盘体顶部通过菌种引流管固定有菌种储罐；安装盘体表面固定有与对应菌种引流管连通的菌种释放组件，菌种释放组件外部滑动连接有浮力机构；浮力机构包括滑动连接于菌种释放组件外部的浮力组件；浮力组件包括中空浮球，中空浮球表面设置有进水孔，中空浮球内部设置有与其转动连接的浮力调控组件。本发明通过检测头将水体污染信息传送至控制器，利用控制器控制浮力调控组件对中空浮球进行浮力调控，实现中空浮球的上下移动，进而实现菌种释放口的间歇式开闭，能够根据水体污染状况实现菌种的自动化投放。

Description

一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备。

背景技术

微生物具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点，微生物细菌通过消耗水中的有机污染物繁殖，从而对污水中的有机污染物有着较好的去除效果，微生物在污水处理中应用较为广泛。

经检索，中国发明专利号为CN113415904B的采用微生物技术的污水处理装置，包括固定机构；所述固定机构的内部安装有推动部，且固定机构的顶部安装有调节装置；所述驱动机构安装在调节装置的内部，且调节装置上安装有安装机构，并且安装机构的右侧安装有存放装置，而且存放装置上安装有触发部，本发明当河道表面出现水浪时，在水浪的冲击力下使得密封架向上移动，使得十二个通孔与密封架脱离，存放筒内部的微生物通过十二个通孔掉落到河道中，当水浪与漂浮盘脱离时，在四个弹簧的作用下密封架向下移动，进而实现了微生物的间歇投放，有利于河道的充分吸收，提高了污水处理质量，同时避免了微生物的浪费，减少了污水处理成本。

然而，本申请发明人在实施本发明具体实施例的过程中，发现上述现有技术还存在以下几点缺陷：(1)通过水浪提供的能量实现微生物的间歇投放，无法根据河道水体的污染浓度实现微生物投放的自动化控制，从而易导致水质污染物浓度达标时继续投放微生物时菌种的浪费，增加河道治理的成本；(2)仅通过水浪实现微生物的间歇投放，当无风不起浪且河道污染物浓度超标时，无法继续进行微生物菌种的投放，从而导致河道水体微生物治理效率降低。为此，我们设计了一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，用以解决上述中的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，通过定位柱、菌种投放机构、菌种释放组件、浮力组件、浮力调控组件、气压管和排水管的设计，解决了现有的菌种投放装置无法根据河道水体的污染浓度实现微生物投放的自动化控制，从而易导致水质污染物浓度达标时继续投放微生物时菌种的浪费，增加河道治理的成本，当无风不起浪且河道污染物浓度超标时，无法继续进行微生物菌种的投放，从而导致河道水体微生物治理效率降低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，包括定位柱；还包括浮力型菌种投放机构，所述菌种投放机构套设于定位柱上且两者滑动配合；所述菌种投放机构包括安装盘体，所述安装盘体顶部通过多个菌种引流管固定安装有菌种储罐；所述安装盘体表面沿环向固定有多个与对应菌种引流管连通的菌种释放组件，所述菌种释放组件外部滑动连接有浮力机构；所述浮力机构包括滑动连接于菌种释放组件外部的浮力组件，所述浮力组件顶部与安装盘体底部之间连接有复位弹性件；所述浮力组件包括中空浮球，所述中空浮球表面设置有进水孔，所述中空浮球内部设置有与其转动连接的浮力调控组件，所述浮力调控组件与进水孔对应；所述中空浮球表面分别连接有气压管和排水管。

进一步地，所述菌种投放机构还包括套设于定位柱上的支撑环体，所述支撑环体底部固定有同轴心的环形浮体；所述支撑环体顶部通过支撑柱固定有支撑台，所述支撑台一端部与安装盘体周侧面固定连接。

进一步地，所述支撑台顶部固定安装有控制器，所述支撑台底部固定有连杆，所述连杆下端安装有检测头，所述检测头与控制器电性连接。

进一步地，所述安装盘体顶部中心位置固定安装有驱转马达，所述驱转马达输出端固定有转轴，所述转轴一端固定有伸缩部件，所述伸缩部件下端部固定有联动轮，所述联动轮周侧面设置有上下对称的两锥形槽。

进一步地，所述菌种释放组件包括与安装盘体固定连接的菌种释放管，所述菌种释放管周侧面设置有多个菌种释放口；所述中空浮球周侧面固定有套管，所述套管滑动配合于菌种释放管周侧面；所述套管周侧面固定有与其同轴心的环形座，所述复位弹性件连接于环形座与安装盘体之间；所述套管内壁设置有多个限位槽道，所述菌种释放管周侧面设置有多个限位件，所述限位件与限位槽道滑动配合。

进一步地，所述中空浮球表面分别设置有压力孔和转动孔，所述中空浮球表面靠近底部位置设置有排水孔；所述浮力调控组件包括球面封堵板，所述球面封堵板外表面与中空浮球内表面滑动配合；所述球面封堵板表面通过耳座固定有与转动孔转动连接的转杆，所述转杆一端固定有锥形齿轮，所述锥形齿轮与锥形槽相啮合。

进一步地，所述安装盘体顶部设置有气压排水设备，所述气压管与气压排水设备连通且气压管与安装盘体滑动配合；所述气压管下端部与压力孔固定连接。

进一步地，所述控制器与驱转马达以及气压排水设备电性连接。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过检测头将水体污染信息传送至控制器，利用控制器控制浮力调控组件对中空浮球进行浮力调控，实现中空浮球的上下移动，进而实现菌种释放口的间歇式开闭，满足河道中菌种的间歇式投放，能够根据水体污染状况实现菌种的自动化投放，从而满足无风不起浪时菌种的顺利投放，大大增加了本发明的适用范围。

2、本发明通过联动轮与锥形齿轮的啮合作用，可实现多个中空浮球内的浮力调控组件的同步转动，实现球面封堵板与进水孔的分离，中空浮球进水降低其浮力，实现菌种释放口的开放投放菌种，通过气压管和排水管将中空浮球内的水排空后恢复中空浮球的浮力，套管往上移动实现菌种释放口的封堵，从而实现菌种的停止投放，满足无水浪时的菌种正常投放，提高了河道水体微生物治理效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备的结构示意图。

图2为图1中A处的局部结构放大图。

图3为图1的结构俯视图。

图4为菌种投放机构的结构示意图。

图5为图4仰视角度的结构示意图。

图6为菌种释放组件的结构示意图。

图7为浮力机构的结构示意图。

图8为浮力组件的结构示意图。

图9为图8另一角度的结构示意图。

图10为图8仰视角度的结构示意图。

图11为浮力调控组件的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-定位柱，2-菌种投放机构，201-安装盘体，202-菌种引流管，203-菌种储罐，204-复位弹性件，205-支撑环体，206-环形浮体，207-支撑台，208-控制器，209-连杆，210-检测头，211-转轴，212-伸缩部件，213-联动轮，214-锥形槽，215-气压排水设备，3-菌种释放组件，301-菌种释放管，302-菌种释放口，303-限位件，4-浮力机构，5-浮力组件，501-中空浮球，502-进水孔，503-套管，504-环形座，505-限位槽道，506-压力孔，507-转动孔，508-排水孔，6-浮力调控组件，601-球面封堵板，602-转杆，603-锥形齿轮，7-气压管，8-排水管。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-11，本发明为一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，满足无风不起浪的情况下菌种的投放，包括定位柱1，通过将定位柱1安装在河道中实现微生物投放设备在河道中的安置；还包括浮力型菌种投放机构2，菌种投放机构2套设于定位柱1上且两者滑动配合，使得整个菌种投放机构2稳定漂浮在水面上，并可随着水面的高低实现菌种投放机构2高度的调节；

菌种投放机构2包括安装盘体201，安装盘体201顶部通过多个菌种引流管202固定安装有菌种储罐203；安装盘体201表面沿环向固定有多个与对应菌种引流管202连通的菌种释放组件3，菌种储罐203内的微生物菌种通过菌种引流管202流至各个菌种释放组件3中，且微生物菌种始终储放在菌种储罐203、菌种引流管202和菌种释放组件3内部，菌种释放组件3外部滑动连接有浮力机构4；

浮力机构4包括滑动连接于菌种释放组件3外部的浮力组件5，浮力组件5顶部与安装盘体201底部之间连接有复位弹性件204；

浮力组件5包括中空浮球501，中空浮球501表面设置有进水孔502，中空浮球501内部设置有与其转动连接的浮力调控组件6，浮力调控组件6与进水孔502对应；在菌种不投放的时间段内，中空浮球501漂浮在水面上，其内部没有河水，当监测到河道污染物浓度超标时，通过浮力调控组件6使得中空浮球501表面的进水孔502开放，河水进入到中空浮球501中减小其浮力，使得中空浮球501下移，此时菌种释放组件3内的微生物菌种流入到河水中实现河道中菌种的自动投放作业；

中空浮球501表面分别连接有气压管7和排水管8；当菌种投放结束时，通过气压管7对中空浮球501内部增压，使得中空浮球501内的河水沿着排水管8排出即可，便使得中空浮球501重新上移，此时菌种释放组件3暂停菌种往河水中的释放。

本实施例中，菌种投放机构2还包括套设于定位柱1上的支撑环体205，支撑环体205底部固定有同轴心的环形浮体206，通过环形浮体206的设置，使得菌种投放机构2始终漂浮在水面上；

支撑环体205顶部通过支撑柱固定有支撑台207，支撑台207一端部与安装盘体201周侧面固定连接。

本实施例中，支撑台207顶部固定安装有控制器208，支撑台207底部固定有连杆209，连杆209下端安装有检测头210，检测头210与控制器208电性连接；检测头210插入水中用于监测水体的污染状况，并将污染信号传送至控制器208上，经控制器208处理并决定是否进行菌种投放。

本实施例中，安装盘体201顶部中心位置固定安装有驱转马达，驱转马达输出端固定有转轴211，转轴211一端固定有伸缩部件212，伸缩部件212下端部固定有联动轮213，联动轮213周侧面设置有上下对称的两锥形槽214；当检测头210监测到水体污染超标时，此信号传送至控制器208，通过控制器208控制驱转马达的启动，利用驱转马达带动联动轮213进行转动，从而实现多个浮力调控组件6的同步转动，实现中空浮球501的浮力调控。

本实施例中，菌种释放组件3包括与安装盘体201固定连接的菌种释放管301，菌种释放管301周侧面设置有多个菌种释放口302，菌种储罐203内的微生物菌种沿着菌种引流管202流入菌种释放管301中后，通过菌种释放口302流出并扩散至河水中，实现河道中微生物菌种的投放；

中空浮球501周侧面固定有套管503，套管503滑动配合于菌种释放管301周侧面，由此使得中空浮球501可沿着菌种释放管301进行上下移动；

套管503周侧面固定有与其同轴心的环形座504，复位弹性件204连接于环形座504与安装盘体201之间；套管503内壁设置有多个限位槽道505，菌种释放管301周侧面设置有多个限位件303，限位件303与限位槽道505滑动配合；当未进行微生物菌种投放时，菌种释放管301上的菌种释放口302隐蔽在中空浮球501上的套管503内，而当中空浮球501进水减小浮力时，中空浮球501小幅度下移使得菌种释放管301上的菌种释放口302完全裸露在套管503外部，此时菌种引流管202内的微生物菌种便沿着菌种释放口302释放到河水中，此时复位弹性件204处于拉伸状态，当中空浮球501内河水排空之后，在复位弹性件204的弹性恢复力下使得中空浮球501上移复位，此时菌种释放管301上的菌种释放口302再次隐蔽在中空浮球501上的套管503内，暂停菌种的继续投放。

本实施例中，中空浮球501表面分别设置有压力孔506和转动孔507，中空浮球501表面靠近底部位置设置有排水孔508；浮力调控组件6包括球面封堵板601，球面封堵板601外表面与中空浮球501内表面滑动配合；

球面封堵板601表面通过耳座固定有与转动孔507转动连接的转杆602，转杆602一端固定有锥形齿轮603，锥形齿轮603与锥形槽214相啮合；当检测头210监测到水体污染超标时，此信号传送至控制器208，通过控制器208控制驱转马达的启动，利用驱转马达带动联动轮213进行转动，在联动轮213上的锥形槽214与锥形齿轮603的啮合作用下，实现球面封堵板601的转动，进而实现中空浮球501上进水孔502的开闭控制。

本实施例中，安装盘体201顶部设置有气压排水设备215，气压管7与气压排水设备215连通且气压管7与安装盘体201滑动配合，在中空浮球501上下浮动的过程中，气压管7一同进行上下移动；气压管7下端部与压力孔506固定连接；

控制器208与驱转马达以及气压排水设备215电性连接；当微生物菌种释放结束之后，控制器208控制气压排水设备215进行启动，通过气压排水设备215和气压管7的共同作用，实现中空浮球501内的增压，利用气压作用将中空浮球501内的河水全部排出，进而实现中空浮球501的浮力恢复，实现菌种释放管301上菌种释放口302处菌种的暂停释放。

实施例2

在实施例1的基础上，当有风时借助风力产生的水浪带动中空浮球501进行间歇式上下晃动，进而实现菌种释放管301上的菌种释放口302的间歇式开闭，从而实现河道中微生物菌种的间歇式投放。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，包括定位柱(1)；其特征在于：还包括浮力型菌种投放机构(2)，所述菌种投放机构(2)套设于定位柱(1)上且两者滑动配合；

所述菌种投放机构(2)包括安装盘体(201)，所述安装盘体(201)顶部通过多个菌种引流管(202)固定安装有菌种储罐(203)；所述安装盘体(201)表面沿环向固定有多个与对应菌种引流管(202)连通的菌种释放组件(3)，所述菌种释放组件(3)外部滑动连接有浮力机构(4)；

所述浮力机构(4)包括滑动连接于菌种释放组件(3)外部的浮力组件(5)，所述浮力组件(5)顶部与安装盘体(201)底部之间连接有复位弹性件(204)；

所述浮力组件(5)包括中空浮球(501)，所述中空浮球(501)表面设置有进水孔(502)，所述中空浮球(501)内部设置有与其转动连接的浮力调控组件(6)，所述浮力调控组件(6)与进水孔(502)对应；

所述中空浮球(501)表面分别连接有气压管(7)和排水管(8)。

2.根据权利要求1所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述菌种投放机构(2)还包括套设于定位柱(1)上的支撑环体(205)，所述支撑环体(205)底部固定有同轴心的环形浮体(206)；

所述支撑环体(205)顶部通过支撑柱固定有支撑台(207)，所述支撑台(207)一端部与安装盘体(201)周侧面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述支撑台(207)顶部固定安装有控制器(208)，所述支撑台(207)底部固定有连杆(209)，所述连杆(209)下端安装有检测头(210)，所述检测头(210)与控制器(208)电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述安装盘体(201)顶部中心位置固定安装有驱转马达，所述驱转马达输出端固定有转轴(211)，所述转轴(211)一端固定有伸缩部件(212)，所述伸缩部件(212)下端部固定有联动轮(213)，所述联动轮(213)周侧面设置有上下对称的两锥形槽(214)。

5.根据权利要求1所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述菌种释放组件(3)包括与安装盘体(201)固定连接的菌种释放管(301)，所述菌种释放管(301)周侧面设置有多个菌种释放口(302)。

6.根据权利要求5所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述中空浮球(501)周侧面固定有套管(503)，所述套管(503)滑动配合于菌种释放管(301)周侧面；

所述套管(503)周侧面固定有与其同轴心的环形座(504)，所述复位弹性件(204)连接于环形座(504)与安装盘体(201)之间；

所述套管(503)内壁设置有多个限位槽道(505)，所述菌种释放管(301)周侧面设置有多个限位件(303)，所述限位件(303)与限位槽道(505)滑动配合。

7.根据权利要求4所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述中空浮球(501)表面分别设置有压力孔(506)和转动孔(507)，所述中空浮球(501)表面靠近底部位置设置有排水孔(508)；

所述浮力调控组件(6)包括球面封堵板(601)，所述球面封堵板(601)外表面与中空浮球(501)内表面滑动配合；

所述球面封堵板(601)表面通过耳座固定有与转动孔(507)转动连接的转杆(602)，所述转杆(602)一端固定有锥形齿轮(603)，所述锥形齿轮(603)与锥形槽(214)相啮合。

8.根据权利要求7所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述安装盘体(201)顶部设置有气压排水设备(215)，所述气压管(7)与气压排水设备(215)连通且气压管(7)与安装盘体(201)滑动配合；所述气压管(7)下端部与压力孔(506)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种自动监控水体污染状态的污水处理型微生物投放设备，其特征在于，所述控制器(208)与驱转马达以及气压排水设备(215)电性连接。

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