CN218116376U - 蓝藻治理电动船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓝藻治理电动船，其包括船体、蓄电池、微纳米气泡曝气机和除藻剂罐，微纳米气泡曝气机、配药泵设置在船体的外侧壁上，配药泵用于将水体中的水输送至除藻剂罐中，配药泵的输出端通过水管与除藻剂罐的进水口连接，除藻剂罐和蓄电池设置在船体上，除藻剂罐内设有搅拌机，在罐体的顶部设有加药泵，加药泵进水端连接有进药管，进药管延伸至除藻剂罐内，加药泵的出水端连接有出药管，药剂通过出药管输送至水体中，微纳米气泡曝气机、除藻剂罐的搅拌机、配药泵和加药泵分别与蓄电池电连接。本实用新型除藻组件在电动船上布局设置紧凑，节约占用的空间，除藻组件配置合理，能够提高除藻效率。

Description

蓝藻治理电动船

技术领域

本实用新型涉及环境工程领域，特别是涉及一种蓝藻治理电动船。

背景技术

在一些流动性差的湖泊水体或河流中，由于水中营养成分在水体中的积累，造成水体中COD、氮、磷等营养成分的浓度上升，形成水体的富营养化条件，在气温升高的情况下容易产生蓝藻水华的爆发，可能对水体环境、鱼类及人类健康造成危害作用。湖泊水体的蓝藻控制是一个比较普遍的环境问题。

目前国内常见的水体蓝藻治理技术主要包括以下几种：物理法 - 物理方法如人工和机械打捞等，这种处理方法效率低、费用高、大规模操作困难该方法治表不治本，无法从根本上预防蓝藻的再次爆发。化学法 - 化学方法如投加CuSO₄等杀藻剂和絮凝剂，这种处理方法投加的化学药剂对水生生物有毒害作用，会造成二次污染。微生物法–微生物法常用于小面积的池塘湖泊等水体的蓝藻治理，这种处理方法对于大面积湖泊的总体治理，费用较高，需要定期投加，投加的频次根据现场实际情况而定。太阳能曝气法–通过太阳能曝气机来使上升的大气泡诱导大气氧气在整个水柱中的循环和转移，增加水体氧气，促进水体中微生物对营养成分的吸收利用，降低氮、磷等养分的浓度，抑制蓝藻的生长。这种处理方法由于单个太阳能曝气机的治理范围有限，且产生的大气泡治理蓝藻的效率较低，其对于大面积湖泊的蓝藻治理应用效果通常不佳。

为了提高对蓝藻的治理范围，提高蓝藻治理效率，可以在船上设置曝气机和除藻剂罐等除藻组件，但是除藻组件占用的空间较大，因而相应的船的体积也比较大，而且大船通常采用柴油机驱动，容易对水体造成污染，而现有的电动船通常体积较小，无法适用于蓝藻治理，因而，需要设计一种体积小，且能用于蓝藻治理的电动船。

发明内容

本实用新型的目的在于针对背景技术中所述的现有的除藻装置除藻效率低，除藻范围小，而除藻组件在船上占用空间较大，无法适用于小型电动船的问题，提供一种蓝藻治理电动船。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种蓝藻治理电动船，其包括船体、蓄电池、微纳米气泡曝气机和除藻剂罐，微纳米气泡曝气机包括若干组，微纳米气泡曝气机设置在船体的外侧壁上，在船体的外侧壁上还设有配药泵，配药泵用于将水体中的水输送至除藻剂罐中，配药泵的输出端通过水管与除藻剂罐的进水口连接，除藻剂罐和蓄电池设置在船体上，除藻剂罐内设有搅拌机，在罐体的顶部设有加药泵，加药泵进水端连接有进药管，进药管延伸至除藻剂罐内，加药泵的出水端连接有出药管，药剂通过出药管输送至水体中，所述的微纳米气泡曝气机、除藻剂罐的搅拌机、配药泵和加药泵分别与蓄电池电连接。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的船体上设有空压机，空压机与蓄电池电连接，在除藻剂罐内设有带气孔的气管，空压机的气体输出口通过导管与除藻剂罐内的气管连接。通过设置空压机和带有气孔的气管，当除藻剂罐内添加除藻菌剂时，空压机通过气管对除藻剂罐内的药剂曝气，提高除藻菌剂的活性。当设置化学除藻剂时，则不需要曝气，通过搅拌机可以将化学除藻剂搅拌均匀。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的船体上设有防水的控制柜，控制柜与蓄电池电连接，控制柜分别与微纳米气泡曝气机、除藻剂罐的搅拌机、配药泵和加药泵信号连接。控制柜用于对除藻的各个组件进行集中控制，提高操作效率；因为蓝藻治理电动船要在水体中使用，而控制柜是与各个电动组件连接的，因而采用防水的控制柜能避免控制柜的短路故障。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的船体的侧壁上设有水体监测仪，水体监测仪的监测探头设置在水面下，水体监测仪与控制柜信号连接。通过设置水体监测仪，能对船体所在的位置的水体进行检测，以便于根据检测的情况，选择最适合的蓝藻质粒方案。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的电动船顶部配有雨棚，在其上安装有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接。通过设置雨棚，能便于工作人员在船体上进行除藻作业，通过设置太阳能电池板能够延长电动船的工作和续航时间。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述电动船为人工驾驶电动船或无人驾驶电动船。如果选用无人驾驶电动船可以采用远程控制的方式来对水体进行除藻，通过这种设置，每个工作人员可以控制多个蓝藻治理电动船，提高工作效率。如果选用人工驾驶电动船，则需要人工在船上对船进行驾驶。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的加药泵为计量泵，且加药泵的出药管与高度调节件连接。通过选用计量泵，能够对加入水体的药剂的量进行控制，以达到最好的蓝藻治理效果。通过设置高度调节件能够控制出药管距离水面的高度，例如在加入化学除藻剂时，出药管可以深入水下0.2m,加入生物菌剂时，出药管可以设置在水面之上。高度调节件的结构可以采用现有的高度调节支架，可以采用自动调节支架，也可以采用手动调节支架。

作为上述蓝藻治理电动船的进一步改进，所述的微纳米气泡曝气机的进水口与潜水泵连接，微纳米气泡曝气机的进气口设置在水面上，微纳米气泡曝气机的出气口设置在水面下。通过这种设置，微纳米气泡曝气机的进气口将空气吸入微纳米气泡曝气机内，潜水泵将水体中的水泵入微纳米气泡曝气机内，水在微纳米气泡曝气机内部经过压力变化、高压高速剪切等作用，在水体中产生大量的微小气泡，纳米气泡发生器能产生<200nm的微小气泡，比通常的气泡小100万倍，由于气泡很小，纳米气泡没有自然浮力，与传统曝气不同，传统曝气系统使用上升的大气泡来诱导大气氧气在整个水柱中的循环和转移，纳米气泡会在水体内停留很长时间，在水体中充分扩散传输，其对水体的充氧能力比传统曝气方法要高数万倍，对湖泊水体高度充氧，可以很有效地促进水体中微生物对营养成分的吸收利用，降低氮、磷等养分的浓度，抑制蓝藻的生长。

本实用新型具有积极的效果：1）本实用新型的蓝藻治理电动船以蓄电池驱动船的航行，能避免柴油机对水体的污染，在船体上设置了太阳能充电的蓄电池，以蓄电池作为船体上的各个除藻组件驱动能源，绿色低碳环保，当蓄电池能源不足时，还可以采用驱动电动船航行的蓄电池作为除藻组件的驱动电源，延长每次的除藻作业时间，提高除藻效率；2）本实用新型的蓝藻治理电动船，微纳米气泡曝气机、配药泵、监测仪均固定于船体侧面，太阳能板固定于船体顶棚，能节约船体上的空间，在船体上仅设置蓄电池、空压机、控制柜和除藻剂罐，空压机可以设置在蓄电池上，节省占用的空间，使除藻组件占用的空间很小，因而能使除藻电动船的船体结构更加紧凑，可以用小型电动船来实现除藻作业；3）本实用新型的蓝藻治理电动船，通过微纳米气泡曝气机能够在水体中产生大量的微纳米气泡，加速水体中富养物质的消耗，通过除藻剂罐能够将加入到除藻剂罐中的除藻菌剂或化学除藻剂与配药泵加入除藻剂罐中的水混合均匀，形成所需浓度的除藻液，通过加药泵将除藻液输送至水体中，对水体中的蓝藻进行治理，通过除藻剂对蓝藻进行分解和抑制，达到快速除藻的效果。

附图说明

图1为本实用新型的蓝藻治理电动船的结构示意图。

图2为本实用新型的蓝藻治理电动船的侧视示意图。

图3为本实用新型的蓝藻治理电动船的除藻剂罐的结构示意图。

图4为本实用新型的蓝藻治理电动船的除藻剂罐的俯视示意图。

图中，船体1，微纳米气泡曝气机2，除藻剂罐3，盖体31，进水口32，出药口33，气管口34，搅拌机35，气管36，加药泵37，蓄电池4，配药泵5，水体监测仪6，控制柜7，空压机8，雨棚9，太阳能电池板91。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的一种蓝藻治理电动船其包括船体1、微纳米气泡曝气机2、除藻剂罐3、加药泵37、蓄电池4、配药泵5、水体监测仪6、控制柜7、空压机8以及太阳能电池板91。

船体1为电动船体，船体1通过内置的蓄电池作为船体1在水中航行的驱动能源。船体1上通常包括船头、驾驶室和船板三个部分，除藻剂罐3、蓄电池4和控制柜7可以设置在船板上，空压机8可以设置在蓄电池4上，以节约占用的空间。加药泵37可以设计在除藻剂罐3上，或是设置在船体1的其他位置。微纳米气泡曝气机2和配药泵5可以设置在船体1两侧的外侧壁上。

在船体1上设有太阳能电池板91，能够为蓄电池4充电，蓄电池4可以驱动除藻装备的工作，绿色低碳环保，当太阳能电池板91充电的蓄电池4电量不足时，用于船体行驶能源的蓄电池也可以为除藻装备提供工作电源，保障除藻装备的能源需求。

太阳能电池板91的安装位置可以根据需要来设计，如果船板上有空闲位置，可以设计在船板上。作为优选的实施方案，电动船顶部配有雨棚9，太阳能电池板91安装在雨棚9顶部，太阳能电池板91与蓄电池4电连接。通过设置雨棚9，既能节约船体空间，又能便于工作人员在船体上进行除藻作业，通过设置太阳能电池板91能够延长电动船的工作和续航时间。

微纳米气泡曝气机2可以选用现有的微纳米气泡曝气机。微纳米气泡曝气机2固定在船体1的侧壁上，根据需要可以设置若干组微纳米气泡曝气机2，例如在船体的两侧的侧壁上分别设置一组微纳米气泡曝气机2。微纳米气泡曝气机2与蓄电池4电连接。微纳米气泡曝气机2在安装时，微纳米气泡曝气机2的进气口要设置在水面以上，使空气能够顺利进入到微纳米气泡曝气机内，微纳米气泡曝气机2的潜水泵要设置在水中，潜水泵将水体中的水泵入微纳米气泡曝气机内，进水口泵入水后，通过自吸将气体吸入与水混合，再由出口排入水体中，形成循环。微纳米气泡曝气机2具有以下特点：充氧效率高，与传统充氧设备相比明显提高30%。气泡粒径分布广，对水体产生净化的作用。水体循环能力强，能够快速完成水体的交换，降低因环境因素导致的水体不稳定，起到匀质作用。实现底部充氧，提高底部的氧化还原电位，防止厌氧条件下有害气体和恶臭气体的产生。微纳米气泡曝气机采用纯304不锈钢材质的高压喷嘴，最大线性传播距离可达40米，可生成三种不同级别的气泡。大气泡具有高效的水体交换能力，快速促使上下层水体的循环流动，活动水体，均衡水质。中型气泡进行底部充氧，在同等条件下充氧效率是普通增氧设备的3-5倍，有效激活底泥及水体中的微生物。微纳米气泡具有增氧化作用，降解大分子污染物和底泥。

除藻剂罐3固定设置在船体1上，除藻剂罐3的顶部设有盖体31，盖体31上设有进水口32、出药口33和气管口34，进水口32和出药口33的设置方案可以采用如图4所示的结构，在除藻剂罐3的盖体31上设置翻盖，与进水口32对应的翻盖打开时，即可向罐体内加水，与出药口33对应的翻盖打开时，即可将配好的药液通过加药泵37和加药管输送至水体中。

在除藻剂罐3内设有搅拌机35，搅拌机35可以选用现有技术中的搅拌机，搅拌机35与蓄电池4电连接，通过蓄电池4的电能带动搅拌机转动，搅拌机35还与控制柜7信号连接，通过控制柜7控制搅拌机35的开关。

除藻剂罐3的进水口32通过水管与配药泵5的出水口连接，配药泵5设置在船体1的侧壁上，配药泵5的进水口32可以设置在水面以下，或是配药泵5的进水口与水管连接，水管的管口延伸至水体中。除藻剂罐3内部搅拌均匀的除藻剂通过水管和加药泵37输送至水体中，加药泵37可以设置在除藻剂罐3上，或者设置在船体1上的其他位置，水管通过出药口延伸至除藻剂罐3内的药液的液面下。

在除藻剂罐3中设有气管36，并在气管36上分布有多个气孔，空压机8通过导管与气管36连接，导管通过盖体31上的气管口34进入除藻剂罐3中，并与气管36的端口连接。为了使曝气效果更好，气管36可以设置在除藻剂罐内，并位于除藻剂罐3的底面上，且气管36可以设置为盘管，以提高气管与除藻剂罐内药液的接触面积。

除藻剂罐3既可以加入除藻菌剂，又可以加入化学除藻剂。添加生物菌剂时，开启配药泵5加水配药，同时开启搅拌机35和空压机8，搅拌机35完成对生物菌剂的溶解，空压机8曝气增加生物菌剂的活性，完成配制后，通过加药泵37注入到水体中，进行蓝藻的生物修复治理。当添加化学除藻剂时，开启配药泵5加水配药，开启搅拌机35，搅拌机35完成对化学除藻剂的溶解，完成配制后，通过加药泵37注入到水体中，进行蓝藻的化学修复治理。加药泵37的出药管与高度调节件连接，通过高度调节件能够调节出药管与水体的高度，可以将出药管的出药口下降至水体的水面下或是升高至水面上方。

作为优选的实施方案，加药泵37可以选用计量泵，能够对加入水体的药剂的量进行控制，以达到最好的蓝藻治理效果。

优选的实施方案为，船体1上设有防水的控制柜7，控制柜7与蓄电池4电连接，控制柜7分别与微纳米气泡曝气机2、除藻剂罐3的搅拌机35、配药泵5和加药泵37信号连接。控制柜7用于对除藻的各个组件进行集中控制，提高操作效率；因为蓝藻治理电动船要在水体中使用，而控制柜7是与各个电动组件连接的，因而采用防水的控制柜7能避免控制柜7的短路故障。

优选的实施方案为，船体1的侧壁上设有水体监测仪6，水体监测仪6的监测探头设置在水面下，水体监测仪6与控制柜7信号连接。通过设置水体监测仪6，能对船体1所在的位置的水体进行检测，以便于根据检测的情况，选择最适合的蓝藻质粒方案。

作为第一种实施方案，电动船可以采用人工驾驶的电动船。作为进一步优选的实施方案为，电动船可以采用无人驾驶电动船，可以采用远程控制的方式来对水体进行除藻，通过这种设置，每个工作人员可以控制多个蓝藻治理电动船，提高工作效率。

本实用新型的蓝藻治理电动船，在使用时，电动船通过人工驾驶或通过遥控无人驾驶移动到河湖水体蓝藻爆发区域，通过微纳米气泡曝气机充氧曝气，增加水体富氧量。其除进气口置于水面之上，其余部位均浸没于水下，进水口泵入水后，通过自吸将气体吸入与水混合，再由出口排入水体中，形成循环。其具有以下特点：充氧效率高：与传统充氧设备相比明显提高30%。气泡粒径分布广：对水体产生净化的作用。水体循环能力强：能够快速完成水体的交换，降低因环境因素导致的水体不稳定，起到匀质作用。实现底部充氧：提高底部的氧化还原电位，防止厌氧条件下有害气体和恶臭气体的产生。采用纯304不锈钢高压喷嘴结构，最大线性传播距离可达40米，可生成三种不同级别的气泡。大气泡具有高效的水体交换能力，快速促使上下层水体的循环流动，活动水体，均衡水质。中型气泡进行底部充氧，在同等条件下充氧效率是普通增氧设备的3~5倍，有效激活底泥及水体中的微生物。微纳米气泡具有增氧化作用，降解大分子污染物和底泥。除藻剂罐一罐两用，当添加生物菌剂时，开启配药泵加水配药，同时开启搅拌机和空压机，搅拌机完成对生物菌剂的溶解，空压机曝气增加生物菌剂的活性，完成配制后，通过加药泵注入到水体中，进行蓝藻的生物修复治理。当添加化学除藻剂时，开启配药泵加水配药，开启搅拌机，搅拌机完成对化学除藻剂的溶解，完成配制后，通过加药泵注入到水体中，进行蓝藻的化学修复治理。

本实用新型的蓝藻治理电动船在船体上设置了蓄电池，以蓄电池作为电动船的驱动能源，同时以蓄电池作为船体上的各个除藻组件驱动能源，而且在电动船上可以设置太阳能电池板，通过太阳能充电，使电动船的续航范围更广，除藻组件的持续除藻作业时间更长，电动船的使用更清洁，绿色低碳环保，能避免对水体的污染；本实用新型的蓝藻治理电动船，微纳米气泡曝气机、配药泵、监测仪均固定于船体侧面，太阳能板固定于船体顶棚，能节约船体上的空间，在船体上仅设置蓄电池和除藻剂罐，占用的空间很小，因而能使除藻电动船的船体结构更加紧凑，可以用小型电动船来实现除藻作业；本实用新型的蓝藻治理电动船，通过微纳米气泡曝气机能够在水体中产生大量的微纳米气泡，加速水体中富养物质的消耗，通过除藻剂罐能够将加入到除藻剂罐中的除藻菌剂或化学除藻剂与配药泵加入除藻剂罐中的水混合均匀，形成所需浓度的除藻液，通过加药泵将除藻液输送至水体中，对水体中的蓝藻进行治理，通过除藻剂对蓝藻进行分解和抑制，达到快速除藻的效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种蓝藻治理电动船，其特征在于：其包括船体、蓄电池、微纳米气泡曝气机和除藻剂罐，微纳米气泡曝气机包括若干组，微纳米气泡曝气机设置在船体的外侧壁上，在船体的外侧壁上还设有配药泵，配药泵用于将水体中的水输送至除藻剂罐中，配药泵的输出端通过水管与除藻剂罐的进水口连接，除藻剂罐和蓄电池设置在船体上，除藻剂罐内设有搅拌机，在罐体的顶部设有加药泵，加药泵进水端连接有进药管，进药管延伸至除藻剂罐内，加药泵的出水端连接有出药管，药剂通过出药管输送至水体中，所述的微纳米气泡曝气机、除藻剂罐的搅拌机、配药泵和加药泵分别与蓄电池电连接。

2.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的船体上设有空压机，空压机与蓄电池电连接，在除藻剂罐内设有带气孔的气管，空压机的气体输出口通过导管与除藻剂罐内的气管连接。

3.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的船体上设有防水的控制柜，控制柜与蓄电池电连接，控制柜分别与微纳米气泡曝气机、除藻剂罐的搅拌机、配药泵和加药泵信号连接。

4.根据权利要求3所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的船体的侧壁上设有水体监测仪，水体监测仪的监测探头设置在水面下，水体监测仪与控制柜信号连接。

5.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的电动船顶部配有雨棚，在其上安装有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池电连接。

6.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述电动船为人工驾驶电动船或无人驾驶电动船。

7.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的加药泵为计量泵，且加药泵的出药管与高度调节件连接。

8.根据权利要求1所述的蓝藻治理电动船，其特征在于：所述的微纳米气泡曝气机的进水口与潜水泵连接，微纳米气泡曝气机的进气口设置在水面上，微纳米气泡曝气机的出气口设置在水面下。

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