專利名稱：一種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體和液體混合處理的曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，尤其是
下層液體向上提升、加氣溶解、混合攪拌的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
目前，在全國(guó)城市河流的黑臭問題已成為城市環(huán)境工作的當(dāng)務(wù)之急，城市河段中低于國(guó)家《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中V類水體的占38%。對(duì)河流水體進(jìn)行人工曝氣復(fù)氧研究在國(guó)外已經(jīng)開展了 20多年，在水質(zhì)凈化工作中占有重要位置。部分歐美國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn)和我國(guó)的一些試驗(yàn)結(jié)果表明人工曝氣復(fù)氧是治理河流污染的一種有效的工程措施。近年來(lái)在北京、上海等城市進(jìn)行了一定規(guī)模的河道人工曝氣復(fù)氧試驗(yàn)結(jié)果表明即使嚴(yán)重黑臭的水體，在有氧條件下20h后臭味基本消除，水體顏色明顯改觀，C0D、 B0D5都有大幅度(30% 50%)降低。通過復(fù)氧，可以使天然水體逐步恢復(fù)自然的生態(tài)功能，最終達(dá)到消除黑臭污染的目的。 曝氣復(fù)氧技術(shù)是一種快速、高效、簡(jiǎn)便易行的污染水體治理技術(shù)，它既可以有效去除水體中的致黑致臭物質(zhì)，改善水質(zhì)，又可以提高水體中的溶解氧含量，強(qiáng)化水體的自凈功能，促進(jìn)水體生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。目前普遍使用的增氧設(shè)備均為點(diǎn)式集中增氧裝置，在增氧機(jī)附近因壓縮空氣供給過剩而外溢，離增氧機(jī)較遠(yuǎn)處，因壓縮空氣不能送達(dá)，水中含氧量得不到增補(bǔ)，整個(gè)水體的增氧均勻性較差，增氧效果不佳。安置在河底的布?xì)夤茉诘统蔽粫r(shí)對(duì)航運(yùn)有一定影響，布?xì)夤馨惭b工程量較大，水平定位施工精度要求較高，布?xì)夤軗p壞后維修較困難；潮汐河流水位變化導(dǎo)致鼓風(fēng)機(jī)在曝氣時(shí)動(dòng)力效率較低，曝氣復(fù)氧效率變化大。
本發(fā)明將一種有空隙的組合曝氣裝置水平安裝在一個(gè)豎直的箱式結(jié)構(gòu)中，確定曝氣的水深，解決了曝氣器需要?dú)鈮捍?、在河道中安裝維修不方便等問題，可廣泛應(yīng)用于各種廢水和污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧等許多領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
目前在河道污染治理中缺乏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流量大，耗能低，安裝使用方便的曝氣復(fù)氧設(shè)備，本設(shè)備采用一種漂浮式、可移動(dòng)的、可揚(yáng)升的、有空隙的、方便水平調(diào)節(jié)的氣水混合組
合曝氣復(fù)氧設(shè)備，具有對(duì)深層液體的氣液混合、曝氣、拉動(dòng)、提升、及絮凝凈化等功能。本設(shè)備解決了曝氣復(fù)氧設(shè)備需要?dú)鈮捍?、充氧效率低、不可移?dòng)、安裝維修不方便、潮汐影響曝氣動(dòng)力效率、對(duì)深層水體無(wú)法低耗高效曝氣等問題。本裝置還能組合為大型的有空隙曝氣船，在曝氣船得上下表面連有導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，使下層水體曝氣并向上提升，曝氣后水體遠(yuǎn)離曝氣復(fù)氧設(shè)備；可應(yīng)用于污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧等領(lǐng)域。 本曝氣復(fù)氧設(shè)備的原理是壓縮空氣經(jīng)曝氣墊形成汽液混合體，氣液混合體由于比重較低產(chǎn)生浮力在箱式結(jié)構(gòu)中定向上升，帶動(dòng)底層水體上升，經(jīng)曝氣墊形成汽液混合體，促進(jìn)深層水體向表層水體的定向移動(dòng)，曝氣增氧后的底層污水遠(yuǎn)離曝氣器，返回河道中，從而達(dá)到對(duì)底層污水定向增氧的目的。
3
本曝氣復(fù)氧設(shè)備的創(chuàng)新點(diǎn)是設(shè)備分單元可組合成大型規(guī)?；钠貧鈴?fù)氧成套設(shè)備；設(shè)備易于調(diào)節(jié)水平度，方便安裝和維修；設(shè)備的曝氣墊放置于污水中層，卻定向?qū)Φ讓铀w曝氣復(fù)氧，大大節(jié)約能源。在水深較淺的河流中使用該類設(shè)備不易將底泥攪起。本曝氣復(fù)氧設(shè)備的上下表面連有導(dǎo)流管道，可以組合為大型的有空隙曝氣船，與漂浮固定物架結(jié)合漂浮安裝于污水池或污染河道內(nèi)，用于污水曝氣生化處理。 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械、浮力支撐結(jié)構(gòu)和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面上；在箱式結(jié)構(gòu)中同一水平面安裝多個(gè)曝氣墊，曝氣墊相互連接并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械相連；曝氣墊由支氣管和曝氣管連接而成，由支架固定，平行相鄰的曝氣管長(zhǎng)1. 0-10. 0米，間距0. 02-0. 50米，處于同一水平面上的誤差小于0. 05米；箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，板材下表面超過曝氣墊到水平面的距離；曝氣墊通過支架和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)支架長(zhǎng)度確定曝氣墊在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度；壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上曝氣管形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，給底層水體曝氣增氧。 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械、浮力支撐結(jié)構(gòu)和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面部分開口、側(cè)面上部部分開口、對(duì)側(cè)面部分開口 ；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面間距離在1. 0-8. 0米之間。 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面
上，多個(gè)處于同一水平面的曝氣墊水平安裝在箱式結(jié)構(gòu)的中下部、底部或底部以上0. 5米
以內(nèi)，曝氣墊相互連通并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械相連。 曝氣墊由支氣管和曝氣管連接而成，支氣管平行或十字形設(shè)置，由十字形、矩形或
梯子形狀支架固定。 平行相鄰的曝氣管長(zhǎng)1. 0-10. 0米，間距0. 02-0. 50米，處于同一水平面上的誤差小于0. 05米，曝氣管與支氣管垂直或成一定的角度連接，曝氣管較均勻的分布在曝氣墊上。 曝氣墊通過支架和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)支架長(zhǎng)度確定曝氣墊在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度。 箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，部分外表面開口未完全覆蓋板材，板材下表面至少接近或超過曝氣墊到水平面的距離。 浮力支撐結(jié)構(gòu)由中空的硬塑料板材、泡沫塑料、兩端封閉的中空漂浮物制成，對(duì)稱設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上表面的兩個(gè)棱附近，或?qū)ΨQ設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上四個(gè)豎直的棱附近。箱式結(jié)構(gòu)外表面所用板材可以是塑膠薄板、金屬薄板。 壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，定向給底層水體曝氣增氧。


圖1為曝氣復(fù)氧設(shè)備示意圖 圖2為支氣管位于支架中間的曝氣墊組合裝置示意圖
圖3為支氣管位于支架兩端的曝氣墊組合裝置示意圖
圖4為十字形支氣管與曝氣管組合成的曝氣墊組合裝置示意圖
圖5曝氣管的立體圖
圖6曝氣管的切面圖
實(shí)施實(shí)例 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法(參照?qǐng)D1、圖2)包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械2、浮力支撐結(jié)構(gòu)1和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械2，由浮力支撐結(jié)構(gòu)1支持漂浮在水面上；同一水平面安裝多個(gè)曝氣墊5于箱式結(jié)構(gòu)中，曝氣墊5相互連接并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械2相連；曝氣墊由支氣管10和曝氣管8連接而成，由矩形支架或梯子形狀支架7固定，與支氣管10垂直或平行相鄰的曝氣管8長(zhǎng)1. 0-10. 0米，間距0. 02-0. 50米，處于同一水平面上的誤差小于0. 05米；箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，板材下表面超過曝氣墊5到水平面的距離；曝氣墊通過支架4和浮力支撐結(jié)構(gòu)1連接，調(diào)節(jié)支架4長(zhǎng)度確定曝氣墊5在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度；壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊5平面上形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，定向給底層水體曝氣增氧。低氧水從底部或下側(cè)部6進(jìn)入部分開口的箱式結(jié)構(gòu)，在曝氣墊5時(shí)形成汽液混合體，汽液混合體向上運(yùn)動(dòng)，從上側(cè)面3流出箱式結(jié)構(gòu)，遠(yuǎn)離曝氣裝置，完成對(duì)底層低氧水的定向曝氣。 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械2、浮力支撐結(jié)構(gòu)1和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面部分開口 、側(cè)面上部部分開口 、對(duì)側(cè)面部分開口 ；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面間距離在1. 0-8. 0米之間(參照?qǐng)D1)。 —種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面上，多個(gè)處于同一水平面的曝氣墊水平安裝在箱式結(jié)構(gòu)中下部、底部或底部以上0. 5米以內(nèi)，曝氣墊相互連通并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械相連。
曝氣墊5由支氣管10和曝氣管8連接而成，支氣管10平行或十字形設(shè)置，由十字形、矩形或梯子形狀支架7固定(參照?qǐng)D2、圖3、圖4)。 平行相鄰的曝氣管長(zhǎng)1. 0-10. 0米，間距0. 02-0. 50米，處于同一水平面上的誤差小于0. 05米，曝氣管8與支氣管10垂直或成一定的角度連接(參照?qǐng)D2、圖3、圖4)，曝氣管8為中空的圓柱體形，管壁上較均勻的分布小孔，橫切面為圓環(huán)形(參照?qǐng)D5、圖6)。
曝氣墊通過支架和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)支架長(zhǎng)度確定曝氣墊在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度。 箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，部分外表面開口未完全覆蓋，板材下表面至少接近或超過曝氣墊到水平面的距離。 浮力支撐結(jié)構(gòu)由中空的硬塑料板材、泡沫塑料、兩端封閉的中空漂浮物制成，對(duì)稱設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上表面的兩個(gè)棱附近，或?qū)ΨQ設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上豎直的四個(gè)棱附近。箱式結(jié)構(gòu)外表面所用板材可以是塑膠薄板、金屬薄板。 壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，然后沿箱式結(jié)構(gòu)的缺口處流出，底層水體補(bǔ)充上行穿過曝氣墊，從而定向給底層水體曝氣增氧。
本曝氣復(fù)氧設(shè)備的上下表面連有導(dǎo)流管道，還多個(gè)曝氣復(fù)氧設(shè)備可以組合為大型的有空隙曝氣浮床，與漂浮固定物架結(jié)合漂浮安裝于污水池或污染河道內(nèi)，用船遷移位置，用于污水曝氣生化處理。
權(quán)利要求
一種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械、浮力支撐結(jié)構(gòu)和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面上；在箱式結(jié)構(gòu)中同一水平面安裝多個(gè)曝氣墊，曝氣墊相互連接并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械相連；曝氣墊由支氣管和曝氣管連接而成，由支架固定，平行相鄰的曝氣管長(zhǎng)1.0-10.0米，間距0.02-0.50米，處于同一水平面上的誤差小于0.05米；箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，板材下表面超過曝氣墊到水平面的距離；曝氣墊通過支架和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)支架長(zhǎng)度確定曝氣墊在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度；壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上曝氣管形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，給底層水體曝氣增氧。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于一種曝氣復(fù)氧設(shè)備包括產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械、浮力支撐結(jié)構(gòu)和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面部分開口、側(cè)面上部部分開口、對(duì)側(cè)面部分開口 ；箱式結(jié)構(gòu)的上下表面間距離在1.0-8.0米之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于一種曝氣復(fù)氧設(shè)備上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面上，多個(gè)處于同一水平面的曝氣墊水平安裝在箱式結(jié)構(gòu)的中下部、底部或底部以上0. 5米以內(nèi)，曝氣墊相互連通并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于曝氣墊由支氣管和曝氣管連接而成，支氣管平行或十字形設(shè)置，由十字形、矩形或梯子形狀支架固定。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于平行相鄰的曝氣管長(zhǎng)1. 0-10. 0米，間距0. 02-0. 50米，處于同一水平面上的誤差小于0. 05米，曝氣管與支氣管垂直或成一定的角度連接，曝氣管較均勻的分布在曝氣墊上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于曝氣墊通過支架和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接，調(diào)節(jié)支架長(zhǎng)度確定曝氣墊在水中的深度和多個(gè)曝氣墊間的水平程度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于箱式結(jié)構(gòu)外表面用板材隔開，部分外表面開口未完全覆蓋板材，板材下表面至少接近或超過曝氣墊到水平面的距離。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于浮力支撐結(jié)構(gòu)由中空的硬塑料板材、泡沫塑料、兩端封閉的中空漂浮物制成，對(duì)稱設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上表面的兩個(gè)棱附近，或?qū)ΨQ設(shè)置于箱式結(jié)構(gòu)上四個(gè)豎直的棱附近。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于箱式結(jié)構(gòu)外表面所用板材可以是塑膠薄板、金屬薄板。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法，其特征在于壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，定向給底層水體曝氣增氧。
全文摘要
一種曝氣復(fù)氧設(shè)備的構(gòu)成和使用方法主要由產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械設(shè)備、浮力支撐結(jié)構(gòu)、曝氣墊和部分開口的箱式結(jié)構(gòu)組成的一種充氣式增氧機(jī)；箱式結(jié)構(gòu)上有產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械，由浮力支撐結(jié)構(gòu)支持漂浮在水面上；多個(gè)曝氣墊約處于同一水平面上安裝于箱式結(jié)構(gòu)中，曝氣墊相互連接并通過次級(jí)氣管與主氣管和產(chǎn)生壓縮氣體的機(jī)械設(shè)備相連；處于同一水平面上的支氣管和曝氣管構(gòu)成曝氣墊，支架固定，箱式結(jié)構(gòu)的每個(gè)表面用部分開口的板材隔開；調(diào)節(jié)和浮力支撐結(jié)構(gòu)連接的支架，控制多個(gè)曝氣墊在水中的深度和水平程度；壓縮空氣經(jīng)過曝氣墊平面上形成氣泡，汽液混合體在箱式結(jié)構(gòu)中向上運(yùn)動(dòng)，給底層水體曝氣增氧。本裝置廣泛用于水體曝氣增氧和水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A01K61/00GK101781029SQ200910045580
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
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