[發明專利]基于光催化的封閉水域水質改善裝置

有效

• 申請號: 202010031696.X
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111072096B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 魏莉;吳昕怡;陳伊靖;李嘉程
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C02F1/30
• 分類號: C02F1/30;C02F1/72
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 龔雅靜

1.基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于，包括：

船體，漂浮在水面上，所述船體上設有甲板，所述甲板下方為船艙，所述甲板邊緣設有排水孔、通過第一舵機開啟和關閉所述排水孔的排水門；

抽水模塊，包括設在所述船艙內的柱塞泵，所述柱塞泵上設有均穿設所述船體的抽水管和注水管，所述抽水管用于從水中抽取污水，所述注水管用于向所述甲板上注入污水；

驅動模塊，包括用于驅動所述柱塞泵運動的風力驅動裝置和電力驅動裝置，所述風力驅動裝置包括自外向內穿設甲板的中心軸、設置在所述中心軸頂部的多個葉片、安裝在中心軸底部且輸出軸豎直向下設置有第一伸縮桿，所述第一伸縮桿上設有第一大錐齒輪和豎直向下設置的第二伸縮桿，所述第二伸縮桿上安裝有第一小錐齒輪，所述柱塞泵的傳動軸橫向設置且安裝有與所述第一大錐齒輪嚙合的第二大錐齒輪和與所述第一小錐齒輪嚙合的第二小錐齒輪，所述電力驅動裝置包括安裝在船艙內且與控制器電連接的電機，所述電機的輸出軸橫向設置且安裝有與所述第一小錐齒輪嚙合的第三小錐齒輪，當所述第一伸縮桿帶動所述第一大錐齒輪下降時，所述第一大錐齒輪與所述第二大錐齒輪嚙合，使得所述風力驅動裝置帶動所述柱塞泵運動，當所述第二伸縮桿帶動所述第一小錐齒輪下降時，所述第三小錐齒輪與所述第一小錐齒輪嚙合，所述第一小錐齒輪與所述第二小錐齒輪嚙合，所述控制器控制所述電機轉動從而帶動所述柱塞泵運動；

處理模塊，包括設在所述甲板上的多塊反應板，所述反應板上涂有光觸媒涂料，所述光觸媒涂料用于與污水中的污染物反應；

控制模塊，包括控制板，所述控制板與所述風力驅動裝置和所述電力驅動裝置電連接，用于控制所述風力驅動裝置和所述電力驅動裝置運動，進而控制所述柱塞泵運動。

2.根據權利要求1所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：多個所述葉片關于所述中心軸呈中心對稱分布，每一所述葉片為螺旋形且截面為矩形。

3.根據權利要求1所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述第一伸縮桿通過第一電動推桿控制伸縮，所述第二伸縮桿通過第二電動推桿控制伸縮，所述第一電動推桿和所述第二電動推桿與所述控制器電連接。

4.根據權利要求1所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述甲板上設有刮板，所述刮板為矩形板狀結構，所述刮板的一端套設在所述中心軸上。

5.根據權利要求1所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述甲板上設有殘渣泄露孔，所述殘渣泄露孔底部設有用于擋住所述殘渣泄露孔的擋板，所述擋板通過第二舵機驅動轉動，所述第二舵機與所述控制板電連接，所述擋板底部設有殘渣收集盒。

6.根據權利要求1所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述光觸媒涂料為γ-Fe₂O₃載體的復合型光觸媒涂料。

7.根據權利要求6所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述光觸媒涂料摻鐵的質量百分率為2%到3%。

8.根據權利要求1-7任一項所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述中心軸頂部設有風速傳感器，所述傳感器與所述控制器電連接。

9.根據權利要求1-7任一項所述的基于光催化的封閉水域水質改善裝置，其特征在于：所述甲板底部設有第一壓力傳感器，所述船體頂部設有第二壓力傳感器，所述第一壓力傳感器和所述第二壓力傳感器與所述控制器電連接。