一种用于水体中形成大流量水流的升流式搅拌提升机制造技术

本实用新型专利技术提供一种强化水体的自然充氧，对有机污染型的河流、湖泊水体进行治理净化的大流量、低能耗的升流式搅拌提升机。包括有固定装置，动力装置和导流装置，其中所述的固定装置为带固定锚块的浮筒，浮筒中间采用支杆连接在一起，并通过固定锚块固定在水面上，所述的动力装置安装在支杆上，动力装置的输出传动轴垂直向下与导流装置连接，所述的导流装置包括有导流筒和搅拌叶轮，搅拌叶轮安装在传动轴末端，设置于导流筒顶部，导流筒为下部开口小，上部开口大的喇叭状结构，并在导流筒底部设置有一圈进水格栅。本实用新型专利技术能够强化水体的自然充氧，对有机污染型的河流、湖泊水体进行治理净化。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术技术属于水环境污染治理净化
，具体涉及一种能够在非流动性或流动性很差的水体中，营造大流量水流以强化水体自然充氧的升流式搅拌提升机。技术背景 河流、湖泊、池塘等地表水体是各种工业废水和生活污水及地表径流的汇集地。由于经济的迅猛发展和人类生产和生活活动的加剧，污水产生量和排放量逐年增加，大大超过了河流和湖泊水体的自净能力，稀释和分解作用不断削弱，因而使污染物在水体中累积，水体缺氧发臭，水质恶化。尤其是在封闭性和半封闭性的水体中，因水体长期处于一种不流动的状态，情况更为严重。如能在水体中营造出庞大的循环水流，让水动起来，死水变活水，从而达到强化水体的自然充氧，则能有效地达到“流水不腐”的效果。传统的在河流、湖泊等水体中营造水流并实现水体充氧的方法，普遍采用电力驱动水泵、表面曝气机、潜水曝气机等设备，不仅能耗高，需要消耗大量电能，而且因为河流、湖泊等水体常常远离人类居住地，电力供电电源的问题经常难以解决，安装维护也非常不便，所以上述方法受到很大的局限性。自然界的河流、湖泊等水体本来都具有一定的自净能力，能够保持水质洁净。但当所排放的污染物超过水体自身的净化能力时，水质将会恶化。这时的底层水体将缺氧，抑制好氧微生物(硝化细菌等)的活性；而在缺氧状态下厌氧微生物大量繁殖，对进入水底的有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、甲烷、氨等有害气体，释放臭气并造成鱼虾等水生动物的死亡甚至绝迹。硫化氢又与水中的铁反应，生成硫化铁使水体发黑。而得不到及时分解的有机物则沉积在水底，成为黑色淤泥，并散发出恶臭。要修复河流、湖泊等受污染的水体和水资源，恢复其自身的净化功能。首先必须运用人工方法来提高河流、湖泊水体的自净能力，而最有效的方法就是对严重缺氧的河流、湖泊进行人工曝气增氧，将缺氧的静止死水变成富含氧气、充分流动的活水。然而受各种因素和条件的限制，对河流、湖泊等水体进行曝气是不能采取一般污水处理厂利用曝气管或曝气头进行曝气的面曝气方式，而只能采取点曝气方式。采取点曝气增氧时要求水体快速流动，因此可以将曝气点处富氧水域的水与远离曝气点缺氧水域的水进行充分交换混合，实现大面积水域的充氧。而对于湖泊、水库、河道蓄水区以及平原地区水流极其缓慢的河流等水体而言，其水体基本为非流动和流动滞缓的死水，必须在曝气的同时进行人工造流，实现大面积水域曝气，才能让富氧水域与缺氧水域的水进行快速充分地交换。通常待修复的河流、湖泊等受污染的水体水量都非常庞大，采用传统工艺进行造流和曝气充氧，常常需要消耗很大的电能。目前我国常用的曝气充氧设备，均是以供电电网的电能为主要驱动能源，而供电电网的70%以上电力来自火力发电，每发一度电将产生I.008Kg 二氧化碳，5. 425g 二氧化硫。对于一个100KW的系统，每天工作4小时，其每年将产生147. 168T 二氧化碳，产生O. 792T 二氧化硫。另外，由于多数水源保护地、受污染水体均是远离城市，将大功率的电力电缆从城市敷设至水源保护地、受污染水体现场的费用相当高。因此现场解决系统电力供电电源，甚至不使用电力是一种简便、经济、可靠的方法。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，是针对上述存在的不足，提供一种强化水体的自然充氧，对有机污染型的河流、湖泊水体进行治理净化的大流量、低能耗的升流式搅拌提升机。本技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是，一种用于水体中形成大流量水流的升流式搅拌提升机，其特征在于，包括有固定装置，动力装置和导流装置，其中所述的固定装置为带固定锚块的浮筒，浮筒中间采用支杆连接在一起，并通过固定锚块固定在水面上，所述的动力装置安装在支杆上，动力装置的输出传动轴垂直向下与导流装置连接，所述的导流装置包括有导流筒和搅拌叶轮，搅拌叶轮安装在传动轴末端，设置于导流筒 顶部，导流筒为下部开口小，上部开口大的喇叭状结构，并在导流筒底部设置有一圈进水格栅。在上述方案中，所述的动力装置可以是使用电力驱动的电动机或者是风力直接驱动的风动力机。电动机或者风动力机产生的旋转力通过齿轮传动机构转换传递至水体搅拌机的主轴带动叶轮旋转。在上述方案中，所述的使用电力驱动的电动机的电力电源可以是风力发电机组、太阳能发电机组发出的电能提供的电力电源，也可以是供电电网提供的电力电源。在上述方案中，所述的风力直接驱动的风动力机为利用风能产生动力的垂直轴风力机，风力机产生的旋转力通过齿轮传动机构转换传递至水流搅拌机的主轴带动叶轮旋转。在上述方案中，所述的齿轮传动机构为大齿轮带动小齿轮传动的省力结构。在上述方案中，所述的浮筒有三个，呈等边三角形布置在水面上，为了防止装置在水面漂泊移动，装置由拉索连接沉在水体底部的固定锚块固定。本技术的原理是当传动轴在动力机驱动下旋转时，便带动表层水面下的搅拌叶轮一起转动，将导流筒内上部存在的水加速后向上推走，由于水的连续性，从导流筒底端又源源不断吸进外部水体底层的水，形成匀速大流量水流，从导流筒顶端涌出，使水体由死水变活水，营造水体上下循环流动和充氧的条件；同时通过提升水的上下对流和水体表层水流的水平混合，促进空气和水体进行充分接触，达到强化水体自然复氧和充氧，从而实现给水体增氧的目的。水体增氧工作原理在水流搅拌提升机运行时，可实现水体的强制上下对流，使水体底层处于缺氧和厌氧状态的较低温度的水被提升至水体表层，与水体表层充氧较好处于富氧状态的较高温度的水混合，从而使水体表层水始终处于一种欠缺氧状态，加快了大气向水体充氧的速度；同时在水体表层形成微弱的水平水流，以水流搅拌提升机为中心，呈扇形向外圆四周扩散，在大面积持续性地让被治理和生态修复水域的水体产生上下对流和弱循环流动的同时，达到强化水体的大气自然复氧、表层底层水均匀充氧，改善水体生化反应环境和破坏抑制藻类生存环境的作用。本技术的有益效果是I、利用水流循环强化水体自然充氧依靠水体的流动,充分利用水体表层水面的自然充氧功能，将水体表层富氧水和底层的缺氧水进行混合，巧妙地实现被治理修复水体完全充分的充氧，水增氧效果显著；2、经济高效地为受到有机污染的河流、湖泊等水体，进行原位治理净化和生态环境修复，提供大流量、低能耗的水流循环并实现大面积水域水体的强化自然充氧；3、直接利用风动力或者利用风能发电、太阳能发电可再生能源作为实现技术手段的驱动动力，不使用电力或现场解决系统电力电源，不用供电电网电源，可以大幅度降低工程建设的初投资，实施安装方便，维护简单，是一种简便、经济、可靠的方法。4、利用风动力或者利用风能发电、太阳能发电可再生能源，可节约化石能源消耗，耗费资源、能源最少，减少碳排放，不给环境带来二次污染，是真正的绿色低碳环保；5、调节水体流向，实现其他技术难以实现的水体上下对流，显著增加水体底层的 含氧量，抑制磷污染物释放而导致的藻类大量繁殖，从根本上达到控制水体富营养化的目的。附图说明图I是本技术实施例电动机驱动时结构图；图2是本技术实施例风力驱动时结构图；图3是本技术实施例太阳能驱动时结构图图4是本技术实施例浮筒的俯视图；图中1电动机、2传动轴、3支杆、4搅拌叶轮、5导流筒、6钢拉索、7浮筒、8固定锚块、9风叶片、10连杆、11轮毂、12太阳能电池板。具体实施方式下面结合具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水体中形成大流量水流的升流式搅拌提升机，其特征在于，包括有固定装置，动力装置和导流装置，其中所述的固定装置为带固定锚块的浮筒，浮筒中间采用支杆连接在一起，并通过固定锚块固定在水面上，所述的动力装置安装在支杆上，动力装置的输出传动轴垂直向下与导流装置连接，所述的导流装置包括有导流筒和搅拌叶轮，搅拌叶轮安装在传动轴末端，设置于导流筒顶部，导流筒为下部开口小，上部开口大的喇叭状结构，并在导流筒底部设置有一圈进水格栅。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚珞军，王雷，李桂萍，
申请(专利权)人：武汉水天春秋生物环境工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：