一种水面油污处理用节肢式吸油浮垫的制作方法

本发明涉及环保技术领域，更具体地说，涉及一种水面油污处理用节肢式吸油浮垫。

背景技术：

随着水上运输业的快速发展，水上事故的风险也越来越高。船舶集中航行和停泊的水域，船舶的排放或泄露，都会产生大量漂浮物。水面漂浮物包括浮油、垃圾、植物残骸等，具有污染范围大、破坏时间长、扩散和漂移速度快等特点。漂浮物在水面上形成的大面积(油)膜阻隔正常的水气交换过程，影响生物链的循环，破坏生态平衡，恶化水体质量。

目前对于水面油污的处理方式，大多采用吸油毡、吸油棉进行物理吸收处理，配合吸油围栏，垃圾回收袋进行阻挡和回收，但是由于吸油毡、吸油棉进行物理吸收时容易出现饱和现象，无法继续吸附油污，并及时的通知到技术人员进行打捞回收，导致经常出现未吸附饱和便回收和吸附饱和后仍未回收的两种现象，未吸附饱和便回收会极大的降低吸油效率，无形中提高人力物力，吸附饱和后仍未回收也会降低吸油效率，同时容易导致部分油污脱附对水域造成二次污染。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种水面油污处理用节肢式吸油浮垫，可以通过仿照蜘蛛类节肢动物的特性，创新性引入节肢式导油管并借由连接的捕油球对水面的油污进行吸附收集，在捕油球吸附饱和时会触发局部膨胀动作，从而暴露出一定强度的磁场，对回收筒内的触发微气球进行主动吸引，迫使其沿节肢式导油管迁移至捕油球内，同时利用触发微气球的光热转化功能进行自加热，进而使得触发微气球膨胀进一步挤出捕油球内的空气，在触发微气球的浮力作用下带动捕油球整体上移，实现节肢式导油管的关节动作，此时捕油球内吸收的油污可以在重力辅助作用下向回收筒内输送直至重新恢复初始状态，磁场撤销后触发微气球也复位至回收筒内，节肢式导油管重新进行关节动作重复吸油，极大的提高吸油效率及效果。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种水面油污处理用节肢式吸油浮垫，包括泡沫浮垫，所述泡沫浮垫上连接有拉绳，所述泡沫浮垫内镶嵌连接有多个边缘分布的回收筒，所述回收筒上插接有多个均匀分布的节肢式导油管，且节肢式导油管贯穿泡沫浮垫并延伸至泡沫浮垫外侧，所述节肢式导油管包括基节管、腿节管和主导油纤维，所述基节管与腿节管连接，且基节管与回收筒连接并镶嵌于泡沫浮垫上，所述腿节管远离基节管一端连接有捕油球，所述主导油纤维插设于基节管和腿节管中，且主导油纤维两端分别延伸至捕油球和回收筒内侧，所述回收筒内中心处连接有隔离网，所述隔离网上设有多个触发微气球。

进一步的，所述捕油球包括浮胀半球、透光半球以及多根分导油纤维，所述浮胀半球和透光半球对称连接，且透光半球与腿节管连接，所述分导油纤维均匀镶嵌于浮胀半球上，且分导油纤维均与主导油纤维连接，主要通过分导油纤维全方位的对水面油污进行吸附，不易出现漏处理的现象。

进一步的，所述浮胀半球包括多块均匀分布的膨胀瓣，且膨胀瓣采用弹性轻质材料制成，浮胀半球可以进行膨胀来提高空间，进而间接减小捕油球的整体密度有利于上浮，同时满足可以漂浮在油面上进行高效吸油，一对相邻所述膨胀瓣之间的连接处内侧连接有吸油膨胀树脂包，且分导油纤维镶嵌于吸油膨胀树脂包上，所述吸油膨胀树脂包内外两端分别连接有强磁铁块和鳞片式隔磁膜，吸油膨胀树脂包吸油后膨胀促使膨胀瓣相互远离进行膨胀，同时鳞片式隔磁膜也会进行一定的扩张，从而改变对强磁铁块的磁场屏蔽作用，使得强磁铁块的磁场可以作用到回收筒内的触发微气球。

进一步的，所述透光半球采用透明轻质材料制成，所述透光半球上开设有与触发微气球相匹配的迁移孔，且主导油纤维贯穿迁移孔，触发微气球可以通过迁移孔进入到捕油球内，同时透光半球不会阻挡太阳光对触发微气球的照射，从而干扰到其光热转化效果。

进一步的，所述鳞片式隔磁膜包括载体膜和多块密集分布的隔磁鳞片，且隔磁鳞片覆盖于载体膜外表面，所述隔磁鳞片采用高磁导率材料制成，在吸油膨胀树脂包吸油膨胀后载体膜也同步膨胀，但是隔磁鳞片无法膨胀，因此会形成网状间隙供磁场通过，从而作用于回收筒内的触发微气球。

进一步的，所述基节管采用硬质材料制成，所述腿节管采用弹性材料制成，基节管提高基础支撑作用，腿节管可以相对基节管自由活动，实现对导油方向的控制。

进一步的，所述触发微气球包括气球本体、光热转化层和磁性膨胀体，所述光热转化层覆盖于气球本体的外表面，且磁性膨胀体填充于气球本体内侧，光热转化层可以将外界的光能转化为热能对磁性膨胀体进行加热促使其膨胀来提高自身受到的浮力，进而带动回收筒同步上升。

进一步的，所述光热转化层采用黑色炭基材料制成，所述磁性膨胀体为轻质气体和磁性粉末的混合物，黑色炭基材料具有高效的光热转化效果，磁性膨胀体具有低密度和磁性两种特点。

进一步的，所述轻质气体的密度小于空气，所述磁性粉末采用铁磁性材料研磨制成。

进一步的，所述回收筒内设有浮油板，且浮油板位于隔离网下侧，所述浮油板上端连接有延伸杆，所述泡沫浮垫和回收筒的上端以及隔离网上均开设有与延伸杆相匹配的滑动孔，且延伸杆通过滑动孔延伸至外侧，所述延伸杆上端连接有提示球，可以通过浮油板的浮力作用间接控制提示球伸出泡沫浮垫的高度，从而判断回收筒内的油污收集情况。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明可以通过仿照蜘蛛类节肢动物的特性，创新性引入节肢式导油管并借由连接的捕油球对水面的油污进行吸附收集，在捕油球吸附饱和时会触发局部膨胀动作，从而暴露出一定强度的磁场，对回收筒内的触发微气球进行主动吸引，迫使其沿节肢式导油管迁移至捕油球内，同时利用触发微气球的光热转化功能进行自加热，进而使得触发微气球膨胀进一步挤出捕油球内的空气，在触发微气球的浮力作用下带动捕油球整体上移，实现节肢式导油管的关节动作，此时捕油球内吸收的油污可以在重力辅助作用下向回收筒内输送直至重新恢复初始状态，磁场撤销后触发微气球也复位至回收筒内，节肢式导油管重新进行关节动作重复吸油，极大的提高吸油效率及效果。

(2)捕油球包括浮胀半球、透光半球以及多根分导油纤维，浮胀半球和透光半球对称连接，且透光半球与腿节管连接，分导油纤维均匀镶嵌于浮胀半球上，且分导油纤维均与主导油纤维连接，主要通过分导油纤维全方位的对水面油污进行吸附，不易出现漏处理的现象。

(3)浮胀半球包括多块均匀分布的膨胀瓣，且膨胀瓣采用弹性轻质材料制成，浮胀半球可以进行膨胀来提高空间，进而间接减小捕油球的整体密度有利于上浮，同时满足可以漂浮在油面上进行高效吸油，一对相邻膨胀瓣之间的连接处内侧连接有吸油膨胀树脂包，且分导油纤维镶嵌于吸油膨胀树脂包上，吸油膨胀树脂包内外两端分别连接有强磁铁块和鳞片式隔磁膜，吸油膨胀树脂包吸油后膨胀促使膨胀瓣相互远离进行膨胀，同时鳞片式隔磁膜也会进行一定的扩张，从而改变对强磁铁块的磁场屏蔽作用，使得强磁铁块的磁场可以作用到回收筒内的触发微气球。

(4)透光半球采用透明轻质材料制成，透光半球上开设有与触发微气球相匹配的迁移孔，且主导油纤维贯穿迁移孔，触发微气球可以通过迁移孔进入到捕油球内，同时透光半球不会阻挡太阳光对触发微气球的照射，从而干扰到其光热转化效果。

(5)鳞片式隔磁膜包括载体膜和多块密集分布的隔磁鳞片，且隔磁鳞片覆盖于载体膜外表面，隔磁鳞片采用高磁导率材料制成，在吸油膨胀树脂包吸油膨胀后载体膜也同步膨胀，但是隔磁鳞片无法膨胀，因此会形成网状间隙供磁场通过，从而作用于回收筒内的触发微气球。

(6)基节管采用硬质材料制成，腿节管采用弹性材料制成，基节管提高基础支撑作用，腿节管可以相对基节管自由活动，实现对导油方向的控制。

(7)触发微气球包括气球本体、光热转化层和磁性膨胀体，光热转化层覆盖于气球本体的外表面，且磁性膨胀体填充于气球本体内侧，光热转化层可以将外界的光能转化为热能对磁性膨胀体进行加热促使其膨胀来提高自身受到的浮力，进而带动回收筒同步上升。

(8)光热转化层采用黑色炭基材料制成，磁性膨胀体为轻质气体和磁性粉末的混合物，黑色炭基材料具有高效的光热转化效果，磁性膨胀体具有低密度和磁性两种特点。

(9)回收筒内设有浮油板，且浮油板位于隔离网下侧，浮油板上端连接有延伸杆，泡沫浮垫和回收筒的上端以及隔离网上均开设有与延伸杆相匹配的滑动孔，且延伸杆通过滑动孔延伸至外侧，延伸杆上端连接有提示球，可以通过浮油板的浮力作用间接控制提示球伸出泡沫浮垫的高度，从而判断回收筒内的油污收集情况。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明吸油时的剖视图；

图3为本发明沥油时的剖视图；

图4为本发明节肢式导油管的结构示意图；

图5为本发明回收筒内的结构示意图；

图6为本发明捕油球的剖视图；

图7为本发明触发微气球的结构示意图。

图中标号说明：

1泡沫浮垫、2节肢式导油管、21基节管、22腿节管、23主导油纤维、3拉绳、4捕油球、41浮胀半球、42透光半球、43分导油纤维、44吸油膨胀树脂包、45强磁铁块、46鳞片式隔磁膜、5回收筒、6隔离网、7触发微气球、71气球本体、72光热转化层、73磁性膨胀体、8浮油板、9延伸杆、10提示球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种水面油污处理用节肢式吸油浮垫，包括泡沫浮垫1，泡沫浮垫1上连接有拉绳3，泡沫浮垫1内镶嵌连接有多个边缘分布的回收筒5，回收筒5上插接有多个均匀分布的节肢式导油管2，且节肢式导油管2贯穿泡沫浮垫1并延伸至泡沫浮垫1外侧。

请参阅图4，节肢式导油管2包括基节管21、腿节管22和主导油纤维23，基节管21与腿节管22连接，且基节管21与回收筒5连接并镶嵌于泡沫浮垫1上，腿节管22远离基节管21一端连接有捕油球4，主导油纤维23插设于基节管21和腿节管22中，且主导油纤维23两端分别延伸至捕油球4和回收筒5内侧，基节管21采用硬质材料制成，腿节管22采用弹性材料制成，基节管21提高基础支撑作用，腿节管22可以相对基节管21自由活动，实现对导油方向的控制，回收筒5内中心处连接有隔离网6，隔离网6上设有多个触发微气球7。

请参阅图6，捕油球4包括浮胀半球41、透光半球42以及多根分导油纤维43，浮胀半球41和透光半球42对称连接，且透光半球42与腿节管22连接，分导油纤维43均匀镶嵌于浮胀半球41上，且分导油纤维43均与主导油纤维23连接，主要通过分导油纤维43全方位的对水面油污进行吸附，不易出现漏处理的现象。

浮胀半球41包括多块均匀分布的膨胀瓣，且膨胀瓣采用弹性轻质材料制成，浮胀半球41可以进行膨胀来提高空间，进而间接减小捕油球4的整体密度有利于上浮，同时满足可以漂浮在油面上进行高效吸油，一对相邻膨胀瓣之间的连接处内侧连接有吸油膨胀树脂包44，且分导油纤维43镶嵌于吸油膨胀树脂包44上，吸油膨胀树脂包44内外两端分别连接有强磁铁块45和鳞片式隔磁膜46，吸油膨胀树脂包44吸油后膨胀促使膨胀瓣相互远离进行膨胀，同时鳞片式隔磁膜46也会进行一定的扩张，从而改变对强磁铁块45的磁场屏蔽作用，使得强磁铁块45的磁场可以作用到回收筒5内的触发微气球7。

透光半球42采用透明轻质材料制成，透光半球42上开设有与触发微气球7相匹配的迁移孔，且主导油纤维23贯穿迁移孔，触发微气球7可以通过迁移孔进入到捕油球4内，同时透光半球42不会阻挡太阳光对触发微气球7的照射，从而干扰到其光热转化效果。

鳞片式隔磁膜46包括载体膜和多块密集分布的隔磁鳞片，且隔磁鳞片覆盖于载体膜外表面，隔磁鳞片采用高磁导率材料制成，在吸油膨胀树脂包44吸油膨胀后载体膜也同步膨胀，但是隔磁鳞片无法膨胀，因此会形成网状间隙供磁场通过，从而作用于回收筒5内的触发微气球7。

请参阅图7，触发微气球7包括气球本体71、光热转化层72和磁性膨胀体73，光热转化层72覆盖于气球本体71的外表面，且磁性膨胀体73填充于气球本体71内侧，光热转化层72可以将外界的光能转化为热能对磁性膨胀体73进行加热促使其膨胀来提高自身受到的浮力，进而带动回收筒5同步上升。

光热转化层72采用黑色炭基材料制成，磁性膨胀体73为轻质气体和磁性粉末的混合物，黑色炭基材料具有高效的光热转化效果，磁性膨胀体73具有低密度和磁性两种特点，轻质气体的密度小于空气，例如氢气，磁性粉末采用铁磁性材料研磨制成。

请参阅图5，回收筒5内设有浮油板8，且浮油板8位于隔离网6下侧，浮油板8上端连接有延伸杆9，泡沫浮垫1和回收筒5的上端以及隔离网6上均开设有与延伸杆9相匹配的滑动孔，且延伸杆9通过滑动孔延伸至外侧，延伸杆9上端连接有提示球10，可以通过浮油板8的浮力作用间接控制提示球10伸出泡沫浮垫1的高度，从而判断回收筒5内的油污收集情况。

本发明可以通过仿照蜘蛛类节肢动物的特性，创新性引入节肢式导油管2并借由连接的捕油球4对水面的油污进行吸附收集，在捕油球4吸附饱和时会触发局部膨胀动作，从而暴露出一定强度的磁场，对回收筒5内的触发微气球7进行主动吸引，迫使其沿节肢式导油管2迁移至捕油球4内，同时利用触发微气球7的光热转化功能进行自加热，进而使得触发微气球7膨胀进一步挤出捕油球4内的空气，在触发微气球7的浮力作用下带动捕油球4整体上移，实现节肢式导油管2的关节动作，此时捕油球4内吸收的油污可以在重力辅助作用下向回收筒5内输送直至重新恢复初始状态，磁场撤销后触发微气球7也复位至回收筒5内，节肢式导油管2重新进行关节动作重复吸油，极大的提高吸油效率及效果。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但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，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。