專利名稱：光伏水質(zhì)凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水質(zhì)凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用來改善湖泊、池塘水質(zhì) 的裝置。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，以及近年來我國城市化和工 業(yè)化的發(fā)展，農(nóng)藥化肥的大量使用、植被破壞、水土流失沖刷等原因，排入城 市河湖及相關(guān)水體的營養(yǎng)物質(zhì)不斷增加，使水體中氨氮、磷以及有機(jī)污染物等 耗氧物質(zhì)濃度升高，增加了水中營養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷量，致使水體環(huán)境狀況越來越 差，水體的富營養(yǎng)化趨勢日益嚴(yán)重。
水體富營養(yǎng)化的直接后果導(dǎo)致藻類瘋狂生長繁殖，水體呈藍(lán)色、棕色或是 深綠色，水體透明度降低使得陽光難以穿透水層，溶解氧下降，進(jìn)而影響水中 植物的光合作用，影響水體的自凈能力。大量的藻類及其他浮游生物死亡后被
需氧微生物分解，會(huì)不斷消耗水中的溶解氧；或被厭氧微生物分解，不斷產(chǎn)生 硫化氫等氣體，從兩個(gè)方面使水質(zhì)惡化，造成魚類和其他水生生物大量死亡。 同時(shí)大量的浮游生物死亡產(chǎn)生的生物毒素又會(huì)嚴(yán)重傷害水體中其它的水生動(dòng) 物。富營養(yǎng)化水體中的硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度較高，人畜長期飲用這些物質(zhì)含 量超過一定標(biāo)準(zhǔn)的水，也會(huì)中毒致病。
富營養(yǎng)化水體的特征十分明顯，通常水體中的藻類以硅藻和綠藻為主，藍(lán) 藻的大量出現(xiàn)就是水體富營養(yǎng)化的征兆，隨著富營養(yǎng)化的發(fā)展，最后整個(gè)水體 就會(huì)變?yōu)橐运{(lán)藻為主，直至出現(xiàn)藍(lán)藻"水華，，。因此，成功控制住藍(lán)藻的生長 繁殖就能有效的預(yù)防水體富營養(yǎng)化的發(fā)生。
目前對藍(lán)藻的治理主要途徑有
1) 減少或消除藻類養(yǎng)分投入水體；
2) 投加外部物質(zhì)殺死藍(lán)藻；
3) 使用機(jī)械方法除從水體中打撈藍(lán)藻。上述的三種處理方法都存在不足之處
1) 減少或消除藻類養(yǎng)分投入水體這種處理方法是從源頭杜絕能產(chǎn)生藍(lán)藻 的養(yǎng)分進(jìn)入水體，然而根據(jù)我國的實(shí)際情況(城市及企業(yè)污染水的超標(biāo)排放、 含氮磷農(nóng)藥的過量使用等)不能夠有效做到。
2) 投加外部物質(zhì)殺死藍(lán)藻投加的外部物質(zhì)以化學(xué)物質(zhì)為主， 一般用硫酸 銅。早期海洋赤潮治理也常用硫酸銅，效果較好。但二價(jià)銅離子對生物幼體的 變態(tài)具有致畸性，并引起飾料藻類的嚴(yán)重脫落；同時(shí)，硫酸銅具有毒性，能破 壞水體正常的生態(tài)系統(tǒng)，目前在特種水產(chǎn)品和海珍品的養(yǎng)殖中及水源地等功能 性水體上使用都持謹(jǐn)慎態(tài)度。
3) 使用機(jī)械方法除從水體中打撈藍(lán)藻這是最原始和傳統(tǒng)的辦法，即用人 力將藍(lán)藻連水帶藻一起撈出。人力機(jī)械法優(yōu)點(diǎn)是打撈徹底，缺點(diǎn)是對于大面積 藍(lán)藻治理仍難奏效，無法突破打撈困難的瓶頸，需要耗費(fèi)巨大的人力、物力。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種光伏水質(zhì)凈化裝置， 解決現(xiàn)有三種處理方法所具有的不實(shí)用、不好用的問題。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是
一種光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于包括供能器、驅(qū)動(dòng)器、漂浮器、出 水器、引水器、進(jìn)水器和支撐器，其中 所述的支撐器固定在水底；
所述的進(jìn)水器與所述的支撐器固定連接，懸浮在水中；
所述的引水器是一個(gè)上下兩端開口的管體，由不透水的材質(zhì)制成，所述的 引水器下端與所述的進(jìn)水器連通，所述引水器的上端則與所述的出水器相連通；
所述的出水器是一個(gè)從下自上逐漸擴(kuò)大的管體，由不透水的材質(zhì)制成，所 述的出水器的下端與所述的引水器的上端相連通，出水器的上端固定連接在漂 浮器上；
所述的漂浮器漂浮在水面上；
所述的供能器與所述的漂浮器固定連接，提供電能給所述的光伏水質(zhì)凈化 裝置及驅(qū)動(dòng)器；
所述的驅(qū)動(dòng)器與所迷的漂浮器固定連接，并與所述的供能器電路連接，所 述的驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)，所述的葉輪設(shè)置在所述的出水器的內(nèi)側(cè)。較佳的技術(shù)方案中所述的支撐器是石塊、鐵塊或者混凝土塊。 較佳的技術(shù)方案中所述的支撐器是緊固在水底的鋼筋或者錨栓。 較佳的技術(shù)方案中所述的進(jìn)水器設(shè)有過濾裝置。 較佳的技術(shù)方案中所迷的引水器的至少部分管壁呈蛇形結(jié)構(gòu)。 較佳的技術(shù)方案中所述的漂浮器包括數(shù)個(gè)浮筒， 一個(gè)架體將所述的浮筒連 接起來。
較佳的技術(shù)方案中所述的出水器、供能器以及驅(qū)動(dòng)器均固定在所述的架體上。
較佳的技術(shù)方案中所述的供能器包括有太陽能板。
較佳的技術(shù)方案中所述的供能器還包括有蓄電池，所述的蓄電池與所述 的太陽能板電路連接。
較佳的技術(shù)方案中所述的驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)固定在所述的架體上的電動(dòng)馬達(dá)， 電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸上固定有所述的葉輪。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)在于
1、 利用太陽能驅(qū)動(dòng)，無能耗， 一年四季都可以運(yùn)行，是真正的綠色環(huán)保產(chǎn)
卩
口卩o
2、 可以對全部水體進(jìn)行循環(huán)、充氧，從根本上抑制藻類生長。
3、 優(yōu)選采用不銹鋼架體結(jié)構(gòu)，維護(hù)費(fèi)用低，使用壽命可長達(dá)25年左右。
4、 能夠根據(jù)水體的深度調(diào)節(jié)引水器長度，保證此裝置可在不同水深的水體 中使用。
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明供能器1;驅(qū)動(dòng)器2;葉輪21;漂浮器3;支架31;出水器 4;引水器5;進(jìn)水器6;支撐器7。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的形狀、構(gòu)造以及特點(diǎn)能夠更好地被理解，以下將通過 較佳實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。為了使本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu) 更加清晰，所述的附圖有可能在繪制過程中改變了實(shí)際的比例關(guān)系，這不應(yīng)當(dāng) 被理解為對本專利申請的具體限定。如圖1所示，本實(shí)用新型是一種光伏水質(zhì)凈化裝置，其中所述的"光伏"
是指本實(shí)用新型可以利用太陽能進(jìn)行水質(zhì)凈化，本實(shí)用新型的主要部件包括 供能器l、驅(qū)動(dòng)器2、漂浮器3、出水器4、引水器5、進(jìn)水器6和支撐器7，其 中
所述的支撐器7固定在水底，保持光伏水質(zhì)凈化裝置的位置不變。在具體 實(shí)施的過程中，所述的支撐器7可以是石塊、鐵塊或者混凝土塊等重物，也可 以是緊固在水底的鋼筋或者錨栓。
所述的進(jìn)水器6與所述的支撐器7固定連接，其懸浮在水中，作為水流進(jìn) 入的入口。為了防止水中的泥沙和雜草進(jìn)入光伏水質(zhì)凈化裝置內(nèi)，所述的進(jìn)水 器6還帶有過濾裝置。
所述的引水器5是一個(gè)上下兩端開口的管體，由不透水的材質(zhì)制成，所述 的引水器5下端與所述的進(jìn)水器6連通，引水器5的上端則與所述的出水器4 相連通；所述的引水器5的至少部分管壁呈蛇形結(jié)構(gòu)，使其可以根據(jù)水面的高 低自動(dòng)調(diào)節(jié)長度。
所述的出水器4是一個(gè)從下自上逐漸擴(kuò)大的管體，由不透水的材質(zhì)制成， 所述的出水器4的下端與所述的引水器5的上端相連通，出水器4的上端則與 漂浮器3固定連接。
所述的漂浮器3漂浮在水面上，以提供浮力給所述的出水器4、供能器1以 及驅(qū)動(dòng)器2。所述的漂浮器3可以是以木質(zhì)或泡沫塑料等輕質(zhì)材質(zhì)制成，也可以 是具有空心結(jié)構(gòu)或者孔隙結(jié)構(gòu)而擁有漂浮的能力。所述的出水器4正是固定連 接在所述的漂浮器3上，從而能夠相對水面保持固定。在一個(gè)較佳的實(shí)施例中， 所述的漂浮器3可以采用數(shù)個(gè)浮筒作為其主體結(jié)構(gòu)，然后用一個(gè)架體31將所述 的浮筒連接起來，并且，所述的出水器4固定在所述的架體31上。
所述的供能器1與所述的漂浮器3固定連接，提供電能給所述的光伏水質(zhì) 凈化裝置及驅(qū)動(dòng)器2。其中，所述的供能器1包括有太陽能板，所述的太陽能板 能夠在有日照的情況下提供電能輸出；為了使本實(shí)用新型能夠在夜間持續(xù)工作， 所述的供能器l還可以包括蓄電池，所述的蓄電池與所述的太陽能板電路連接， 在有日照的情況下，太陽能板能夠給所述的蓄電池充電，在夜間，所述的蓄電 池則替代所述的太陽能板給本實(shí)用新型提供電能。在較佳的實(shí)施例中，所述的 太陽能板和蓄電池均固定連接在所述的架體31上。
所述的驅(qū)動(dòng)器2與所述的漂浮器3固定連接，并與所述的供能器1電路連接，所述的驅(qū)動(dòng)器2設(shè)置在所述的出水器4的內(nèi)側(cè)，驅(qū)動(dòng)水液向出水器4流動(dòng)。 在本實(shí)施例中，所述的驅(qū)動(dòng)器2是一個(gè)固定在所述的架體31上的電動(dòng)馬達(dá)，電 動(dòng)馬達(dá)的輸出軸上固定有葉輪21,且電動(dòng)馬達(dá)的葉輪21放置在出水器4的內(nèi)側(cè)， 葉輪21的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)水液呈輻射狀向外流動(dòng)。
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更加容易理解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)與性能，總結(jié)本實(shí) 用新型中各主要部件的作用以及相互之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系如下
1) 供能器1:吸收太陽能量后轉(zhuǎn)化成電能提供給驅(qū)動(dòng)器2,多余的電能儲(chǔ) 存在內(nèi)部，夜晚時(shí)提供給驅(qū)動(dòng)器2。
2) 驅(qū)動(dòng)器2:利用供能器1提供的電能，驅(qū)動(dòng)附帶的葉輪21旋轉(zhuǎn)，向引水 器5提供機(jī)械能。驅(qū)動(dòng)器2與供能器1電路相連。
3) 漂浮器3:在水體中能夠產(chǎn)生足夠的浮力，使驅(qū)動(dòng)器2以及供能器1懸 浮于水體中。漂浮器3與引水器5相連。
4) 出水器4:將引水器5從水體下部引導(dǎo)至水體表面的水向四周緩慢傳播。 出水器4與引水器5相連。
5) 引水器5:利用驅(qū)動(dòng)器2提供的機(jī)械能將水體底部的水提升至水體表面， 并提供水向四周傳播所需能量。引水器5可根據(jù)水體的深度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證 能夠?qū)λw底部的水進(jìn)行引水。引水器5上端與出水器4相連，下端與進(jìn)水器6 相連。
6) 進(jìn)水器6:對進(jìn)入引水器5的水進(jìn)行整流，防止產(chǎn)生進(jìn)水不均的現(xiàn)象。 進(jìn)水器6與引水器5相連。
7) 支撐器7:使進(jìn)水器6與待凈化水體的底部保持一定的距離。支撐器7 一側(cè)與引水器5相連。
至于本實(shí)用新型的工作過程，請配合圖l所示，如下所述 待凈化的水首先通過裝置下部的進(jìn)水器6進(jìn)入引水器5,引水器5為進(jìn)入裝
置的水提供能量，吸收能量后的水通過上部的出水器4向水體四周緩慢傳播，
以此形成水的循環(huán)。
光伏水質(zhì)凈化裝置的供能器l吸收陽光的能量，轉(zhuǎn)化成電能提供給驅(qū)動(dòng)器2，
驅(qū)動(dòng)器2通過葉輪21的轉(zhuǎn)動(dòng)將供能器l提供的電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能提供給引水器5。
光伏水質(zhì)凈化裝置的支撐器7使進(jìn)水器6與待凈化水體的底部保持一定的 距離。漂浮器3在水體中能夠產(chǎn)生足夠的浮力，使光伏水質(zhì)凈化裝置懸浮于水體中。
在本光伏水質(zhì)凈化裝置的作用下，被處理的水體形成內(nèi)部自下而上的循環(huán)， 使表面的富氧水體和底部的缺氧水體得以交換，從而提高水中氧含量增強(qiáng)好氧 生物的活性，加速了水中生物凈化的過程，最終達(dá)到降解水體中的氮和磷的目 的。與此同時(shí)，由于強(qiáng)制對被處理水體進(jìn)行循環(huán)，打破了藍(lán)綠藻的正常生長規(guī) 律，從而達(dá)到了抑制其生長的目的。
本實(shí)用新型的工作可以改善水質(zhì)，具體功能與原理如下
1、 氮的去除光伏水質(zhì)凈化裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)使得水中含氧量增加，進(jìn)而使得活 性增強(qiáng)的好氧微生物消耗更多的有機(jī)物并分解成二氧化碳和水，最終形成碳酸 鹽類，提高水的PH值，從而使得氮的去除更加容易。
2、 磷的去除磷在水中的存在方式分有機(jī)磷和無機(jī)磷。光伏水質(zhì)凈化裝置 的運(yùn)轉(zhuǎn)使得整個(gè)水體中微生物的光合作用和混合程度都大幅提高，使碳酸類物 質(zhì)顯著增加，導(dǎo)致pH值上升，有機(jī)磷在PH值升高時(shí)容易生成難溶的磷酸鹽類，
的方式，進(jìn)而形成磷酸鹽沉淀。
3、 淤泥的去除光伏水質(zhì)凈化裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)使得整個(gè)水體中微生物的光合作 用和混合程度都大幅提高，對于有機(jī)物的分解作用非常的顯著。而且在此反應(yīng) 之后，碳酸類物質(zhì)顯著增加，導(dǎo)致pH值上升，加速了水底淤泥的分解反應(yīng)。而 且在水體中厭氧菌比較容易產(chǎn)生污泥的膨脹以至于淤積，光伏水質(zhì)凈化裝置能 提高水體溶解氧，使好氧菌處于優(yōu)勢地位，從而加速水體下部的淤泥的分解。
由上述內(nèi)容可知，本實(shí)用新型光伏水質(zhì)凈化裝置的技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢在于
1、 利用太陽能驅(qū)動(dòng)，無能耗， 一年四季都可以運(yùn)行，是真正的綠色環(huán)保產(chǎn)
品o
2、 可以對全部水體進(jìn)行循環(huán)、充氧，從纟艮本上抑制藻類生長。
3、 優(yōu)選采用不銹鋼架體結(jié)構(gòu)，維護(hù)費(fèi)用低，使用壽命可長達(dá)25年左右。
4、 能夠根據(jù)水體的深度調(diào)節(jié)引水器5長度，保證在不同水深的水體中使用。 本實(shí)用新型光伏水質(zhì)凈化裝置的用途有
1、在污水治理行業(yè)中
-降低因安裝曝氣設(shè)備，而導(dǎo)致較高的能耗。 一解決水體因腐敗產(chǎn)生臭氣的問題。-減少污泥池中污泥堆積。 -防止水體短流。
2、在自然水體中 -抑制藻類生長，減少魚類死亡。 -去除飲用水源及自然水體的氣味。 -控制水體富營養(yǎng)化。 -提高水體透明度。
以上說明對本實(shí)用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、 變化或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于包括供能器、驅(qū)動(dòng)器、漂浮器、出水器、引水器、進(jìn)水器和支撐器，其中所述的支撐器固定在水底；所述的進(jìn)水器與所述的支撐器固定連接，懸浮在水中；所述的引水器是一個(gè)上下兩端開口的管體，由不透水的材質(zhì)制成，所述的引水器下端與所述的進(jìn)水器連通，所述引水器的上端則與所述的出水器相連通；所述的出水器是一個(gè)從下自上逐漸擴(kuò)大的管體，由不透水的材質(zhì)制成，所述的出水器的下端與所述的引水器的上端相連通，出水器的上端固定連接在漂浮器上；所述的漂浮器漂浮在水面上；所述的供能器與所述的漂浮器固定連接，提供電能給所述的光伏水質(zhì)凈化裝置及驅(qū)動(dòng)器；所述的驅(qū)動(dòng)器與所述的漂浮器固定連接，并與所述的供能器電路連接，所述的驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)，所述的葉輪設(shè)置在所述的出水器的內(nèi)側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的支撐器是 石塊、鐵塊或者混凝土塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的支撐器是 緊固在水底的鋼筋或者錨栓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的進(jìn)水器設(shè) 有過濾裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的引水器的 至少部分管壁呈蛇形結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的漂浮器包 括數(shù)個(gè)浮筒， 一個(gè)架體將所述的浮筒連接起來。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的出水器、 供能器以及驅(qū)動(dòng)器均固定在所述的架體上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的供能器包 括有太陽能板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的供能器還包括有蓄電池，所述的蓄電池與所述的太陽能板電路連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏水質(zhì)凈化裝置，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)器 是一個(gè)固定在所述的架體上的電動(dòng)馬達(dá)，電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸上固定有所述的葉 輪。
專利摘要本實(shí)用新型是一種光伏水質(zhì)凈化裝置，包括供能器、驅(qū)動(dòng)器、漂浮器、出水器、引水器、進(jìn)水器和支撐器，支撐器固定在水底；進(jìn)水器與支撐器固定連接，懸浮在水中；引水器是一個(gè)上下兩端開口的管體，由不透水的材質(zhì)制成，引水器下端與進(jìn)水器連通，引水器的上端則與出水器相連通；出水器是一個(gè)從下自上逐漸擴(kuò)大的管體，由不透水的材質(zhì)制成，出水器的下端與引水器的上端相連通，出水器的上端固定連接在漂浮器上；漂浮器漂浮在水面上，供能器與漂浮器固定連接，提供電能給光伏水質(zhì)凈化裝置及驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器與漂浮器固定連接，并與供能器電路連接，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪設(shè)置在出水器的內(nèi)側(cè)。
文檔編號C02F3/02GK201376922SQ20092010614
公開日2010年1月6日 申請日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者井亞平, 非 李 申請人:井亞平;李 非