一种扬水造流曝气装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种水力混合、水体增氧的水质改善装置，该装置主要由上升管、曝气室、曝气管、空气释放器组成，以及还任选地包含叶轮、电机和加药孔，其中曝气室由两段不同内径的同心外圆管和内圆管围成，内圆管的底部焊接在下圆板上，通过调节螺栓而连接该下圆板及整个装置的底壁。该装置由锚固墩和浮球固定垂直悬浮于水中，其具有大气泡推动水流和叶轮驱动水流两种模式，可适用于深水及浅水的湖泊、水库及河流的上下水体交换、藻类控制、水体除臭及底泥污染物释放阻断等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

A AIRCIRCULATION aeration device

The utility model relates to a water hydraulic mixing and aeration improving device, the device is mainly composed of an ascending pipe, aeration chamber, aeration pipe, air release device, and optionally includes impeller, motor and the dosing hole, the aeration chamber is composed of two sections of different diameter concentric outer tube and inner tube Wai a round pipe at the bottom of welding in the circular plate, the bottom wall and connected with the circular plate and the entire device by adjusting bolt. The device is composed of anchor block and floating ball fixed suspended vertically in the water, which has large bubble flow and promote the impeller driven flow in two modes, lakes, reservoirs and rivers can be used in deep and shallow water on the water exchange, algae control, water deodorization and sediment release blocking.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水力混合、水体增氧的水质改善装置，主要适用于深水及浅水的湖泊、水库及河流的蓝藻控制、水体除臭及底泥污染物释放阻断等。
技术介绍
近年来，由于环境恶化及水体营养过剩等原因，导致我国许多湖泊、水库等重要水源地蓝藻水华频发，这不但直接损害着水生生态系统的健康，而且还威胁到了周边地区的饮用水源，甚至引发了城市供水危机。在水深较大的湖泊和水库中，由于水体分层现象导致下层水体基本处于缺氧状态，底泥中的氮、磷、铁、锰等物质向水体释放，加剧了水生生态环境的恶化。即使在外源得到有效控制的情况下，由于内源污染短期内不能消除，由物理或生物因子等作用促使的沉积物释放，仍可能导致水体在相当长的时间内维持黑臭、富营养化或水质恶化等不良状态。针对这些情况，人们作出了多种努力，例如通过破坏导致藻类异常繁殖的生长条件控制水华是一种引起日益重视的原位控藻技术。近年来国外发展扬水筒技术即是通过压缩空气进行水力混合，改变藻类的增殖环境，可取得显著的控藻效果。但该装置仍存在增氧性能差、对底泥污染物释放的阻断能力弱等诸多缺陷，难以从内源上消除水体黑臭以及富营养化的条件，也很难适应中国湖泊水库底泥层厚、异物多的整体特点。因此，对于研发控制藻类生长、水体充氧以及阻断污染物释放等的新技术、新装置仍存在急切的需求。
技术实现思路
在经过潜心研究并付出了大量创造性劳动后，本专利技术人完成了本技术的装置，即本技术提供一种既可扬水造流又可曝气增氧的装置。该装置是将湖泊或水库的底层的水通过扬水造 流的方式交换到顶部，同时增氧水在水体顶部扩散之后又被交换到底部，从而将积聚于表层的藻类驱赶至底层，由于光照极低以及温度骤降等原因，藻类失去活性而逐渐消亡。在沉积物中，硫化铁及硫化氢等含硫物是底泥黑臭的主要贡献者，而磷素等营养盐在底泥中主要以铁磷的形式存在，这些物质很容易被氧化。通过扬水造流，形成了上下层间的水体循环流动，并在该循环流动的过程中，水流中的溶解氧将这些物质氧化成一层致密的惰性氧化层，覆盖在底泥上部，阻止了污染物的释放，从而改善整个水生生态环境。该装置的扬水造流过程如图1所示。该装置主要包括曝气室、曝气管、气体释放器和上升管。任选地，该装置还可包括电机和叶轮。任选地，该装置还可包括加药孔。具体而言，该装置包括曝气室、曝气管、气体释放器和上升管，其中:所述曝气室由两段不同内径的外圆管和内圆管围成；所述曝气管设置在曝气室中，靠近曝气室的外壁内侧，管上开有曝气孔；所述气体释放器位于曝气室的上部区域中，由三段不同内径的同心外挡板、水封板和内挡板围成；所述上升管位于曝气室上方，且通过曝气室的顶端法兰与曝气室相连；所述内圆管的最底部焊接在下圆板上，通过调节螺栓连接该下圆板及整个装置的底壁，下圆板与曝气室下部的下挡板紧密接触但可上下移动，调节所述调节螺栓可上下移动该下圆板。为了更详细地解释本技术的所述装置，下面对上述各个要素和/或特征进行更进一步的阐述和描述。所述曝气室由两段不同内径的同心圆管即外圆管和内圆管所围成，两者的半径之t匕，即外圆管半径/内圆管半径的比为1.2-5: 1，例如可为1.2: 1,1.3: 1,1.4: 1、1.5: 1,1.6: 1,1.7: 1,1.8: 1,1.9: 1,2.0: 1,2.1: 1,2.2: 1,2.3: 1,2.4: 1、2.5: 1,2.6: 1,2.7: 1,2.8: 1,2.9: 1,3.0: 1,3.1: 1,3.2: 1,3.3: 1,3.4: 1、3.5: 1,3.6: 1,3.7: 1,3.8: 1,3.9: 1,4.0: 1,4.1: 1,4.2: 1,4.3: 1,4.4: 1、4.5: 1,4.6: 1,4.7: 1,4.8: 1,4.9: I 和 5.0: I。所述曝气管为圆形，其设置在靠近曝气室的外壁(即外圆管)内侧，管上开有曝气孔，曝气孔可随意间隔和排列，例如可均匀间隔，孔的直径为0.2-1毫米，例如可为0.2毫米、0.3毫米、0.4毫米、0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米和I毫米。所述曝气管与空气压缩机(未显示)相连，从而可实现对该装置的供气。所述气体释放器位于曝气室的上部区域中，由三段不同内径的同心圆管围成，具体而言，是由三段不 同内径的同心外挡板、水封板和内挡板围成。其中:外挡板的底部通过底板与内圆管焊接相连，而内圆管(即形成曝气管的内圆管)从其与上述底板的焊接点向上的部分构成内挡板，所述内、外挡板的顶端与曝气室顶端的法兰之间留有空隙；中间的同心圆管，即水封板与所述曝气室的顶端法兰相连，但与内、外挡板底端的底板相距一定距离。所述上升管位于曝气室上方，且通过曝气室的顶端法兰与曝气室相连，上升管根据需要可由许多段同管径的圆管通过多个法兰进行连接。上升管的上部设有固定支架，支架上可固定有浮球，以使得该装置可垂直悬浮与水中，浮球的数量和直径大小可根据实际情况进行合适的选择。所述内圆管的最底部焊接在下圆板上，该下圆板的直径小于构成曝气室的外圆管直径，并与曝气室下部的下挡板紧密接触但可上下移动，曝气管放置于该下挡板与曝气室外壁(即外圆管)形成的环形空间中，通过调节螺栓而连接该下圆板及整个装置的底壁。当使用时，可根据水深不同导致的水压大小，而调节所述调节螺栓以合适地上下移动该下圆板，从而可调节内挡板和外挡板的顶端与曝气室顶端法兰之间的空隙高度大小，以及水封板与内、外挡板底端的底板的距离大小。该装置的底壁下端连有钢索，钢索与锚固墩相连。为了坚固起见，可在上升管与曝气室的顶端法兰上连有加强筋，以起到加固作用，延长该装置的使用寿命并提高操作时的稳定性。任选地，上升管的顶端中可设有由电机驱动的叶轮，当不使用叶轮时，可将叶轮提升出上升管。任选地，曝气室的内壁(即内圆管)上可设有加药孔，其通过穿过内壁所围成的空间的加药管(未显示)与加药泵相连。当在水温分层较大的深水域使用该装置时，则启用曝气模式:气体释放器每隔一定时间释放出一个大的气泡，气泡在浮力作用下推动水流沿上升管上升至上层水体，装置底部的外围水进入装置，然后循环复始，进行下一次的气泡释放，从而形成了上下层水体的循环交换，将上层富氧水交换到底层，改善了水体底部的缺氧和厌氧环境，藻类也随水流交换到底部。当在藻类爆发的浅水域使用时，由于水温分层不明显，则可启用叶轮驱动模式:空气压缩机停止启动，而由电机驱动叶轮旋转，从而驱动水体形成循环。同时为了杀藻，开启加药泵，将杀藻剂通过加药孔进入到水体中，在叶轮驱动下快速扩散到整个水域，从而实现快速杀藻的目的。附图说明图1装置为本技术所述装置工作时扬水造流过程示意图。图2为本技术所述装置的整体结构图。图3为本技术所述装置的曝气室和气体释放器的局部结构放大示意图。在附图中，各个标号分别指代如下具体部件/零件。1.叶轮 2.固定支架3.浮球4.法兰 5.上升管 6.气体释放器7.曝气室8.加药孔 9.曝气管10.钢索 11 .锚固墩 12.外挡板13.水封板14.内挡板 15.调节螺栓16.电机 17.加强筋18.下圆板19.下挡板20.底壁 21.内圆管22.外圆管具体实施方式如图2所示，本技术的扬水曝气装置的上端接近水平面，并在固定支架2上固定有数量不等的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扬水造流曝气装置，其特征在于：所述装置包括曝气室(7)、曝气管(9)、气体释放器(6)和上升管(5)，其中，所述曝气室由两段不同内径的外圆管(22)和内圆管(21)围成；所述曝气管设置在曝气室中，靠近曝气室的外壁内侧，管上开有曝气孔；所述气体释放器位于曝气室的上部区域中，由三段不同内径的同心外挡板(12)、水封板(13)和内挡板(14)围成；所述上升管位于曝气室上方，且通过曝气室的顶端法兰与曝气室相连；所述内圆管(21)的最底部焊接在下圆板(18)上，通过调节螺栓(15)连接该下圆板及整个装置的底壁(20)，下圆板与曝气室下部的下挡板(19)紧密接触但可上下移动，调节所述调节螺栓可上下移动该下圆板。

【技术特征摘要】
1.一种扬水造流曝气装置，其特征在于:所述装置包括曝气室(7)、曝气管(9)、气体释放器(6)和上升管(5)，其中， 所述曝气室由两段不同内径的外圆管(22)和内圆管(21)围成； 所述曝气管设置在曝气室中，靠近曝气室的外壁内侧，管上开有曝气孔； 所述气体释放器位于曝气室的上部区域中，由三段不同内径的同心外挡板(12)、水封板(13)和内挡板(14)围成； 所述上升管位于曝气室上方，且通过曝气室的顶端法兰与曝气室相连； 所述内圆管(21)的最底部焊接在下圆板(18)上，通过调节螺栓(15)连接该下圆板及整个装置的底壁(20)，下圆板与曝气室下部的下挡板(19)紧密接触但可上下移动，调节所述调节螺栓可上下移动该下圆板。2.如权利要求1的所述扬水造流曝气装置，其特征在于:所述装置还包括位于上升管顶端中的由电机(16)驱动的叶轮(I)。3.如权利要求1的所述扬水造流曝气装置，其特征在于:所述曝气室的内壁上可设有加药孔(8)，所述加药孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：林卫青，付融冰，卢士强，孙远军，
申请(专利权)人：上海市环境科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：