CN206680351U - 一种用于治理深部水体污染的微型装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于治理深部水体污染的微型装置，包括椭球形的外壳，外壳由上、下壳体组成，在外壳两端设有进、出水孔，此外，在壳体内部，上下壳体组件相互拼合出左、右隔板、进水管和出水管，左、右隔板将壳腔分隔为反应驱动池、细菌载药池和磁力导向池三个工作区。它具备如下优点：1、装置可在水体中自由移动至深部污染水域，且在此区域中静止并对污染物进行降解，有效解决了水体修复剂难以净化深部水体污染的问题。2、通过应用驯化后的枯草杆菌菌株、混合驱动剂及有机溶性树脂，装置具备了智能靶向性、高效降解性和经济环保性等优异性能。3、根据磁力导向原理，装置可定向移动至污染水域，有效提高了实用新型的工作稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及水污染治理装置，尤其涉及一种用于治理深部水体污染的微型装置。
背景技术
自十八世纪六十年代起，工业革命造成的世界生态环境恶化问题已经引起了广泛的关注，其中，水污染对人类生存造成的威胁尤为严重。工、农业废水以及生活污水的排放成为水污染的主要原因。接触病原微生物污染的水源成为众多传染病的传播途径，严重者预后极差，甚至威胁生命。统计显示，全世界至少有11亿人无法得到安全的饮用水，而每年因水源污染所导致的疾病会造成约5000万人死亡。经过文件检索发现，几乎没有哪一种现存的水污染处理技术可以有效地净化不溶性农药和工业废水等深部水体污染物。2010年至2015年间，已发表的15万篇水污染相关论文中，仅有不到50篇涉及到了深部水体区域的污染物治理。主要原因多是缺乏一种高能效且低成本的水体修复媒介物来抵达深部水体污染区域。此外，由于现有的水体修复媒介物存储空间有限，与广大的水下污染区域完全不成比例。因此，有必要设计出一种行之有效且简便安全的水下移动装置以运载高效水体净化剂抵达深部水体污染区域。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于治理深部水体污染的微型装置，该微型装置能够定向移动到深部水体中的污染区域，且在此区域中自动停止并对污染物进行降解，同时具备了如智能靶向性、高效降解性和经济环保性等多项优异性能。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种用于治理深部水体污染的微型装置，特征是：包括椭球形的外壳，外壳由互相分离、对称且粘合在一起的上壳体和下壳体组成，在外壳的左端、右端分别设有出水孔和进水孔，在上壳体内设有竖直的左上隔板和右上隔板，在上壳体内设有水平、连为一体的进水上半圆管和出水上半圆管，在下壳体内设有竖直的、与左上隔板和右上隔板位置对应的左下隔板和右下隔板，在下壳体内设有水平、连为一体的进水下半圆管和出水下半圆管，左上隔板和左下隔板拼合成左隔板，右上隔板和右下隔板拼合成右隔板，进水上半圆管和进水下半圆管拼合成进水管，出水上半圆管和出水下半圆管拼合成出水管，左隔板和右隔板将外壳的壳腔从左向右分隔为均独立工作的反应驱动池、细菌载药池、磁力导向池，进水管设在细菌载药池和磁力导向池中，出水管设在反应驱动池中；进水管的右端水平与外壳右端的进水孔密封连接，出水管的左端水平与外壳左端的出水孔密封连接，细菌载药池、磁力导向池均完全与外界隔离；在排水管的管壁上设有两列以上、连通排水管的内腔与反应驱动池的贯通小孔。
椭球形的外壳的长度为2--4厘米。
在细菌载药池中填充有驯化后的枯草杆菌菌株用以水体修复，在反应驱动池中填充有碳酸氢钠混合驱动剂，在磁力导向池中填充有足量的磁力导向物质：纳米铁粉。
本实用新型由外壳、左隔板、右隔板、进水管和出水管组成，左隔板和右隔板将外壳的壳腔从左向右分隔为独立工作的反应驱动池、细菌载药池和磁力导向池，细菌载药池、磁力导向池均完全与外界隔离，在细菌载药池中填充有驯化后的枯草杆菌菌株用以水体修复，在反应驱动池中填充有碳酸氢钠混合驱动剂，在磁力导向池中填充有足量的磁力导向物质：纳米铁粉，在排水管的管壁上设有两列以上、连通排水管的内腔与反应驱动池的贯通小孔。
工作原理：水流从进水孔进入机体内的进水管，再通过排水管上的贯通小孔进入反应驱动池内，在反应驱动池中填充有作为水反应发泡剂的碳酸氢钠混合驱动剂，水与反应驱动池内的碳酸氢钠混合驱动剂反应释放出气泡：CO2气体，CO2气体则通过贯通小孔回到排水管中，再排水孔排出外壳，为装置提供推动力，促使装置移动。
细菌载药池中填充的水体修复微生物为驯化后的枯草杆菌菌株，此枯草杆菌菌株可以在深部污染水域存活并快速增殖，同时，通过人工驯化手段增强了枯草杆菌菌株对于不溶性农药和工业废水等深部水体污染物的降解能力，使此菌株可在深部污染水体中高效降解有机污染物。
此外，装置使用有机溶性的混合环氧树脂充当上壳体和下壳体的粘合剂，此有机溶性树脂不溶于正常水体，却溶解于污染水域的酸性有机环境。因此，当装置移动至污染水域后，装置会因粘合剂被溶解而开裂，上壳体和下壳体***开来，于是装置停留于此水域，并释放出细菌载药池中驯化后的枯草杆菌菌株，枯草杆菌菌株进入到污染水体中以降解污染水体。
同时，由于在磁力导向池中填充有足量的磁力导向物质：纳米铁粉，纳米铁粉能帮助装置在外部磁场的导向作用下定位于水体污染区域。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型能让装置在水体中自由移动，也可以定向至深部水体中的污染区域，且在此区域中自动停止并对污染物进行降解，此方式有效解决了水体净化剂难以抵达深部水体污染区域的问题；
2、本实用新型使用驯化后的枯草杆菌菌株充当水体修复剂，污染物降解效率出众，同时对环境无污染，对人体无损害；此外，碳酸氢钠混合驱动剂及有机溶性树脂的应用使装置可以运动至污染区域并自行停止，赋予了装置以智能靶向性；
3、本实用新型根据磁力导向原理，在磁力导向池中填充有适量的纳米铁粉，通过外部磁场的引导，装置可定向移动至污染水域，使它的工作效率更高，有效地提高了装置的工作稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的剖视图；
图3为图1的左视图；
图4为图2沿中心纵轴旋转90度的示意图；
图中：1、外壳；2、进水管；3、磁力导向池；4、右隔板；5、细菌载药池；6、左隔板；7、反应驱动池；8、出水管；1-1、进水孔；1-2、上壳体；1-3、下壳体；1-4、出水孔；1-5、壳腔；2-1、进水上半圆管；2-2、进水下半圆管；3-1、纳米铁粉；4-1、右上隔板；4-2、右下隔板；5-1、驯化后的枯草杆菌菌株；6-1、左上隔板；6-2、左下隔板；7-1、碳酸氢钠混合驱动剂；8-1、出水上半圆管；8-2、出水下半圆管；8-3、贯通小孔。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。
一种用于治理深部水体污染的微型装置，包括椭球形的外壳1，外壳1由互相分离、对称且粘合在一起的上壳体1-2和下壳体1-3组成，在外壳1的左端、右端分别设有出水孔1-4和进水孔1-1，在上壳体1-2内设有竖直的左上隔板6-1和右上隔板4-1，在上壳体1-2内设有水平、连为一体的进水上半圆管2-1和出水上半圆管8-1，在下壳体1-3内设有竖直的、与左上隔板6-1和右上隔板4-1位置对应的左下隔板6-2和右下隔板4-2，在下壳体1-3内设有水平、连为一体的进水下半圆管2-2和出水下半圆管8-2，左上隔板6-1和左下隔板6-2拼合成左隔板6，右上隔板4-1和右下隔板4-2拼合成右隔板4，进水上半圆管2-1和进水下半圆管2-2拼合成进水管2，出水上半圆管8-1和出水下半圆管8-2拼合成出水管8，左隔板6和右隔板4将外壳1的壳腔1-5从左向右分隔为均独立工作的反应驱动池7、细菌载药池5、磁力导向池3，进水管2设在细菌载药池5和磁力导向池3中，出水管8设在反应驱动池7中；进水管2的右端水平与外壳1右端的进水孔1-1密封连接，出水管8的左端水平与外壳1左端的出水孔1-4密封连接，细菌载药池5、磁力导向池3均完全与外界隔离；在排水管8的管壁上设有四列、连通排水管8的内腔与反应驱动池7的贯通小孔8-3。
椭球形的外壳1的长度为3厘米。
在细菌载药池5中填充有驯化后的枯草杆菌菌株5-1用以水体修复，在反应驱动池7中填充有碳酸氢钠混合驱动剂7-1，在磁力导向池3中填充有足量的磁力导向物质3-1：纳米铁粉。
Claims (3)
1.一种用于治理深部水体污染的微型装置，其特征在于：包括椭球形的外壳，外壳由互相分离、对称且粘合在一起的上壳体和下壳体组成，在外壳的左端、右端分别设有出水孔和进水孔，在上壳体内设有竖直的左上隔板和右上隔板，在上壳体内设有水平、连为一体的进水上半圆管和出水上半圆管，在下壳体内设有竖直的、与左上隔板和右上隔板位置对应的左下隔板和右下隔板，在下壳体内设有水平、连为一体的进水下半圆管和出水下半圆管，左上隔板和左下隔板拼合成左隔板，右上隔板和右下隔板拼合成右隔板，进水上半圆管和进水下半圆管拼合成进水管，出水上半圆管和出水下半圆管拼合成出水管，左隔板和右隔板将外壳的壳腔从左向右分隔为均独立工作的反应驱动池、细菌载药池、磁力导向池，进水管设在细菌载药池和磁力导向池中，出水管设在反应驱动池中；进水管的右端水平与外壳右端的进水孔密封连接，出水管的左端水平与外壳左端的出水孔密封连接，细菌载药池、磁力导向池均完全与外界隔离；在排水管的管壁上设有两列以上、连通排水管的内腔与反应驱动池的贯通小孔。
2.根据权利要求1所述的用于治理深部水体污染的微型装置，其特征在于：椭球形的外壳的长度为2--4厘米。
3.根据权利要求1所述的用于治理深部水体污染的微型装置，其特征在于：在细菌载药池中填充有驯化后的枯草杆菌菌株用以水体修复，在反应驱动池中填充有碳酸氢钠混合驱动剂，在磁力导向池中填充有磁力导向物质：纳米铁粉。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109678252A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-04-26 | 中国水利水电科学研究院 | 一种水库水体富营养化生态修复***及方法 |
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