一种水体增氧系统及其使用方法
【专利摘要】本发明公开一种水体增氧系统，包括至少一组增氧装置，所述增氧装置包括两个端部通过盲堵封闭的、具有一内腔的中心增氧器，两个所述中心增氧器的相邻一端之间通过连通管相连，靠近所述中心增氧器另一端的所述中心增氧器上连接有换质流通道，所述中心增氧器上开设有导流孔，所述连通管连通有进气管，所述进气管与增氧结构连接。本发明所提供的系统结构简单，使用方便，用于河流、湖泊等的水体修复，水体氧气均匀传递面积广、复氧效率高，对水体进行高效、全面换质，从根本上治理，水体修复净化效果好，成本低，运行稳定，并针对流动和静止水体进行合理布局使用，缩短修复周期。
【专利说明】
一种水体増氧系统及其使用方法
技术领域
[0001] 本发明属于环境保护领域，涉及一种环境保护领域的装置及其使用方法，具体说 是一种水体增氧系统及其使用方法，用于水体修复。
【背景技术】
[0002] 随着人类对环境资源开发利用活动日益增加，特别是进入本世纪以来，工农业生 产大规模地迅速发展，工业化带来了"城市化"现象，使得大量含有氮、磷营养物质的生活污 水排入附近的湖泊、水库和河流，增加了这些水体的营养物质的负荷量。
[0003] 对于河湖水体富营养化治理，各个国家和地区采用不同的物理、化学、生物方法对 其进行预防、控制和修复，并且取得了一定的成效。现在主要的物理处理方法有底泥疏浚、 引水冲洗、机械曝气等，但是工程量巨大、运行成本高;化学方法有投加混凝剂和除藻剂等， 虽然能在短期内取得一定效果，但也存在着治理不彻底、成本高的问题，特别是会产生二次 污染，引发新的生态问题;现流行的生物和生态修复，通过微生物降解和水生植物的吸收、 转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮。此类方法虽避免了二次污 染问题，但受自然环境影响大，要求条件苛刻，同时相对于其它处理技术而言，更有周期长、 见效慢的缺点。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一是提供一种水体增氧系统，用于河流、湖泊等的水体修复，水体 氧气均匀传递面积广、复氧效率高，从根本上治理，水体修复净化效果好，系统结构简单，使 用方便，成本低，运行稳定，周期短。
[0005] 本发明的目的之二是提供水体增氧系统的使用方法，对流动水体和相对静止、流 动性小的水体进行针对性布置，对水体进行高效、全面换质，安装使用方便，缩短修复周期。
[0006] 为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案:一种水体增氧系统，包括至少一 组增氧装置，所述增氧装置包括两个端部通过盲堵封闭的、具有一内腔的中心增氧器，两个 所述中心增氧器的相邻一端之间通过连通管相连，靠近所述中心增氧器另一端的所述中心 增氧器上连接有换质流通道，所述中心增氧器上开设有导流孔，所述连通管连通有进气管， 所述进气管与增氧结构连接。
[0007] 增氧结构通过进气管输送输送进空气，借助换质流通道，空气在中心增氧器内形 成水气混合物，并通过导流孔排入水体中，大大扩散了空气在水体中的分布范围，提高复氧 效率。
[0008] 作为优选，相邻所述中心增氧器的导流孔所在的竖直面之间具有夹角，进一步提 高氧气的分散度。
[0009] 进一步优选，所述夹角为90°-180°，效果最佳。
[0010] 作为优选，所述中心增氧器的内腔内设置有与所述连通管相连通的微孔曝气管和 内置均向导流板，所述内置均向导流板对准所述微孔曝气管出孔。空气经过微孔曝气管，遇 到水形成气水混合液，在上流过程中被内置均向导流板撞击，使得气水混合液充满在中心 增氧器的内腔中，不仅能提高水的携氧量，还能大大扩大气水混合液的分布范围。
[0011]作为优选，所述中心增氧器外设置有外置导流板，所述外置导流板对准所述导流 孔。气水混合液从导流孔中排出，与外置导流板撞击，气水混合液被冲散在水体中，加速氧 气的分布范围，提高复氧效率。
[0012]作为优选，所述内置均向导流板为弧度板，弧度为25-35°。
[0013] 作为优选，所述内置均向导流板距离所述微孔曝气管出孔的距离为18-24mm。
[0014] 作为优选，所述外置导流板为弧度板，弧度为28-40°，所述外置导流板距离所述导 流孔的距离为20-50mm。
[0015] 作为优选，所述微孔曝气管的直径为20-65mm。
[0016] 进一步优选，所述微孔曝气管出孔为S形的出孔缝，这样设计，可以均衡从微孔曝 气管射出的水对内置均向导流板的冲击力。
[0017] 作为优选，所述导流孔的孔径为10-20mm。
[0018] 作为优选，所述内置均向导流板的宽度为10-20mm，所述外置导流板的宽度为50-100mm〇
[0019] 作为优选，所述中心增氧器上设置有换质流接口，通过换质流接口与所述换质流 通道连接，所述换质流接口向下倾斜设置。
[0020] 在流动性大的河道中，多套增氧装置呈沿着水流方向直线排列；在流动缓慢甚至 静止的湖泊中，多套交替增氧装置呈相邻镜像的矩阵排列。
[0021]通过实施上述技术方案，本发明具有如下的有益效果:本发明所提供的系统结构 简单，使用方便，用于河流、湖泊等的水体修复，水体氧气均匀传递面积广、复氧效率高，对 水体进行高效、全面换质，从根本上治理，水体修复净化效果好，成本低，运行稳定，并针对 流动和静止水体进行合理布局使用，缩短修复周期。
【附图说明】
[0022]附图1为本发明所提供的系统在河道里的排布方法； 附图2为本发明所提供的系统在湖泊里的排布方法； 附图3为本发明一实施例的结构示意图； 附图4为本发明一实施例中增氧装置结构示意图； 附图5为本发明一实施例中增氧装置截面图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细说明。
[0024] 实施例1: 一种水体增氧系统，用于水体复氧修复，包括一组增氧装置1，增氧装置1如附图3、4、5 所示，包括两个端部通过盲堵11封闭的、具有一内腔的中心增氧器10,内腔形成密度差流 腔，两个中心增氧器10的一端盲堵11上开设有孔，之间通过连通管20相连，另一端的中心增 氧器10上设置有换质流接口 102，通过换质流接口 102与连接有换质流通道30，换质流接口 102向下倾斜设置，连通管20连通有进气管201，进气管201与增氧结构202连接。
[0025] 中心增氧器10的内腔内设置有与连通管20相连通的直径为45mm的微孔曝气管40 和内置均向导流板50,内置均向导流板50对准所述微孔曝气管40的出孔，并距离出孔20mm。 中心增氧器10上开设有一排孔径为15mm的导流孔101，在于导流孔101相对的位置设置有位 于中心增氧器10外的外置导流板60,距离导流孔30mm;内置均向导流板50和外置导流板60 均为弧度板，前者的弧度为35°，后者的弧度为35°。所述内置均向导流板50的宽度为15mm， 所述外置导流板60的宽度为60mm。
[0026] 实施例2: 一种水体增氧系统，包括一组增氧装置1，增氧装置1包括两个端部通过盲堵11封闭的、 具有一内腔的中心增氧器10,内腔形成密度差流腔，两个中心增氧器10的一端盲堵11上开 设有孔，之间通过连通管20相连，另一端的中心增氧器10上设置有换质流接口 102,通过换 质流接口 102与连接有换质流通道30，换质流接口 102向下倾斜设置，连通管20连通有进气 管201，进气管201与增氧结构202连接。换质流通道30由增氧器接口、输流管与格栅网堵组 成，增氧器接□与换质流接□ 102对接，输流管，为直径50-200mm的管道，本实施例为150mm; 格栅网堵，为与输流管直径相匹配的筛网盲堵，过滤水体中的垃圾，防止堵塞，网格当量孔 径在2_5mm，本实施例为4mm。
[0027] 中心增氧器10的内腔内设置有与连通管20相连通的直径为20mm的微孔曝气管40 和内置均向导流板50,内置均向导流板50对准所述微孔曝气管40的出孔，并距离出孔24mm。 中心增氧器10上开设有孔径为20mm的导流孔101，在于导流孔101相对的位置设置有位于中 心增氧器10外的外置导流板60,距离导流孔20mm;内置均向导流板50和外置导流板60均为 弧度板，前者的弧度为25°，后者的弧度为40°。所述内置均向导流板50的宽度为20mm，所述 外置导流板60的宽度为50mm。
[0028] 实施例3: 一种水体增氧系统，用于水体复氧修复，包括一组增氧装置1，增氧装置1包括两个端部 通过盲堵11封闭的、具有一内腔的中心增氧器10,内腔形成密度差流腔，两个中心增氧器10 的一端盲堵11上开设有孔，之间通过连通管20相连，另一端的中心增氧器10上设置有换质 流接口 102,通过换质流接口 102与连接有换质流通道30,换质流接口 102向下倾斜设置，连 通管20连通有进气管201，进气管201与增氧结构202连接。
[0029]中心增氧器10的内腔内设置有与连通管20相连通的直径为65mm的微孔曝气管40 和内置均向导流板50,内置均向导流板50对准所述微孔曝气管40的出孔，并距离出孔18mm。 中心增氧器10上开设有孔径为IOmm的导流孔101，在于导流孔101相对的位置设置有位于中 心增氧器10外的外置导流板60,距离导流孔50mm;内置均向导流板50和外置导流板60均为 弧度板，前者的弧度为35°，后者的弧度为28°。所述内置均向导流板50的宽度为10mm，所述 外置导流板60的宽度为100mm。
[0030] 实施例1 - 3的水体增氧系统，在流动性大的河道里和流动性小甚至静止的湖泊里 排布使用方法不一样，在流动性大的河道里，如附图1所示，多套增氧装置呈直线排列;在流 动性小甚至静止的湖泊里，如附图2所示，多套交替增氧装置呈相邻镜像的矩阵排列；多套 使用可以使得水体中形成旋流，大面积促进水体高效复氧与换质，高效提高水体净化能力， 套数根据河道的长度、湖泊的面积以及污染程度而定。
[0031] 运行原理： 增氧结构采用风机，通过进风管201将空气送入微孔曝气管40,空气遇到水形成气水混 合液，在上流过程中被内置均向导流板50撞击，使得气水混合液充满在密度差流腔中，并从 导流孔101中排出，与外置导流板60撞击，气水混合液被冲散在水体中，加速氧气的分布范 围，提尚复氧效率。
[0032]由于密度差流腔中液体密度小，驱动换质流通道30中的水向中心增氧器10流动， 并继续向上排出装置，同时换质流通道30的另一端则通过吸水补充。
[0033]中心增氧器10的含氧水向换质流通道30的另一端流动，从而使得氧气均布在水体 中，并实现了水体中物质的大空间尺度的均匀置换，从而提高水体的复氧与净化能力。
[0034]采用实施例1、2、3的水体增氧系统安置在污染河道内进行复氧，在某地区，选取四 条污染的河道(河道1、河道2、河道3、河道4)，选择河道宽度在10米左右，深度在1.8米左右 的区域进行试验，每4L(L为中心增氧器10长度的一半)安装一个实施例1中的增氧系统，对 安装前和安装一个月后的水中溶氣量讲行检测对比，结果如衷1:
从表1可以看出，使用本发明的增氧系统后，四条河道中水中的溶氧量大大提升了，水 质得到极大改善。
【主权项】
1. 一种水体增氧系统，其特征在于，包括至少一组增氧装置（1)，所述增氧装置(1)包括 两个端部通过盲堵（11)封闭的、具有一内腔的中心增氧器（10)，两个所述中心增氧器（10) 的相邻一端之间通过连通管(20)相连，靠近所述中心增氧器（10)另一端的所述中心增氧器 (10)上连接有换质流通道（30)，所述中心增氧器（10)上开设有导流孔（101)，所述连通管 (20)连通有进气管(201)，所述进气管(201)与增氧结构(202)连接。2. 根据权利要求1所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述中心增氧器(10)的内腔内 设置有与所述连通管(20)相连通的微孔曝气管(40)和内置均向导流板(50)，所述内置均向 导流板(50)对准所述微孔曝气管(40)的出孔。3. 根据权利要求1所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述中心增氧器(10)外设置有 外置导流板(60)，所述外置导流板(60)对准所述导流孔(101)。4. 根据权利要求2所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述内置均向导流板(50)为弧 度板，弧度为25-35°。5. 根据权利要求4所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述内置均向导流板(50)距离 所述微孔曝气管(40)出孔的距离为18-24mm。6. 根据权利要求3所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述外置导流板(60)为弧度 板，弧度为28-40°，所述外置导流板(60)距离所述导流孔(101)的距离为20-50mm。7. 根据权利要求2所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述微孔曝气管(40)的直径为 2〇-65mm〇8. 根据权利要求7所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述导流孔（101)的孔径为10-20mm 〇9. 根据权利要求1所述一种水体增氧系统，其特征在于，所述中心增氧器(10)上设置有 换质流接口（102)，通过换质流接口（102)与所述换质流通道（30)连接，所述换质流接口 (102)向下倾斜设置。10. 如权利要求1所述一种水体增氧系统的使用方法，其特征在于，在流动的河道中，多 套增氧装置（1)呈沿着水流方向直线排列;在湖泊中，多套交替增氧装置（1)呈相邻镜像的 矩阵排列。
【文档编号】C02F7/00GK106007020SQ201610578541
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月22日
【发明人】徐颋, 徐玉裕, 寿鹿, 沈超峰, 梁新强, 俞忠力, 李育才, 秦丽佳
【申请人】浙江微碳科技股份有限公司, 浙江绿维环境科技有限公司