一种水上溢油微生物处理回收系统的制作方法

1.本发明涉及水上溢油微生物处理回收技术领域，具体涉及一种水上溢油微生物处理回收系统。


背景技术：

2.近些年，在石油的开采、运输、存储和使用中，江河湖海等水域时常发生石油泄漏事故。这不仅导致能源损失，也严重地危害着附近水域的生态环境。所以，必须提出高效可行的治理水域溢油事故的方法。
3.目前处理溢油的主要方法有物理法、化学法和生物法。其中最广范使用的方法为物理吸附法：吸油毡将溢油吸附，待吸油毡吸油饱和后，将其搬运到岸上；最后，用机械挤压法将油从吸油毡中回收。常用的吸油毡为有机合成材料如聚丙烯无纺布，它具有亲油疏水性、密度低以及机械性能好等优点。
4.上述物理吸附法存在操作流程繁琐，且浪费资源等问题，为了解决该问题，现有溢油回收装置通常将吸油毡设置在传送辊上，然后通过加压的方式将吸油毡中的溢油挤出；例如专利号为cn201110074137.8的发明专利，其公开了一种水面石油污染清除回收装置船，虽然该专利通过吸油毡对水中溢油进行吸收且通过挤压吸油毡来收集溢油，但仍存在如下缺陷：
5.1、该专利通过挤压吸油毡来收集溢油，由于吸油毡在划出水面的过程中无法继续吸收溢油，从而导致吸油毡吸收溢油效率低下；尤其是在挤压吸油毡的过程中，吸油毡表面粘附的部分水会直接进入储油箱内，导致在处理收集的油时，还需再次油水分离，增加成本。
6.2、该专利在收集溢油的过程中，容易导致溢油扩散，吸收效率低下。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种水上溢油微生物处理回收系统，解决了现有溢油回收装置的吸油毡吸收溢油效率低下，挤压吸油毡的过程中，吸油毡表面所粘附的水分会直接进入储油箱内，为后期处理溢油带来不便；收集溢油的过程中，溢油容易扩散，导致吸收溢油效率低下等问题。
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水上溢油微生物处理回收系统，包括船体和位于船体外且用于吸收溢油的吸油机构，所述船体内设有收集箱；
9.所述吸油机构包括水平设置的辊筒，该辊筒外周侧设有吸油毡层，所述辊筒内部设有第一固定轴，所述辊筒能够在第一固定轴上且以第一固定轴水平轴线为轴转动，所述第一固定轴内部中空且固定不动；
10.所述第一固定轴内部设有吸取泵，所述第一固定轴侧壁上设有吸油口，该吸油口位于所述吸取泵右上方，所述吸取泵与所述吸油口通过吸油管连接；所述辊筒上设有若干均匀排布的孔，所述吸油口与该吸油口处的孔连通；所述吸取泵出口与所述收集箱通过进
油管连接；
11.所述辊筒外周侧设有两个对称设置且能够转动的第二轴杆，所述第二轴杆上固设有与之同轴设置的挤压滚柱，两个第二轴杆的两端均通过连接组件连接，所述连接组件能够沿所述第一固定轴径向移动，所述挤压滚柱内部中空，所述挤压滚柱上设有滚柱开口，该滚柱开口圆周向大小为挤压滚柱圆周的四分之一，所述挤压滚柱上设有若干通孔，所述挤压滚柱内侧壁上设有吸水层。
12.优选的，所述第一固定轴两端均固设有第二固定轴，所述第二固定轴远离所述第一固定轴的一端与船体通过连接板固连；
13.所述第二轴杆上且位于挤压滚柱两端均设有主动齿轮，两个连接板之间设有第一轴杆，所述第一轴杆能够自转，所述第一轴杆上设有两个能够与所述主动齿轮啮合的从动齿轮；所述第一轴杆上还固设有两个半环形调节抓，所述第二轴杆能够在所述调节抓内滑动；
14.所述第一轴杆上套设有扭力弹簧，该扭力弹簧一端与连接板内侧壁固连另一端与第一轴杆侧壁固连；
15.所述第一轴杆上侧设有与所述连接板固连的支架，该支架上设有弧形压板，所述弧形压板与所述吸油毡层之间的距离在顺时针方向逐渐递减。
16.优选的，述连接组件包括套设在第二固定轴上的第二轴承，该第二轴承上套设有呈椭圆形的环形架，所述环形架内侧壁上下两侧与所述第二轴承外侧壁上下两侧均通过弹簧连接；所述环形架上下两端均与连接杆固连，该连接杆与所述第二轴杆连接。
17.优选的，所述收集箱包括第一收集箱和第二收集箱，所述第一收集箱下侧设有微生物处理箱；所述第一收集箱右侧壁下端与第二收集箱通过第一阀门连接，所述第一收集箱底面与所述微生物处理箱通过第二阀门连接。
18.优选的，所述挤压滚柱外侧壁上设有若干均匀排布的凸起。
19.本发明的有益效果为：
20.1、设置两个挤压滚柱夹紧吸油毡层，挤压滚柱为内部中空且设有开口，即使部分吸油毡层划出水面，由于该部分相邻的挤压滚柱内装有溢油，能够确保该部分吸油毡层能够继续吸收溢油，提高吸油毡吸收溢油的效率；尤其是挤压滚柱从水中划出，直至滑入到弧形压板下侧的过程中，挤压滚柱中的吸水层能够持续吸收挤压滚柱中的水，并通过通孔将吸水层吸附过多的水分排出，当挤压滚柱移动至辊筒上端时，挤压滚柱内的溢油全部洒落在吸油毡层表面，进一步提升吸油毡层吸收溢油的效率。
21.2、连接组件的设置，确保两个挤压滚柱能够跟随辊筒顺时针转动，能够推动溢油移动至吸油机构前侧，不仅避免了溢油的扩散，还增加了吸油机构前侧溢油的厚度，便于集中收集；此外，在连接组件的作用下，辊筒与挤压滚柱能够相对转动，以及两个挤压滚柱能够沿辊筒的径向移动。结构简单，且能够实现多个功能。
22.3、辊筒能够在第一固定轴上转动，是基于在第一固定轴内电机的设置，相比于现有的吸油装置，本发明中的吸油机构可安装在不同种类的船上，且便于托运；扩大本系统的适用范围。
附图说明
23.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
24.图1是本实施例中回收系统安装在船上时的结构示意图；
25.图2是本实施例中吸油机构的结构示意图；
26.图3是本实施例中吸油机构未安装弧形压板时的结构示意图；
27.图4是本实施例中其中一个挤压滚柱位于辊筒上端时的结构示意图；
28.图5是本实施例中其中一个挤压滚柱位于辊筒上端时另一角度的结构示意图；
29.图6是本实施例中第一轴杆位于调节抓内时的结构示意图；
30.图7是本实施例中第一轴杆划出调节抓内时的结构示意图；
31.图8是本实施例中第一固定轴的结构示意图；
32.图9是本实施例中第一固定轴的内部结构示意图；
33.图10是本实施例中连接组件的结构示意图；
34.图11是本实施例中收集箱的内部结构示意图；
35.图12是本实施例中挤压滚柱的结构示意图；
36.图13是本实施例中第一固定轴截面结构示意图。
37.附图标记：
38.101：船体
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102：收集箱
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103：进油管
39.104：弧形压板
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105：主动齿轮
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106：连接板
40.107：吸油毡层
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108：辊筒
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109：第一固定轴
41.110：连接组件
42.201：第二固定轴
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202：从动齿轮
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203：挤压滚柱
43.204：滚柱开口
44.301：调节抓
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302：第一轴杆
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303：支架
45.304：第二轴杆
46.801：第一轴承
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802：固定轴开口
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803：驱动齿轮
47.901：吸油管
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902：吸取泵
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903：电机
48.1001：第二轴承
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1002：弹簧
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1003：环形架
49.1004：连接杆
50.1101：第一收集箱
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1102：第二收集箱
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1103：微生物处理箱
51.1301：吸油口
具体实施方式
52.下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
53.在本发明中，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
54.在本发明中,在未作相反说明的情况下,实用的方位词如“上、下、左、右”通常是指
参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
55.参考图1至图13所示，一种水上溢油微生物处理回收系统，包括船体101和位于船体101外且用于吸收溢油的吸油机构，所述船体101内设有收集箱102；
56.所述吸油机构包括水平设置的辊筒108，该辊筒108外周侧设有吸油毡层107，所述辊筒108内部设有与之同轴设置的第一固定轴109，所述第一固定轴109内部中空且固定不动，所述辊筒108能够在第一固定轴109上以第一固定轴109水平轴线为轴转动；所述第一固定轴109内部设有吸取泵902，所述第一固定轴109侧壁上设有吸油口1301，该吸油口1301位于所述吸取泵901右上方，所述吸取泵901与所述吸油口1301通过吸油管901连接；所述辊筒108上设有若干均匀排布的孔(图中未示)，所述吸油口1301与该吸油口1301处的孔连通；所述吸取泵902出口与所述收集箱102通过进油管103连接；所述辊筒108外周侧设有两个对称设置且能够转动的第二轴杆304，所述第二轴杆304上固设有挤压滚柱203，两个第二轴杆304的两端均通过连接组件110连接，所述连接组件110能够沿所述第一固定轴109径向移动，所述挤压滚柱203内部中空，所述挤压滚柱203上设有滚柱开口204，该滚柱开口204圆周向大小为挤压滚柱203圆周的四分之一。
57.本实施例中的辊筒108通过电机903驱动以顺时针方向转动，具体的，参见图8、9、13所示，所述第一固定轴109外周侧两端均套设有第一轴承801，所述辊筒108套设在第一轴承801上，所述第一固定轴109下侧壁上设有固定轴开口802；所述第一固定轴109内设有电机903，该电机903与一驱动齿轮803连接，所述驱动齿轮803部分伸出所述固定轴开口802；所述辊筒108内侧壁上设有若干均匀排布的内齿(图中未示)，若干内齿沿辊筒108圆周向排列，所述驱动齿轮803与所述内齿啮合。启动电机903，驱动齿轮803转动，因驱动齿轮803的部分伸出固定轴开口802，与辊筒108内侧壁上的内齿啮合，辊筒108与第一固定轴109之间设有第一轴承801，进而实现了辊筒108在第一固定轴109上以第一固定轴109水平轴线为轴转动，而第一固定轴109固定不动。
58.参见图1
‑
13所示，本实施例中的两个挤压滚柱203在未受外力的情况下始终处于夹紧吸油毡层107的状态，辊筒108转动时，两个挤压滚柱203跟随辊筒108转动，划入水中的吸油毡层107吸收溢油；位于吸油口1301处的吸油毡层107在吸取泵902的作用下，溢油从辊筒108上的孔中进入到吸油口1301，随后通过进油管103注入到收集箱102内，完成溢油的吸收。
59.为了提高吸油毡层107吸收溢油效率，挤压滚柱203内部中空，且其侧壁上设置滚柱开口204(参见图12所示)，该滚柱开口204圆周向大小为挤压滚柱203圆周的四分之一；两个挤压滚柱203夹紧吸油毡层107，且滚柱开口204靠近于吸油毡层107的一侧与吸油毡层107贴合(参见图2所示)；挤压滚柱203从划入水中到划出水面的过程中，溢油和水从挤压滚柱203的开口流入挤压滚柱203的内部，当挤压滚柱203划出水面后，参见图2所示，滚柱开口204向上，确保吸油毡层107还能够继续吸收溢油，进而实现了吸油溢油的效率。
60.此外，本实施例中的挤压滚柱203侧壁上设有若干均匀排布的通孔(图中未示)，且挤压滚柱203内侧壁上设有吸水层(图中未示)，进入挤压滚柱203中的溢油中的水通过吸水层701吸收以及通孔的排放，能够进一步去除挤压滚柱203中的水，提高吸油毡层107吸收溢油的效率；当挤压滚柱203移动至辊筒108上端时，参见图5所示，滚柱开口204方向呈斜向下，挤压滚柱203中的溢油直接洒落在吸油毡层107表面，进一步提高吸油毡层107的吸收效
率。总之，本实施例挤压滚柱203内部中空且设置滚柱开口204，提高了吸油毡层107吸油溢油的效率。
61.进一步的，参见图1
‑
3所示，所述第一固定轴109两端均固设有第二固定轴201，所述第二固定轴201与船体101通过连接板106固连；所述第二轴杆304上且位于挤压滚柱203两端均固设有主动齿轮105，两个连接板106之间设有第一轴杆302，所述第一轴杆302能够自转，所述第一轴杆302上固设有两个能够与所述主动齿轮105啮合的从动齿轮202；所述第一轴杆302上还固设有两个半环形调节抓301，所述第二轴杆304能够在所述调节抓301内滑动；所述第一轴杆302上套设有扭力弹簧(图中未示)，该扭力弹簧一端与连接板106内侧壁固连，另一端与第一轴杆302侧壁固连；所述第一轴杆302上侧设有与所述连接板106固连的支架303，该支架303上设有弧形压板104，所述弧形压板104与所述吸油毡层107之间的距离在顺时针方向逐渐递减。
62.为了提高吸取泵902在吸油毡层107中吸收溢油的效率，参见图2
‑
7所示，弧形压板104与吸油毡层107之间的距离，顺时针方向逐渐递减，当挤压滚柱203滑动至弧形压板104处时，在弧形压板104的限位下，两个挤压滚柱203沿第一固定轴109的径向在远离弧形压板104的方向上逐渐移动(需要特别说明的是，本实施例中的吸油毡层107厚度大于连接组件110移动距离)；当第二轴杆304上的主动齿轮105与第一轴杆302上的从动齿轮202啮合时，第二轴杆304刚好进入调节抓301内(参见图6所示)；由于辊筒108在电机903驱动下自转，而在调节抓301的限制下，阻止了挤压滚柱203跟随辊筒108移动；此时，辊筒108与挤压滚柱203之间产生摩擦力(参见图12所示，挤压滚柱203上的滚柱开口204位于挤压滚柱203侧壁的中间位置，而挤压滚柱203侧壁两端始终在挤压吸油毡层107，能有避免因滚柱开口204的存在，挤压滚柱203无法转动)，在摩擦力的作用下，挤压滚柱203自转，从而实现了对吸油毡层107的挤压，提高吸取泵401吸收吸油毡层107中溢油的效率；在挤压滚柱203转动的过程中，主动齿轮105转动，带动从动齿轮202转动，在第一轴杆302的带动下，调节抓301与从动齿轮202同步转动(本实施例中的调节抓301、从动齿轮202与第一轴杆302固连)；当第二轴杆304从调节抓301中脱离时，参见图7所示，主动齿轮105刚好与从动齿轮202分开，在扭力弹簧的作用下第一轴杆302带动调节柱301与从动齿轮202回到原来位置，两个挤压滚柱203回到原来位置。
63.本实施例为了实现挤压滚柱203回到原来位置，得益于连接机构110的设置，具体的，参见图10所示，所述连接组件110包括套设在第二固定轴201上的第二轴承1001，该第二轴承1001上套设有呈椭圆形的环形架1003(初始状态，第二轴承1001位于环形架1003的水平中心处)，所述环形架1003内侧壁上下两侧与所述第二轴承1001外侧壁上下两侧均通过弹簧1002连接；所述环形架1003上下两端均与连接杆1004固连，该连接杆1004与所述第二轴杆304连接。
64.具体的，当挤压滚柱203滑入弧形压板104下侧时，连接杆1004沿第一固定轴109的径向移动，而第一固定轴109固定不动，且第二固定轴201与第一固定轴109固连，第二轴承1001套设在第二固定轴201上，连接杆1004带动环形架1003移动而第二轴承1001固定不动，实现了两个挤压滚柱203同步移动；在环形架1003移动的过程中，位于第二轴承1001上侧的弹簧1002处于压缩状态，位于第二轴承1001下侧的弹簧1002处于拉伸状态，当挤压滚柱203在弧形压板104下侧划出时，在两个弹簧1002的作用下，环形架1003回到原来位置，两个挤
压滚柱203回到原来位置；尤其是第二轴承1001与环形架1003、弹簧1002结构的设置，既实现了两个挤压滚柱203能够沿辊筒108的径向移动，还实现了两个挤压滚柱203在夹紧吸油毡层107的同时，能够以第一固定轴109的水平中心轴线为轴转动。
65.本实施例中进油管103穿过连接板106后，参见图10所示，随后穿过第二固定轴201的水平轴线，最后穿过第一固定轴109的一端后与吸取泵902的出口连接。
66.本实施例中的挤压滚柱203外表面设有若干均匀排布的凸起(图中未示)，进一步增加吸油毡层107与挤压滚柱203之间的摩擦力。需要特别说明的是，挤压滚柱203位于弧形压板104下侧且挤压滚柱203两端的主动齿轮105与从动齿轮202从啮合到分离的过程中，挤压滚柱203在吸油口402范围内挤压吸油毡层107。
67.此外，当挤压滚柱203位于弧形压板104下侧时，在弧形压板104限位下，两个挤压滚柱203沿第一固定轴109径向移动，位于第一固定轴109下侧的挤压滚柱203不在挤压吸油毡层107，位于第一固定轴109下侧的挤压滚柱203在第二轴杆304上处于自由旋转的状态；本实施例中的挤压滚柱203为金属材质，挤压滚柱203的开口为挤压滚柱203圆周的四分之一，且挤压滚柱203内部侧壁上设有配重块(图中未示)，该配重块位于滚柱开口204对侧，达到了挤压滚柱203的重心点在挤压滚柱203水平轴线下侧的目的，能够使处于自由旋转状态的挤压滚柱203的滚柱开口204自动向上，便于溢油和水进流入到挤压滚柱203内；当挤压滚柱203回到原来位置时，两个挤压滚柱203重新夹紧吸油毡层107，此时下侧挤压滚柱203的滚柱开口204靠近于吸油毡层107的一侧与吸油毡层107贴合，吸油毡层107能够始终吸收挤压滚柱203中的溢油，提高吸油毡层107吸收溢油的效率。
68.进一步的，参见图11所示，所述收集箱102包括第一收集箱1101和第二收集箱1102，所述第一收集箱1101下侧设有微生物处理箱1103；所述第一收集箱1101右侧壁下端与第二收集箱1102通过第一阀门连接，第一阀门距离第一收集箱1101底面10cm，所述第一收集箱1101底面与所述微生物处理箱通1103过第二阀门连接。进入第一收集箱1101的溢油静置30分钟后，开启第一阀门，第一收集箱1101中的溢油流入到第二收集箱1102内，而第一收集箱1101所剩余的少部分溢油和水通过第二阀门流入到微生物处理箱1103，在通过微生物对微生物处理箱1103内的少部分溢油进行分解处理，达到国家排放标准后，重新排放如水中，避免造成环境污染。
69.本系统的具体实施过程，参见图1
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13所示，驱动船进入溢油区域后，将吸油毡层107放置在溢油区域边缘处，启动电机903驱动辊筒108自转，带动吸油毡层107以及两个挤压滚柱203转动；其中一个挤压滚柱203移动至辊筒108上端时，位于上端的挤压滚柱203逐渐进入弧形压板104下侧，在弧形压板104的限位压迫下，两个挤压滚柱203沿辊筒108径向在远离弧形压板104的方向上移动；挤压滚柱203在弧形压板104下侧移动的过程中，第二轴杆304进入半环形调节抓301内(参见图6所示)，同时，主动齿轮105与从动齿轮202开始啮合；由于辊筒108在电机903的驱动下始终在顺时针自转，而挤压滚柱203在调节抓301的限制下，辊筒108上的吸油毡层107与挤压滚柱203之间相互摩擦，在摩擦力的作用下，挤压滚柱203自转，实现了对吸油毡层107的挤压，并通过吸取泵902进行吸收；
70.随着挤压滚柱203的自转，带动第二轴杆304、主动齿轮105转动，由于主动齿轮105与从动齿轮202啮合，进而带动第一轴杆302自转，且第一轴杆302上的调节抓301以第一轴杆302为轴转动；当第二轴杆304从调节抓301中划出时(本实施例中的调节抓301为半环
形)，主动齿轮105与从动齿轮202分离(参见图7所示)，挤压滚柱203从弧形压板104下侧划出，在弹簧1002的作用下，两个挤压滚柱203回到原来位置，跟随辊筒108转动。
71.当位于上端的挤压滚柱203在弧形压板104下侧滑动的过程中，位于下端的挤压滚柱203位于水中且处于自由转动状态，此时下端的挤压滚柱203开口向上，水、溢油进入挤压滚柱203内；位于上端的挤压滚柱203划出弧形压板104下侧时，两个挤压滚柱203夹紧吸油毡层107，此时下端的挤压滚柱203上的滚柱开口204与吸油毡层107贴合，便于吸油毡层107继续吸收溢油。
72.以上所述的仅为本发明的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本发明的保护范围之内。