一种除藻装置

技术领域

本发明涉及河流、湖泊水体藻类治理设备技术领域，具体涉及一种除藻装置。

背景技术

近年来，随着社会经济的发展和工业化进程的加快，人类在生产和生活中所排放的氮、磷污染物超出了环境的承载力，导致了水体富营养化程度的加剧和范围的扩大，河流、湖泊水体中每年都有藻类水华现象发生，不仅严重影响水生生态系统的平衡与稳定以及水体景观，而且藻类产生的藻毒素更是对人类以及陆地动物的身体健康构成威胁，影响人类生活和生产。

传统的除藻方法有遮光、混凝、絮凝、氯化、光分解等。传统的除藻方法都是采用大规模的杀死藻类，这样的方法治标不治本，需要每隔一段时间就要对藻类进行清理，同时，这样会使藻细胞内的藻毒素释放到水体中，会对水环境造成一定的污染。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中传统的除藻方法会对水环境产生的一定污染的缺陷，从而提供一种除藻装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种除藻装置，包括：

浮台，适于飘浮在水体上；

氧化还原装置，连接在所述浮台上，包括电极阳极和电极阴极，所述电极阳极和电极阴极在通电状态下在水体中产生活性自由基；

超声波发生器，连接在所述浮台上，用于向水体中发出超声波，且围绕设置在所述氧化还原装置的外周；

太阳能发电装置，安装在所述浮台的顶部，为所述氧化还原装置和所述超声波发生器提供工作所需电能。

可选的，所述浮台包括适于飘浮在水体上的浮箱和位于所述浮箱上的控制箱，所述控制箱内设有仪器安装架，所述仪器安装架上安装有蓄电池，所述太阳能发电装置、所述氧化还原装置和所述超声波发生器均与所述蓄电池电连接。

可选的，所述浮箱通过牵引绳连接有安装架，所述超声波发生器和所述氧化还原装置均安装在所述安装架上；所述超声波发生器和所述氧化还原装置和所述控制箱之间连接有电线。

可选的，所述浮箱通过连接有多个定位墩，所述浮箱通过多个所述定位墩悬浮定位在所述水体上。

可选的，所述安装架上还安装有水下推进器，所述水下推进器用于驱动所述安装架及其上的所述超声波发生器和所述氧化还原装置以所述浮箱的中心线为旋转轴线转动。

可选的，所述浮箱的底部连接有定位杆，所述定位杆与所述浮箱的中心线重合，所述浮箱通过所述定位杆悬浮定位在所述水体上；所述氧化还原装置固定连接在所述定位杆上，所述超声波发生器连接在所述浮箱的底部。

可选的，所述太阳能发电装置通过安装框架安装在所述控制箱的顶部；所述安装框架为下大上小的的棱台状框架结构，所述安装框架包括底部环形支架、顶部环形支架、以及连接在所述连接在所述底部环形支架和所述顶部环形支架之间的撑杆。

可选的，所述太阳能发电装置包括安装在所述安装框架的各个侧面上的多块侧面太阳能板和安装在所述安装框架顶面上的顶面太阳能板；多个所述侧面太阳能板大小相同且围绕所述浮箱的中心线周向均匀布置。

可选的，所述顶部环形支架呈正六边形；所述底部环形支架呈十二边形，且具有六个与所述顶部环形支架的边长相同且位置对应的杆体，所述撑杆连接在所述杆体和所述顶部环形支架对应的杆件之间；所述安装框架的侧面包括六个大小相同且间隔设置的太阳能板安装侧面，所述侧面太阳能板有六块且分别安装在对应的所述太阳能板安装侧面上。

可选的，所述安装框架的侧面还包括六个位于相邻的太阳能板安装侧面之间的补板安装面，所述补板安装面上安装有位于两个所述侧面太阳能板之间的补板。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的除藻装置，浮台连接有氧化还原装置和超声波发生器，浮台顶部安装有太阳能发电装置，可以对氧化还原装置和超声波发生器进行供电，超声波发生器向水体内发出超声波，超声波利用机械力和空化效应产生的冲击波、高温高压、射流等，对藻细胞结构和功能及生物活性进行破坏，同时，超声波发生器围绕设置在氧化还原装置的外周，在超声波对水体产生空化反应时，产生高温高压的环境，使氧化还原装置中的电极阳极和电极阴极在对水体进行电解时，更容易产生强氧化性物质，在抑制藻类生长的同时，可以对被超声波破坏后的藻细胞产生的离子进行氧化，避免被破坏后的藻细胞对水体产生污染。

2.本发明提供的除藻装置，浮箱通过牵引绳连接有安装架，超声波发生器和氧化还原装置均设置在安装架上，浮箱通过定位墩可以在水面中某一个位置保持固定，安装架可以在水流或动力机构的作用下在浮箱四周进行藻类清理，扩大除藻装置的清理范围。

3.本发明提供的除藻装置，在浮箱的底部连接有定位杆，氧化还原装置连接在定位杆上，超声波发生器连接在浮箱的底部，浮箱通过定位杆可以在水体内进行定点清理，保证清理效果。

4.本发明提供的除藻装置，在控制箱的顶部连接有安装框架，安装框架为下大上小的棱台状框架结构，太阳能板安装在安装框架上，并且太阳能板围绕浮箱的中心线周向均匀设置，一方面可以增大可安装太阳能板的整体见光面积；另一方面使得除藻装置在进行除藻时，不论浮台怎样随水流转动，始终都有太阳能板朝向太阳，可以保证供电持续稳定。在安装框架上还安装有补板，补板位于两个侧面太阳能板之间，使侧面的太阳能板与补板紧凑的拼装在一起，增加侧面太阳能板的连接稳定性，同时，还可以防止水从太阳能板之间的间隙进入控制箱。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的除藻装置的主视图；

图2为本发明提供的除藻装置的俯视图；

图3为安装框架的主视图；

图4为安装框架的俯视图；

图5为浮箱与安装架的连接示意图。

附图标记说明：

1、侧面太阳能板；2、安装框架；21、顶部环形支架；22、底部环形支架；23、补板安装面；24、太阳能板安装侧面；3、补板；4、控制箱；5、浮箱；6、超声波发生器；7、顶面太阳能板；8、氧化还原装置；9、定位杆；10、水下推进器；11、安装架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供了除藻装置一种具体的实施方式，如图1和图2所示，浮箱5和控制箱4组成浮台漂浮在水体上，控制箱4安装在浮箱5的上方，在控制箱4的上方安装有太阳能发电装置，在浮箱5底部连接有氧化还原装置8和超声波发生器6。在控制箱4内设有仪器安装架，在仪器安装架上安装有蓄电池，蓄电池可以将太阳能发电装置产生的电能储存下来，以便在夜晚或阴天继续为氧化还原装置8和超声波发生器6提供电能。

超声波发生器6围绕设置在氧化还原装置8的外周，并与氧化还原装置8具有一定的距离。超声波发生器6向水体内发出超声波，超声波利用机械力和空化效应产生的冲击波、高温高压、射流等，对藻细胞结构和功能及生物活性进行破坏，同时，超声波发生器6围绕设置在氧化还原装置8的外周，在超声波对水体产生空化反应时，产生高温高压的环境，使氧化还原装置8中的电极阳极和电极阴极在对水体进行电解时，更容易产生一些活性自由基，例如氢氧根离子等，在抑制藻类生长的同时，可以对被超声波破坏后的藻细胞产生的离子进行氧化，避免被破坏后的藻细胞对水体产生污染。

本实施例中，除藻装置的下方还设有定位杆9，定位杆9的一端与浮箱5的底部连接，并且定位杆9与浮箱5的中心线重合设置，浮箱5通过定位杆9定位在水体上，氧化还原装置8固定连接在定位杆9上，超声波发生器6连接在浮箱5的底部，定位杆9能够对除藻装置在水体内进行定位的同时，还能够保证浮箱5的稳定性。

如图3和图4所示，安装框架2包括有顶部环形支架21和底部环形支架22，顶部环形支架21和底部环形支架22之间连接有撑杆，顶部环形支架21呈正六边形，底部环形支架22呈正十二边形，且底部环形支架22具有六个与顶部环形支架21的边长相同且位置对应的杆体，撑杆与杆体共同围设成太阳能板的安装空间，使安装框架2整体呈下大上小的棱台状框架结构。棱台状框架结构的中心轴线与浮箱5的中心线重合设置。在安装框架2的侧面设有六块矩形的太阳能板安装侧面24，上面安装有侧面太阳能板1，在安装框架2的顶部安装有顶面太阳能板7。一方面可以增大可安装太阳能板的整体见光面积；另一方面使得除藻装置在进行除藻时，不论浮台怎样随水流转动，始终都有太阳能板朝向太阳，可以保证供电持续稳定。在安装框架2的侧面还设有六块呈三角形的补板安装面23，补板安装面23上安装有补板3，顶面太阳能板7的两侧也安装有补板3。

作为一种可替换的实施方式，如图5所示，浮箱5通过牵引绳连接有安装架11，安装架11可以漂浮在水体上，安装架11上设有超声波发生器6和氧化还原装置8，并且超声波发生器6和氧化还原装置8通过电线与控制箱4进行电连接。浮箱5底部连接有多个定位墩，通过定位墩可以使浮箱5的位置固定在水体内某一位置处，安装架11携带超声波发生器6和氧化还原装置8清理以浮箱5为圆心，牵引绳为半径的圆形区域的水体环境。

如图5所示，在安装架上安装有水下推进器10，水下推进器10可以驱动安装架主动进行移动，避免安装架只能随着水流即行漂流，加快清理效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。