CN110803844A - 搅泥曝气一体设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种搅泥曝气一体设备，其包括曝气装置、浮力装置、支撑框架以及搅拌装置；其中，曝气装置、浮力装置以及搅拌装置均设置在支撑框架上；曝气装置设有曝气出口；搅拌装置包括驱动装置和搅动结构，驱动装置设置成驱动搅动结构搅拌运转，曝气出口的出气方向指向搅动结构。由于曝气装置的曝气出口的出气方向指向搅动结构，当搅动结构搅动底泥时，底泥会被打散飘浮在水中，曝气装置所产生的有氧气体从曝气出口冲向漂浮在水中的底泥团，有氧气体充分与底泥团混合反应，从而达到将底泥曝气处理的效果。

Description

搅泥曝气一体设备

技术领域

本发明涉及一种搅泥曝气一体设备。

背景技术

底泥是河湖的沉积物，是自然水域的重要组成部分。当水域受到污染后，水中部分污染物可通过沉淀或颗粒物吸附而蓄存在底泥中，适当条件下重新释放，成为二次污染源,这种污染称为底泥污染。

在河流湖泊污染治理过程中，底泥污染整治是主要的难点之一，也是目前较为普遍存在的环境问题。水体和底泥之间存在着吸收和释放的动态平衡，当水体存在较严重污染时，污染物通过沉淀、吸附等作用进入深层底泥中；久而久之，污染物就会沉积得越来越多，从而造成水体污染；但目前市面上还没有针对底泥污染物进行曝气处理的设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种搅泥曝气一体设备，解决上述现有技术问题中的一个或多个。

根据本发明的一个方面，提供了一种搅泥曝气一体设备，其包括曝气装置、浮力装置、支撑框架以及搅拌装置；其中，曝气装置、浮力装置以及搅拌装置均设置在支撑框架上；曝气装置设有曝气出口；搅拌装置包括驱动装置和搅动结构，驱动装置设置成驱动搅动结构搅拌运转，曝气出口的出气方向指向搅动结构。

使用时，浮力装置为支撑框架提供浮力，使得曝气装置、搅拌装置以及支撑框架能够漂浮在水面上；然后控制驱动装置驱动搅动结构在底泥中搅拌运转，由于曝气装置的曝气出口的出气方向指向搅动结构，当搅动结构搅动底泥时，底泥会被打散飘浮在水中，曝气装置所产生的有氧气体从曝气出口冲向漂浮在水中的底泥团，有氧气体充分与底泥团混合反应，从而达到将底泥曝气处理的效果。

在一些实施方式中，驱动装置包括第一液压马达和转轴，转轴枢转地设置在支撑框架上，第一液压马达设置成驱动转轴转动；搅动结构包括多个设置在转轴上的搅泥杆。

这样，当第一液压马达驱动转轴转动时，转轴带动多个搅泥杆将底泥搅乱打碎，并将底泥搅动到水中，起到搅泥的效果，同时通过将驱动装置设置成第一液压马达，具有马力大，防卡死的效果。

在一些实施方式中，曝气装置包括泵体、第一管、第二管以及气液混合装置；其中，气液混合装置包括进气管；泵体设有吸水口和出水口；泵体的出水口与第一管连接，第一管与第二管连通设置，第二管上形成有与第一管连通的接口；第二管的第一端和第二管的第二端沿着重力势能方向由高到低依次设置并相贯通；进气管一端设有进气口，进气管的另一端设有出气口，进气管的进气口与外界相通；进气管的出气口延伸到接口的出水下游位置；曝气出口为第二管的第二端；泵体的吸水口的吸水范围延伸到搅动结构。

这样，在工作时，为提高水位提供动力的泵体将水泵入到第一管内，使水具有一定的势能，通过水泵来提高水的流动速度，第一管将水流通过接口导入第二管内，由于第二管的第一端和第二管的第二端沿着重力势能方向由高到低依次设置，那么水流在重力作用下朝第二管的第二端流动，并且由于第二管的第一端与第二管的第二端相贯通，那么水流在重力作用下朝第二管的第二端流动时，水流柱的形态和速度不会因受到负压的影响而产生干扰；由于进气管的出气口是延伸到第二管内接口的出水下游位置的，从接口流出的水流柱会将进气管上位于接口的出水下游的部分和出气口包裹浸没；而由于进气管的进气口与外界相通，随着水流柱在重力作用下朝第二管的第二端流动，流动的水流将空气从进气管的进气口通过出气口虹吸进入水流中，随着空气被吸入到水流中，空气在出气口逐渐堆积，堆积的空气逐渐将水流从出气口上排开，直到虹吸效应消除，空气停止从出气口进入到水流中，然后由于水流的速度大于空气在水中上浮的速度，该堆积的空气随着水流一同流走，即在水流中形成了随之流动的气泡，接着由于堆积的空气被水流带走，没有了空气的阻挡，水流重新将出气口包裹浸没，又产生了虹吸效应，出气口又逐渐堆积产生气泡，这样周而复始，从而在水流中形成一连串的气泡，气泡被裹挟在水流中，以使得多个气泡分布在水流中，从而提高了水流中气泡的数量，增加了水流的溶氧率，最后水流带着气泡从第二管的第二端(即为曝气出口)喷入到水体中，以提高水体中的溶氧率。此外由于泵体的吸水口的吸水范围延伸到搅动结构，那么泵体在工作时，可以将搅动结构所搅动起来的底泥与水一同泵入到第一管内，然后再经过前述的流程，底泥可以充分地和水混合，使得水中的溶解氧可以均匀地与底泥发生曝气反应，进而具有更好的曝气效果。

在一些实施方式中，泵体还包括第二液压马达、推流叶片以及泵壳；泵壳设有泵腔；推流叶片设置在泵腔内，第二液压马达设置成驱动推流叶片转动。

这样，通过第二液压马达驱动推流叶片转动，使得推流叶片将水泵入到泵壳的泵腔内，然后再通过泵体的出水口喷射出去。具有不易卡机，马力大的特点。

在一些实施方式中，泵腔的内壁上附设有弹性层。

这样，当有河里的杂物被泵入到泵腔后，杂物会挤压弹性层，弹性层发生弹性形变，凹陷出适合大小的空间，以供杂物通过；避免了杂物被卡在泵腔的内壁与推流叶片之间，从而避免了出现“卡机现象”。

在一些实施方式中，还包括升降驱动结构，升降驱动结构设置成驱动转轴在支撑框架上升降移动。

这样，可以根据不同深度的河底，来控制升降驱动结构驱动转轴在支撑框架上上升或者下降，来将搅动结构调整到合适的深度上，达到能够对不能深度的底泥进行搅拌的功能。

在一些实施方式中，设有两个浮力装置分别安装在支撑框架的两端，且曝气装置和搅拌装置均设置在支撑框架的中间位置上。

这样，通过将两个浮力装置分别安装在支撑框架的两端，使得浮力设置在支撑框架的两端上，并通过将曝气装置和搅拌装置均设置在支撑框架的中间位置上，使得整设备的重心设置在支撑框架的中间位置，使得浮力和重力在重力势能方向达到平衡，具有漂浮稳定的特点。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的搅泥曝气一体设备的示意图；

图2为图1的搅泥曝气一体设备另一视角的示意图；

图3为图1所示的搅泥曝气一体设备又一视角的示意图。

标号：1-曝气装置、2-浮力装置、3-支撑框架、4-搅拌装置、11-曝气出口、41-驱动装置、42-搅动结构、412-转轴

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1至图3示意性的显示了本发明一种实施方式的搅泥曝气一体设备的结构。

如图1、图2和图3所示，该搅泥曝气一体设备，包括曝气装置1、浮力装置2、支撑框架3以及搅拌装置4；其中，曝气装置1、浮力装置2以及搅拌装置4均设置在支撑框架3上；曝气装置1设有曝气出口11；搅拌装置4包括驱动装置41和搅动结构42，驱动装置41设置成驱动搅动结构42搅拌运转，曝气出口11的出气方向指向搅动结构42。

使用时，浮力装置2为支撑框架3提供浮力，使得曝气装置1、搅拌装置4以及支撑框架3能够漂浮在水面上；然后控制驱动装置41驱动搅动结构42在底泥中搅拌运转，由于曝气装置1的曝气出口11的出气方向指向搅动结构42，当搅动结构42搅动底泥时，底泥会被打散飘浮在水中，曝气装置1所产生的有氧气体从曝气出口11冲向漂浮在水中的底泥团，有氧气体充分与底泥团混合反应，从而达到将底泥曝气处理的效果。

详细地，在本实施例中，驱动装置41包括第一液压马达和转轴412，转轴412枢转地设置在支撑框架3上，第一液压马达设置成驱动转轴412转动；搅动结构42包括多个设置在转轴412上的搅泥杆。在其他实施方式中，搅拌装置4的具体实现结构还可以根据实际情况做适宜性调整，只要是能够起到搅拌功能的即可。这样，当第一液压马达驱动转轴412转动时，转轴412带动多个搅泥杆将底泥搅乱打碎，并将底泥搅动到水中，起到搅泥的效果，同时通过将驱动装置41设置成第一液压马达，具有马力大，防卡死的效果。

详细地，在本实施例中，曝气装置1包括泵体、第一管、第二管以及气液混合装置；其中，气液混合装置包括进气管；泵体设有吸水口和出水口；泵体的出水口与第一管连接，第一管与第二管连通设置，第二管上形成有与第一管连通的接口；第二管的第一端和第二管的第二端沿着重力势能方向由高到低依次设置并相贯通；进气管一端设有进气口，进气管的另一端设有出气口，进气管的进气口与外界相通；进气管的出气口延伸到接口的出水下游位置；曝气出口11为第二管的第二端；泵体的吸水口的吸水范围延伸到搅动结构42。在其他实施方式中，曝气装置1的具体结构还可以根据实际情况做适宜性调整，即只要是能够产生曝气效果即可。这样，在工作时，为提高水位提供动力的泵体将水泵入到第一管内，使水具有一定的势能，通过水泵来提高水的流动速度，第一管将水流通过接口导入第二管内，由于第二管的第一端和第二管的第二端沿着重力势能方向由高到低依次设置，那么水流在重力作用下朝第二管的第二端流动，并且由于第二管的第一端与第二管的第二端相贯通，那么水流在重力作用下朝第二管的第二端流动时，水流柱的形态和速度不会因受到负压的影响而产生干扰；由于进气管的出气口是延伸到第二管内接口的出水下游位置的，从接口流出的水流柱会将进气管上位于接口的出水下游的部分和出气口包裹浸没；而由于进气管的进气口与外界相通，随着水流柱在重力作用下朝第二管的第二端流动，流动的水流将空气从进气管的进气口通过出气口虹吸进入水流中，随着空气被吸入到水流中，空气在出气口逐渐堆积，堆积的空气逐渐将水流从出气口上排开，直到虹吸效应消除，空气停止从出气口进入到水流中，然后由于水流的速度大于空气在水中上浮的速度，该堆积的空气随着水流一同流走，即在水流中形成了随之流动的气泡，接着由于堆积的空气被水流带走，没有了空气的阻挡，水流重新将出气口包裹浸没，又产生了虹吸效应，出气口又逐渐堆积产生气泡，这样周而复始，从而在水流中形成一连串的气泡，气泡被裹挟在水流中，以使得多个气泡分布在水流中，从而提高了水流中气泡的数量，增加了水流的溶氧率，最后水流带着气泡从第二管的第二端(即为曝气出口11)喷入到水体中，以提高水体中的溶氧率。此外由于泵体的吸水口的吸水范围延伸到搅动结构42，那么泵体在工作时，可以将搅动结构42所搅动起来的底泥与水一同泵入到第一管内，然后再经过前述的流程，底泥可以充分地和水混合，使得水中的溶解氧可以均匀地与底泥发生曝气反应，进而具有更好的曝气效果。

在本实施例中，泵体还包括第二液压马达、推流叶片以及泵壳；泵壳设有泵腔；推流叶片设置在泵腔内，第二液压马达设置成驱动推流叶片转动。这样，通过第二液压马达驱动推流叶片转动，使得推流叶片将水泵入到泵壳的泵腔内，然后再通过泵体的出水口喷射出去。具有不易卡机，马力大的特点。

在本实施例中，泵腔的内壁上附设有弹性层。具体地，该弹性层为橡胶层。这样，当有河里的杂物被泵入到泵腔后，杂物会挤压弹性层，弹性层发生弹性形变，凹陷出适合大小的空间，以供杂物通过；避免了杂物被卡在泵腔的内壁与推流叶片之间，从而避免了出现“卡机现象”。

在本实施例中，还包括升降驱动结构，升降驱动结构设置成驱动转轴412在支撑框架3上升降移动。这样，可以根据不同深度的河底，来控制升降驱动结构驱动转轴412在支撑框架3上上升或者下降，来将搅动结构42调整到合适的深度上，达到能够对不能深度的底泥进行搅拌的功能。

在本实施例中，设有两个浮力装置2分别安装在支撑框架3的两端，且曝气装置1和搅拌装置4均设置在支撑框架3的中间位置上。这样，通过将两个浮力装置2分别安装在支撑框架3的两端，使得浮力设置在支撑框架3的两端上，并通过将曝气装置1和搅拌装置4均设置在支撑框架3的中间位置上，使得整设备的重心设置在支撑框架3的中间位置，使得浮力和重力在重力势能方向达到平衡，具有漂浮稳定的特点。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.搅泥曝气一体设备，其特征在于，包括曝气装置、浮力装置、支撑框架以及搅拌装置；

其中，所述曝气装置、所述浮力装置以及所述搅拌装置均设置在所述支撑框架上；

所述曝气装置设有曝气出口；

所述搅拌装置包括驱动装置和搅动结构，所述驱动装置设置成驱动所述搅动结构搅拌运转，所述曝气出口的出气方向指向所述搅动结构。

2.根据权利要求1所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，所述驱动装置包括第一液压马达和转轴，所述转轴枢转地设置在所述支撑框架上，所述第一液压马达设置成驱动所述转轴转动；

所述搅动结构包括多个设置在所述转轴上的搅泥杆。

3.根据权利要求1所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，所述曝气装置包括泵体、第一管、第二管以及气液混合装置；

其中，所述气液混合装置包括进气管；所述泵体设有吸水口和出水口；

所述泵体的出水口与所述第一管连接，第一管与所述第二管连通设置，第二管上形成有与第一管连通的接口；

所述第二管的第一端和第二管的第二端沿着重力势能方向由高到低依次设置并相贯通；

所述进气管一端设有进气口，进气管的另一端设有出气口，进气管的进气口与外界相通；进气管的出气口延伸到所述接口的出水下游位置；

所述曝气出口为所述第二管的第二端；

所述泵体的吸水口的吸水范围延伸到所述搅动结构。

4.根据权利要求3所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，所述泵体还包括第二液压马达、推流叶片以及泵壳；所述泵壳设有泵腔；

所述推流叶片设置在所述泵腔内，所述第二液压马达设置成驱动所述推流叶片转动。

5.根据权利要求4所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，所述泵腔的内壁上附设有弹性层。

6.根据权利要求2所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，还包括升降驱动结构，所述升降驱动结构设置成驱动所述转轴在所述支撑框架上升降移动。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的搅泥曝气一体设备，其特征在于，设有两个所述浮力装置分别安装在所述支撑框架的两端，且所述曝气装置和所述搅拌装置均设置在所述支撑框架的中间位置上。

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