一种沉积淤泥有氧改造设备的制作方法

1.本发明涉及水系治理技术领域，具体为一种沉积淤泥有氧改造设备。


背景技术：

2.水底淤泥是水系生态系统的一个部分，主要由死亡藻类、植物枝叶、鱼类粪便、泥土和微生物等组成，淤泥中的有机物氧化分解时要消耗大量的溶氧，易导致淤泥中形成厌氧环境引起水体溶氧不足，造成水体中动物缺氧，如遇到阴雨、气压偏低等不良气候缺氧严重时，容易造成水体中动物死亡，并且厌氧微生物分解淤泥有机物而产生大量有毒的中间物质，如氨氮、亚盐、硫化氢、甲烷等，这些有毒的中间物质大都对水体中动物有很大的毒害作用，在水中会不断积累，影响水体中动物生长以及生命。
3.现有技术中常采用移出部分水系中的淤泥、通过降低淤泥的深度来降低淤泥的危害，但淤泥的清理会导致底栖动物的生存环境破坏，若采取向水中泵入空气的方法增大水中溶氧量，能源消耗大。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种沉积淤泥有氧改造设备，增加淤泥中的溶氧，降低淤泥的无氧分解，并且对水体扰动小，保证水体中动物生长以及生命安全，消耗的能源少，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种沉积淤泥有氧改造设备，包括溶气气罐组件、转动架和犁板，所述犁板侧面朝向转动架的位置安装有微气泡布设管，所述犁板的一侧安装有支撑架，所述溶气气罐组件的溶气出水口和微气泡布设管通过导水管连通。
6.所述转动架包括驱动轴和带动驱动轴转动的驱动件，所述驱动轴通过支架安装在犁板上，所述驱动轴外以驱动轴为轴等角度安装有支杆。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述转动架包括固定在驱动轴中部的安装架和可沿驱动轴移动定位的滑动套环。
8.每个支杆上均安装有调节组件，调节组件包括固定块和推动杆，所述固定块和安装架之间转动安装有两个平行的连接杆，滑动套环和其中一个连接杆之间转动安装有推动杆，所述支杆安装在固定块上。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述转动架包括固定在驱动轴中部的安装架，每个支杆的中部和安装架之间均通过固定杆连接。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述支杆为弹性金属杆或者弹性塑料杆。
11.作为本发明的一种优选技术方案，还包括过滤装置、水泵和吸水罩，所述溶气气罐组件的进水口和过滤装置的出水端口连通，所述过滤装置的进水端口和水泵的出水口连通，所述水泵的进水口和吸水罩通过导管连通。
12.所述吸水罩靠近支撑架设置。
13.作为本发明的一种优选技术方案，还包括链式输送带，所述链式输送带上安装有若干个挂钩。
14.作为本发明的一种优选技术方案，还包括过滤装置、水泵和吸水罩，所述溶气气罐组件的进水口和过滤装置的出水端口连通，所述过滤装置的进水端口和水泵的出水口连通，所述水泵的进水口和吸水罩通过导管连通。
15.所述链式输送带位于吸水罩和转动架之间。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑架为中空管，且支撑架远离犁板的一端安装有收集罩，所述收集罩对应中空管的位置开设有开孔，所述收集罩上安装有驱动机构，所述驱动机构的输出轴上安装有转杆，所述转杆伸入到中空管内，所述转杆上安装有螺旋叶片，所述中空管外侧开设有若干个通孔。
17.作为本发明的一种优选技术方案，所述犁板远离支撑架的一侧安装有与其垂直设置的竖板，所述竖板与微气泡布设管垂直设置，且竖板远离微气泡布设管的一端弧形设置。
18.作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑架包括一端固定在竖板一侧的固定杆，所述固定杆上安装有滑动的套管，所述固定杆和套管之间安装有弹性件。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明示例的沉积淤泥有氧改造设备，一方面在淤泥中降压产生微气泡并且转动架对淤泥中的微气泡进行翻转，增大微气泡在淤泥中的分布，改善淤泥中的缺氧环境，改善水底淤泥缺氧，降低对水体中动物生长以及生命的影响；另一方面转动架转动过程中将淤泥中的杂物在淤泥中上移并被链式输送带上的挂钩收集，实现淤泥中的杂物清理。
20.2、本发明示例的沉积淤泥有氧改造设备，调节滑动套环在驱动轴上的位置，滑动套环通过推动杆带动连接杆转动调节支杆和驱动轴之间的距离，从而调节转动架的直径，以适应不同深度的淤泥，提高转动架对不同淤泥深度水体的普适性，并且支杆为弹性金属杆或者弹性塑料杆，当支杆之间卡有石块、贝壳、塑料或者其他杂物时，该支杆在转动过程中杂物增大了该支杆转动受到的阻力，该支杆弯曲使杂物沿支杆向支杆端部滑动并脱落，降低杂物对转动架转动的影响。
21.3、本发明示例的沉积淤泥有氧改造设备，螺旋叶片使收集罩内的水和浮藻进入到中空管中，进入到中空管内的水经通孔流出，进入到中空管内的浮藻逐渐聚集并在螺旋叶片作用下进入到淤泥中，实现浮藻的清理并将浮藻压入到淤泥中自然降解，减少浮藻收集到岸上后处理工作。
22.4、本发明示例的沉积淤泥有氧改造设备，当淤泥下的硬底不平，固定杆和套管上下滑动，弹性件给固定杆一个向下的弹力，弹性件使犁板下侧的竖板始终与淤泥下的硬底接触，保证犁板始终位于淤泥中，降低犁板脱离淤泥的风险。
附图说明
23.图1为本发明的一实施例结构示意图；图2为图1的另一视角结构示意图；图3为图2的a处结构放大示意图；图4为本发明转动架的一实施例结构示意图；图5为图4的部分结构示意图；
图6为本发明转动架的另一实施例结构示意图；图7为本发明的另一实施例结构示意图；图8为图7的另一视角结构示意图；图9为本发明的另一实施例结构示意图；图10为图9的局部剖视结构示意图；图11为图10的b处结构放大示意图。
24.图中：1溶气气罐组件、2过滤装置、3水泵、4吸水罩、5转动架、51驱动件、52驱动轴、53滑动套环、54安装架、55支杆、56固定块、57连接杆、58推动杆、6犁板、7支撑架、71固定杆、72弹性件、73套管、8竖板、9导水管、10微气泡布设管、11链式输送带、12驱动机构、13转杆、14收集罩、15通孔、16螺旋叶片。
具体实施方式
25.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例一：请参阅图1-6，本实施例公开一种沉积淤泥有氧改造设备，包括溶气气罐组件1、转动架5和犁板6，犁板6侧面朝向转动架5的位置安装有微气泡布设管10，犁板6的一侧安装有支撑架7，溶气气罐组件1的溶气出水口和微气泡布设管10通过导水管9连通。
27.转动架5包括转动的驱动轴52和带动驱动轴52转动的驱动件51，驱动轴52通过支架安装在犁板6上，驱动轴52外以驱动轴52为轴等角度安装有支杆55，驱动件51安装在支架上。
28.驱动件51为调速电机或者伺服电机，本发明中所使用的驱动件51为现有技术中的常用器件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述，驱动件51采用外部的电池或者外部的发电机供电。
29.微气泡布设管10和溶气气罐组件1常见于现有技术中的气浮机中，溶气气罐组件1集成罐体、离心泵、控制阀和空压机，溶气气罐组件1采用外部的电池或者外部的发电机供电。
30.本实施例的工作过程和原理是：本沉积淤泥有氧改造设备安装在外部的船上，船以螺旋桨推进或者依靠卷扬机牵引前进。
31.在对沉积淤泥进行有氧改造时，转动架5和犁板6均完全沉入到淤泥中，外部的船带动本沉积淤泥有氧改造设备移动，犁板6为微气泡布设管10破开淤泥降低微气泡布设管10在淤泥中前行的阻力。
32.溶气气罐组件1产生的加压气溶水经导水管9和微气泡布设管10进入淤泥中，且加压气溶水在淤泥中降压产生微气泡。
33.驱动件51带动驱动轴52转动，驱动轴52带动支杆55转动，支杆55带动淤泥中的微气泡进行翻转，增大微气泡在淤泥中的分布，改善淤泥中的缺氧环境，对水体的扰动小并减
少淤泥中有害物质在水体中扩散。
34.微气泡的半径为0.1～1000μm，优选的微气泡的半径10μm、50μm或者100μm，微气泡由于自身体积很小，在水中或淤泥中所受浮力相应也很小，微气泡在淤泥中停留时间长。
35.溶气气罐组件1采用船载水进行供水，或者溶气气罐组件1采用水体中水净化后供水。
36.本沉积淤泥有氧改造设备在淤泥中布设微气泡后、微气泡在淤泥中停留时间长，延长了对淤泥有氧环境改造的时长，相较于长时间向水中注入空气、能源消耗小、并且对淤泥的有氧改造效果直接。
37.实施例二：如图4和图5所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例转动架5还包括支杆固定架，支杆固定架包括固定在驱动轴52中部的安装架54和可沿驱动轴52移动定位的滑动套环53，滑动套环53通过螺栓或者卡销实现在驱动轴52的固定，每个支杆55上均安装有调节组件，调节组件包括固定块56和推动杆58，固定块56和安装架54之间转动安装有两个平行的连接杆57，滑动套环53和其中一个连接杆57之间转动安装有推动杆58，支杆55安装在固定块56上，支杆55与驱动轴52平行设置且支杆55和驱动轴52的间距可调。
38.本实施例的工作过程和原理是：驱动件51带动驱动轴52转动，驱动轴52通过安装架54、连接杆57和固定块56带动支杆55旋转，增大微气泡在淤泥中的分布。
39.在水面外调节滑动套环53在驱动轴52上的位置，滑动套环53通过推动杆58带动连接杆57转动调节支杆55和驱动轴52之间的距离，从而调节转动架5的直径，以适应不同深度的淤泥。
40.优选的，支杆55为弹性金属杆或者弹性塑料杆，当支杆55之间卡有石块、贝壳、塑料或者其他杂物时，该支杆55在转动过程中杂物增大了该支杆55转动受到的阻力，该支杆55弯曲使杂物沿支杆55向其端部滑动，降低杂物对转动架5转动的影响。
41.优选的，溶气气罐组件1上外接有有氧菌菌种水溶液供水装置。
42.本实施例中的转动安装为销轴转动连接、合页转动连接、铰接座转动连接。
43.实施例三：如图6所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例转动架5还包括支杆固定架，支杆固定架包括固定在驱动轴52中部的安装架54，每个支杆55的中部和安装架54之间均安装有固定杆。
44.本实施例的工作过程和原理是：驱动件51带动驱动轴52转动，驱动轴52通过固定杆带动支杆55旋转，增大微气泡在淤泥中的分布，微气泡在淤泥中增加淤泥中的溶氧、促使淤泥内有机物进行有氧分解。
45.优选的，支杆55为弹性金属杆或者弹性塑料杆，当支杆55之间卡有石块、贝壳或者其他杂物时，该支杆55在转动过程中杂物增大了该支杆55受到的阻力，该支杆55弯曲使杂物沿支杆55向支杆端部滑动，移动过程中支杆之间的距离增大使杂物脱离支杆55，降低杂物对转动架5转动的影响。
46.实施例四：
如图1和图2所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例还包括过滤装置2、水泵3和吸水罩4，溶气气罐组件1的进水口和过滤装置2的出水端口连通，过滤装置2的进水端口和水泵3的出水口连通，水泵3的进水口和吸水罩4通过导管连通，吸水罩4靠近支撑架7设置。
47.本发明中所使用的水泵3为现有技术中的常用器件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述，水泵3采用外部的电池或者外部的发电机供电。
48.过滤装置2为现有技术中常见的渗透膜过滤器、纤维过滤器或者活性炭过滤器。
49.本实施例的工作过程和原理是：转动架5和犁板6均沉入到淤泥中，吸水罩4位于淤泥上方且与淤泥的距离为2.0-10.0cm，且支撑架7位于吸水罩4的前进方向，吸水罩4的开口朝向支撑架7。
50.水泵3通过吸水罩4吸取部分支撑架7移动过程中扰动变混的水，降低水体的浑浊，并且被吸取的水经过滤装置2净化后进入溶气气罐组件1内。
51.实施例五：如图7和图8所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，在实施例一到实施例三任一项的基础上，本实施例还包括链式输送带11，链式输送带11上安装有若干个挂钩。
52.优选的，本实施例还包括过滤装置2、水泵3和吸水罩4，溶气气罐组件1的进水口和过滤装置2的出水端口连通，过滤装置2的进水端口和水泵3的出水口连通，水泵3的进水口和吸水罩4通过导管连通，链式输送带11位于吸水罩4和转动架5之间。
53.链式输送带11为现有技术中常见的设备，链式输送带11包括电机、四个链轮、两个链条以及两个链条以之间的支撑杆或者支撑网，挂钩固定在支撑杆或者支撑网上。
54.本实施例的工作过程和原理是：链式输送带11安装在外部的船上，链式输送带11最下方的挂钩伸入到淤泥中，且链式输送带11最下方的挂钩的高度小于等于转动架5最高点高度，转动架5转动过程中靠近犁板6的支杆55向上转动，转动架5转动过程中将淤泥中的塑料、石块、贝壳或者其他杂物在淤泥中向上移动，且链式输送带11最下方的挂钩带动杂物上移并落在船上，实现淤泥中的杂物清理。
55.吸水罩4位于淤泥上方且距离淤泥1.0-10.0cm，且链式输送带11位于吸水罩4的前进方向，吸水罩4的开口朝向支撑架7。
56.水泵3通过吸水罩4吸取链式输送带11扰动变混的水，降低水体的浑浊，并且被吸取的水经过滤装置2净化后进入溶气气罐组件1内。
57.实施例六：如图9、图10和图11所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，在实施例一道实施例五任一项实施例的基础上，本实施例的支撑架7为中空管，且支撑架7远离犁板6的一端安装有收集罩14，收集罩14对应中空管的位置开设有开孔，中空管的下端开口未被犁板6遮挡，收集罩14上安装有驱动机构12，驱动机构12的输出轴上通过联轴器安装有转杆13，转杆13穿过开孔并伸入到中空管内，转杆13上安装有螺旋叶片16，中空管外侧开设有若干个通孔15。
58.驱动机构12为现有技术中常用的电机，电机采用外部的电源或者发电机供电。
59.进一步的，收集罩14的边沿除前进方向均向上设有延伸板。
60.本实施例的工作过程和原理是：收集罩14安装在外部的船上，收集罩14在前进过程中，收集罩14浸入到水中且收集罩14内流入水，驱动机构12通过转杆13带动螺旋叶片16旋转，螺旋叶片16使收集罩14内的水和浮藻进入到中空管中，进入到中空管内的水经通孔15流出，进入到中空管内的浮藻逐渐聚集并在螺旋叶片16作用下进入到淤泥中，实现浮藻的清理并将浮藻压入到淤泥中自然降解，减少浮藻收集到岸上后处理工作。
61.实施例七：如图1、图2、图7和图8所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，在实施例一到实施例六任一实施例的基础上，本实施例犁板6远离支撑架7的一侧安装有与其垂直设置的竖板8，竖板8与微气泡布设管10垂直设置，且竖板8远离微气泡布设管10的一端弧形设置。
62.竖板8避免犁板6接触到淤泥下的硬底，保证犁板6在淤泥中的移动。
63.实施例八：如图1、图2和图7和图8所示，本实施例公开了一种沉积淤泥有氧改造设备，其结构与实施例七的结构大致相同，不同之处在于，本实施例支撑架7包括一端固定在竖板8一侧的固定杆71，固定杆71上安装有滑动的套管73，固定杆71和套管73之间安装有弹性件72，弹性件72为弹簧或者弹性金属片，套管73安装在外部的船上。
64.当淤泥下的硬底不平，固定杆71和套管73上下滑动，且弹性件72给固定杆71一个向下的弹力，使犁板6下侧的竖板8始终与淤泥下的硬底接触，保证犁板6始终位于淤泥中，降低犁板6脱离淤泥的风险。
65.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。