用于防止藻类增殖的装置 |
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| 申请号 | CN201280066550.2 | 申请日 | 2012-11-13 | 公开(公告)号 | CN104039709A | 公开(公告)日 | 2014-09-10 |
| 申请人 | 许钟亨; | 发明人 | 许钟亨; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了用于防止藻类增殖的装置，它包括：漂浮于 水 上的浮子； 框架 状的水下 支撑 结构，其设有 连接线 ，所述连接线在被连接至所述浮子的一侧的状态下被布置于水中；被安装至所述水下支撑结构上且沿水平方向展开的水下 薄膜 ，其用于减少被引入至所述水下支撑结构下方的水中的阳光的量，并且其设有被形成于一侧且沿垂直方向穿透的循环孔，由此具有渗水性；以及 流体 循环单元，其设置有被布置于所述循环孔中的 叶轮 ，并且其有选择地使所述叶轮沿顺 时针 方向或逆时针方向转动，以使位于所述水下薄膜上方和下方的水下流体通过所述循环孔而循环。在所述用于防止藻类增殖的装置中，在所述水下薄膜被安装至所述水下支撑结构内且沿水平方向展开之后，所述水下支撑结构被连接至所述浮子且被安装于所述浮子上从而位于水中，并且所述流体循环单元使位于所述水下薄膜上方和下方的水下流体能够通过所述浮子的所述循环孔而循环。因此，在以所述水下薄膜为中心的所述水下薄膜下方减少了阳光的引入，从而防止了藻类增殖，并且能使水下流体循环，由此改善了水质。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于防止藻类增殖的装置，其包括： |
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| 说明书全文 | 用于防止藻类增殖的装置技术领域背景技术[0002] 一般而言，由于环境因素，工业废水或者有机废水被引入到河流、湖泊、水库或者水坝中，从而致使营养盐(nutrient salt)变得丰富。为此，引起了浮游生物的异常增殖现象(藻华现象或赤潮现象)，这使得水中的溶解氧减少且生成了有毒气体。结果，例如，鱼类和贝类窒息而死，从而水质变化和生态破坏会变得严重。 [0003] 为了防止藻类的增殖，对作为藻类的增殖条件的水温、阳光和营养盐中的一个条件进行抑制。代表性地，可以设置漂浮于水上以遮挡阳光的遮挡膜。然而，当阳光被完全遮挡时，就防止了空气与水面相互接触，因而水中的溶解氧减少，使得水质可能会进一步劣化。 发明内容[0004] 要解决的技术问题 [0005] 本发明的目的是提供一种用于防止藻类增殖的装置，其能够抑制藻类的生长以改善水质而不会使水质劣化。 [0006] 解决问题所采取的技术方案 [0007] 本发明的示例性实施方案提供了一种用于防止藻类增殖的装置，其包括：浮子，所述浮子漂浮于水上；框架状的水下支撑结构，所述水下支撑结构设置有连接线，所述连接线在被连接至所述浮子的一侧的状态下被设置于水中；水下薄膜，所述水下薄膜被安装到所述水下支撑结构且沿水平方向展开，以用于减少被引入至所述水下支撑结构下方的水中的阳光的量，并且所述水下薄膜设置有被形成于一侧且沿垂直方向穿透的循环孔以便具有渗水性；以及流体循环单元，所述流体循环单元设置有被布置于所述循环孔中的叶轮，并且所述流体循环单元有选择地使所述叶轮沿顺时针方向转动或者沿逆时针方向转动，从而使得位于所述水下薄膜上方和下方的水下流体通过所述循环孔而循环。 [0008] 而且，设置有夹紧圈的接合构件可以被联接至所述浮子的一侧，并且所述连接线可以设置有沿纵长方向彼此隔开的多个夹紧环，以使得所述连接线在被连接至所述接合构件的状态下有选择地被插入到所述夹紧圈中且与所述夹紧圈接合。 [0009] 此外，向上和向下突出的突起、或者向上突出的突起、或者向下突出的突起可以被设置于所述水下薄膜上。 [0010] 此外，支架可以被设置于所述水下薄膜和所述突起上。 [0012] 此外，漏斗形的浮动抑制构件可以被连接至所述水下支撑结构，所述浮动抑制构件用于增大对所述水下支撑结构因所述浮子在水上晃动而发生的移动的阻力，以使得所述水下薄膜在水中被稳定地保持在水平状态。 [0013] 此外，微生物活动支架可以被设置于所述水下支撑结构上。 [0014] 有益效果 [0015] 根据本发明的用于防止藻类增殖的装置，在水下薄膜被设置成在水下支撑结构内沿水平方向展开之后，所述水下支撑结构被连接至浮子且被布置于水中，并且流体循环单元使得位于所述水下薄膜上方和下方的水下流体通过所述浮子的循环孔而循环。于是，在以所述水下薄膜作为中心的所述水下薄膜下方减少了阳光的引入，从而防止了藻类增殖，且能使所述水下流体循环，因此能够改善水质。附图说明 [0016] 图1是本发明一个实施方案的用于防止藻类增殖的装置的立体图。 [0017] 图2是图示了设置有图1所示的装置的状态的剖视图。 [0018] 图3是本发明另一实施方案的用于防止藻类增殖的装置的平面图。 [0019] 图4是图1中所示的水下薄膜的一个实施例的平面图。 [0020] 图5是图1中所示的水下薄膜的另一实施例的平面图。 [0021] 图6是本发明又一实施方案的用于防止藻类增殖的装置的立体图。 具体实施方式[0022] 在下文中，将参照附图来详细地说明本发明的优选实施方案。 [0023] 图1是本发明一个实施方案的用于防止藻类增殖的装置的立体图，并且图2是图示了设置有图1所示的装置的状态的剖视图。参照图1和图2，用于防止藻类增殖的装置包括浮子(float)100、水下支撑结构200和水下薄膜300。 [0024] 浮子100是漂浮于水上的浮力构件，其用来支撑稍后说明的水下支撑结构200，以使得将该水下支撑结构布置于水中。已经图示了浮子100是其内充满了空气的圆筒形构件，但是本发明不限于此。具有能够使该构件漂浮于水上的浮力的已知浮力构件都可以被选择性地应用于浮子。 [0025] 接合构件(engaging member)110被联接至浮子100的一侧处，且稍后说明的水下支撑结构200的连接线210被连接至该接合构件。这里，夹紧圈(clamping loop)120被形成于接合构件110的一侧上，并且该夹紧圈120是向上弯曲的且使得水下支撑结构200的连接线210能够被接合。也就是说，当稍后说明的连接线210被选择性地沿纵长方向与夹紧圈120接合时，就能够调节水下支撑结构200在水中在垂直方向上的位置。 [0026] 水下支撑结构200是框架状的构件，该构件使得稍后说明的水下薄膜300在被布置于水中的状态下能够被保持为展开状态。也就是说，水下支撑结构200被连接至浮子100，从而将该水下支撑结构保持在如下的状态：即，该水下支撑结构被布置于水中的预定位置处的状态。 [0027] 这里，连接线210被设置于水下支撑结构200上，且在被连接至浮子100(即，接合构件110)的一侧的状态下被布置于水中。也就是说，在连接线210的沿纵长方向的一端被连接至水下支撑结构200的一侧的同时，连接线210的另一端被连接至浮子100的接合构件110。此时，多个夹紧环(clamping ring)211被设置成沿连接线210的纵长方向彼此隔开。夹紧环211被选择性地插入至在上述浮子100的接合构件110处形成的夹紧圈120中且与夹紧圈120接合，使得能够调节水下支撑结构200在水中在垂直方向上的位置。 [0028] 而且，在水下支撑结构200上可以设置有浮动抑制构件220，该浮动抑制构件能够抑制水下支撑结构200因浮子100在水上的晃动而发生的提升。这里，浮动抑制构件220具有漏斗形状，且排出孔221被形成于该漏斗形状的下端处。于是，当水下支撑结构200发生提升时浮动抑制构件220就会增大阻力，从而使得水下支撑结构200能够在水中被保持在稳定的水平状态。此外，水中的漂浮物能够通过排出孔221被排出而不会发生堆积，所以能够不断地维持当水下支撑结构在水中发生提升时所生成的阻力。附图标记222表示用于将浮动抑制构件220连接至水下支撑结构200的金属丝。 [0029] 此外，在该实施方案中已经图示了：水下支撑结构200具有由多个横向构件201和多个纵向构件202形成的矩形框架形状，但是本发明不限于此。水下支撑结构可以具有圆形框架形状或者多边形框架形状。而且，如图3所示，水下支撑结构200在数量上为多个，该多个水下支撑结构在水平方向上彼此邻近地排列着，并且相邻的水下支撑结构200通过托架(bracket)230而被连接起来。 [0030] 此外，微生物活动支架(microbial activity carrier)240可以被连接至水下支撑结构200，以便提供能够让原生生物或者对藻类具有捕食功能的固定化微生物依附和栖息的空间。这里，已经图示了微生物活动支架240被连接至水下支撑结构200且在水中被布置于水下支撑结构200的上方，但是本发明不限于此。微生物活动支架可以被连接至水下支撑结构200且被布置于水下支撑结构的下方。 [0031] 水下薄膜300是用于抑制阳光被引入到水下支撑结构200下方的水中的遮挡构件。也就是说，水下薄膜300被安装成在水下支撑结构200内沿水平方向展开，使得从顶部引入到水中的阳光被反射或者被吸收，从而减少被引入至水下支撑结构200下方的阳光的量。 [0032] 水下薄膜300具有透水性，从而使得在减少了被引入至水下支撑结构200下方的阳光的量的同时，水下支撑结构200上方和下方的流体仍然能够循环。也就是说，虽然已经图示了本实施例的水下薄膜300具有如图4所示的网格形状因而允许阳光被引入至水下支撑结构200下方的水中且因而该水下薄膜300具有渗水性，但是本发明不受限制。水下薄膜可以是如图5所示的设置有多个贯穿孔301的平板构件。此外，如图6所示，向上突出和向下突出的突起310可以被形成于水下薄膜300上。支架311可以被设置于突起310上，以便提供能够让原生生物或者对藻类具有捕食功能的固定化微生物依附和栖息的空间。此时，多孔支架320可以被设置于水下薄膜300上，以提供能够让原生生物或者对藻类具有捕食功能的固定化微生物依附和栖息的空间。 [0033] 此外，循环孔330被形成于水下薄膜300的一侧中，以便安置稍后说明的流体循环单元400的叶轮410。也就是说，循环孔330被形成为沿垂直方向穿透水下薄膜300的一侧，从而充当如下的流动路径：在该流动路径中，以水下薄膜300作为中心而位于水下薄膜300上方和下方的水下流体进行循环。这里，引导管道331可以按与水下薄膜300垂直的方式而被联接至循环孔330，以使得稍后说明的流体循环单元400的叶轮410被安置于该引导管道内。 [0034] 而且，反射构件(未图示)可以涂覆在水下薄膜300的顶面上，以便把被引入进来的阳光向上反射。以这种方式，通过利用水下薄膜300，水下支撑结构200上方的水温被保持为比藻类会进行增殖时的温度高，或者通过强烈的阳光阻止了藻类的增殖。而且，水下支撑结构200下方的水温被保持为比藻类增殖时的温度低，或者入射阳光的量被水下薄膜300削减以便妨碍藻类的光合作用，从而防止了藻类的增殖。 [0035] 流体循环单元400使得以水下薄膜300作为中心而位于水下薄膜300上方和下方的水下流体能够通过水下薄膜300的循环孔330而进行循环。也就是说，流体循环单元400使得位于水下薄膜300上方的水下流体通过循环孔330而移动到水下薄膜300下方，或者使得位于水下薄膜300下方的水下流体移动到水下薄膜300上方，因此，通过促使依附于支架311和320上的微生物与水下流体内的营养物接触而改善了水质。流体循环单元400包括叶轮410、连接轴420和驱动电机430。 [0036] 叶轮410被设置于水下薄膜300的循环孔330内以生成动力，以便位于水下薄膜300上方和下方的水下流体能够根据转动方向而循环。叶轮410通过稍后说明的驱动电机 430而沿顺时针方向转动或者沿逆时针方向转动，从而控制水下流体的移动方向。 [0037] 连接轴420是将稍后说明的驱动电机430的驱动力传递给叶轮410的轴构件。连接轴420的沿纵长方向的一端被连接至叶轮410，并且它的另一端被连接至驱动电机430的转动轴。 [0038] 驱动电机430生成驱动力从而使叶轮410转动。驱动电机430通过连接轴420而被连接至叶轮410，以便使得叶轮410沿顺时针方向转动或者沿逆时针方向转动。这里，已经图示了本实施方案的驱动电机430在通过连接轴420而被连接至叶轮410的状态下被设置成漂浮于水上，但是本发明不限于此。驱动电机可以被设置于水中。 [0039] 具有前述构造的本实施方案的用于防止藻类增殖的装置可以被设置于河流、湖泊、水库和水坝中。此时，水下支撑结构200在被连接至浮子100的同时被设置于水中。这里，能够通过有选择地将连接线210的夹紧环211夹紧至浮子100的夹紧圈120来调节水下支撑结构200在水中的位置。 [0040] 当水下支撑结构200被设置成安置于水中时，设置于水下支撑结构200内的、沿水平方向展开的水下薄膜300就减少了被引入至水下支撑结构200下方的阳光的量。也就是说，被引入至水中的阳光与水下薄膜300碰撞从而被吸收或者被向上反射，并且只有一部分的透过水下薄膜300的阳光被引入至水下支撑结构200下方。因此，以水下薄膜作为中心的水下薄膜300上方的水温高于藻类增殖用的温度，并且水下薄膜下方的水温低于藻类增殖用的温度，因此总体上都妨碍了藻类的增殖。 [0041] 此外，流体循环单元400的叶轮410通过驱动电机430而沿顺时针方向转动或者沿逆时针方向转动，并且位于水下薄膜300上方和下方的水下流体通过水下薄膜300的循环孔330而循环。于是，通过促使依附于支架311和320上的微生物与水下流体内的营养物接触，能够改善水质。 [0042] 以这种方式，在本实施方案的用于防止藻类增殖的装置中，在水下薄膜300被设置成在水下支撑结构200内沿水平方向展开之后，水下支撑结构200被连接至浮子100从而位于水中，并且流体循环单元400使得位于水下薄膜300上方和下方的水下流体能够通过浮子100的循环孔330而循环。于是，在以水下薄膜作为中心的水下薄膜300下方减少了阳光的引入，从而防止了藻类增殖并且使水下流体循环，因此促使依附到支架311和320上的微生物与水下流体内的营养物接触。结果，能够改善水质。 |
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