一种自移动式复合型浮岛装置论文和设计-黄晖

全文摘要

本实用新型公开了一种自移动式复合型浮岛装置，包括：浮体，四周边缘处通过固定扣件连接有挂膜浮岛组件；挂膜浮岛组件，包括浮岛基体和生物挂膜绳，浮岛基体上种植有水生植物，生物挂膜绳捆绑在浮岛基体下方并悬浮在水中；曝气增氧组件，包括增氧机、曝气管和固定架，增氧机设置在浮体上，浮体下表面架设有固定架，与增氧机相连接的曝气管顺着固定架向下延伸到浮体下方，且位于浮体下方的曝气管的下表面排列开设有大量的曝气孔；驱动组件，包括控制器、马达和推进桨，推进桨与马达电性连接并延伸到浮体下方，控制器与马达、推进桨电性连接，可全方位自动移动，且本实用新型还具有净化效果好且平稳性高的特点。

主设计要求

1.一种自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，包括：浮体，浮体的四周边缘处通过固定扣件连接有挂膜浮岛组件；挂膜浮岛组件，包括浮岛基体和生物挂膜绳，所述浮岛基体上种植有水生植物，生物挂膜绳捆绑在浮岛基体下方并悬浮在水中；曝气增氧组件，包括增氧机、曝气管和固定架，所述增氧机设置在浮体上，浮体下表面架设有固定架，与增氧机相连接的曝气管顺着固定架向下延伸到浮体下方，且位于浮体下方的曝气管的下表面排列开设有大量的曝气孔；驱动组件，固定在浮体上，包括控制器、马达和推进桨，推进桨与马达电性连接并延伸到浮体下方，控制器与马达、推进桨电性连接，用于定时控制马达的启闭与推进桨的旋转方向。

设计方案

1.一种自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，包括：

浮体，浮体的四周边缘处通过固定扣件连接有挂膜浮岛组件；

挂膜浮岛组件，包括浮岛基体和生物挂膜绳，所述浮岛基体上种植有水生植物，生物挂膜绳捆绑在浮岛基体下方并悬浮在水中；

曝气增氧组件，包括增氧机、曝气管和固定架，所述增氧机设置在浮体上，浮体下表面架设有固定架，与增氧机相连接的曝气管顺着固定架向下延伸到浮体下方，且位于浮体下方的曝气管的下表面排列开设有大量的曝气孔；

驱动组件，固定在浮体上，包括控制器、马达和推进桨，推进桨与马达电性连接并延伸到浮体下方，控制器与马达、推进桨电性连接，用于定时控制马达的启闭与推进桨的旋转方向。

2.根据权利要求1所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述曝气孔的孔径为10～100微米。

3.根据权利要求1所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述生物挂膜绳的直径为1～10cm，其密度为1～100根\/m^2<\/sup>。

4.根据权利要求3所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述生物挂膜绳的底部悬挂有重物。

5.根据权利要求1所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述固定架为不锈钢架。

6.根据权利要求5所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述固定架的底面为四边形结构，固定架底面的任意两条对边或四条边上均固定有曝气管。

7.根据权利要求6所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，固定架底面与浮体保持水平状态。

8.根据权利要求1所述的自移动式复合型浮岛装置，其特征在于，所述驱动组件由太阳能发电设备或内置电源为其提供电能。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及水环境治理领域，尤其涉及一种自移动式复合型浮岛装置。

背景技术

目前，在水环境治理领域中，特别是微污水体的生态修复中的主要技术包括：微生物技术、曝气增氧技术、生态浮岛技术、沉水植物技术等，对于污染情况复杂的治理水体，靠单一的技术是无法实现长久稳定的水质保持与污染去除的，特别是一些间歇性或偶发性的污染排放，更加需要上述技术的合理组合与适时的应用，方能解决治理水体的污染问题。

而现有的治理工具往往都忽略了最实际的情况，将过多的技术设备放置在浮体上从而对浮体下的水体进行清理，但是过多的设备会导致浮体的重量加重，浮体负重后容易使得浮体下沉，若负重设备在浮体上的位置不恰当，容易导致浮体的局部过重，导致浮体发生倾斜，设备落入水中，影响设备的正常工作。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可全方位自动移动、净化效果好且更加平稳的复合型浮岛装置。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种自移动式复合型浮岛装置，包括：

浮体，浮体的四周边缘处通过固定扣件连接有挂膜浮岛组件；

挂膜浮岛组件，包括浮岛基体和生物挂膜绳，所述浮岛基体上种植有水生植物，生物挂膜绳捆绑在浮岛基体下方并悬浮在水中；

进一步地，所述曝气孔的孔径为10～100微米。

进一步地，所述生物挂膜绳的直径为1～10cm，其密度为1～100根\/m^2<\/sup>。

进一步地，所述生物挂膜绳的底部悬挂有重物。

进一步地，所述固定架为不锈钢架。

进一步地，所述固定架的底面为四边形结构，固定架底面的任意两条对边或四条边上均固定有曝气管。

进一步地，固定架底面与浮体保持水平状态。

进一步地，所述驱动组件由太阳能发电设备或内置电源为其提供电能。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)浮体上的水生植物能够吸收去除水体中的有机物、氮、磷等污染物质，而且水生植物的生长能够增加整套设备的景观性与生态性，且浮岛基体下方捆绑有生物挂膜绳，能利用微生物对水体中的污染进行进一步净化，从而实现特定区域的水污染去除；

(2)控制器控制推进马达的启闭与推进浆的旋转方向，让浮岛装置能自由全方位的移动；

(3)曝气管下表面的曝气孔统一往下喷气，为负重的浮体提供向上的浮力，降低浮岛装置上的设备过重导致浮岛装置下沉的情况发生，提高浮岛装置的平稳性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、浮体；2、浮岛基体；3、固定扣件；4、生物挂膜绳；5、增氧机；6、马达；7、控制器；8、推进桨；9、固定架；10、曝气管。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种自移动式复合型浮岛装置，如图1所示，包括：

浮体1，浮体1设置为塑料中空材质，用于提供曝气增氧组件与驱动组件的搭建基础，以及保证整套设备的浮力。浮体1的四周边缘处通过固定扣件3连接有挂膜浮岛组件，浮体1的四周都设置有挂膜浮岛组件能进一步增大浮岛装置与水接触的整体面积，进而提高浮岛装置的平稳性。其中本实施例中的固定扣件3设置为锁扣。

挂膜浮岛组件，包括浮岛基体2和生物挂膜绳4，浮岛基体2为中空且携带挂篮的塑料基质，能够为水生植物的种植提供基质与空间，同时起到漂浮的作用；在浮岛基体2上种植有水生植物，浮岛上的水生植物也能够吸收去除水体中的有机物、氮、磷等污染物质，而且水生植物的生长能够增加整套设备的景观性与生态性；而在浮岛基体2下方捆绑有生物挂膜绳4，浮岛基体2为微生物提供附着生长的基质，生物挂膜绳4自然悬浮在水中，生物挂膜绳4上的微生物通过自身的新陈代谢去除水体中的污染物质，进一步净化水质。为了防止生物挂膜绳4上在浮岛装置移动时卷入推进桨8内，在生物挂膜绳4的底部悬挂有适当重量的重物，例如石块，让生物挂膜绳4尽量保持竖直状态。

曝气增氧组件，包括增氧机5、曝气管10和固定架9，所述增氧机5可设置为离心鼓风机、罗茨鼓风机等形式，将增氧机5固定安装在浮体1上，浮体1下表面架设有固定架9，与增氧机5相连接的曝气管10顺着固定架9向下延伸到浮体1下方，且位于浮体1下方的曝气管10的下表面排列开设有大量的曝气孔，增氧机5将空气传输至曝气管10中，曝气管10统一朝下产生微米级的气泡，有利于增加溶解氧的同时，统一朝下产生的气泡能增加浮体1的浮力，从而使得负重的浮体1仍然能平稳地维持在水面上。

其中所述固定架9为不锈钢架，能避免固定架9长期浸泡在水中导致出现生锈的情况。由于曝气管10朝下产生气泡会为浮体1产生一定的浮力，若浮力只是作用在浮体1的局部，浮体1容易出现倾斜状况，因此为了进一步提高浮体1的稳定性，将位于浮体1下方的固定架9的底面为四边形结构，固定架9底面与浮体1保持水平状态，在固定架9底面的任意两条对边或四条边上均固定有曝气管10，对边或四条边上的曝气管10同时产生气泡所产生的浮力让浮体1处于相对平稳状态，避免浮体1倾斜，提高其稳定性。

为了让浮岛装置能运动到特定区域进行水污染去除工作，在浮体1上安装有驱动组件，包括控制器7、马达6和推进桨8，推进桨8与马达6电性连接并延伸到浮体1下方，控制器7与马达6、推进桨8电性连接，用于定时控制马达6的启闭与推进桨8的旋转方向，从而实现浮岛装置在水体中自由移动，达到全方位自由移动的效果。而驱动组件的电能由太阳能发电设备或内置电源提供，其太阳能发电设备可固定在浮体1上，在接收太阳光的同时还能为浮体1上的设备遮挡阳光或雨水，防止浮体1上的曝气增氧组件和驱动组件损坏。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

设计图

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