CN115478521B - 一种布置在水面的水生态修复装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种布置在水面的水生态修复装置，其结构为：在围栏的前表面设有上端开口的箱体，箱体内设有过滤筐，在箱体的两侧分别设有侧板；在围栏上端两侧的第一连接架的底部连接电动伸缩杆的一端，电动伸缩杆的另一端与侧板连接；在围栏的后表面下端的第二连接架上连接水泵；在围栏上设有第三连接架，第三连接架上设有水位探测器；在围栏的后表面上端连接第四连接架，第四连接架上设有电控箱，电控箱通过线缆分别与水泵、水位探测器和电动伸缩杆连接。一种布置在水面的水生态修复装置，该水生态修复装置不仅能起到隔离垃圾的作用，还能自动将围栏附近的垃圾收集起来，减少了清洁工人的劳动量，保护了周围的生态环境。

Description

一种布置在水面的水生态修复装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种布置在水面的水生态修复装置及其控制方法，属于水生态修复的技术领域。

背景技术

随着社会的不断发展，河流湖泊的污染越来越严重，污染物主要包括人们丢弃在水中的垃圾。这些垃圾不但含有病原微生物，在腐败的过程中还会产生有机污染物，造成地表水和地下水的严重污染，因此对河流湖泊进行水生态修复是十分必要的。水生态修复是在生态学原理指导下修复污染环境的方法。其中对水面污染治理时，需要使用围栏将水面垃圾围起来，防止垃圾继续移动，并将水面垃圾清理掉。现有技术存在的不足之处是，目前的围栏只能起到隔离垃圾的作用，不能自动将围栏附近的垃圾收集起来。河道垃圾的多样性变化及规范的要求越变严格，现有的结构已不能满足现行使用要求，如出现不能有效拦截河道垃圾的现象，结构复杂、成本高且维护难度大等问题，因此需要对围栏结构进行创新改进，以不断解决上述问题。

人们丢弃在水中的垃圾不仅具有不良外观，容易孽生蚊蝇、蛆虫和老鼠、散发出恶臭，还有许多致病微生物，危害人提健康。垃圾腐败过程中会产生大量的酸性和碱性有机污染物，并会将垃圾中的重金属溶解出来，形成有机物质，重金属和病原微生物三为一体的污染源，雨水淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染，现阶段对河流、湖泊进行生态修复十分重要。生态修复是在生态学原理指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施等组合的修复污染环境的方法。对水面污染治理时，由于垃圾一直停留在水中会持续破坏水质，应迅速将垃圾从水面分离。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种布置在水面的水生态修复装置及其控制方法，该水生态修复装置不仅能起到隔离垃圾的作用，还能自动将围栏附近的垃圾收集起来，减少了清洁工人的劳动量，保护了周围的生态环境。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种布置在水面的水生态修复装置，在围栏的前表面设有上端开口的箱体，箱体内设有过滤筐，在箱体的两侧分别设有侧板；在围栏上端两侧的前表面设有水平设置的第一连接架，第一连接架的底部连接电动伸缩杆的一端，电动伸缩杆的另一端与侧板连接；在围栏的后表面下端连接第二连接架，第二连接架上连接水泵，水泵的进水管与箱体的内腔相通，水泵的出水管设置在水面下；在围栏上设有第三连接架，第三连接架上设有水位探测器；在围栏的后表面上端连接第四连接架，第四连接架上设有电控箱，电控箱通过线缆分别与水泵、水位探测器和电动伸缩杆连接。

所述的箱体内设有过滤网筐，过滤网筐上沿设置的连接圈与箱体的上方开口卡接。

所述的围栏由网板和两侧的立柱组成，其中一个立柱上焊接固定连接板，且连接板上设有通孔，在另一个立柱上设有螺纹孔，螺纹孔与通孔等高设置。

围栏根据河面宽度设置若干个，每两个相邻的围栏之间通过螺栓穿过连接板的通孔后，与螺纹孔连接。

采用权利要求2所述的水生态修复装置的控制方法，包括以下步骤：

1）将围栏安装竖立在河流或湖泊的水中，电动伸缩杆收缩至最短，此时箱体的顶面高于水面，同时与其他围栏连接起来，隔离和阻挡河流或湖泊水面垃圾的作用；

2）当需要自动收集垃圾时，电动伸缩杆伸长，带动侧板向下移动，侧板带动箱体的位置下降，箱体顶面从高于水面逐渐变为低于水面，并且只会略微低于水面，水位探测器能检测水面高度，电控箱通过微型电脑控制电动伸缩杆伸长或缩短的距离，控制箱体移动到最低点时顶面高度始终略微低于水面；

3）水泵一直工作，将入箱体内的河水抽出，并从水泵出水管排入河流或湖泊内，保证已经进入箱体2内的垃圾不会由于河水进入箱体内而飘出去，会一直停留在箱体内；

4）每隔一段时间，电动伸缩杆缩短，带动侧板向上移动，侧板带动箱体的位置上升，箱体移动到最高点时顶面高度始终高于水面，可以不断地将围栏附近的垃圾收集起来。

本申请的布置在水面的水生态修复装置采用上述结构，具有以下有益效果：

（一）通过围栏起到隔离和阻挡水面垃圾的作用，电动伸缩杆控制箱体上下移动，将围栏附近的垃圾装入箱体内的过滤网筐内自动收集起来；

（二）过滤网筐的顶部设有连接圈，当箱体内的垃圾装满时，清洁工人只需将连接圈从箱体上拆下来，然后将过滤网筐内的垃圾全部倒掉即可，减轻了清洁工人的负担；

（三）围栏上设有水位探测器和电控箱，水位探测器能检测水面的高度，电控箱通过微型电脑控制电动伸缩杆伸长或缩短的距离，从而控制箱体的顶部的位置，以保证当水面高度变化时，箱体移动到最高点时顶面高度始终高于水面，以及箱体移动到最低点时顶面高度始终略微低于水面。

附图说明

图1为布置在水面的水生态修复装置的立体图。

图2为布置在水面的水生态修复装置另一个角度的立体图。

图3为本申请箱体的位置下降后的示意图。

图4为围栏的示意图。

图5为过滤网筐的示意图。

图6为本发明与其他的围栏连接后的示意图。

附图标记包括：

1-围栏、101-网板、102-立柱、103-连接板、104-通孔、105-螺纹孔、2-箱体、3-过滤网筐、4-侧板、5-电动伸缩杆、6-水泵、7-连接圈、8-第一连接架、9-第二连接架、10-第三连接架、11-水位探测器、12-第四连接架、13-电控箱。

具体实施方式

为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。

如图1至图6所示，一种布置在水面的水生态修复装置，在围栏1的前表面设有上端开口的箱体2，箱体2内设有过滤网筐3，过滤网筐3上沿设置的连接圈7与箱体2的上方开口卡接；在箱体2的两侧分别设有侧板4；在围栏上端两侧的前表面设有水平设置的第一连接架8，第一连接架8的底部连接电动伸缩杆5的一端，电动伸缩杆5的另一端与侧板4连接；在围栏1的后表面下端连接第二连接架9，第二连接架9上连接水泵6，水泵6的进水管与箱体2的内腔相通，水泵6的出水管设置在水面下；在围栏1上设有第三连接架10，第三连接架10上设有水位探测器11；在围栏1的后表面上端连接第四连接架12，第四连接架12上设有电控箱13，电控箱13通过线缆分别与水泵6、水位探测器11和电动伸缩杆5连接。

将围栏1安装竖立在河流或湖泊的水中，电动伸缩杆5的输出端收缩至最短，此时箱体2顶面高于水面。安装好后，就与其他围栏1连接起来，共同起到隔离和阻挡水面垃圾的作用。

水生态修复装置工作需要自动收集垃圾时，电动伸缩杆5与水泵6均通过外接电源供电，电动伸缩杆5伸长，带动侧板4向下移动，侧板4带动箱体2的位置下降，箱体2的顶面从高于水面逐渐变为低于水面，并且只会略微低于水面，此时水面上围栏1附近的垃圾会迅速连同河水一同进入箱体2内，由于箱体2的顶面只是略微低于水面，因此只有很少的河水能够进入箱体2内，垃圾会进入箱体2内的过滤筐3内自动收集起来，而河水由于是液体不会被过滤筐3阻挡。接下来电动伸缩杆5缩短，带动侧板4向上移动，侧板4带动箱体2的位置上升。水泵6会一直工作，由于水泵6的进水管与箱体2的内部连通连接，将入箱体2内的河水抽出，并从水泵6的出水管重新排入河流或湖泊内。上述过程每隔一段时间重复一次，可以不断地将围栏1附近的垃圾收集起来，由于水泵6会一直工作，能及时地将箱体2内的水排出去，因此已经进入箱体2内的垃圾不会由于河水进入箱体2内而飘出去，会一直停留在箱体2内。

箱体2内设有过滤网筐3，过滤网筐3上沿设置的连接圈7与箱体2的上方开口卡接。当箱体2内的垃圾装满时，清洁工人只需将连接圈7从箱体2上拆下来，然后将过滤网筐3内的垃圾全部倒掉即可。不必同以往一样，在水面上一个一个的打捞垃圾，因此减少了清洁工人的劳动量，减轻了清洁工人的负担。

所述的围栏1的后表面上端设有第三连接架10，第三连接架10上设有水位探测器11，围栏1上设有第四连接架12，第四连接架12上设有电控箱13，水位探测器11与电动伸缩杆5均通过线缆与电控箱13连接，电控箱13内部设有微型电脑，水位探测器11和电控箱13均通过外接电源供电。由于河流或湖泊的水面高度是不断变化的，通过电动伸缩杆5控制箱体2上下移动时，箱体2的顶部高度也要根据实际情况变化，以保证当水面高度变化时，箱体2移动到最高点时顶面高度始终高于水面，以及箱体2移动到最低点时顶面高度始终略微低于水面。水位探测器11用于检测水面的高度，并将高度信息传递给电控箱13内的微型电脑，电控箱13通过微型电脑控制电动伸缩杆5伸长或缩短的距离，从而达到控制箱体2的顶部的位置。

所述的围栏1由网板101和两侧的立柱102组成，其中一个立柱上焊接固定连接板103，且连接板103上设有通孔104，在另一个立柱102上设有螺纹孔105，螺纹孔105与通孔104等高设置。围栏根据河面宽度设置若干个，每两个相邻的围栏1之间通过螺栓穿过连接板103的通孔104后，与螺纹孔105连接。实现围栏的长度可调，并可根据实际需要设置箱体2的位置和数量。

采用上述水生态修复装置的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将围栏1安装竖立在河流或湖泊的水中，电动伸缩杆5收缩至最短，此时箱体2的顶面高于水面，同时与其他围栏1连接起来，隔离和阻挡河流或湖泊水面垃圾的作用；

2）当需要自动收集垃圾时，电动伸缩杆5伸长，带动侧板4向下移动，侧板4带动箱体2的位置下降，箱体2顶面从高于水面逐渐变为低于水面，并且只会略微低于水面，水位探测器11能检测水面高度，电控箱13通过微型电脑控制电动伸缩杆5伸长或缩短的距离，控制箱体2移动到最低点时顶面高度始终略微低于水面；

3）水泵6一直工作，将入箱体2内的河水抽出，并从水泵6出水管排入河流或湖泊内，，水面上围栏1附近的垃圾会迅速连同河水一同进入箱体2内，垃圾会进入箱体2内的过滤筐3内自动收集起来，保证已经进入箱体2内的垃圾不会由于河水进入箱体2内而飘出去，会一直停留在箱体2内；

4）每隔一段时间，电动伸缩杆5缩短，带动侧板4向上移动，侧板4带动箱体2的位置上升，箱体2移动到最高点时顶面高度始终高于水面，可以不断地将围栏1附近的垃圾收集起来。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本技术内容的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本专利的保护范围。

Claims (5)

1.一种布置在水面的水生态修复装置，其特征在于：在围栏（1）的前表面设有上端开口的箱体（2），箱体内设有过滤网筐（3），在箱体（2）的两侧分别设有侧板（4）；在围栏上端两侧的前表面设有水平设置的第一连接架（8），第一连接架（8）的底部连接电动伸缩杆（5）的一端，电动伸缩杆（5）的另一端与侧板（4）连接；在围栏（1）的后表面下端连接第二连接架（9），第二连接架（9）上连接水泵（6），水泵（6）的进水管与箱体（2）的内腔相通，水泵（6）的出水管设置在水面下；在围栏（1）上设有第三连接架（10），第三连接架（10）上设有水位探测器（11）；在围栏（1）的后表面上端连接第四连接架（12），第四连接架（12）上设有电控箱（13），电控箱（13）通过线缆分别与水泵（6）、水位探测器（11）和电动伸缩杆（5）连接。

2.如权利要求1所述的布置在水面的水生态修复装置，其特征在于：所述的箱体（2）内设有过滤网筐（3），过滤网筐（3）上沿设置的连接圈（7）与箱体（2）的上方开口卡接。

3.如权利要求1所述的布置在水面的水生态修复装置，其特征在于：所述的围栏（1）由网板（101）和两侧的立柱（102）组成，其中一个立柱上焊接固定连接板（103），且连接板（103）上设有通孔（104），在另一个立柱（102）上设有螺纹孔（105），螺纹孔（105）与通孔（104）等高设置。

4.如权利要求3所述的布置在水面的水生态修复装置，其特征在于：围栏根据河面宽度设置若干个，每两个相邻的围栏（1）之间通过螺栓穿过连接板（103）的通孔（104）后，与螺纹孔（105）连接。

5.采用权利要求2所述的水生态修复装置的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将围栏（1）安装竖立在河流或湖泊的水中，电动伸缩杆（5）收缩至最短，此时箱体（2）的顶面高于水面，同时与其他围栏（1）连接起来，隔离和阻挡河流或湖泊水面垃圾的作用；

2）当需要自动收集垃圾时，电动伸缩杆（5）伸长，带动侧板（4）向下移动，侧板（4）带动箱体（2）的位置下降，箱体（2）顶面从高于水面逐渐变为低于水面，并且只会略微低于水面，水位探测器（11）能检测水面高度，电控箱（13）通过微型电脑控制电动伸缩杆（5）伸长或缩短的距离，控制箱体（2）移动到最低点时顶面高度始终略微低于水面；

3）水泵（6）一直工作，将入箱体（2）内的河水抽出，并从水泵（6）出水管排入河流或湖泊内，保证已经进入箱体2内的垃圾不会由于河水进入箱体（2）内而飘出去，会一直停留在箱体（2）内；

4）每隔一段时间，电动伸缩杆（5）缩短，带动侧板（4）向上移动，侧板（4）带动箱体（2）的位置上升，箱体（2）移动到最高点时顶面高度始终高于水面，可以不断地将围栏（1）附近的垃圾收集起来。

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