[发明专利]一种利用表面张力清理水面污染物的装置及其应用

权利要求书

1.一种利用表面张力清理水面污染物的装置，其特征在于：包括沿长度方向对称设置的活性剂释放板和污染物拦截板，所述的活性剂释放板的内部装有生物表面活性剂，所述的活性剂释放板的内侧设置有若干个用于释放所述的生物表面活性剂的释放微孔及感应压力的第一气压表；所述的污染物拦截板的内部装有油，所述的污染物拦截板的内侧设置有若干个用于吸附污染物的吸附微孔、感应压力的第二气压表以及用于将固体污染物打捞起来的固体污染物打捞网，所述的活性剂释放板与所述的污染物拦截板之间通过连接管连通，所述的连接管上设置有排气泵和排气管，所述的连接管上且位于所述的排气泵与所述的活性剂释放板之间设置有第一开关阀门，所述的排气管上设置有第二开关阀门，所述的活性剂释放板上设置有吸气泵，所述的污染物拦截板上设置有排气泵。

2.根据权利要求1所述的一种利用表面张力清理水面污染物的装置，其特征在于：所述的活性剂释放板的内侧表面疏水，所述的污染物拦截板的内侧表面亲水。

3.根据权利要求2所述的一种利用表面张力清理水面污染物的装置，其特征在于：所述的释放微孔等间距排布在所述的活性剂释放板的内侧，所述的吸附微孔等间距排布的所述的污染物拦截板的内侧。

4.根据权利要求3所述的一种利用表面张力清理水面污染物的装置，其特征在于：所述的释放微孔与所述的吸附微孔的直径均为0.01mm，所述的吸附微孔的表面涂有疏水涂层。

5.根据权利要求3所述的一种利用表面张力清理水面污染物的装置，其特征在于：所述的固体污染物打捞网的网孔直径为10mm，所述的固体污染物打捞网呈L型且沿所述的污染物拦截板垂直或水平移动，所述的固体污染物打捞网的高度为所述的污染物拦截板高度的1/8-1/6。

6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的装置清理水面污染物的方法，其特征在于具体步骤包括：

(1)将空气泵入活性剂释放板直至第一气压表显示达到1.1个大气压时停止泵入空气，将污染物拦截板内空气抽出直至第二气压表显示达到0.9个大气压时停止抽出空气；

(2)活性剂释放板在内外压差作用下，将其内部的生物表面活性剂通过释放微孔向外释放，释放微孔控制生物表面活性剂以扩散形式向外释放，进入水中后吸附在水面上，形成具有一定张力梯度的表面，驱动水面上的污染物向污染物拦截板移动；

(3)在活性剂释放板内侧表面疏水性作用下，水面在其附近形成对污染物具有排除作用的下弯液面；在污染物拦截板内侧表面亲水性作用下，水面在其附近形成对污染物具有吸附作用的上弯液面，使污染物远离活性剂释放板并聚集在污染物拦截板内侧；

(4)将油装入污染物拦截板内，在污染物拦截板内外压差下，疏水性吸附微孔达到通油阻水的效果，将污染物中的油相污染物吸附进污染物拦截板内，最后用固体污染物打捞网将聚集在污染物拦截板上的固体污染物打捞起来集中回收，达到清理水面污染物的目的。

7.根据权利要求6所述的利用表面张力清理水面污染物的方法，其特征在于步骤(1)具体为：将第一开关阀门打开，第二开关阀门关闭，通过排气泵与连接管，将污染物拦截板内的空气抽出泵入活性剂释放板内，当第一气压表显示达到1.1个大气压时，将第二开关阀门打开第，第一开关阀门关闭，直到污染物拦截板上的第二气压表显示达到0.9个大气压时，将排气泵和第二开关阀门关闭。

8.根据权利要求6所述的利用表面张力清理水面污染物的方法，其特征在于步骤(1)具体为：将吸气泵打开，排气泵关闭，将空气泵入活性剂释放板直至第一气压表显示达到1.1个大气压时，将吸气泵关闭，排气泵打开，将污染物拦截板内空气抽出直至第二气压表显示达到0.9个大气压时，将排气泵关闭。