本发明涉及水体净化技术领域，尤其是涉及一种高效水体净化装置。
背景技术
随着我国城镇化的不断发展，人们的生活水平不断提高，绿色环保意识逐渐增强，在住宅小区、城市公园、校园、度假区等公共场所里人工湖泊、河道及景观水池等城市景观水体不断涌现，在改善人居环境的同时，也增添了人们亲近绿色大自然的氛围，景观水体的重要性日趋显著。但许多城市景观水体都出现了不同程度的污染问题，水体呈现富营养化及发黑发臭现象比较严重。
在城市景观水体中，补水带来的氮、磷等营养物质随着水分的蒸发而富集，加上水体流动性不大和水温适宜，致使藻类过度繁殖生长，水体呈现富营养化，水质恶化，蚊虫滋生；同时水体中外源有机污染物的积累也会引起水体中溶解氧的消耗，导致水体缺氧并滋生厌氧微生物，水体透明度变差、颜色变暗，甚至有异味，造成水体发黑发臭，成为黑臭水体，从而出现“半年清，一年臭，三年封”的困局，这样使得本来用于美化人居环境的景观水体成为人们头痛的“包袱”。
因此，对于景观水体，每年都需要投入大量的人力物力进行水体净化，而目前虽然由一些水体净化装置，但是这些装置净化手段单一，而且要额外占用空间，基本上都不能与景观很好地融合在一起，。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高效水体净化装置，特别适用于景观水体。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种高效水体净化装置，包括：
立式多孔壳体，横截面为圆形，侧面设有网孔，
紫外杀藻机构，由沿多孔壳体外侧面周向设置的多个紫外灯构成，紫外灯的发光方向朝外，
遮光壳体，呈筒状，套设于多孔壳体外，由互相交错设置的多个内层弧片和多个外层弧片组成，内层弧片和外层弧片之间在径向方向上隔有间隙，内层弧片与相邻的外层弧片之间有部分重叠，并在重叠部分通过支撑杆连接，
多孔载体，呈圆柱状，同轴设置于多孔壳体内，用于负载微生物，
集水管，由分布于多孔载体内的多个集水分管以及与各集水分管连接的集水总管组成，所述的集水分管为多孔管，集水总管底端封闭，顶端伸出多孔壳体顶端的端面，
抽水泵，设置于多孔壳体顶端，抽水泵的进水口与集水总管连接，抽水泵的出水口朝上，并连接有竖直的喷水管，喷水管的末端连接有喷头。
优选地，所述的多孔壳体的网孔的尺寸为20～40目，孔隙率为20～30％。上述尺寸的网孔可以有效对水体中的杂草、树叶或其他大粒径悬浮杂质进行拦截，从而防止对后续生物过滤段的堵塞。并且上述孔隙率在保证进水效率的同时也保证了结构强度。
优选地，所述的集水总管设置于多孔载体的轴线处，多个集水分管沿多孔载体轴向方向分为多组，每组具有多个沿多孔载体径向分布的集水分管。集水管采用这种形式，可以提高生物过滤的效率，而且集水管本身可以作为多孔载体的支撑架，简化了多孔载体的结构，降低了体系的总体质量。
优选地，所述的多孔载体为生物过滤海绵。生物过滤海绵容易成型，而且可以很简单地将集水管布置于其内。集水管也可以为生物过滤海绵提供保形支撑。
优选地，所述的喷头为蘑菇型喷头或涌泉喷头，用于形成喷泉。使用时，将该装置置于水中，通过设置的喷头，在对水体进行净化的同时，还可以将出水形成喷泉，提高了观赏性，而且增加了出水与空气的接触面积，起到了增氧的作用，实现了装置的多功能化。
优选地，所述的多孔载体外侧壁与多孔壳体的内侧壁之间隔有间隙。多孔载体外侧壁与多孔壳体的内侧壁不接触，避免多孔壳体的内侧壁没有网孔的部分对多孔载体效率的影响。
优选地，所述的多孔载体的外径是多孔壳体内径的3/4～4/5。
优选地，所述的遮光壳体的内层弧片的内侧面与多孔壳体的外侧面之间的径向距离为多孔壳体外径的1/5～1/2。遮光壳体的作用是既能遮挡紫外光，避免紫外光逸出外界，对水体中的其他生物造成影响，也要保证水可以进入。为了达到更好地遮光效果，内层弧片和外层弧片的内侧壁可以蚀刻呈磨砂状，并涂覆黑色哑光涂料。
本发明通过合理控制多孔载体、遮光壳体和多孔壳体的尺寸，保证了水能够高效的进入装置。
优选地，所述的紫外灯由紫外灯柱和灯罩组成，紫外灯柱竖直设置，灯罩用于将紫外灯柱发出的光朝外散射。将紫外光向外散射，一来增大了紫外光的作用面积，二来通过设置灯罩，避免了紫外光射入多孔壳体内部，对多孔载体上负载的微生物造成影响。通过采用紫外光对进入装置的水进行照射，可以杀伤其中的藻类等生物，有助于水体的净化。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明巧妙地将生物过滤、紫外光杀藻、喷泉和增氧集于一体，净化效率高、功能强大。不仅有助于水体净化，同时还具有美化作用，能很好地与景观融合在一起。
(2)使用时置于水中，不额外占用空间，也不会对景观水体的观赏性造成不良硬性。
(3)抽水泵可以选用潜水泵，以更好地融入周围环境。
(4)多孔壳体和遮光壳体可以采用铝合金材质，以降低整体质量，避免由于太重而陷入水底淤泥中，同时能够避免被水锈蚀。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的遮光壳体和多孔壳体的横截面示意图。
图中，1为多孔壳体，2为紫外灯，21为紫外灯柱，22为灯罩，3为遮光壳体，31为内层弧片，32为外层弧片，33为支撑杆，4为多孔载体，51为集水分管，52为集水总管，6为抽水泵，7为喷水管，8为喷头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种高效水体净化装置，如图1～2所示，包括立式多孔壳体1、紫外杀藻机构、遮光壳体3、多孔载体4、集水管和抽水泵6，其中：
立式多孔壳体1横截面为圆形，侧面设有网孔，
紫外杀藻机构由沿多孔壳体1外侧面周向设置的多个(本实施例中为四个)紫外灯2构成，紫外灯2的发光方向朝外，
遮光壳体3呈筒状，套设于多孔壳体1外，由互相交错设置的多个(本实施例中为四个)内层弧片31和多个(本实施例中为四个)外层弧片32组成，内层弧片31和外层弧片32之间在径向方向上隔有间隙，内层弧片31与相邻的外层弧片32之间有部分重叠，并在重叠部分通过支撑杆33连接，
多孔载体4呈圆柱状，同轴设置于多孔壳体1内，用于负载微生物，
集水管由分布于多孔载体内的多个集水分管51以及与各集水分管51连接的集水总管52组成，集水分管51为多孔管，集水总管52底端封闭，顶端伸出多孔壳体1顶端的端面，
抽水泵6设置于多孔壳体1顶端，抽水泵6的进水口与集水总管52连接，抽水泵6的出水口朝上，并连接有竖直的喷水管7，喷水管7的末端连接有喷头8。
本实施例中，多孔壳体1和遮光壳体3可以采用铝合金材质，以降低整体质量，避免由于太重而陷入水底淤泥中，同时能够避免被水锈蚀。多孔壳体1的网孔的尺寸为20～40目，孔隙率为20～30％。上述尺寸的网孔可以有效对水体中的杂草、树叶或其他大粒径悬浮杂质进行拦截，从而防止对后续生物过滤段的堵塞。并且上述孔隙率在保证进水效率的同时也保证了结构强度。多孔载体4外侧壁与多孔壳体1的内侧壁之间隔有间隙。并且优选多孔载体4的外径是多孔壳体1内径的3/4～4/5。并保证遮光壳体3的内层弧片31的内侧面与多孔壳体1的外侧面之间的径向距离为多孔壳体1外径的1/5～1/2。这样使得多孔载体、网孔壳体及遮光壳体之间互不接触，提高了进水效率。
本实施例中，喷头8可以选用蘑菇型喷头或涌泉喷头，并优选涌泉喷头，用于形成喷泉。这两种喷头(尤其是涌泉喷头)对水流量和泵的功率要求不高，而且能更好地与景观水体在美学上搭配。使用时，将该装置置于水中，通过设置的喷头，在对水体进行净化的同时，还可以将出水形成喷泉，提高了观赏性，而且增加了出水与空气的接触面积，起到了增氧的作用，实现了装置的多功能化。
本实施例中，集水总管52设置于多孔载体4的轴线处，多个集水分管51沿多孔载体4轴向方向分为多组，每组具有多个沿多孔载体4径向分布的集水分管51。集水管采用这种形式，可以提高生物过滤的效率，而且集水管本身可以作为多孔载体的支撑架，简化了多孔载体的结构，降低了体系的总体质量。同时，本实施中，多孔载体采用生物过滤海绵。生物过滤海绵容易成型，而且可以很简单地将集水管布置于其内。集水管也可以为生物过滤海绵提供保形支撑，使生物过滤海绵保持形状。而且生物过滤海绵的清洗和更换都非常方便。使用时可以采用现有的成熟的生物过滤技术，在多孔载体上负载适宜的微生物，形成生物膜，对水中的污染物进行降解，使水体得到净化。
本实施例中的紫外灯2由紫外灯柱21和灯罩22组成，紫外灯柱21竖直设置，灯罩22用于将紫外灯柱21发出的光朝外散射。将紫外光向外散射，一来增大了紫外光的作用面积，二来通过设置灯罩，避免了紫外光射入多孔壳体内部，对多孔载体上负载的微生物造成影响。通过采用紫外光对进入装置的水进行照射，可以杀伤其中的藻类等生物，有助于水体的净化。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。