基于波频能量共振原理的污水处理及水产养殖增益设备的制作方法

1.本发明涉及养殖污水处理设备技术领域，具体为基于波频能量共振原理的污水处理及水产养殖增益设备。


背景技术：

2.目前水体污染最主要的原因是水产养殖过度投喂，水中富营养，氨氮，总磷严重超标；工业生产废水和化学用品直接排放，污染严重，在这种环境下微生物无法生存；农业生产中化肥农药的过度使用，造成水中残留太多未分解和消化的污染源；细菌、病毒、病虫卵，病源型微生物的污染；底泥中的硝酸盐、亚硝酸盐含量严重超标，又进一步加剧了水中生物的生存难度，形成不断污染，不断恶化的负循环。
3.例如专利号cn201010278036.8的专利，公开了一种水产养殖废水处理装置，它包括：废水排入口、排水渠、弧形筛、弧形筛支架、清水渠、集污槽和固化池；所述废水排入口与排水渠一侧连接相通；所述排水渠的另一侧中部是开口设置，开口的下方设有弧形筛支架；所述弧形筛设置在弧形筛支架上，所述弧形筛支架的正下方设有清水渠，该清水渠的水排入下一级处理设备或者直接进入养殖池；所述弧形筛下部边沿连接集污槽，该集污槽与固化池连接相通。本发明结构简单、占地面积小、处理成本低，解决了养殖废水排放对环境污染和养殖水体热能流失的问题；该装置对悬浮物的筛除率高达90％，同时对增加水体中含氧量、提高ph值、降低化学需氧量(cod)有一定的作用。
4.现有技术基本上多采用物理法(爆气增氧、过滤沉淀)、化学法(生化分解絮凝)、微生物法(投放菌群、固化培育、生态平衡)等三类，上述三类技术路线主要通过使用投放化学药剂、投放微生物菌群、使用增氧爆气装置、污泥氧化还原、物理过滤沉淀的方法来处理污水。这些均需要投入大量的设备、消耗大量的能源，存在处理成本高、无法原位实现、工艺复杂、且达标率低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供基于波频能量共振原理的污水处理及水产养殖增益设备，以解决上述背景技术中提出需要投入大量的设备、消耗大量的能源，存在处理成本高、无法原位实现、工艺复杂、且达标率低的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于波频能量共振原理的污水处理及水产养殖增益设备，包括塑料浮环；所述塑料浮环包括星形安装架，所述塑料浮环的内部空心，且塑料浮环的内部安装固定有一处金属星形安装架，此星形安装架的中心处焊接有一处安装铁环，安装铁环上贯穿锁紧安装有一处筒状塑料外壳；所述塑料浮环还包括锚固铁链和l状竖撑杆，所述星形安装架上六处支撑杆的底部环绕转动连接有六处锚固铁链，此六处锚固铁链的尾端均焊接固定有一处锚爪，且星形安装架的顶端对称焊接有四处l状竖撑杆，四处l状竖撑杆的顶端段之间焊接固定有一处安装框架；所述安装框架上呈上下间隔对称转动安装有四处矩形太阳能电池板，且四处l状竖撑杆的中间段之间对称锁紧支撑有
两处风力发电组件；所述安装框架包括六棱定位杆，所述安装框架整体由上下两处方形框共同焊接组成，且两处安装框架的内部均对称焊接有两处六棱定位杆，此上下四处六棱定位杆呈纵横交错；所述安装框架还包括f状驱动件，四处所述六棱定位杆上均通过弹簧顶推贯穿滑动套装有两处f状驱动件；吊轴，上侧所述方形框的底部呈前后对称焊接有两处水平吊轴，且下侧方形框的底部呈左右对称也焊接有两处水平吊轴；所述太阳能电池板包括从动齿轮，所述太阳能电池板外框的顶端对称焊接有两处从动齿轮，此两处从动齿轮对应吊轴转动配合；所述f状驱动件的主体杆段上设置有一排齿片，且八处f状驱动件对应与四处太阳能电池板上的八处从动齿轮啮合传动；所述筒状塑料外壳包括顶盖，所述筒状塑料外壳的顶端开口上螺纹顶紧有一处圆形顶盖；安装环，所述筒状塑料外壳的顶端段上固定设置有一处安装环，此安装环与星形安装架的中心安装铁环螺纹锁紧对接抵靠在一起；所述筒状塑料外壳还包括声光电磁发生装置，所述筒状塑料外壳的内部中心处竖撑安装有一处柱状声光电磁发生装置；所述筒状塑料外壳还包括磁致伸缩件，所述筒状塑料外壳的内部呈内外套嵌安装有两处环状磁致伸缩件，且内层的磁致伸缩件将声光电磁发生装置环绕套罩于其内部；所述筒状塑料外壳还包括等离子发生器，两处所述磁致伸缩件上均呈环形阵列插嵌安装有一圈柱状等离子发生器。
7.本发明的产生的波频能量发射器由特殊的富含稀土多种稀土元素的磁致伸缩稀土材料和高频变化的磁场发生器组成，这种材料会随着磁场的变化发生形变，响应时间在微秒级以下，因此波频能量发射器会产生高频振动，波频能量发射器产生的高频振动波，波长在4
‑
64微米之间，每秒钟振动几亿次，到几十亿次，如此高频的振动波会活化水分子，将大分子团的水，分解为小分子团的水，使水的溶氧能力会得到提升，同时水更有活性；
8.如此高频的振动波，也会分解大的有机物污染源的分子团、无机物分子团，使之更容易被消解，从而减少污染源，波频能量发射器所产生的高频振动能量波，结合等离子体技术，也可以打开某些无机污染物的分子键，使其分解为离子态的自由粒子，从而有机会结合为其它新的，无污染的化学物质；
9.利用频率共振场效应装置，也可以大大提高水中微生物的活性，为微生物赋能，让微生物大量的繁殖，蓬勃发展起来，建立水体自身的微生物种群平衡，这种平衡是水体长期保持自洁自净所必须的。没有水体微生物种群的平衡，就会导致水体很快复污，治理不达标。
10.利用频率共振场效应装置，可以轻而易举的培养厌氧无氧的反硝化菌群，让堆积在水体底部的腐烂的粪便、亚硝酸盐、各类有机物、无机物，成为反硝化菌群的食物来源，大大的消解底泥堆积。反硝化菌群的蓬勃繁殖，一方面可以消解底泥，另一方面它也将成为其它微生物菌群的食物。由此，就能构建出微生物菌群的食物链，让生物的多样性得以恢复，生态得以平衡，一切生命的繁殖分裂，均需要获得环境能量的支持。比如，温度、水、阳光、空气，氨基酸的最基本组成元素碳、氧气、氮、氢同样是能量来源。而一切的能量形式，都可以理解为不同频率的振动，通过精确控制振动频率，既可以分解污染源，又可以扶持微生物，故能轻松实现低能耗，高效益的污水治理。
11.包括以下工作流程：
12.1.利用声光电磁发生装置产生快速变化的高频电磁信号并将该信号进行放大并向外辐射；
13.2.高频电磁信号在穿过两圈环状磁致伸缩件时，两圈环状磁致伸缩件利用其磁场变化而产生形变和微位移的特性，制作可以发射波长
‑
微米的波频能量发射器，持续不断的向周围空间发射振动能量波；
14.3.振动能量波在穿过两圈等离子发生器时，被等离子体材料进一步放大，推到很远的地方，影响到半径几公里的很大范围；
15.4.通过振动能量波水被分解为小分子水，提高了水的溶氧能力分解污染物、反硝化反应、微生物赋能、建立种群生态平衡，增加水体活性。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1、本发明通过调整声光电磁发生装置503的发生频率，可以提供不同的频率的振动波，在水体污染处理的不同时期，针对不同的污染源进行处理，通过调整磁致伸缩件504和等等离子发生器505的功率，可以控制能量场的范围，使其工作半径从10米—10公里，也可以根据水体微生物种群的分布量，提供特定的频率增加或抑制特定微生物的繁殖，使微生物种群总体保持平衡，调整使用灵活，应用较为广泛；
18.2、本发明当大风天气，迎风侧的两处太阳能电池板3可被强风猛烈吹拂压缩六棱定位杆201上的弹簧偏转置于水平状态，大大减小迎风面积，有效降低其本体被强风折断的机率并降低塑料浮环1被掀翻的机率；
19.3、本发明具有功耗小、覆盖面积大；对环境友好，无二次污染，无化学药剂消耗；投入小，效益大，对环境的适应性强，效果显著的特点，且本发明的频率共振技术，不仅可以用来处理生活污水、自然流域污水、也可以用来提高水产养殖效益；
20.4、借助该本发明，水体能够很快实现微生物种群的平衡，达到水体自净，减少病害，减少水产养殖饲料投放量，促进水产品快速生长，品质提高，增产增效；同时，本发明也可以结合现有污水处理厂的工艺，进行工艺改造，减少污泥量，减少运营成本，提高处理量，提高水质标准；
21.5、本发明不依赖爆气增氧就能提高水体溶氧量、不通过清理就能消解坑塘底泥，不投放化学药剂就能实现污染物的分解，基本不消耗能源就能建立水体的微生物种群生态平衡，使水体长时间保持自净修复能力。
附图说明
22.图1为本发明结构示意图；
23.图2为本发明底部三维结构示意图；
24.图3为本发明塑料浮环三维结构示意图；
25.图4为本发明安装框架结构示意图；
26.图5为本发明太阳能电池板转动安装示意图；
27.图6为本发明筒状塑料外壳安装固定状态示意图；
28.图7为本发明星形安装架结构示意图；
29.图8为本发明太阳能电池板结构示意图；
30.图9为本发明原理流程图；
31.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
32.1、塑料浮环；101、星形安装架；102、锚固铁链；103、l状竖撑杆；2、安装框架；201、
六棱定位杆；202、f状驱动件；203、吊轴；3、太阳能电池板；301、从动齿轮；4、风力发电组件；5、筒状塑料外壳；501、顶盖；502、安装环；503、声光电磁发生装置；504、磁致伸缩件；505、等离子发生器。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
34.请参阅图1至图9，本发明提供的一种实施例：基于波频能量共振原理的污水处理及水产养殖增益设备，包括塑料浮环1；塑料浮环1包括星形安装架101，塑料浮环1的内部空心，且塑料浮环1的内部安装固定有一处金属星形安装架101，此星形安装架101的中心处焊接有一处安装铁环，安装铁环上贯穿锁紧安装有一处筒状塑料外壳5；安装框架2还包括f状驱动件202，四处六棱定位杆201上均通过弹簧顶推贯穿滑动套装有两处f状驱动件202，f状驱动件202可将六棱定位杆201弹簧的顶推限位力传递给从动齿轮301和太阳能电池板3；吊轴203，上侧方形框的底部呈前后对称焊接有两处水平吊轴203，且下侧方形框的底部呈左右对称也焊接有两处水平吊轴203；太阳能电池板3包括从动齿轮301，太阳能电池板3外框的顶端对称焊接有两处从动齿轮301，此两处从动齿轮301对应吊轴203转动配合；
35.塑料浮环1还包括锚固铁链102和l状竖撑杆103，星形安装架101上六处支撑杆的底部环绕转动连接有六处锚固铁链102，此六处锚固铁链102的尾端均焊接固定有一处锚爪，且星形安装架101的顶端对称焊接有四处l状竖撑杆103，四处l状竖撑杆103的顶端段之间焊接固定有一处安装框架2；安装框架2上呈上下间隔对称转动安装有四处矩形太阳能电池板3，且四处l状竖撑杆103的中间段之间对称锁紧支撑有两处风力发电组件4，设备带有储电电池组，太阳能电池板3和风力发电组件4与电池组电性连接，太阳能电池板3和风力发电组件4通过太阳能或风能互补为设备提供电力；
36.安装框架2包括六棱定位杆201，安装框架2整体由上下两处方形框共同焊接组成，且两处安装框架2的内部均对称焊接有两处六棱定位杆201，此上下四处六棱定位杆201呈纵横交错，六棱定位杆201为f状驱动件202的滑动安装提供了便利，且在风力较小或者无风天气六棱定位杆201上的弹簧可将f状驱动件202顶推定位，使太阳能电池板3保持在倾斜支撑的受光状态。
37.进一步，f状驱动件202的主体杆段上设置有一排齿片，且八处f状驱动件202对应与四处太阳能电池板3上的八处从动齿轮301啮合传动，当大风天气，迎风侧的两处太阳能电池板3可被强风猛烈吹拂压缩六棱定位杆201上的弹簧偏转置于水平状态，大大减小迎风面积，有效降低其本体被强风折断的机率并降低塑料浮环1被掀翻的机率。
38.进一步，筒状塑料外壳5包括
39.顶盖501，筒状塑料外壳5的顶端开口上螺纹顶紧有一处圆形顶盖501；
40.安装环502，筒状塑料外壳5的顶端段上固定设置有一处安装环502，此安装环502与星形安装架101的中心安装铁环螺纹锁紧对接抵靠在一起。
41.进一步，筒状塑料外壳5还包括声光电磁发生装置503，筒状塑料外壳5的内部中心处竖撑安装有一处柱状声光电磁发生装置503，声光电磁发生装置503可产生快速变化的高频电磁信号。
42.进一步，筒状塑料外壳5还包括磁致伸缩件504，筒状塑料外壳5的内部呈内外套嵌安装有两处环状磁致伸缩件504，且内层的磁致伸缩件504将声光电磁发生装置503环绕套罩于其内部，磁致伸缩件504为一种稀土磁致收缩材料，例如铽镝铁、铁稼等超磁材料，其可将声光电磁发生装置503产生的高频电磁信转换为频率振动波。
43.进一步，筒状塑料外壳5还包括等离子发生器505，两处磁致伸缩件504上均呈环形阵列插嵌安装有一圈柱状等离子发生器505，通过等等离子发生器505产生的等离子体，可将振动波进一步扩散至很远，呈360
°
圆形发射状，辐射周围水体，通过调整声光电磁发生装置503的发生频率，可以提供不同的频率的振动波，在水体污染处理的不同时期，针对不同的污染源进行处理，通过调整磁致伸缩件504和等等离子发生器505的功率，可以控制能量场的范围，使其工作半径从10米—10公里，调整使用灵活，应用较为广泛。
44.进一步，包括以下工作流程：
45.1.利用声光电磁发生装置503产生快速变化的高频电磁信号并将该信号进行放大并向外辐射；
46.2.高频电磁信号在穿过两圈环状磁致伸缩件504时，两圈环状磁致伸缩件504利用其磁场变化而产生形变和微位移的特性，制作可以发射波长4
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100微米的波频能量发射器，持续不断的向周围空间发射振动能量波；
47.3.振动能量波在穿过两圈等离子发生器505时，被等离子体材料进一步放大，推到很远的地方，影响到半径几公里的很大范围；
48.4.通过振动能量波水被分解为小分子水，提高了水的溶氧能力分解污染物、反硝化反应、微生物赋能、建立种群生态平衡，增加水体活性。
49.在另一实施中，可以在该设备上安装传感器和远程控制系统，能够做到实时自动的检测水质和调整频率、功率大小，通过一系列自动化的程序去处理污水。
50.工作原理：
51.1、通过声光电磁发生装置503制作高频的电磁波信号，将电磁波信号放大后，接入超磁致伸缩材料上，变化的磁场将导致该材料产生微观的振动波；
52.2、通过等等离子发生器505，产生等离子体，将该振动波进一步扩散至很远，呈360
°
圆形发射状，辐射周围水体；
53.3、将上述整体能量共振装置密封在筒状塑料外壳5内，并置于水中，通过塑料浮环1将设备架设在水中；
54.4、将太阳能电池板3和风力发电组件4互补设备，连接蓄电池，再连接该装置，打开波频能量发射开关，工作指示灯闪烁，表示设备正在工作，设置好以后，就不用再管了。
55.5、设备可以持续工作，适应各种温度气候，极低温、极高温，都可以稳定持续的工作，每4—5年更换一次储能电池，做简单的维护即可。
56.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。