本發(fā)明涉及水質(zhì)凈化設(shè)備，特別是指一種利用水流生成氣泡，并通過氣泡吸附并攜帶水中污染物上浮，從而實(shí)現(xiàn)污染物分離的水力水質(zhì)凈化設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有氣浮凈水技術(shù)通常依賴電力設(shè)備產(chǎn)生氣泡，以吸附并分離水中的污染物。例如，海水水族箱中的蛋白質(zhì)分離器使用水泵產(chǎn)生氣泡，污水處理的氣浮池使用曝氣機(jī)。這些設(shè)備在提高處理效率的同時(shí)，也增加了能耗成本，使水質(zhì)凈化項(xiàng)目成本高昂。在一些養(yǎng)殖領(lǐng)域，常用大量換水來維持水質(zhì)，既難以有效控制水質(zhì)，又增加了換水成本，并可能造成環(huán)境污染。此外，因這些設(shè)備多在水中或近水工作，存在漏電的安全隱患。電源鋪設(shè)和使用環(huán)境的局限性也阻礙了其在大規(guī)模水體凈化中的廣泛應(yīng)用，如城市污染河道和高密度循環(huán)水養(yǎng)殖等場景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的水質(zhì)凈化及維護(hù)過程中高能耗成本、設(shè)備安全隱患、電源鋪設(shè)和使用環(huán)境受限等問題，本發(fā)明提供了一種水力水質(zhì)凈化設(shè)備。該設(shè)備通過利用水流的高度落差產(chǎn)生撞擊，生成氣泡。這些氣泡在水中運(yùn)動過程中吸附污染物，并通過設(shè)備的氣水分離結(jié)構(gòu)將污染物有效分離并排出，從而實(shí)現(xiàn)對水體的高效凈化，無需額外的電力支持，顯著降低能耗并提高安全性。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種水力水質(zhì)凈化設(shè)備，包括氣水輸入組件、與氣水輸入組件連接的氣水混合反應(yīng)組件、以及與氣水混合反應(yīng)組件連接的氣水分離組件。

3、當(dāng)水流進(jìn)入水力水質(zhì)凈化設(shè)備時(shí)，氣水輸入組件產(chǎn)生的低壓同時(shí)吸入空氣。水流進(jìn)入氣水混合反應(yīng)組件時(shí)，由于氣水分離組件的出水口水位限制和氣水混合反應(yīng)組件內(nèi)部空間突然增大，下方始終保留一定水位，形成高度落差。受重力作用，水流與下方的水產(chǎn)生強(qiáng)烈撞擊，空氣被打入水中，形成大量氣泡，氣泡隨著亂流無序運(yùn)動吸附游離水中的污染物雜質(zhì)。

4、當(dāng)水流帶著氣泡進(jìn)入水流減壓區(qū)時(shí)，空間增大和上升水流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有效減緩水流速度，防止氣泡被沖走。水流進(jìn)入氣水分離區(qū)時(shí)，利用氣泡上浮和水流下沉實(shí)現(xiàn)氣水分離，氣泡攜帶污染物通過上方的排污口排出，凈化后的水通過下方出水通道往限水位出水口流出。

5、本發(fā)明的有益效果是：整個(gè)過程完全依賴水力實(shí)現(xiàn)高效分離水中的污染物，無需電力驅(qū)動，消除了觸電風(fēng)險(xiǎn)，有效降低了水質(zhì)維護(hù)項(xiàng)目的能耗和維護(hù)成本。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，不易損壞，適合廣泛應(yīng)用于循環(huán)水養(yǎng)殖、河道水質(zhì)治理、城市或工業(yè)污水處理及污染物回收等領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種水力水質(zhì)凈化設(shè)備，其特征在于：其包括：氣水輸入組件，所述氣水輸入組件用于接收和混合氣體與水；氣水混合反應(yīng)組件，所述氣水混合反應(yīng)組件連接于氣水輸入組件，用于將空氣打入水體產(chǎn)生大量氣泡進(jìn)一步促進(jìn)氣水混合反應(yīng)；氣水分離組件，所述氣水分離組件連接于氣水混合反應(yīng)組件，用于分離混合后的氣體和水，并將氣水分離排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水輸入組件，其特征在于：其設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)水口、至少一個(gè)進(jìn)氣口和至少一個(gè)出氣口；所述進(jìn)氣口配置在與水流方向垂直或成一定角度的側(cè)面、上面或下面，內(nèi)部設(shè)有用于引導(dǎo)氣體流向的至少一個(gè)流道，以優(yōu)化氣體輸入量、氣體與水的混合效果及靜音效果；所述組件還包括與氣水混合反應(yīng)組件連接的接口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水混合反應(yīng)組件，其特征在于：所述氣水混合反應(yīng)組件設(shè)有與氣水輸入組件連接的接口及與氣水分離組件連接的接口，組件內(nèi)部具有至少一個(gè)用于使上方水流與下方水位撞擊的腔體結(jié)構(gòu)，所述腔體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能夠通過撞擊產(chǎn)生大量氣泡，并通過與分離組件的連接，保持一定的水位高度，以確保腔體內(nèi)部的有效撞擊產(chǎn)生更多氣泡，從而優(yōu)化氣水混合效果。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水分離組件，其特征在于：其包括與氣水混合反應(yīng)組件連接的接口、水流減壓區(qū)，該水流減壓區(qū)設(shè)有至少一個(gè)流道，用于控制水流速度并促進(jìn)氣水分離；氣水分離區(qū)，該氣水分離區(qū)設(shè)有至少一個(gè)向上的通道和至少一個(gè)向下的通道，以增強(qiáng)氣水分離效果；至少一個(gè)排污口，用于提升污染物收集效率；以及限水位出水口，其高度至少高于底部2厘米，以維持設(shè)備內(nèi)部的水位高度，確保氣水混合反應(yīng)組件內(nèi)的有效撞擊以產(chǎn)生更多氣泡。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種水力水質(zhì)凈化設(shè)備，利用水流產(chǎn)生大量氣泡，實(shí)現(xiàn)污染物的高效分離與水質(zhì)自凈化。設(shè)備由氣水輸入組件、氣水混合反應(yīng)組件和氣水分離組件組成。當(dāng)水流通過氣水輸入組件時(shí)，空氣被自動吸入，并在氣水混合反應(yīng)組件內(nèi)與水流撞擊，形成大量氣泡。這些氣泡吸附水中污染物并上浮，隨后在氣水分離組件中將污染物分離并排出。凈化后的水則從下方的出水口流出。整個(gè)過程完全依賴水力，無需額外能源消耗，具有高度的能源效率，適用于循環(huán)水養(yǎng)殖、河道治理、污水處理及污染物回收等環(huán)保領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：廖德鳳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：茂名市海界科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10