CN208318069U - 一种超声波去除海水中水母的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于海洋生态灾害处理应用领域，具体涉及一种超声波去除海水中水母的装置。装置包括处理反应器、波纹板、超声振板和超声装置；处理反应器内插有至少一个附着有水螅体的波纹板和超声振板，超声振板通过导线与超声装置连接。本实用新型操作简便，效果显著，对于防治海洋中水母暴发等海洋生态学问题有很好的应用前景。

Description

一种超声波去除海水中水母的装置

技术领域

本实用新型属于海洋生态灾害处理应用领域，具体涉及一种超声波去除海水中水母的装置。

背景技术

近年来，中国近海水母(主要是海月水母)暴发日益频繁，给海洋生态环境带来极大的破坏。水母暴发使得海洋渔业资源严重受损，渔获物减少；破坏滨海的优美景观，使一些旅游设施被迫关闭，甚至危害游客的身体健康，使沿岸旅游业受到很大影响；航海船舶不能正常运行；沿海大型工业(如核电站等)的冷却水口被堵塞，从而被迫停止工作，给居民的生产生活带来很多不便，甚至造成重大经济损失。对于海月水母生态学的研究，以及如何防治水母暴发，已经备受各界关注。目前针对水母暴发的处理方法主要包括人工打捞、机械粉碎等，这些处理方法均是水母灾难性出现后的处理措施，给人们的生产生活带来的损失已经不可避免。科学界对海月水母生物学和生态学特征的研究日益深入，研究表明海月水母的生活史包含浮游幼虫、水螅体、碟状体和水母体四个阶段，不同生活史阶段的形态特征、生活方式和生命力强度等均不同。随着超声生物学的迅猛发展，大家对超声波生物学效应基本原理的认识和应用日益增多，广泛利用超声波的空化效应进行细胞破碎、清洗、杀菌等。因此可以利用超声波抑制不同生活史阶段的水母生长，从而抑制水母体在海洋中的爆发性增长，减少生态灾害的发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超声波去除海水中水母的装置。

为实现上述目的，本实用新型采用技术方案为：

一种通过超声波去除水母的专用装置，其特征在于：装置包括处理反应器(1)、波纹板(2)、超声振板(3)和超声装置(4)；处理反应器内插有至少一个附着有水螅体的波纹板和超声振板，超声振板通过导线与超声装置连接。

所述附着水螅体的波纹板可拆卸的设于反应器(1)内。

所述附着水螅体的波纹板可拆卸的设于反应器(1)底部，及与超声振板相对设置。

其中，碟状体或水母体时，其为游泳生活，将待处理碟状体或水母体置于反应器中，其可以浮游在反应器内接受处理。

本实用新型的显著优点为：

本实用新型装置能够有效抑制水母不同生活史阶段个体的爆发性增长，从而抑制水母暴发，操作简单，没有二次污染，能起到预防水母暴发的作用，同时在水母暴发后也能起到有效的去除作用，在防治水母所致的生态灾害方面具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例提的超声波处理装置。

图2是本实用新型实施例提的不同频率超声波处理海月水母水螅体后其减少率变化图，其中(a)为超声波发生面底部水螅体减少率；(b)为超声波发生面对面水螅体减少率。

图3是本实用新型实施例提的不同频率超声波处理海月水母碟状体后其减少率变化图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。

本发明方法为利用超声波抑制水母不同生活史阶段个体的爆发性增长，从而抑制水母暴发。操作简单，没有二次污染，能起到预防水母暴发的作用，同时在水母暴发后也能起到有效的去除作用，在防治水母所致的生态灾害方面具有广阔的应用前景。

实施例1

由图1所示，装置包括处理装置、附着有水螅体的波纹板、超声振板和超声装置；处理装置内插有至少一个附着有水螅体的波纹板和超声振板，超声振板通过导线与超声装置连接。

所述附着水螅体的波纹板可拆卸的设于反应器(1)内。

所述附着水螅体的波纹板可拆卸的设于反应器(1)底部，及与超声振板相对设置。

其中，碟状体或水母体时，其为游泳生活，将待处理碟状体或水母体置于反应器中，其可以浮游在反应器内接受处理。

使用方式

(1)取4组附着有海月水母水螅体的波纹板，每组3个重复，分别设置对照组(不接受超声波处理)、20KHZ频率处理组、28KHZ频率处理组、40KHZ频率处理组对水螅体进行处理。处理时波纹板置于超声振板的对面和底部(图1)，每天处理一次，每次处理时间为20min。处理后将附着有海月水母水螅体的波纹板拆卸后放回原培养箱继续培养。处理期间，正常投饵，换水。分别记录每次处理后附着有海月水母水螅体的波纹板上水螅体的减少率(参见图2)；减少率＝(初始水螅体密度a₀-每天处理后水螅体密度a_n)/初始水螅体密度a₀，n为处理天数。

(2)取4组大小相近、状态良好的海月水母碟状体，每组设置3个重复，每个重复取100只碟状体，置于12个合适尺寸的处理反应器中，分别设置对照组(不接受超声波处理)、20KHZ频率处理组、28KHZ频率处理组、40KHZ频率处理组对海月水母碟状体进行处理，处理时浮游于处理器内(图1)，每天处理一次，每次处理时间为20min。处理后，将碟状体放回原培养箱培养。处理期间，正常投饵、换水。记录每次处理后，碟状体的数量，计算碟状体的减少率(参见图3)；减少率＝(初始碟状体数量b₀-每天处理后碟状体数量b_n)/初始数量b₀×100％，n为处理天数。

如图2所示，不同频率超声波处理水螅体对其减少率的影响不同。20KHZ、28KHZ和40KHZ处理20min后第一天，超声波发生面底部的水螅体减少率分别为64.46％、54.86％、25.75％，发生面对面的减少率分别为52.42％、51.51％、25.38％；处理后第3天，底部的减少率分别为94.93％、84.79％、60.70％，对面的减少率分别为95.23％、99.36％、76.12％；处理后第5天，底部的减少率分别为99.79％、99.51％、78.54％，对面的减少率分别为100.00％、99.83％、86.96％。

从图3可以看出，不同频率超声波对碟状体的处理也存在差异。20KHZ和28KHZ超声波对碟状体的处理效果相当，均优于40KHZ。在处理20min第一天后，20KHZ和28KHZ处理组的减少率分别为78.39％、75.73％，40KHZ处理组为46.56％；处理第二天后，20KHZ、28KHZ处理组的减少率均达到95％以上，而40KHZ处理组的减少率为85.73％。

超声空化作用的阈值与超声频率有密切关系，低频超声波空化作用阈值比高频超声波低。低频超声波在产生空化作用的过程中，有更充分的时间使液体空化泡收缩、膨胀直至爆炸，从而使空化泡在爆炸前有较大尺寸，增大空化强度。随着超声波频率的增加，会因为空化泡压缩、膨胀的周期过短而影响其爆炸，从而降低空化强度。因此，低频超声波更易对海月水母造成伤害，使水螅体触手受损、碟状体缘瓣撕裂、水母体的伞部和胃管系统受损等，造成不可逆的破坏，从而去除水母。另外，在超声空化作用过程中，会产生噪音，空化作用越强，噪音越大，因此20KHZ频率超声波的空化噪音最强。

利用本实用新型所提出的超声波去除海月水母的方法，操作简便，效果显著，对于防治海洋中水母暴发等大型海洋生态学问题有很高的应用价值，在其他涉海工程等领域也有广阔的应用前景。以上所述实施例，为本发明专利较佳应用案例，但并非对本发明产生任何形式上的限制。在实际应用过程中，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例。

Claims (3)

1.一种超声波去除海水中水母的装置，其特征在于：装置包括处理反应器（1）、波纹板（2）、超声振板（3）和超声装置（4）；处理反应器内插有至少一个附着有水螅体的波纹板和超声振板，超声振板通过导线与超声装置连接。

2.按权利要求1所述的超声波去除海水中水母的装置，其特征在于：所述附着有水螅体的波纹板可拆卸的设于处理反应器（1）内。

3.按权利要求1或2所述的超声波去除海水中水母的装置，其特征在于：所述附着有水螅体的波纹板可拆卸的设于处理反应器（1）底部，及与超声振板相对设置。