本發(fā)明涉及河道治理，特別涉及一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置。

背景技術(shù)：

1、光催化氧化是一種利用光能來(lái)驅(qū)動(dòng)催化反應(yīng)的技術(shù)，其原理為：當(dāng)能量高于半導(dǎo)體禁帶寬度的光子照射半導(dǎo)體時(shí)，半導(dǎo)體的價(jià)帶電子發(fā)生帶間躍遷，從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶，從而產(chǎn)生帶正電荷的光致空穴和帶負(fù)電荷的光生電子；光致空穴的強(qiáng)氧化能力和光生電子的還原能力導(dǎo)致半導(dǎo)體光催化劑引發(fā)一系列氧化還原反應(yīng)的發(fā)生。根據(jù)光催化氧化劑使用的不同，光催化氧化技術(shù)可以分為均相光催化氧化和非均相光催化氧化。其中，非均相光催化降解是利用光照射某些具有能帶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體光催化劑（如tio2、zno、cds、wo3、srtio3、fe2o3等），以誘發(fā)產(chǎn)生羥基自由基：在水溶液中，水分子在半導(dǎo)體光催化劑的作用下，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基，可以氧化分解各種有機(jī)物。

2、近年來(lái)，不斷有河道受到濃度高且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有機(jī)廢水的污染，如何有效地去除這些難降解的有機(jī)廢水已經(jīng)成為河道水質(zhì)治理的熱點(diǎn)問(wèn)題。而羥基自由基因其有極高的氧化電位（2.80ev），其氧化能力極強(qiáng)，與大多數(shù)有機(jī)污染物都可以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無(wú)選擇性地把有害物質(zhì)氧化成co2、h2o或礦物鹽，無(wú)二次污染，所以將光催化氧化技術(shù)應(yīng)用于河道污水處理是目前的重要方向之一?；诖耍景l(fā)明提供一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，所使用的技術(shù)方案是：

2、一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，包括支撐桿、垃圾收集裝置、反應(yīng)裝置、半導(dǎo)體和控制端；所述支撐桿架設(shè)在河道口處，所述垃圾收集裝置和所述反應(yīng)裝置均設(shè)置在支撐桿上，且所述垃圾收集裝置設(shè)置在所述反應(yīng)裝置的前側(cè)；所述反應(yīng)裝置包括支撐架二、光照燈和半導(dǎo)體安置架；所述支撐架二與支撐桿固定連接，所述半導(dǎo)體安置架設(shè)置在河道水下且安裝在支撐架二上，所述半導(dǎo)體安置在半導(dǎo)體安置架上；所述光照燈固定安裝在支撐架二上，用于照射與水接觸的半導(dǎo)體；所述控制端用于控制整個(gè)河道水質(zhì)治理裝置的運(yùn)行。

3、優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體安置架通過(guò)轉(zhuǎn)軸一轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架二上，且半導(dǎo)體安置架上呈圓周均布安置有若干半導(dǎo)體；所述反應(yīng)裝置還包括轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)半導(dǎo)體安置架轉(zhuǎn)動(dòng)，使半導(dǎo)體安置架上的半導(dǎo)體逐個(gè)接受光照燈的照射。

4、優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、不完全齒輪和從動(dòng)齒輪；所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)固定安裝在支撐架二上，其輸出端與不完全齒輪同軸固定連接；所述從動(dòng)齒輪同軸固定安裝在半導(dǎo)體安置架的轉(zhuǎn)軸一上，并與不完全齒輪間歇性嚙合；不完全齒輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，帶動(dòng)半導(dǎo)體安置架轉(zhuǎn)動(dòng)，使新的半導(dǎo)體接受光照燈的照射。

5、優(yōu)選的，所述反應(yīng)裝置還包括水泵，所述水泵進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管與支撐架二連通，所述水泵出水口與出水管連通，出水管伸入河道底部。

6、優(yōu)選的，所述垃圾收集裝置包括撥輪、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐架一、收集架和推板；所述支撐架一與支撐桿固定連接；所述撥輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一上，且轉(zhuǎn)軸二位于河面上；所述撥輪上沿圓周均布設(shè)有若干組撥動(dòng)桿；所述收集架包括收集槽和限位欄；所述收集槽位于撥輪的后側(cè)，并與支撐桿固定連接；所述限位欄設(shè)有若干，限位欄的后端與收集槽固定連接，前端靠近轉(zhuǎn)軸二；撥輪上每組撥動(dòng)桿均與限位欄交叉錯(cuò)位設(shè)置，撥輪向后轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)桿能夠?qū)⒑拥乐械睦鴵艿较尬粰谏希⒗叵尬粰谕扑椭潦占凵?；所述推板滑?dòng)安裝在收集槽上，用于將收集槽上的垃圾推至兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)撥輪轉(zhuǎn)動(dòng)，以及帶動(dòng)推板在收集槽上滑動(dòng)。

7、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、齒輪組、錐齒輪組、轉(zhuǎn)盤(pán)、連桿和驅(qū)動(dòng)桿；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在支撐架一上，其輸出端與齒輪組的輸入齒輪同軸固定連接；所述齒輪組的輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一上，并與錐齒輪組的輸入錐齒輪以及轉(zhuǎn)盤(pán)同軸固定連接；所述錐齒輪組的輸出錐齒輪同軸固定安裝在撥輪上；所述連桿的一端偏心轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在轉(zhuǎn)盤(pán)上，另一端與驅(qū)動(dòng)桿的前端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述驅(qū)動(dòng)桿的中部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一上，后端與推板滑動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

8、優(yōu)選的，所述收集槽高于河面，且所述限位欄向轉(zhuǎn)軸二方向逐漸降低。

9、由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

10、1.本發(fā)明的反應(yīng)裝置通過(guò)光照燈照射半導(dǎo)體使水分子產(chǎn)生羥基自由基，羥基自由基氧化分解河道水中的有機(jī)物，從而對(duì)河道水質(zhì)進(jìn)行治理；水泵能夠?qū)⒏缓u基自由基的河道水轉(zhuǎn)移至河道深處，對(duì)河道深處的水質(zhì)進(jìn)行有效治理。

11、2.本發(fā)明的垃圾收集裝置通過(guò)撥輪、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐架一、收集架和推板的配合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了河道垃圾的自動(dòng)化攔截和收集，提高了河道垃圾的清理效率。

技術(shù)特征：

1.一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，包括支撐桿（1）、垃圾收集裝置（2）、反應(yīng)裝置（3）、半導(dǎo)體（4）和控制端；所述支撐桿（1）架設(shè)在河道口處，所述垃圾收集裝置（2）和所述反應(yīng)裝置（3）均設(shè)置在支撐桿（1）上，且所述垃圾收集裝置（2）設(shè)置在所述反應(yīng)裝置（3）的前側(cè)；所述反應(yīng)裝置（3）包括支撐架二（301）、光照燈（302）和半導(dǎo)體安置架（303）；所述支撐架二（301）與支撐桿（1）固定連接，所述半導(dǎo)體安置架（303）設(shè)置在河道水下且安裝在支撐架二（301）上，所述半導(dǎo)體（4）安置在半導(dǎo)體安置架（303）上；所述光照燈（302）固定安裝在支撐架二（301）上，用于照射與水接觸的半導(dǎo)體（4）；所述控制端用于控制整個(gè)河道水質(zhì)治理裝置的運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體安置架（303）通過(guò)轉(zhuǎn)軸一轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架二（301）上，且半導(dǎo)體安置架（303）上呈圓周均布安置有若干半導(dǎo)體（4）；所述反應(yīng)裝置（3）還包括轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（304），所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（304）用于帶動(dòng)半導(dǎo)體安置架（303）轉(zhuǎn)動(dòng)，使半導(dǎo)體安置架（303）上的半導(dǎo)體（4）逐個(gè)接受光照燈（302）的照射。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（304）包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)（3041）、不完全齒輪（3042）和從動(dòng)齒輪（3043）；所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)（3041）固定安裝在支撐架二（301）上，其輸出端與不完全齒輪（3042）同軸固定連接；所述從動(dòng)齒輪（3043）同軸固定安裝在半導(dǎo)體安置架（303）的轉(zhuǎn)軸一上，并與不完全齒輪（3042）間歇性嚙合；不完全齒輪（3042）每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，帶動(dòng)半導(dǎo)體安置架（303）轉(zhuǎn)動(dòng)，使新的半導(dǎo)體（4）接受光照燈（302）的照射。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述反應(yīng)裝置（3）還包括水泵（305），所述水泵（305）進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水管與支撐架二（301）連通，所述水泵（305）出水口與出水管連通，出水管伸入河道底部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述垃圾收集裝置（2）包括撥輪（201）、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（202）、支撐架一（203）、收集架（204）和推板（205）；所述支撐架一（203）與支撐桿（1）固定連接；所述撥輪（201）通過(guò)轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一（203）上，且轉(zhuǎn)軸二位于河面上；所述撥輪（201）上沿圓周均布設(shè)有若干組撥動(dòng)桿；所述收集架（204）包括收集槽（2041）和限位欄（2042）；所述收集槽（2041）位于撥輪（201）的后側(cè)，并與支撐桿（1）固定連接；所述限位欄（2042）設(shè)有若干，限位欄（2042）的后端與收集槽（2041）固定連接，前端靠近轉(zhuǎn)軸二；撥輪（201）上每組撥動(dòng)桿均與限位欄（2042）交叉錯(cuò)位設(shè)置，撥輪（201）向后轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)桿能夠?qū)⒑拥乐械睦鴵艿较尬粰冢?042）上，并將垃圾沿限位欄（2042）推送至收集槽（2041）上；所述推板（205）滑動(dòng)安裝在收集槽（2041）上，用于將收集槽（2041）上的垃圾推至兩端；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（202）用于帶動(dòng)撥輪（201）轉(zhuǎn)動(dòng)，以及帶動(dòng)推板（205）在收集槽（2041）上滑動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（202）包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（2021）、齒輪組（2022）、錐齒輪組（2023）、轉(zhuǎn)盤(pán)（2024）、連桿（2025）和驅(qū)動(dòng)桿（2026）；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（2021）固定安裝在支撐架一（203）上，其輸出端與齒輪組（2022）的輸入齒輪同軸固定連接；所述齒輪組（2022）的輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一（203）上，并與錐齒輪組（2023）的輸入錐齒輪以及轉(zhuǎn)盤(pán)（2024）同軸固定連接；所述錐齒輪組（2023）的輸出錐齒輪同軸固定安裝在撥輪（201）上；所述連桿（2025）的一端偏心轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在轉(zhuǎn)盤(pán)（2024）上，另一端與驅(qū)動(dòng)桿（2026）的前端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述驅(qū)動(dòng)桿（2026）的中部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在支撐架一（203）上，后端與推板（205）滑動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，其特征在于，所述收集槽（2041）高于河面，且所述限位欄（2042）向轉(zhuǎn)軸二方向逐漸降低。

技術(shù)總結(jié)
一種能產(chǎn)生羥基自由基的河道水質(zhì)治理裝置，包括支撐桿、垃圾收集裝置、反應(yīng)裝置、半導(dǎo)體和控制端；支撐桿架設(shè)在河道口處，垃圾收集裝置和反應(yīng)裝置均設(shè)置在支撐桿上，且垃圾收集裝置設(shè)置在反應(yīng)裝置的前側(cè)；反應(yīng)裝置包括支撐架二、光照燈和半導(dǎo)體安置架；支撐架二與支撐桿固定連接，半導(dǎo)體安置架設(shè)置在河道水下且安裝在支撐架二上，半導(dǎo)體安置在半導(dǎo)體安置架上；光照燈固定安裝在支撐架二上，用于照射與水接觸的半導(dǎo)體；本發(fā)明的反應(yīng)裝置通過(guò)光照燈照射半導(dǎo)體使水分子產(chǎn)生羥基自由基，羥基自由基氧化分解河道水中的有機(jī)物，從而對(duì)河道水質(zhì)進(jìn)行治理；垃圾收集裝置實(shí)現(xiàn)了河道垃圾的自動(dòng)化攔截和收集，提高了河道垃圾的清理效率。

技術(shù)研發(fā)人員：金偉忠,朱文,張嘉萌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江錦水園環(huán)?？萍加邢薰?br/>技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10