[发明专利]一种应用于突发性水污染应急处理的连杆起伏式吸附装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于突发性水污染应急处理的连杆起伏式吸附装置，属于吸附装置技术领域。

背景技术

近年来，我国水体突发性污染事件频发，造成了严重的环境危害，它不同于一般的水污染，水体突发性污染事件具有极强的不可预见性和多样性，在短时间内会造成大量污染物泄露排放，危害严重，处理处置难度大。

关于突发性有机物或重金属等有毒有害物质的水污染事故处理的研究报道很多，但能在自然水体突发性污染事件中实际应用的处理技术却非常有限，并且在处置效果、施用成本和后续影响方面还存在着很多问题。吸附法是去除污染物的主要方法之一，已在一些应急处置中成功应用，其最大的优势是具有将污染物从水相中快速移除的能力，局限性是需要装在袋中方能从水中回收，这也直接导致了其流体阻力的增加与传质效率的下降。

中国专利文献CN101838026公开了一种《自然水体突发重金属污染应急处理吸附坝》，这种应急处理吸附坝采用模块化组合和双层过滤吸附，虽然处理量较大，但是存在过流能力较小且施工难度较大。中国专利文献CN 101531405公开了一种《自然水域中有毒有害物质的移动吸附工艺及装置》，该专利虽然能提高对流扩散效率和过流能力，但是其盛放在网孔袋中的吸附材料在移动过程中会形成紧密堆积，严重影响吸附传质效果，对流扩散效果提高非常有限。

发明内容

本发明的目的是提供一种能快速组装且操作简单，去除效率高，水流通量大，能用于应用于突发性有机物或重金属水污染的应急吸附处理的连杆起伏式吸附装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种应用于突发性水污染应急处理的连杆起伏式吸附装置，包括：水上漂浮装置、摇臂传动装置、连杆、钩锁和滤袋，所述摇臂传动装置固定在水上漂浮装置上，摇臂传动装置与连杆的顶端固定连接，所述滤袋为矩形，滤袋内盛装有颗粒状吸附材料，滤袋为半充盈状态，滤袋的四角通过钩锁分别固定在四根连杆上。

本发明具有以下优点：本发明通过起伏震荡滤袋中吸附材料来加强对流扩散，使滤袋内的吸附材料发生一定程度的流化，取得了更为显著的除污效果。采用这种装置去除水体中的有机物或重金属等有毒有害物质，大大增加了滤袋中吸附材料与有机物或重金属等有毒有害物质的接触机会，同时也增加了整个装置在水中的吸附面积，可以在短时间内降低水体中有机物或重金属等有毒有害物质的含量，同时又能将有毒有害物质从污染水体中去除，适合突发水污染事故应急处理的特点。

附图说明

图1为本发明的应用于突发性水污染应急处理的连杆起伏式吸附装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。 

如图1所示，本实施例所涉及的一种应用于突发性水污染应急处理的连杆起伏式吸附装置，包括：水上漂浮装置1、摇臂传动装置2、连杆3、钩锁4和滤袋5，所述摇臂传动装置2固定在水上漂浮装置1上，摇臂传动装置2与连杆3的顶端固定连接，所述滤袋5为矩形，滤袋5内盛装有颗粒状吸附材料，滤袋5为半充盈状态，滤袋5的四角通过钩锁分别固定在四根连杆3上。

所述水上漂浮装置1为船、竹筏或浮桥。

所述的滤袋5为尼龙滤袋或麻袋。

所述颗粒状吸附材料为小粒径高比表面积的吸附剂。

所述吸附剂为活性炭、分子筛、沸石、麦饭石、离子交换树脂或活性氧化铝。

进一步的，还包括重锤6，所述重锤6固定在连杆3的下部。重锤6的使用是为了抵消滤袋5向下摆动时的浮力。

所述连杆3上固定有二至十层滤袋5（滤袋的数量可根据河道具体的水深而定），设滤袋5随摇臂传动装置2上下起伏的最大转动角为α，滤袋5的边长为l，则相邻滤袋间距可设计为l sinα。通过控制摇臂传动装置2使连杆3上下移动，则滤袋中的吸附剂颗粒会来回滚动，一方面增加了与水中污染物的接触，另一方面还会促进滤袋内外水的交换，从而提高吸附效率。

应用半充满滤袋对水中重金属铜进行处理，采用001*7树脂为吸附剂，结果表明，水中重金属铜的浓度短时间内由处理前的12.5mg/L降低到处理后的1mg/L以下，去除率为92%，且半充满状态下的滤袋比全充满状态下的滤袋吸附速率快1~3倍。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。