一種水華藻類打撈設備及其打撈方法
2023-05-18 06:57:16 2
一種水華藻類打撈設備及其打撈方法
【專利摘要】本發明提供一種水華藻類打撈設備及其打撈方法，包括藻水匯集槽，所述的藻水匯集槽為側面開縫的中空腔室，藻水匯集槽的左右端部的設有呈直角梯形狀的浮箱；藻水匯集槽的下部中間位置設有一水位控制潛水泵，水位控制潛水泵與中央控制器相連接藻水匯集槽的下部中間位置設有一水位控制潛水泵，水位控制潛水泵與中央控制器相連接，中央控制器通過水位探測器來控制潛水泵的開啟與關閉，水位控制潛水泵的下部連有軟管；藻水分離裝置固定在堤岸邊的箱體；本發明的提供水華藻類打撈的方法具有減少動力依賴，當水面高於藻水匯集槽的上表面，則此時，藻水匯集槽內會匯集大量的藻水；此時水位控制潛水泵不工作，因此可以節約能源，使成本進一步降低，方便單人操作。
【專利說明】一種水華藻類打撈設備及其打撈方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用於在水華藻類收集的裝置，具體地說，是一種水華藻類打撈設備及其打撈方法，適用於湖泊中水華藻類的收集。
【背景技術】
[0002]目前對湖泊漂浮的水華藻類進行收集處理的方法是採用人工用勺打撈上岸、夕卜運，或者用
網將水華藻類聚集後，用水泵抽表層水華藻類和水上岸、外運；因為打撈上岸的水華藻類含水率高，所以處理水華藻類的效率不高，運輸量大，能耗高。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的技術缺陷，本發明的技術目的在於提供一種水華藻類打撈設備，使得水華藻類打撈設備在收集水華藻類時可以不依賴或很少依賴外加動力進行水華藻類收集，並且該設備結構簡單製造成本低廉，方便單人操作，使藻水進一步分離，並可對藻水分離收集腔中的藻類堆積程度實時觀測等優點。本發明的另一個技術目的在於提供水華藻類打撈的方法。
[0004]為了實現本發明的技術目的，本發明的技術方案如下。
[0005]本發明提供一種水華藻類打撈設備，其特徵在於:包括藻水收集裝置、軟管及藻水分離裝置，具體包括置於水中的藻水匯集槽，所述的藻水匯集槽為側面開縫的中空腔室，藻水匯集槽的左右端部的設有呈直角梯形狀的浮箱；藻水匯集槽的下部中間位置設有一水位控制潛水泵，水位控制潛水泵與中央控制器相連接，中央控制器通過水位探測器來控制潛水泵的開啟與關閉，水位控制潛水泵的下部連有軟管；藻水分離裝置固定在堤岸邊的箱體，包括首級藻水分離收集腔、次級藻水分離收集腔、工作梯、尾水箱、尾水自排水泵、閥門，閥門與軟管下方連接，閥門的左右兩端分別通過輸水管路連有首級藻水分離收集腔，首級藻水分離收集腔設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗，便於及時發現並觀測首級藻水分離收集腔中藻類是否已經收集滿；首級藻水分離收集腔的出水孔通過輸水管路與旁側下方的次級藻水分離收集腔上部的進水孔相接通，次級藻水分離收集腔下部的出水孔通過閥門及輸水管路與尾水箱相連接，尾水箱位於藻水分離裝置的下部，尾水箱內設有尾水自排水泵，多餘的尾水由尾水自排水泵排出，藻水分離裝置中央位置中央位置設有工作梯，便於人員進入進行設備維護。
[0006]進一步改進在於:次級藻水分離收集腔上靠近進水孔的位置設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗。
[0007]進一步改進在於:所述藻類觀測窗位於箱體的側面遠離進水孔端。
[0008]進一步改進在於:所述的首級藻水分離收集腔的數量為兩個，且左右對稱放置，次級藻水分離收集腔位於首級藻水分離收集腔旁側下方，同樣左右對稱放置。
[0009]進一步改進在於:藻水匯集槽的細縫在兩側浮箱的調節作用下，恰好位於湖面。[0010]進一步改進在於:藻水匯集槽中間藻類匯聚區泵為水位調控。
[0011]本發明中水華藻類打撈設備打撈水華藻類的方法，包括以下步驟:
將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面高於軟管穿過藻水分離裝置壁高時，則此時，依賴重力作用，藻水匯集槽內匯集大量的高濃度藻水會先通過水位控制潛水泵，再通過軟管流入到藻水分離裝置內；
當水面高於軟管穿過藻水分離裝置壁高時，水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位高於藻水分離裝置，藻水匯集槽內匯集大量的藻水已經先通過水位控制潛水泵，再通過軟管流入到藻水分離裝置內；
從藻水匯集槽下方軟管出來的藻水通過分離裝置室方向閥門交替通過左右兩端的輸水管路進入首級藻水分離收集腔；
首級藻水分離收集腔中水華藻類，因進入藻水所處空間突然放大，擾動減小處於相對平靜環境上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔進入一定量的水後，其水位高於次級藻水分離收集腔進水管高度時，下部藻類含量較少的水進入側下方的次級藻水分離收集腔；
次級藻水分離收集腔中的低濃度水華藻類，在相對平靜後環境上浮頂部分層，進行再次分離，當次級藻水分離收集腔進入一定量的水後，下層含藻很少的水的水位高於尾水箱進水管高度時，進入下方的尾水箱；
尾水進入尾水箱中後，達到一定量時，由尾水自排水泵排出水華藻類打撈設備，尾水泵為水位控制潛水泵；
通過藻類觀測窗及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，以備下輪使用。
[0012]重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
[0013]將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面低於軟管穿過藻水分離裝置壁高時，此時，藻水匯集槽內雖匯集大量的藻水，但不能通過軟管流入到藻水分離裝置內；
水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位低於軟管穿過藻水分離裝置壁高，藻水匯集槽內雖匯集大量的藻水，但不能通過軟管流入到藻水分離裝置內；
當水面低於軟管穿過藻水分離裝置壁高時，中央處理器接到水位探測器反饋的信號後，會控制水位控制潛水泵開始工作，將藻水匯集槽內雖匯集大量的藻水通過軟管泵入藻水分離裝置內；
藻水通過軟管進入藻水分離裝置內，並通過左右兩端的輸水管路進入首級藻水分離收集腔；
首級藻水分離收集腔中水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔進入一定量的水後，首級藻水分離收集腔內低濃度藻水通過首級藻水分離收集腔底部的出水孔，進入側下方的次級藻水分離收集腔；
次級藻水分離收集腔中的低濃度水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當次級藻水分離收集腔進入一定量的水後，次級藻水分離收集腔低濃度藻水通過次級藻水分離收集腔底部的出水孔緩慢進入下方的尾水箱；
尾水進入尾水箱中後，達到一定量時，由尾水自排水泵排出水華藻類打撈設備；通過藻類觀測窗及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，備下輪使用。
[0014]重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明所述水華藻類打撈設備的俯視圖；
圖2是本發明所述水華藻類打撈設備的垂向布置圖；
圖3是本發明所述藻水匯集槽的結構示意圖；
圖4是本發明所述首級藻水分離收集腔基本結構圖；
圖5是本發明所述尾水箱基本結構圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
本實施例說明本發明所述的水華藻類打撈設備的結構和構造。
[0017]參看圖1、圖2、圖3，圖4及圖5，本發明包括藻水收集裝置、軟管11及藻水分離裝置，具體包括置於水中的藻水匯集槽6，所述的藻水匯集槽6為側面開縫的中空腔室，藻水匯集槽6的左右端部的設有呈直角梯形狀的浮箱8 ;藻水匯集槽6的細縫在兩側浮箱8的調節作用下，恰好位於湖面，藻水匯集槽中間藻類匯聚區泵為水位調控；藻水匯集槽6的下部中間位置設有一水位控制潛水泵9，水位控制潛水泵9與中央控制器相連接，中央控制器通過水位探測器來控制潛水泵9的開啟與關閉，水位控制潛水泵9的下部連有軟管11 ;藻水分離裝置固定在堤岸邊的箱體，包括首級藻水分離收集腔1、次級藻水分離收集腔2、工作梯7、尾水箱3、尾水自排水泵4、閥門10，閥門10與軟管11下方連接，閥門10的左右兩端分別通過輸水管路5連有首級藻水分離收集腔1，首級藻水分離收集腔1設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗12，便於及時發現並觀測首級藻水分離收集腔1中藻類是否已經收集滿，優選藻類觀測窗12位於箱體的側面遠離進水孔端；首級藻水分離收集腔1的出水孔通過輸水管路5與下方的次級藻水分離收集腔2上部的進水孔相接通，次級藻水分離收集腔2下部的出水孔通過閥門10及輸水管路5與尾水箱3相連接，尾水箱3位於藻水分離裝置的下部，尾水箱3內設有尾水自排水泵4，多餘的尾水由尾水自排水泵4排出，藻水分離裝置中央位置中央位置設有工作梯7，便於人員進入進行設備維護。
首級藻水分離收集腔1的出水孔通過輸水管路5與下方的次級藻水分離收集腔2上部的進水孔相接通，次級藻水分離收集腔2上靠近進水孔的位置設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗12.，藻水分離收集腔2下部的出水孔通過閥門10及輸水管路5與尾水箱3相連接，尾水箱3內設有尾水自排水泵4，多餘的尾水由尾水自排水泵4排出，尾水箱3底部中央位置設有工作梯7，便於人員進入進行設備維護，優選所述的首級藻水分離收集腔1的數量為兩個，且左右對稱放置，次級藻水分離收集腔2位於首級藻水分離收集腔1正下方，同樣左右對稱放置，次級藻水分離收集腔2上靠近進水孔的位置設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗12，優選藻類觀測窗12位於箱體的側面遠離進水孔端。
[0018]實施例2
本實施例說明利用本發明所述的水華藻類打撈設備打撈藻類的方法，包括以下步驟:將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面高於軟管11穿過藻水分離裝置壁高時，則此時，依賴重力作用，藻水匯集槽6內匯集大量的高濃度藻水會通過軟管11流入到藻水分離裝置內；
當水面高於軟管11穿過藻水分離裝置壁高時，水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位高於藻水分離裝置，藻水匯集槽6內匯集大量的藻水已經通過軟管11流入到藻水分離裝置內；
從藻水匯集槽6下方軟管11出來的藻水通過分離裝置室方向閥門交替通過左右兩端的輸水管路5進入首級藻水分離收集腔1 ;
首級藻水分離收集腔1中水華藻類，因進入藻水所處空間突然放大，擾動減小處於相對平靜環境上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔1進入一定量的水後，其水位高於次級藻水分離收集腔2進水管高度時，下部藻類含量較少的水進入下方的次級藻水分離收集腔2 ；
次級藻水分離收集腔2中的低濃度水華藻類，在相對平靜後環境上浮頂部分層，進行再次分離，當次級藻水分離收集腔2進入一定量的水後，下層含藻很少的水的水位高於尾水箱進水管高度時，進入下方的尾水箱3 ；
尾水進入尾水箱3中後，達到一定量時，由尾水自排水泵4排出水華藻類打撈設備，尾水泵為水位控制潛水泵；
通過藻類觀測窗12及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，以備下輪使用。
[0019]重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
[0020]實施例3
本實施例說明利用本發明所述的水華藻類打撈設備打撈藻類的方法，將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面低於軟管11穿過藻水分離裝置壁高時，此時，藻水匯集槽6內雖匯集大量的藻水，但不能通過軟管11流入到藻水分離裝置內；
水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位低於軟管11穿過藻水分離裝置壁高，藻水匯集槽6內雖匯集大量的藻水，但不能通過軟管11流入到藻水分尚裝直內；
水面低於軟管11穿過藻水分離裝置壁高時，中央處理器接到水位探測器反饋的信號後，會控制水位控制潛水泵9開始工作，將藻水匯集槽6內雖匯集大量的藻水通過軟管11泵入藻水分離裝置內；
藻水通過軟管11進入藻水分離裝置內，並通過左右兩端的輸水管路5進入首級藻水分離收集腔1 ;
首級藻水分離收集腔1中水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔1進入一定量的水後，首級藻水分離收集腔1內低濃度藻水通過首級藻水分離收集腔1底部的出水孔，進入下方的次級藻水分離收集腔2 ；
次級藻水分離收集腔2中的低濃度水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當次級藻水分離收集腔2進入一定量的水後，次級藻水分離收集腔2低濃度藻水通過次級藻水分離收集腔2底部的出水孔緩慢進入下方的尾水箱3 ；
尾水進入尾水箱3中後，達到一定量時，由尾水自排水泵4排出水華藻類打撈設備；通過藻類觀測窗12及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，備下輪使用。
[0021 ] 重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
[0022]本發明提供一種水華藻類打撈設備，使得水華藻類打撈設備在收集水華藻類時可以不依賴或少依賴外加動力進行水華藻類收集，並使藻類與水分離，並且該設備結構簡單製造成本低廉，方便單人操作，可對藻水分離收集腔中的藻類堆積程度實時觀測等優點；本發明的提供水華藻類打撈的方法具有減少動力依賴，當水面高於藻水分離裝置時，則此時水位控制潛水泵不工作，依賴重力作用即可收集藻類，因此可以節約能源，使成本進一步降低，方便單人操作。
【權利要求】
1.一種水華藻類打撈設備，其特徵在於:包括藻水收集裝置、軟管(11)及藻水分離裝置，藻水收集裝置具體包括置於水中的藻水匯集槽(6)、浮箱(8)、水位控制潛水泵(9)，所述的藻水匯集槽(6)為側面開縫的中空腔室，藻水匯集槽(6)的左右端部的設有呈直角梯形狀的浮箱(8);藻水匯集槽(6)的下部中間位置設有一水位控制潛水泵(9)，水位控制潛水泵(9)與中央控制器相連接，中央控制器通過水位探測器來控制潛水泵(9)的開啟與關閉，水位控制潛水泵(9)的下部連有軟管(11);藻水分離裝置固定在堤岸邊的箱體，包括首級藻水分離收集腔(1)、次級藻水分離收集腔(2 )、工作梯(7 )、尾水箱(3 )、尾水自排水泵(4)、閥門(10)，閥門(10)與軟管(11)下方連接，閥門(10)的左右兩端分別通過輸水管路(5)連有首級藻水分離收集腔(1)，首級藻水分離收集腔(1)設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗(12)，便於及時發現並觀測首級藻水分離收集腔(1)中藻類是否已經收集滿；首級藻水分離收集腔(1)的出水孔通過輸水管路(5)與下方的次級藻水分離收集腔(2)上部的進水孔相接通，次級藻水分離收集腔(2)下部的出水孔通過閥門(10)及輸水管路(5)與尾水箱(3)相連接，尾水箱(3)位於藻水分離裝置的下部，尾水箱(3)內設有尾水自排水泵(4)，多餘的尾水由尾水自排水泵(4)排出，藻水分離裝置中央位置設有工作梯(7)，便於人員進入進行設備維護。
2.根據權利要求1所述的水華藻類打撈設備，其特徵在於:次級藻水分離收集腔(2)上靠近進水孔的位置設有由透明玻璃製成的藻類觀測窗(12)。
3.根據權利要求1或2所述的 水華藻類打撈設備，其特徵在於:所述藻類觀測窗(12)位於箱體的側面遠離進水孔端。
4.根據權利要求1或2所述的水華藻類打撈設備，其特徵在於所述的首級藻水分離收集腔(1)的數量為兩個，且左右對稱放置，次級藻水分離收集腔(2)位於首級藻水分離收集腔(1)旁側下方，同樣左右對稱放置。
5.根據權利要求1所述的水華藻類打撈設備，藻水匯集槽(6)的細縫在兩側浮箱(8)的調節作用下，恰好位於湖面。
6.根據權利要求1所述的水華藻類打撈設備，其特徵在於:藻水匯集槽中間藻類匯聚區泵為水位調控。
7.根據權利要求1所述水華藻類打撈設備打撈水華藻類的方法，包括以下步驟:1)將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面高於軟管(11)穿過藻水分離裝置壁高時，則此時，依賴重力作用，藻水匯集槽(6)內匯集大量的高濃度藻水會自動通過藻類匯聚區的水位控制潛水泵(9 )，再通過軟管(11)流入到藻水分離裝置內；2)當水面高於軟管(11)穿過藻水分離裝置壁高時，水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位高於藻水分離裝置，藻水匯集槽(6)內匯集大量的藻水已經通過軟管(11)流入到藻水分離裝置內；3)從藻水匯集槽(6)下方軟管(11)出來的藻水通過分離裝置室方向閥門交替通過左右兩端的輸水管路(5)進入首級藻水分離收集腔(1)；4)首級藻水分離收集腔(1)中水華藻類，因進入藻水所處空間突然放大，擾動減小處於相對平靜環境上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔(1)進入一定量的水後，其水位高於次級藻水分離收集腔(2)進水管高度時，下部藻類含量較少的水進入下方的次級藻水分離收集腔(2)；.5)次級藻水分離收集腔(2)中的低濃度水華藻類，在相對平靜後環境上浮頂部分層，進行再次分離，當次級藻水分離收集腔(2)進入一定量的水後，下層含藻很少的水的水位高於尾水箱進水管高度時，進入下方的尾水箱(3)；.6)尾水進入尾水箱(3)中後，達到一定量時，由尾水自排水泵(4)排出水華藻類打撈設備，尾水泵為水位控制潛水泵；.7)通過藻類觀測窗(12)及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，以備下輪使用；.8)重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
8.根據權利要求7所述水華藻類打撈設備打撈水華藻類的方法，其特徵在於包括以下步驟:.1)將水華藻類打撈設備放置在湖泊藻類易富集堆積區域，當水面低於軟管(11)穿過藻水分離裝置壁高時，此時，藻水匯集槽(6)內雖匯集大量的藻水，但不能直接通過藻類匯聚區的水位控制潛水泵(9 )，再通過軟管(11)流入到藻水分離裝置內；.2)水位探測器會反饋給中央處理器信號，告知其水位情況，即此時水位低於軟管(11)穿過藻水分離裝置壁高，藻水匯集槽(6)內雖匯集大量的藻水，但不能通過軟管(11)流入到藻水分離裝置內；.3)當水面低於軟管(11)穿過藻水分離裝置壁高時，中央處理器接到水位探測器反饋的信號後，會控制水位控制潛水泵(9)開始工作，將藻水匯集槽(6)內雖匯集大量的藻水通過軟管(11)泵入藻水分離裝置內；.4 )藻水通過軟管(11)進入藻水分離裝置內，並通過左右兩端的輸水管路(5 )進入首級藻水分離收集腔(1);.5)首級藻水分離收集腔(1)中水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當首級藻水分離收集腔(1)進入一定量的水後，首級藻水分離收集腔(1)內低濃度藻水通過首級藻水分離收集腔(1)底部的出水孔，進入下方的次級藻水分離收集腔(2)；.6)次級藻水分離收集腔(2)中的低濃度水華藻類，在水體平靜環境中上浮頂部分層，當次級藻水分離收集腔(2)進入一定量的水後,次級藻水分離收集腔(2)低濃度藻水通過次級藻水分離收集腔(2)底部的出水孔緩慢進入下方的尾水箱(3)；.7)尾水進入尾水箱(3)中後，達到一定量時，由尾水自排水泵(4)排出水華藻類打撈設備;.8)通過藻類觀測窗(12)及時觀察藻水分離收集腔中藻類是否已經裝滿，並及時將藻水分離收集腔中的藻類取出，清空藻水分離收集腔，備下輪使用；.9)重複進行上述步驟，直到藻類收集完成。
【文檔編號】E02B15/10GK103643662SQ201310731039
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】胡維平, 朱金格, 王巖, 陳雲 申請人:中國科學院南京地理與湖泊研究所