本發(fā)明涉及微生物分離技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種具有過濾功能,分離效果好的微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置及分離方法。
背景技術(shù):
海洋浮游動(dòng)物種類繁多,數(shù)量豐富,分布廣泛,是海洋生態(tài)系統(tǒng)中最重要的生物類群。隨著海洋生態(tài)學(xué)研究的發(fā)展,人們意識(shí)到浮游動(dòng)物在海洋生態(tài)系統(tǒng)中承前啟后,是對(duì)能流、物流可以起到調(diào)控作用的關(guān)鍵生物類群,具有重要的地位。
目前,已有的浮游動(dòng)物或浮游植物的分離器,缺乏微型浮游動(dòng)物(20-200μm)的分離器。
中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào):CN101810947B,授權(quán)公告日2012年5月23日,公開了一種浮游植物分離器,包括一密封的容器,所述容器設(shè)有水樣沉淀區(qū)和濃縮區(qū),在濃縮區(qū)的底部設(shè)有帶閥門的出口,容器內(nèi)設(shè)有一浮體,容器的內(nèi)壁在濃縮區(qū)的上方設(shè)有突出部,該浮體的下方固定有一帶吸孔的吸液頭,該吸液頭與一長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)并與外接管相接的軟管連接,所述外接管至少設(shè)有一閥門,所述容器設(shè)有用于向容器內(nèi)充氣帶單向閥的充氣裝置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,利用容器內(nèi)的氣壓將分離后的上層清液自動(dòng)排出,并可以控制吸液頭在排液過程中不與濃縮后的浮游植物接觸。該發(fā)明的不足之處是,該發(fā)明不能過濾掉混在液體里的少量小顆粒泥沙。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺少微型浮游動(dòng)物的分離器的不足,提供了一種具有過濾功能,分離效果好的微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置及分離方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置,包括旋轉(zhuǎn)盤、與旋轉(zhuǎn)盤連接的第一電機(jī)、控制器和設(shè)于旋轉(zhuǎn)盤上的容器;所述容器內(nèi)從上至下設(shè)有第一過濾膜、第二過濾膜和用于沉淀浮游動(dòng)物的沉淀膜;所述容器內(nèi)的第一過濾膜的上方設(shè)有懸浮攪拌裝置;所述懸浮攪拌裝置包括帶有呈輻射狀分布的若干個(gè)扇葉的轉(zhuǎn)子,與轉(zhuǎn)子連接的第二電機(jī),氣囊和與氣囊連接的氣泵;所述容器內(nèi)第二過濾膜和沉淀膜之間設(shè)有法蘭;所述法蘭上設(shè)有若干個(gè)吹風(fēng)器;所述容器頂部設(shè)有進(jìn)水口;所述容器側(cè)壁的最下部設(shè)有出水口;所述控制器分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)、氣泵和各個(gè)吹風(fēng)器電連接。
本發(fā)明的工作過程如下:控制器控制旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),控制懸浮攪拌裝置反向旋轉(zhuǎn),充分?jǐn)噭?dòng)沉積物;控制器控制吹風(fēng)器,將沉積物二次攪動(dòng);第一過濾膜的網(wǎng)孔較大,用于過濾大顆粒泥沙;第二過濾膜的網(wǎng)孔較小,用于過濾小顆粒泥沙;最后,微型浮游動(dòng)物在沉淀膜上聚集。
因此,本發(fā)明具有過濾功能,具有分離效果好的特點(diǎn)。
作為優(yōu)選,所述第一過濾膜的網(wǎng)孔直徑為200μm,所述第二過濾膜的網(wǎng)孔直徑為20μm。
作為優(yōu)選,所述沉淀膜與吹風(fēng)器之間的容器壁上設(shè)有可拆卸結(jié)構(gòu);所述吹風(fēng)器與可拆卸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有擋板。
關(guān)閉擋板,打開可拆卸結(jié)構(gòu),可以將沉淀膜取出。
作為優(yōu)選,所述吹風(fēng)器為9個(gè),1個(gè)吹風(fēng)器位于法蘭的中心,其余8個(gè)吹風(fēng)器均勻分布在法蘭的四周。
每個(gè)吹風(fēng)器為一個(gè)導(dǎo)氣管和與導(dǎo)氣管連接一個(gè)氣泵,通過控制氣泵向容器中充入壓縮空氣,使第二過濾膜上方的液體形成多股向上的水流。
作為優(yōu)選,容器呈圓柱狀。
一種適用微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置的分離方法,包括如下步驟:
(6-1)注入待分離液體;
向容器內(nèi)注入含有浮游動(dòng)物的待分離液體;
(6-2)旋轉(zhuǎn)分離;
控制器控制旋轉(zhuǎn)盤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)10-20分鐘,控制懸浮攪拌裝置的轉(zhuǎn)子每隔1-2分鐘逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)1-2分鐘,控制吹風(fēng)器每隔1-2分鐘向上吹風(fēng)1-2分鐘,10-20分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤、懸浮攪拌裝置和吹風(fēng)器停止工作;
(6-3)靜置沉淀;
24-48小時(shí)后,完成浮游動(dòng)物的沉淀分離。
作為優(yōu)選,步驟(6-3)之前還包括如下步驟:
(7-1)二次旋轉(zhuǎn)分離;
30-60分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)10-20分鐘,控制懸浮攪拌裝置的轉(zhuǎn)子每隔1-2分鐘順時(shí)針旋轉(zhuǎn)1-2分鐘,控制吹風(fēng)器每隔1-2分鐘向上吹風(fēng)1-2分鐘,10-20分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤、懸浮攪拌裝置和吹風(fēng)器停止工作。
作為優(yōu)選,步驟(6-2)和步驟(7-1)中均包括如下步驟:
(8-1)控制器通過控制氣泵向氣囊充氣或放氣,使懸浮攪拌裝置的重量發(fā)生變化,使其自動(dòng)尋找液體中不同比重的地方懸浮。
作為優(yōu)選,沉淀膜與吹風(fēng)器之間的容器壁上設(shè)有可拆卸結(jié)構(gòu),所述吹風(fēng)器與可拆卸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有擋板;步驟(6-3)之后還包括如下步驟:
(9-1)取出浮游動(dòng)物;
關(guān)閉擋板,打開可拆卸結(jié)構(gòu),取出沉淀膜;
(9-2)清洗容器;
關(guān)閉可拆卸結(jié)構(gòu),打開擋板,注入清水,沖洗容器。
因此,本發(fā)明具有如下有益效果:具有過濾功能,分離效果好。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的一種原理框圖;
圖3是本發(fā)明的法蘭的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例的一種流程圖。
圖中:旋轉(zhuǎn)盤1、第一電機(jī)2、控制器3、容器4、第一過濾膜5、第二過濾膜6、沉淀膜7、懸浮攪拌裝置8、轉(zhuǎn)子9、第二電機(jī)10、氣囊11、氣泵12、法蘭13、吹風(fēng)器14、進(jìn)水口15、出水口16、可拆卸結(jié)構(gòu)17、擋板18。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
如圖1、圖2、圖3所示的實(shí)施例是一種微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置,包括旋轉(zhuǎn)盤1、與旋轉(zhuǎn)盤連接的第一電機(jī)2、控制器3和設(shè)于旋轉(zhuǎn)盤上的容器4;所述容器內(nèi)從上至下設(shè)有第一過濾膜5、第二過濾膜6和用于沉淀浮游動(dòng)物的沉淀膜7;所述容器內(nèi)的第一過濾膜的上方設(shè)有懸浮攪拌裝置8;所述懸浮攪拌裝置包括帶有呈輻射狀分布的若干個(gè)扇葉的轉(zhuǎn)子9,與轉(zhuǎn)子連接的第二電機(jī)10,氣囊11和與氣囊連接的氣泵12;所述容器內(nèi)第二過濾膜和沉淀膜之間設(shè)有法蘭13;所述法蘭上設(shè)有若干個(gè)吹風(fēng)器14;所述容器頂部設(shè)有進(jìn)水口15;所述容器側(cè)壁的最下部設(shè)有出水口16;所述控制器分別與第一電機(jī)、第二電機(jī)、氣泵和各個(gè)吹風(fēng)器電連接;所述第一過濾膜的網(wǎng)孔直徑為200μm,所述第二過濾膜的網(wǎng)孔直徑為20μm;所述沉淀膜與吹風(fēng)器之間的容器壁上設(shè)有可拆卸結(jié)構(gòu)17;所述吹風(fēng)器與可拆卸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有擋板18;所述吹風(fēng)器為9個(gè),1個(gè)吹風(fēng)器位于法蘭的中心,其余8個(gè)吹風(fēng)器均勻分布在法蘭的四周;容器呈圓柱狀。
如圖4所示,一種適用微型浮游動(dòng)物沉降分離裝置的分離方法,包括如下步驟:
步驟100:注入待分離液體;
向容器內(nèi)注入含有浮游動(dòng)物的待分離液體;
步驟200:旋轉(zhuǎn)分離;
控制器控制旋轉(zhuǎn)盤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)20分鐘,控制懸浮攪拌裝置的轉(zhuǎn)子每隔2分鐘逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)2分鐘,控制吹風(fēng)器每隔1分鐘向上吹風(fēng)1分鐘;控制器通過控制氣泵向氣囊充氣或放氣,使懸浮攪拌裝置的重量發(fā)生變化,使其自動(dòng)尋找液體中不同比重的地方懸?。豢刂破骺刂泼總€(gè)吹風(fēng)器按照不同的時(shí)序開關(guān),最中間的吹風(fēng)器打開的時(shí)候,最邊緣的4個(gè)吹風(fēng)器打開,其余4個(gè)吹風(fēng)器關(guān)閉,1分鐘后,最中間的吹風(fēng)器關(guān)閉的時(shí)候,最邊緣的4個(gè)吹風(fēng)器關(guān)閉,其余4個(gè)吹風(fēng)器打開;20分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤、懸浮攪拌裝置和吹風(fēng)器停止工作;
步驟300:二次旋轉(zhuǎn)分離;
30分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)10分鐘,控制懸浮攪拌裝置的轉(zhuǎn)子每隔1分鐘順時(shí)針旋轉(zhuǎn)1分鐘,控制吹風(fēng)器每隔1分鐘向上吹風(fēng)1分鐘;控制器通過控制氣泵向氣囊充氣或放氣,使懸浮攪拌裝置的重量發(fā)生變化,使其自動(dòng)尋找液體中不同比重的地方懸??;控制器控制每個(gè)吹風(fēng)器按照不同的時(shí)序開關(guān),最中間的吹風(fēng)器打開的時(shí)候,最邊緣的4個(gè)吹風(fēng)器打開,其余4個(gè)吹風(fēng)器關(guān)閉,1分鐘后,最中間的吹風(fēng)器關(guān)閉的時(shí)候,最邊緣的4個(gè)吹風(fēng)器關(guān)閉,其余4個(gè)吹風(fēng)器打開;10分鐘后,控制器控制旋轉(zhuǎn)盤、懸浮攪拌裝置和吹風(fēng)器停止工作;
步驟400:靜置沉淀;
48小時(shí)后,完成浮游動(dòng)物的沉淀分離;
步驟500:取出浮游動(dòng)物;
關(guān)閉擋板,打開可拆卸結(jié)構(gòu),取出沉淀膜;
步驟600:清洗容器;
關(guān)閉可拆卸結(jié)構(gòu),打開擋板,注入清水,沖洗容器。
本發(fā)明的工作過程如下:控制器控制旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),控制懸浮攪拌裝置反向旋轉(zhuǎn),充分?jǐn)噭?dòng)沉積物;控制器控制吹風(fēng)器,將沉積物二次攪動(dòng);第一過濾膜的網(wǎng)孔較大,用于過濾大顆粒泥沙;第二過濾膜的網(wǎng)孔較小,用于過濾小顆粒泥沙;最后,微型浮游動(dòng)物在沉淀膜上聚集。
因此,本發(fā)明具有如下有益效果:具有過濾功能,分離效果好。
應(yīng)理解,本實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。