[發(fā)明專利]電子激發(fā)制備羥基自由基處理壓艙水藻類微生物的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710065424.6
• 申請(qǐng)日: 2007-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN101054225A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史啟媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京藍(lán)景創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/72
• 分類號(hào): C02F1/72;C02F1/30
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 吳小燦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及羥基自由基的制備技術(shù)及利用羥基自由基對(duì)藍(lán)藻、病菌、病毒處理的裝置，特別是一種電子激發(fā)制備羥基自由基處理壓艙水藻類微生物的裝置。采用該裝置對(duì)遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船、遠(yuǎn)洋捕撈、軍艦、潛艇中的壓艙水進(jìn)行對(duì)藍(lán)藻、外來物種所帶的病毒、病菌處理達(dá)到殺滅的作用。為環(huán)境保護(hù)和船體設(shè)施保護(hù)起到積極的作用。

背景技術(shù)

壓艙水一般來自船舶的始發(fā)港或途徑的沿岸水域。據(jù)估計(jì)世界上每年由船舶轉(zhuǎn)移的壓艙水有100億噸之多。因此許多細(xì)菌和動(dòng)植物也被吸入并轉(zhuǎn)移到下一個(gè)掛靠的港口。我國沿岸海域有害赤潮生物有16種左右，其中絕大部分主要是通過壓艙水等途徑在全世界各沿岸海域傳播。外來赤潮生物種加劇了我國沿海赤潮現(xiàn)象的發(fā)生。攜帶的方式主要通過壓艙水的異地排放。船上裝載的生物繁殖體有時(shí)可能被丟棄，或在船沉沒后逸出，隨浪沖出海岸。東海和南海一些無人小島上生長的匙葉伽蘭菜(Kalanchoe?spathulata)和蘆薈等，便可能是早年海船上的棄物。

中國是世界上物種多樣性特別豐富的國家之一。目前嚴(yán)重危害我國的外來動(dòng)物約有40余種，昆蟲類包括美國白蛾、松突圓蚧、濕地松粉蚧、稻水象甲、美洲斑潛蠅、松材線蟲、蔗扁蛾、蘋果綿蚜、葡萄根瘤蚜、二斑葉螨、馬鈴薯甲蟲、小楹白蟻、紅脂大小蠹等。其它外來動(dòng)物，還有原產(chǎn)于南美洲的大瓶螺，原產(chǎn)于東非的褐云瑪瑙螺，原產(chǎn)于北美洲的麝鼠，原產(chǎn)于前蘇聯(lián)的松鼠，原產(chǎn)南美洲的海貍鼠等。引進(jìn)外來魚類對(duì)湖泊的本地魚種和生態(tài)系統(tǒng)也構(gòu)成了巨大威脅，云南水域的生物多樣性最大的威脅就來自于外來入侵的魚類。在我國浩繁的生物種類中到底有多少外來物種尚不得而知。同時(shí)，中國很容易遭受外來物種的侵害。由于我國南北跨度5500km，東西距離5200km，跨越50個(gè)緯度及5個(gè)氣候帶(寒溫帶、溫帶、暖溫帶、亞熱帶和熱帶)，來自世界各地的大多數(shù)外來種都可能在我國找到合適的棲息地。

在海洋中，經(jīng)過億萬年所形成的數(shù)以萬計(jì)的物種，由于受到外界環(huán)境的限制，如海洋間大陸的阻隔、溫度的差別以及低鹽的河口徑流等，使許多種生物僅能生活在一個(gè)局部的海域，成為該海域的地方種或本地種。也有些生物，由于其成體或幼體游動(dòng)或漂浮，海流和海潮的傳送，以及某些動(dòng)物(如海龜、鯨和海鳥等)的攜帶，使其分布范圍擴(kuò)大，成為廣布種。但是有些種類的轉(zhuǎn)移卻與人類的船只攜帶有關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容

本創(chuàng)新發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，提供一種電子激發(fā)制備羥基自由基處理壓艙水藻類微生物的裝置，利用電子、粒子雙子效應(yīng)的原理激發(fā)海水中的H、O、Cl生成·OH、·O、H₂O₂對(duì)水體中浮游生物，硅藻，甲藻、藍(lán)藻、金藻、隱藻、原生動(dòng)物進(jìn)行有效的殺滅，為防治赤潮起到積極的作用。

本創(chuàng)新發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為，利用納米級(jí)別的貴金屬或是稀土金屬涂覆燒結(jié)在金屬板材的表面，形成高電流密度的電子激發(fā)場，在通電狀態(tài)下使活躍的貴金屬電子誘導(dǎo)水體中粒子做效應(yīng)向接收電子的另端跳躍轉(zhuǎn)移過程中形成空穴，激發(fā)水體中的氫原子、氧原子反應(yīng)生成·OH、·O、H₂O₂中對(duì)水體中的藻類、病毒、病菌進(jìn)行強(qiáng)氧化反應(yīng)致使其被殺滅。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

電子激發(fā)制備羥基自由基處理壓艙水藻類微生物的裝置，包括殼體，殼體內(nèi)具有水通道，殼體上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，其特征在于：在水通道內(nèi)分布有電子激發(fā)區(qū)，該電子激發(fā)區(qū)包括電場發(fā)射區(qū)和電場接收區(qū)，該電場發(fā)射區(qū)和電場接收區(qū)分別與恒流電源設(shè)備相連接；所述電場發(fā)射區(qū)包括金屬基材，該金屬基材表面涂覆燒結(jié)了貴金屬或是稀土金屬，從而形成一定密度的電流放電場；所述電場接收區(qū)包括金屬基材，該金屬基材表面涂覆高分子導(dǎo)電材料形成電子接收區(qū)。

所述金屬基材為板材，所述的電場發(fā)射區(qū)和電場接收區(qū)之間的距離為10-50mm。

所述金屬基材為板材，所述的電場發(fā)射區(qū)和電場接收區(qū)之間的距離為30mm。

所述電場發(fā)射區(qū)為2mm厚的任何一種金屬板材，在其表面首先涂覆燒結(jié)導(dǎo)電性較高的高分子材料作為底層，涂覆厚度小于1mm，再在該底層上涂覆燒結(jié)貴金屬或稀土金屬材料作為電場發(fā)射區(qū)，涂覆厚度小于2mm，荷載電流密度每平方厘米在5mV到10mV之間。

所述的電場接收區(qū)為3mm厚的任何一種金屬板材，在其表面涂覆燒結(jié)導(dǎo)電性較高的高分子材料，涂覆的厚度1-2mm。

所述恒流電源設(shè)備提供可調(diào)電流，電流調(diào)節(jié)范圍在0—50A之間；輸入電壓為220V或380V，輸出電壓為24V或12V；在恒流電源設(shè)備和殼體之間做了絕緣和防水處理。