一种菌床对流增氧设备的制作方法

本发明涉及氧气输送技术领域，特别涉及一种菌床对流增氧设备。

背景技术：

水体溶解的氧主要来源是浮游植物的光合作用，因此往往上层水体的溶解氧较高，而中下层水体因温度较低、密度大而经常处于停滞分层状态。

目前促进水体循环增氧的设备有叶轮增氧机、水车式增氧机、射流泵和曝气管。叶轮增氧机由电机、波箱、叶轮和浮球组成，浮于水面，叶轮平行水面浸于水面表层转动，使表层水飞散增加水和空气接触面积以提高氧溶解量，同时搅动水体形成漩涡把表层水垂直向下传送。但结构复杂，电机和波箱容易坏损，耗电量大，交换深度较深但范围有限。水车式增氧机由电机、波箱、传动轴叶轮组和浮筒组成。叶轮组垂直浸水10厘米左右转动，使水飞溅增氧并推动水水平运动。水车式增氧机结构复杂，电机和波箱容易坏损，耗电量大，交换深度小和表层范围较大，对中、下层水交换较差。射流泵由潜水电机、叶轮和浮筒构成。运行过程中可将空气吸入以提高氧溶解量，但增氧效率低，范围小，水体交换深度有限。曝气管由罗茨风机、管道和曝气管组成。曝气管沉于水底，压缩空气经曝气管微小孔洞溢出，使空气充分与水接触而增加氧溶解量。空气溢出后垂直向上挥发，增氧范围狭小。

传统的增氧机械克服热阻力将上层水运送至中下层较难，当水深超过1.8米后更难实现。水体补偿深度以下的水和底泥氧化还原电位随深度增加而降低，一旦养殖水体处于停滞分层状态，中、下层和底栖动物容易缺氧死亡。

技术实现要素：

针对以上不足，本发明提供一种菌床对流增氧设备，可高效率地将水体表层的高溶氧量水输送至底层以提高中、下层水体中的氧溶解量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

菌床对流增氧设备，包括由上至下依次连接的传动机构、装载有生物填料的浮动机构和底部出水装置，底部出水装置的顶端套设有一个或多个与底部出水装置相连通的气盘，传动机构可将水层表面的水体和氧气由底部出水装置传送至底层。

作为一种优选的技术方案，浮动机构包括多孔浮床和硬质浮圈，硬质浮圈安装在多孔浮床的顶部，用于使多空浮床漂浮于水面，生物填料填充在多孔浮床的内部,生物填料可分解大分子有机物、降解氨氮、净化水质，提升水体的透明度。

作为一种优选的技术方案，所述传动机构包括电机，多孔浮床的中心处设有开孔，电机通过电机安装架固定在多孔浮床中心处的正上方，电机的传动轴伸入底部出水装置内，传动轴的底部还安装有叶轮。

作为一种优选的技术方案，叶轮的叶片角度为10～20°。

作为一种优选的技术方案，叶轮顶面与底部出水装置顶部的距离为15～20cm。将叶轮顶面与底部出水装置顶部的距离设置为15～20cm，一方面可以使得叶轮在水面底部形成最大负压，使表层水最高效率地输送至水体底部，另一方面，由于水体越深，水压越大，可防止叶轮伸入水体底部过深，从而减少单位时间内电机的能耗。

作为一种优选的技术方案，底部出水装置包括硬管，由于底部出水装置直接与中下层水体接触，出水口处所受水压较大，因此，将硬管的直径特别设置为30～40cm，配合电机在较低功耗状态转动下，可高效率地克服水底压力使高含氧量水持续输出。

作为一种优选的技术方案，所述菌床对流增氧设备还包括硬质出水口，所述硬质吹水口通过波纹软管与底部出水装置连接。

作为一种优选的技术方案，硬质出水口设有用于与底部出水装置连接的圆柱状连接口和长方形扁体状的出水口，出水口的长度大于圆柱状连接口的直径。

作为一种优选的技术方案,出水口的顶面与圆柱状连接口顶面的距离为15～20cm，出水口与圆柱状连接口的连接面的倾斜度为30°。

通过圆柱状连接口、长方形扁体状出水口，并将出水口的长度设置为大于圆柱状连接口的直径,出水口的顶面与圆柱状连接口顶面的距离设置为15～20cm，出水口与圆柱状连接口的连接面的倾斜度设置为30°，可适应水底的实际情况，将硬质出水口的进水量进一步增大，并通过硬质出水口的结构大幅度地提升水体的出水压力和出水量，且能够使得水体水平均匀地散开，从而最大化地保证水底增氧效果。

本发明的有益效果在于：

本发明的菌床对流增氧设备单位时间的运送水量大,以叶轮推动表层高溶解氧水直达底部并在底部水平散开,高效率地将表层高溶解氧水运送到底层以提高中、下层水体的氧溶解量，减少中、下层和底栖动物缺氧状况发生，减少底泥产生亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等有毒有害还原态物质。同时高溶解氧水不停的缓慢流过浮于水表层的生物浮床，有利于有益微生物附着生长、大量繁殖，起到分解大分子有机物、降解氨氮、净化水质，提高水体透明度的效果。

附图说明

图1是本发明菌床对流增氧设备的俯视图；

图2是本发明菌床对流增氧设备的侧视图；

图3是图1的a-a剖面图；

图4是本发明硬质出水口的俯视图；

图5是本发明硬质出水口的侧视图；

图6是本发明硬质出水口的前视图；

图7是本发明硬质出水口的后视图。

图中标记说明如下：

1-电机；2-电机安装架；3-多孔浮床；4-硬质浮圈；5-硬管；6-电机轴；7-叶轮；8-生物填料；9-气盘；10-硬质出水口；101-圆柱状连接口；102-出水口；103-连接面。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹举例以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，以下实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本发明的保护范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且第一特征在第二特征“之上”、“上方”、“上面”可以是第一特征在第二特征的正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”、“下面”可以是第一特征在第二特征的正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

文中所称一个元件与另一个元件“固定”时，它可以直接固定到另一个元件上或者也可以通过媒介元件固定。当一个元件被描述为与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者通过媒介元件连接。本文所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“左侧”、“右侧”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

一种菌床对流增氧设备，如图1～3所示，包括由上至下依次连接的传动机构、装载有生物填料的浮动机构和底部出水装置，底部出水装置的顶端套设有一个或多个与底部出水装置相连通的气盘9，传动机构可将水层表面的水体和氧气由底部出水装置传送至底层。

夜晚或者阴雨天气打开鼓风机压缩空气，空气进入设备后经气盘9溢出，此时空气微泡与水混合然后被推送至底部，气-水混合体经过底部出水装置(管道)输出从而更有利于氧气与水结合。高溶氧水在底部水平扩散，同时因存在密度差而缓慢自由垂直向上扩散。高效率地将表层高氧溶解量水运送到底层，从而提高中、下层水体的氧溶解量，减少中、下层和底栖动物缺氧状况的发生。

本实施例中，浮动机构包括多孔浮床3和硬质浮圈4，硬质浮圈4安装在多孔浮床的顶部，其固定方式可以是利用挤压力套设或者采用胶粘剂粘接等。硬质浮圈4用于使多空浮床3漂浮于水面，生物填料填充在多孔浮床3的内部,生物填料可分解大分子有机物、降解氨氮、净化水质，提升水体的透明度。

生物填料可选用市售的普通生物填料，本实施例选用体表面积比较大的生物填料，这样在一定体积情况下体表面积比越大越能够为有益微生物提供更多的固着位置，有利于保持更多数量的有益微生物。

传动机构包括电机1，多孔浮床3的中心处设有开孔，电机1通过电机安装架2固定安装在多孔浮床3中心处的正上方，电机1的传动轴伸入底部出水装置内，传动轴的底部还安装有叶轮7。叶轮7转动时可在液体底面差生负压，从而使得表层水能够高效率地输送入底部。

叶轮7的叶片角度为10～20°，电机1的功率200～300瓦，转速控制在1500转/分钟。这样能够在保持氧气输送效率的同时控制水流速度，避免水流速度过快。

叶轮7顶面与底部出水装置顶部的距离为15～20cm。将叶轮顶面与底部出水装置顶部的距离设置为15～20cm，一方面可以使得叶轮7在水面底部形成最大负压，使表层水最高效率地输送至水体底部，另一方面，由于水体越深，水压越大，可防止叶轮7伸入水体底部过深，从而减少单位时间内电机的能耗。

本实施例中，底部出水装置为硬管5，由于底部出水装置直接与中下层水体接触，出水口处所受水压较大，因此，将硬管5的直径特别设置为30～40cm，配合电机1在较低功耗状态转动下，可高效率地克服水底压力使高含氧量水持续输出。

硬管5可选用金属类的管体比如不锈钢管、包塑金属管等，也可以选用塑料类管体比如pvc管、pe管等，还可以选用陶瓷类管体比如穿线瓷套管、玻璃纤维编制绝缘管等。

如图4～7所示，菌床对流增氧设备还包括硬质出水口10，所述硬质吹水口10通过波纹软管与底部出水装置(硬管5)连接。

整体设备的上端浮于水面，末端出口水平置于池底，下雨或者换水时会导致池内水位出现变化，另外风力也会导致浮床时常发生一定幅度的移动，因此通过波纹软管进行连接，可实现管体两端自由相对运动，从而保证设备的增氧效果尽量不受外界因素影响。

硬质出水口10设有用于与底部出水装置连接的圆柱状连接口101和长方形扁体状的出水口102，出水口102的长度大于圆柱状连接口101的直径。

硬质出水口10的材质可以选择不锈钢或高硬度塑料等。

本实施例中,出水口102的顶面与圆柱状连接口101顶面的距离为15～20cm，出水口102与圆柱状连接口101的连接面103的倾斜度为45°。

通过圆柱状连接口101、长方形扁体状出水口102，并将出水口102的长度设置为大于圆柱状连接口101的直径,出水口102的顶面与圆柱状连接口101顶面的距离设置为15～20cm，出水口102与圆柱状连接口101的连接面103的倾斜度设置为30°，可适应水底的实际情况，将硬质出水口10的进水量进一步增大，并通过硬质出水口10的结构大幅度地提升水体的出水压力和出水量，且能够使得水体水平均匀地散开，从而最大化地保证水底增氧的效果。

本发明所提供的菌床对流增氧设备单位时间的运送水量大,以叶轮推动表层高溶解氧水直达底部并在底部水平散开,高效率地将表层高溶解氧水运送到底层以提高中、下层水体的氧溶解量，减少中、下层和底栖动物缺氧状况发生，减少底泥产生亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等有毒有害还原态物质。同时高溶解氧水不停的缓慢流过浮于水表层的生物浮床，有利于有益微生物附着生长、大量繁殖，起到分解大分子有机物、降解氨氮、净化水质，提高水体透明度的效果。

以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。