一种原位生态活水净水设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种原位生态活水净水设备，包括循环活水装置、微纳米曝气装置和负离子发生装置；所述微纳米曝气装置从上至下依次包括分流器、至少一个溶气罐和双吸泵；所述双吸泵的进水口末端设置进气口，双吸泵进气口通过进气管与外部大气连通；所述分流器的进水口与双吸泵的出水口连接；所述分流器顶部设有至少两个出水口，至少一个分流器出水口通过溶气罐的进水口与溶气罐相连接；所述溶气罐的进水口处和溶气罐内部设有至少一组扰流叶片；所述溶气罐底部出水口位置安装文丘里管，溶气罐中的液体经文丘里管排入水体。本实用新型专利技术的装置可以快速实现水体的立体循环对流，生成均匀的高密度微纳米气泡促进溶氧，并净化水质。

【技术实现步骤摘要】
一种原位生态活水净水设备
本技术涉及一种生态活水设备，具体涉及一种多功能全自动原位生态活水设备。
技术介绍
近年来，随着经济的快速增长，在工业污水、农业污水和生活污水多重污染下，我国所面临的水污染问题也日趋严重。尤其在当前，许多大的城市和工业区和城市均是建立在滨河或者滨湖地区，大量废水未经处理进入水体，大部分的河流与湖泊均处于不同程度的富营养状态。水体富营养化，水生态系统中物种分布失去平衡，生物种群数量种类发生变化，水生生物特别是浮游藻类大量繁殖，形成水华。水体中溶解氧含量下降、水质恶化，造成水的透明度降低，影响水中植物的光合作用，进而对水生生物形成危害。同时，富营养化水体中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜饮用后也会中毒致病。对富营养化河湖水体的修复治理，是社会经济发展、城市景观和生态文明建设的重要组成部分，具有经济和环境双重效益。恢复水体的使用功能，可以改善人居环境，提高人民生活质量，并有效缓解我国水资源匮乏问题。CN101327988A公开了一种由浮筒、内管、外管和分水盘组成，集成了曝气、过滤和生化处理功能，但该方法过滤功能采用活性炭、多孔玻璃纤维等材料，长期使用时的维护与更换过程繁琐，并且太阳能驱动叶轮转动提升的水量较小，在大面积水体中应用时所用时间较久。CN106365333A公布了一种包括水样检测装置、曝气头、超声波探头和叶轮等组成的全自动太阳能水处理系统，可以实现水体增氧和超声波灭藻功能，该装置同样存在功率较小，处理时间较久等不足。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的缺陷，针对富营养化等水体的处理问题，提供一种原位生态活水净水设备。实现本技术目的的技术方案是：一种原位生态活水净水设备，包括循环活水装置、微纳米曝气装置和负离子发生装置；所述循环活水装置从上至下依次包括顶盖、驱动装置和设有若干叶片的叶轮；所述驱动装置用于驱动叶轮转动；所述微纳米曝气装置连接于循环活水装置下方，从上至下依次包括分流器、至少一个溶气罐和双吸泵；所述双吸泵的进水口末端设置进气口，双吸泵进气口通过进气管与外部大气连通；所述分流器的进水口与双吸泵的出水口连接；所述分流器顶部设有至少两个出水口，至少一个分流器出水口通过溶气罐的进水口与溶气罐相连接；所述溶气罐的进水口处和溶气罐内部设有至少一组扰流叶片；所述溶气罐底部出水口位置安装文丘里管，溶气罐中的液体经文丘里管排入水体；所述负离子发生装置与分流器连接，至少一个分流器出水口连接负离子发生装置的进水口；水汽混合液经分流器出水口进入负离子发生装置，在直流电源和电解质的作用下电解形成负离子，含负离子的溶液进入水体。本技术中气体经进气管进入双吸泵内，经双吸泵内的叶片进行第一级切割，在溶气罐的进水口处和溶气罐内部设置至少一组扰流叶片，即在溶气罐的进水口处或溶气罐内部设置扰流叶片进行第二级切割，或在溶气罐的进水口处及溶气罐内部均设置扰流叶片进行第二级以及第三级切割，可使溶于水中的气泡被均匀切割至微纳米级别，在出水口文丘里管减压释放的空化作用下，生成均匀的高密度微纳米气泡，促进溶氧，同时上部的循环活水装置可在叶轮下方形成强大的负压区，提水量大，可快速实现水体的立体循环对流；负离子发生器可以产生活性极强的自由基，快速降解溶解或者分散于水中的有机污染物，将其分解为无毒的小分子物质。作为本技术的进一步改进，所述负离子发生装置包括电源转接器、电磁阀、反应器和储存器；所述储存器与反应器相连，所述反应器上设有进水口连接分流器的至少一个出水口，反应器进水口上设有电磁阀，所述储存器下部侧面设有负离子出口。优选的，负离子发生装置储存器出口设置流量计。作为本技术的进一步改进，所述设备还包括药剂投放装置，所述药剂投放装置安装在循环活水装置的驱动装置顶部，分为上下两层，上层为药剂储存仓，包括固体药剂储存仓、液体药剂储存仓和控制仓，所述固体药剂储存仓、液体药剂储存仓和控制仓通过竖向隔板隔离，下层为药液混合仓，药液混合仓上设有药液混合仓进水口和出液管；控制仓内设置控制单元，控制单元控制药液混合仓从水体中汲水；所述双吸泵底部还设有第二进水口，所述第二进水口末端设有进药口，所述进药口连接药液混合仓出液管，固体药剂和/或液体药剂经药液混合仓混合后在双吸泵产生的负压作用下通过进药口进入微纳米曝气装置。进一步的，所述固体药剂储存仓和液体药剂经储存仓底部设有逆止阀；所述出液管上设有单向阀；所述药液混合仓进水口处设有流量计。设置逆止阀可控制药剂量，药剂进入药剂储存仓后，逆止阀在药剂重力作用下开启，药剂进入药液混合仓。采用流量计可便于监控流入水量。进一步的，所述药液混合仓中设置排气孔。进一步的，所述药剂储存仓材质选用玻璃钢。作为本技术的进一步改进，所述设备还包括监测装置和自动控制装置，所述监测装置监测水体水质指标并将采集到的数据发送至自动控制装置；所述自动控制装置根据水质数据控制循环活水装置、微纳米曝气装置、药剂投放装置和/或负离子发生装置运作。进一步的，所述监测装置包括浮标，探测头和监测仪；所述监测仪安装在药剂储存仓顶部，所述探测头设置于叶轮周边水体中；浮标连接探测头，为探测头提供浮力；所述探测头将采集的水质数据发送至监测仪；所述控制装置包括接触器、时控开关、变频器、连接电缆和控制器；所述控制器连接驱动装置、药剂投放装置和监测仪，控制驱动装置、药剂投放装置和监测仪启停。优选的，探测头可以同时监测水体COD、TN、TP、叶绿素、蓝藻素、浊度等多种检测指标。变频器通过连接电缆与接触器和时控开关相连组成时控系统，可基于监测数据，实现循环且多时段控制整个系统的自动启停。作为本技术的进一步改进，所述溶气罐的进水口处和溶气罐内部分别设有两组扰流叶片；水流依次通过溶气罐进水口第一组扰流叶片、第二组扰流叶片进入溶气罐，进入溶气罐的水流依次通过溶气罐内第一组扰流叶片、第二组扰流叶片，后流向文丘里管。三级切割可保障溶于水中的气泡被均匀切割至微纳米级别，同时第二级和第三级分别设置两组扰流叶片，可降低对机械强度的要求。进一步的，所述溶气罐进水口第一组扰流叶片和溶气罐进水口第二组扰流叶片旋转方向相反；所述溶气罐内第一组扰流叶片和溶气罐内第二组扰流叶片旋转方向相反。旋转方向相反即翼尖指向相反，可以平衡力矩，减小对结构强度的要求。扰流叶片优选采用无油密封扰流叶片，即叶片枢轴采用无油润滑的密封结构。进一步的，所述溶气罐进水口第一组扰流叶片的叶片数目少于溶气罐内第一组扰流叶片的叶片数目，所述溶气罐进水口第二组扰流叶片的叶片数目少于溶气罐内第二组扰流叶片的叶片数目；或溶气罐进水口两组扰流叶片叶片数目均少于溶气罐内两组扰流叶片的叶片数目。叶片的数量对进水量有一定的影响，进水管直径较小，因此适当减少进水口处叶片数量避免叶片影响进水量。进一步的，所述溶气罐进水口第一组扰流叶片的叶片数目少于溶气罐进水口第二组扰流叶片的叶片数目；所述溶气罐内第一组扰流叶片的叶片数目少于溶气罐内第二组扰流叶片的叶片数目。第二组扰流叶片数目多于第一组扰流叶片数目，可实现对气泡进行更细致的切割。所述微纳米曝气装置通过支架装置连接循环活水装置，支架装置可为一般固定连接装置。本技术中提供了一种具体的支架装置结构，包括第一不锈钢环、第二不锈钢环、第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位生态活水净水设备，其特征在于，包括循环活水装置、微纳米曝气装置和负离子发生装置；所述循环活水装置从上至下依次包括顶盖、驱动装置和设有若干叶片的叶轮；所述驱动装置用于驱动叶轮转动；所述微纳米曝气装置连接于循环活水装置下方，从上至下依次包括分流器、至少一个溶气罐和双吸泵；所述双吸泵的进水口末端设置进气口，双吸泵进气口通过进气管与外部大气连通；所述分流器的进水口与双吸泵的出水口连接；所述分流器顶部设有至少两个出水口，至少一个分流器出水口通过溶气罐的进水口与溶气罐相连接；所述溶气罐的进水口处和溶气罐内部设有至少一组扰流叶片；所述溶气罐底部出水口位置安装文丘里管，溶气罐中的液体经文丘里管排入水体；所述负离子发生装置与分流器连接，至少一个分流器出水口连接负离子发生装置的进水口；水汽混合液经分流器出水口进入负离子发生装置，在直流电源和电解质的作用下电解形成负离子，含负离子的溶液进入水体。

【技术特征摘要】
1.一种原位生态活水净水设备，其特征在于，包括循环活水装置、微纳米曝气装置和负离子发生装置；所述循环活水装置从上至下依次包括顶盖、驱动装置和设有若干叶片的叶轮；所述驱动装置用于驱动叶轮转动；所述微纳米曝气装置连接于循环活水装置下方，从上至下依次包括分流器、至少一个溶气罐和双吸泵；所述双吸泵的进水口末端设置进气口，双吸泵进气口通过进气管与外部大气连通；所述分流器的进水口与双吸泵的出水口连接；所述分流器顶部设有至少两个出水口，至少一个分流器出水口通过溶气罐的进水口与溶气罐相连接；所述溶气罐的进水口处和溶气罐内部设有至少一组扰流叶片；所述溶气罐底部出水口位置安装文丘里管，溶气罐中的液体经文丘里管排入水体；所述负离子发生装置与分流器连接，至少一个分流器出水口连接负离子发生装置的进水口；水汽混合液经分流器出水口进入负离子发生装置，在直流电源和电解质的作用下电解形成负离子，含负离子的溶液进入水体。2.根据权利要求1所述的原位生态活水净水设备，其特征在于，所述负离子发生装置包括电源转接器、电磁阀、反应器和储存器；所述储存器与反应器相连，所述反应器上设有进水口连接分流器的至少一个出水口，反应器进水口上设有电磁阀，所述储存器下部侧面设有负离子出口。3.根据权利要求1所述的原位生态活水净水设备，其特征在于，还包括药剂投放装置，所述药剂投放装置安装在循环活水装置的驱动装置顶部，分为上下两层，上层为药剂储存仓，包括固体药剂储存仓、液体药剂储存仓和控制仓，所述固体药剂储存仓、液体药剂储存仓和控制仓通过竖向隔板隔离，下层为药液混合仓，药液混合仓上设有药液混合仓进水口和出液管；控制仓内设置控制单元，控制单元控制药液混合仓从水体中汲水；所述双吸泵底部还设有第二进水口，所述第二进水口末端设有进药口，所述进药口连接药液混合仓出液管，固体药剂和/或液体药剂经药液混合仓混合后在双吸泵产生的负压作用下通过进药口进入微纳米曝气装置。4.根据权利要求3所述的原位生态活水净水设备，其特征在于，所述固体药剂储存仓和液体药剂经储存仓底部设有逆止阀；所述出液管上设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿之周，徐锴，吴志强，庞猛，孙爱权，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：新型
国别省市：江苏,32