CN209367900U - 一种易于组装和快速实施的喷洒装置 - Google Patents

Abstract

一种能够利用改性矿物治理污染水体的易于组装和快速实施的喷洒装置。该装置借助简易浮筒作为支撑平台，集合搅拌、溶解、喷洒、移动等功能于一体，通过控制改性材料与水混合的强度、浓度，提高喷洒效率，从而优化改性矿物材料对水体污染物的去除性能。本装置易于拆卸组装，便于操作，适应于不同污染水体的快速高效治理。

Description

一种易于组装和快速实施的喷洒装置

技术领域

本实用新型属于环境保护技术领域，具体地说，是涉及一种适用于改性黏土矿物治理黑臭水体和富营养化水体的装置。

背景技术

目前水体黑臭化和富营养化造成的水体污染现象已经成为我国水生态领域最为突出的环境问题之一，许多大型湖泊如巢湖、太湖、鄱阳湖、滇池、西湖等都已经处于中度或重度富营养状态，氮磷等营养物质的增多引发了藻华爆发等一系列生态问题。一些城市河流由于没有实现有效截污，雨污合流，加之原本存在的内源污染等原因造成大量有机污染物汇入，分解，导致溶解氧急剧下降，嗅味物质大量释放，造成水体黑臭现象出现，不仅损害了城市人居环境，也严重影响城市形象。国家要求到2020年，全国水环境质量得到阶段性改善，污染严重水体较大幅度减少。2020年年底前，地级以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内；到2030年，全国城市建成区黑臭水体总体得到消除。总体而言，我国水体污染控制任务艰巨。

目前，黑臭和富营养化水体治理的主要措施之一是通过向水体中喷洒化学、生物或药剂达到净化水质的目的。面对大型河道或者湖泊等，所使用药剂的喷洒需要借助大型机械或将机械设施整合到船只上才能完成，而大型机械成本昂贵，且在使用过程中不便运输、耗能高，对于河道或者较小的景观水体等安置困难，不利于施工。改性矿物治理藻华或者富营养化等得到了广泛应用，中国科学院海洋研究所曹西华研究员、俞志明研究员，中国科学院生态环境研究中心的潘纲研究员等采用不同改性矿物材料对海洋赤潮、湖泊藻华等进行了有效的工程应用，取得了较好的水体治理效果。改性矿物水体治理技术是向污染水体中喷洒混合黏土矿物的絮凝剂，因此针对该技术体系的研究，相继出现了一系列污染水体的治理方法并获得相应专利的授权，如：“一种高效消除赤潮的改性粘土”(CN201510712215 .0)、“一种藻絮凝剂及其用于治理赤潮及水华的方法”(ZL02155284.3)、“一种利用黏土絮凝将水华转化为水底植被的方法”( ZL200510099736.X)等，其主要原理利用黏土矿物材料，通过有机或者无机改性剂对颗粒表面进行改性，使改性矿物材料能够将水体中颗粒态污染物(蓝藻或悬浮颗粒) 或溶解态污染物（如溶解性有机物）通过絮凝或吸附的原理转移至水底，从而快速清除水体中藻类和悬浮物、提高水体透明度、降低水体中污染物含量。针对改性黏土矿物的喷洒方式，研究人员也设计了多种针对不同水体的喷洒装置。如潘纲发明申请了“一种治理湖泊水华的自动化除藻船”（200810057673.5）和“一种用于湖泊或海洋藻华清除和生态修复的车 / 船载多功能播撒装置”（ZL200610007598.2），曹西华设计了“一种适用于粘土法治理藻华的装置”（201520279270.0）、“一种适用于有害藻华治理的药剂储混料装置”（201710756111.9）和“一种适用于有害藻华治理的改性粘土储添料装置”（201711324005.X），俞志明发明了在海洋中使用的“一种利用改性粘土粉末提高近海藻华去除率的装置及方法”（201410112649.2）。上述发明已投入实际应用，并取得了较好的治理效果，但同样存在一定的弊端，如机械本身体积大，制作成本昂贵、运输困难，有的需要电动搅拌溶解，在缺少电力条件的野外使用受限等，为方便运输，提高快速布置设备的能力，本发明人结合自己的工程实际应用经验，设计了一种易于运输组装，不需额外电力搅拌溶解药物且能够运用于不同水体的拼装式移动水上改性矿物喷洒装置。

发明内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种能够利用改性矿物治理污染水体的易于组装和快速实施的喷洒装置。该装置借助简易浮筒作为支撑平台，集合搅拌、溶解、喷洒、移动等功能于一体，通过控制改性材料与水混合的强度、浓度，提高喷洒效率，从而优化改性矿物材料对水体污染物的去除性能。本装置易于拆卸组装，便于操作，适应于不同污染水体的快速高效治理。

为解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案：

一种易于组装和快速实施的喷洒装置，包括浮力平台，动力系统、混合装置、搅拌系统、混流系统、喷洒系统；所述的浮力平台由多个浮筒装置组装而成，所述动力系统包括燃油船用推进器，所述燃油船用推进器安装在浮力平台与前进方向相反的一侧，所述混合装置包括混合桶，所述混合桶安装在浮力平台用于载物的一侧；所述搅拌系统包括曝气管、压缩空气进气管，空气压缩机，所述曝气管设置于所述混合桶底部，所述压缩空气进气管一端与所述曝气管装配，另一端与所述空气压缩机装配；所述混流系统包括水泵、引水管、进水管，所述引水管一端插入工程水域水体，另一端与所述进水泵进水口连接，所述水泵出水口与所述进水管一端装配，所述进水管另一端由混合桶侧壁上部插入混合桶内；所述喷洒系统包括出水管、出水泵、连接管、喷洒管，所述出水管一端由混合桶侧壁下部插入混合桶内，另一端与出所述水泵的进水口装配，所述出水泵的出水口与所述连接管一端装配，所述连接管另一端与所述喷洒管装配，所述喷洒管转配与浮力平台前进方向相同的一侧。

优选的，所述的浮筒为耐腐蚀高分子量高密度聚乙烯生产的新型环保浮筒。

更优的，所述的浮筒内填充有密度低于水的填充物。

优选的，所述的浮力平台上设置有护栏、系船栓装置。

优选的，所述的混合桶为圆形不锈钢或者高强度塑料桶。

优选的，所述的进水管插入桶内部分长度为10cm；所述的出水管插入桶内部分长度为10cm.进水管口和出水管口在混合桶横截面上的投影与该横截面的圆心位于同一直线上。

优选的，所述喷洒系统中的喷管均匀分布有10mm的孔，开孔方向在朝向施工水体 的一侧，孔间距5cm。

优选的，所述混合装置通过支架固定在浮筒平台上。

本实用新型可以实现对污染水体治理时，改性矿物材料的机械化喷洒，满足不同水域的高效工程化作业需求；本实用新型所用设备材料易得，便于组装运输，可以根据施工需要，组装不同负载的浮力平台，且成本低廉，同时操作简便，解决了大面积工程应用时缺少配套便于使用的机械设备的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为本实用新型混合装置示意图

图3为本实用新型混流系统示意图

图4为本实用新型固定架示意图

其中1-混合桶，2-汽油动力空压机，3-进水泵，4-出水泵，5-喷管，6-喷孔，7-引水管，8-连接管，9-进气管，10-舷外汽油动力马达，11-塑料浮筒，12-出水管，13-进水管，16-曝气管 17-曝气孔 18-固定架柱 19-固定架环 20-固定架。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1

结合图1-4，本实施例提供一种易于组装和快速实施的喷洒装置，包括浮力平台，所述浮力平台由30个高密度聚乙烯HDPE塑料浮筒11组成，每个塑料浮筒11的尺寸是100*50*40cm，排列方式为5*6，浮力平台前侧的浮筒钉有铁环，作为栓绳桩，四角的4个浮筒内侧缝隙内插有木桩，木桩上绑有绳索作为护栏，浮力平台上中间位置设固定架20，固定架20由铁管焊接而成，其组成包括固定架环19，固定架柱18，所述固定架柱18插入浮筒11空隙中固定，将不锈钢制的混合桶1放入固定架环19内固定，混合桶直径120cm，高80cm混合桶1桶底设置pv塑料材质的曝气管16，曝气管16上设置16个孔径为0.1cm的曝气孔17，曝气孔17间距为5cm；曝气管16与进气管9的一端装配，进气管另一端与汽油动力空压机2装配，所述汽油动力空压机品牌: DAVV，型号: SCU80C；所述混合桶1上部设置进水管13，下部设置出水管12，进水管13插入桶内部分长度为10cm；所述的出水管12插入桶内部分长度为10cm.进水管口和出水管口在混合桶横截面上的投影与该横截面的圆心位于同一直线上;所述进水管12位于混合桶1外的一端与进水泵3的出水口连接，进水泵3为环阳牌hp20汽油离心泵，进水泵3的进水口与引水管7的一端连接，引水管7的另一端插入工作水域水面以下，所述出水管12位于混合桶1外的一端与出水泵4的进水口连接，出水泵4的出水口与连接管8的的一端连接，出水管8的另一端与喷管5连接，喷管5固定在浮力平台的前进方向一侧的桶体前沿，喷管均匀分布有1cm的喷孔6，喷孔6开口方向朝向水面，孔间距5cm；浮力平台后侧（与前进方向相反一侧）装挂有一具汤王牌汽油四冲程四马力船用推进器，作为动力马达。

1.运行方式：一种易于组装和快速实施的喷洒装置可以完全拆解开的状态用汽车运送至施工现场，将浮筒11在岸边组装，然后依次组装固定架20，混合桶1，混合系统，搅拌系统，装配完毕后将浮力平台推入水中，继续安装动力系统，喷洒系统，将适量改性矿物料吊至浮力平台上；启动进水泵3，将水抽入混合桶1内，待水位达到混合桶1控制水位时启动出水泵，调节出水泵功率，使得进出水保持动态平衡；启动汽油动力空压机2，通过混合桶1底部的曝气管16，有曝气孔17产生大量气泡，使桶内液体产生扰动；向混合桶1内倒入适量的改性矿物材料，通过进水泵3水流的冲击和混合桶底部曝气系统的扰动，加速改性矿物同水的混合速度，通过出水泵将混合浆抽出，经过连接管8，从喷管5的喷孔6中均与喷入施工水域；通过操作安装在浮筒平台尾部的舷外汽油马达10控制装置的行进速度和方向，使得喷洒过程按照一定路线行进。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种易于组装和快速实施的喷洒装置，包括浮力平台，动力系统、混合装置、搅拌系统、混流系统、喷洒系统；其特征在于，所述的浮力平台由多个浮筒装置组装而成，所述动力系统包括燃油船用推进器，所述燃油船用推进器安装在浮力平台与前进方向相反的一侧，所述混合装置包括混合桶，所述混合桶安装在浮力平台用于载物的一侧；所述搅拌系统包括曝气管、压缩空气进气管，空气压缩机，所述曝气管设置于所述混合桶底部，所述压缩空气进气管一端与所述曝气管装配，另一端与所述空气压缩机装配；所述混流系统包括水泵、引水管、进水管，所述引水管一端插入工程水域水体，另一端与所述进水泵进水口连接，所述水泵出水口与所述进水管一端装配，所述进水管另一端由混合桶侧壁上部插入混合桶内；所述喷洒系统包括出水管、出水泵、连接管、喷洒管，所述出水管一端由混合桶侧壁下部插入混合桶内，另一端与出所述水泵的进水口装配，所述出水泵的出水口与所述连接管一端装配，所述连接管另一端与所述喷洒管装配，所述喷洒管装配在与浮力平台前进方向相同的一侧。

2.如权利要求1所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述的浮筒为耐腐蚀高分子量高密度聚乙烯生产的环保浮筒。

3.如权利要求2所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述的浮筒内填充有密度低于水的填充物。

4.如权利要求1或2或3所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述的浮力平台上设置有护栏、系船栓装置。

5.如权利要求1所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述的混合桶为圆形不锈钢或者高强度塑料桶。

6.如权利要求1所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述的进水管插入桶内部分长度为10cm；所述的出水管插入桶内部分长度为10cm.进水管口和出水管口在混合桶横截面上的投影与该横截面的圆心位于同一直线上。

7.如权利要求1所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述喷洒系统中的喷管均匀分布有10mm的孔，开孔方向在朝向施工水体的一侧，孔间距5cm。

8.如权利要求1或2或3或6所述的一种易于组装和快速实施的喷洒装置，其特征在于，所述混合装置通过支架固定在浮筒平台上。