[发明专利]一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置、方法和应用

说明书

本发明涉及一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置，所述装置包括可伸缩拦截器、驱动组件、微塑料回收仓、固定壳体和定位组件，所述可伸缩拦截器、驱动组件、微塑料回收仓和定位组件均设置于固定壳体上，所述可伸缩拦截器与驱动组件相连接设置，该可伸缩拦截器和驱动组件设置于微塑料回收仓外，所述微塑料回收仓可拆卸设置于固定壳体上。本回收装置可以配合水动力条件的强弱，调整拦截器的叶片径向长度，从而改变拦截器的迎流面积，兼顾微塑料的回收效率与装置安全。

技术领域

本发明属于治理海洋垃圾环境污染技术领域，尤其是一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置、方法和应用。

背景技术

微塑料系指直径小于5mm的塑料颗粒。在海洋中，微塑料随着海水的运动发生迁移，且容易被海洋生物摄食从而进入食物网，现已广泛地分布于海洋生态系统中。作为新型污染物，微塑料化学性质稳定，会对环境造成长期危害。对现存的微塑料进行回收和再利用是治理此类海洋污染的重要途径。当前的基础科研中，也需要高效的海洋微塑料现场回收或采样装置。首先，传统上采用漂浮式微塑料收集装置，其回收的有效海域面积较小，回收效率欠佳。现有的漂浮式回收装置，其形态和结构相对固定。在弱水动力条件下，难以加大迎流面积，造成回收效率过低。在强水动力条件下，既不能减小迎流面积，也不能调整装置的迎流方向。在海洋内部，特别是潮和海浪作用显著的海区，动力过程容易对回收装置本身造成破坏，影响使用的寿命，降低微塑料回收的效率，增加回收的成本。不同海况条件下，兼顾回收的有效面积和装置自身的安全性，是丞待解决的问题。其次，海洋微塑料回收船，造价较高，难以在多个不同海域完成长期并行化的微塑料回收。

通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置、方法和应用，该回收装置可以配合水动力条件的强弱，调整拦截器的叶片径向长度，从而改变拦截器的迎流面积，兼顾微塑料的回收效率与装置安全。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种具有可伸缩拦截器的海洋微塑料回收装置，所述装置包括可伸缩拦截器、驱动组件、微塑料回收仓、固定壳体和定位组件，所述可伸缩拦截器、驱动组件、微塑料回收仓和定位组件均设置于固定壳体上，所述可伸缩拦截器与驱动组件相连接设置，该可伸缩拦截器和驱动组件设置于微塑料回收仓外，所述微塑料回收仓可拆卸设置于固定壳体上；

所述可伸缩拦截器能够降低流经拦截器的海水流速，相应地降低海水携带漂浮或悬浮微塑料颗粒的能力，能够将微塑料颗粒拦截在本装置附近；所述驱动组件能够调整可伸缩拦截器的径向长度和方向，所述微塑料回收仓能够回收大粒径垃圾和微塑料垃圾，所述大粒径回收仓能够回收0.5-10mm的海洋漂浮垃圾，所述微塑料回收仓能够回收0.5mm以下的海洋微塑料颗粒；所述固定壳体能够承载可伸缩拦截器、驱动组件、微塑料回收仓和定位组件，且带动其一起漂浮在海面上，所述定位组件能够为海洋微塑料回收装置的定位和回收工作提供位置信息和辨识标记。

而且，所述固定壳体包括外固定壳体、入水口阻隔叶片、内固定壳体、分隔挡块和密封底板，所述内固定壳体同轴间隔设置在外固定壳体内，所述外固定壳体的顶部和底部均呈开口状，所述内固定壳体的顶部呈密封状，该外固定壳体、内固定壳体的底部通过密封底板紧密密封设置在一起；所述内固定壳体的中下部设置有出水口，该出水口与内固定壳体、外固定壳体之间的中空内部相连通设置，该出水口延伸至密封底板的下底面上，便于利用海水自身的重力作用排水；

所述外固定壳体的外表面沿圆周方向均布间隔设置3个可伸缩拦截器，3个可伸缩拦截器互成120°角；相邻两个可伸缩拦截器之间的外固定壳体上沿圆周方向均布间隔制出多个入水口，所述入水口一侧的外固定壳体上相连接设置入水口阻隔叶片，该入水口阻隔叶片能够阻挡大于20cm的海洋生物或者海洋垃圾通过入水口；