CN113461183A - 创造深层水垂直对流的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种创造深层水垂直对流的方法及装置，其特征在于：其中对流的方法，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒内部或外部提供一动力，使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，实现深层水垂直对流。本发明创造深层水垂直对流的方法和装置设计合理，实现容易，制作成本低，改善深层水的水质明显。
Description
技术领域：
本发明涉及一种创造深层水垂直对流的方法及装置。
背景技术：
目前在湖泊或水库水的治理当中，在抑制藻类繁殖、控藻、提高水体溶解氧、尤其把高溶解氧表水送到深水缺氧区等水环境治理上，需要给予水体曝气并将水上下带动。普通有直接在水中使用表曝机、深水曝气盘等设备处理。这些处理方法曝气效率低，也无法将深水和表水高效带动对流。并且普通水处理设备仅能处理到浅层水（深度小于两米），而无法处理到深层水（深度两米至几十米），都起不到良好的效果。深度的水垂直对流因为没有经济实用的方法，到目前还不能轻易实现。
发明内容：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种创造深层水垂直对流的方法及装置，该创造深层水垂直对流的方法及装置有利于实现待处理水域的深层水与浅层水进行充分对流，以使深层水的水质得以改善。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒内部或外部提供一动力，使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动或柱形筒上部的水往柱形筒下部涌动，实现深层水垂直对流。
进一步的，上述柱形筒通过固定设在其外周壁上的浮球实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
进一步的，在待处理的水域的水面设有浮筒，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
进一步的，实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在待处理的水域底部设置曝气头，该曝气头正对柱形筒的下部开口，曝气头通过管路与位于水域岸上的空压机相连。
进一步的，实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置电机，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
进一步的，实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置抽水泵，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路或放射状连接的空气自吸式微泡射流曝气头相连通，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
本发明创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在待处理的水域底部设置曝气头，该曝气头正对柱形筒的下部开口，曝气头通过管路与位于水域岸上的空压机相连。
本发明创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒体内的上部设置电机，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
本发明创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒体内的上部设置抽水泵，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路或放射状连接的空气自吸式微泡射流曝气头连通，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
进一步的，上述柱形筒通过固定设在其外周壁上的浮球实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
进一步的，在待处理的水域的水面设有浮筒，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
本发明创造深层水垂直对流的方法，通过在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒内部或外部提供一动力，可使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，实现深层水与浅层水的垂直对流，将经过水处理后水质良好的浅层水与水质差的深层水得以充分混合，也由此将水质差的深层水可以得到水质处理。
本发明创造深层水垂直对流的方法和装置设计合理，实现容易，制作成本低，改善深层水的水质明显。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体的实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
附图说明：
图1是本发明一种实施例构造示意图；
图2是本发明一种实施例构造示意图；
图3是图2的局部俯视图；
图4是本发明一种实施例构造示意图；
图5是图4放射状管路的俯视图；
图6是本发明一种实施例构造示意图；
图7是本发明一种实施例构造示意图。
具体实施方式：
本发明创造深层水垂直对流的方法，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒1，在柱形筒内部或外部提供一动力，该动力可以是水泵、电机、发电机或空压机等，使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，实现深层水垂直对流；其中柱形筒可以采用塑料、不锈钢、玻璃钢等材料制成，其截面可以为圆形、矩形等。
其中实现柱形筒的悬浮，可以采用多种方式，下面提出几种实施例，但并不局限于此。
其中一种实施例：上述柱形筒1通过固定设在其外周壁上的浮球2实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3与柱形筒1下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
其中一种实施例：在待处理的水域的水面设有浮筒5，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳4连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
其中一种实施例：在待处理的水域的水面设有浮筒5，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳4连接，以及在柱形筒1的外周壁上还设有浮球2，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
浮球、浮筒可以是发泡塑料或陶粒、轻质浮石、金属等浮球或空心金属、塑料、水泥、玻璃钢浮筒等。
其中使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，实现深层水垂直对流的方式也是多种方式，下面提出几种实施例，但并不局限于此。
其中一种实施例：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在待处理的水域底部设置曝气头6，该曝气头6正对柱形筒的下部开口101，曝气头通过管路12与位于水域岸上的空压机11相连，在空压机的作用下曝气头表面产生大量气泡，该些气泡浮起，由于曝气头6正对柱形筒的下部开口101，浮起的气泡进入柱形筒内部并自下而上运动，该此过程即使位于水域底部的水往水面窜动，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
其中一种实施例：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置电机7，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮8转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，电机带动叶轮使柱形筒内部的水往上抽，并往柱形筒上部开口102（靠近水面，即为浅层水）的外周溢出，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
其中一种实施例：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置抽水泵10，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路9连通，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，并往柱形筒上部开口102（靠近水面，即为浅层水）的外周溢出，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
实现上述创造深层水垂直对流的方法的装置也可以是多种多样的，本申请提出几种实施例，但并不局限于此。
其中一种实施例：本发明创造深层水垂直对流的装置，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒1，在待处理的水域底部设置曝气头6，该曝气头正对柱形筒的下部开口101，曝气头通过管路与位于水域岸上的空压机11相连；在空压机的作用下曝气头表面产生大量气泡，该些气泡浮起，由于曝气头6正对柱形筒的下部开口101，浮起的气泡进入柱形筒内部并自下而上运动，该此过程即使位于水域底部的水往水面窜动，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
其中一种实施例：本发明创造深层水垂直对流的装置，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒1，在柱形筒体内的上部设置电机7，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮8转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，电机带动叶轮使柱形筒内部的水往上抽，并往柱形筒上部开口102（靠近水面，即为浅层水）的外周溢出，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
在该实施例中，为了稳定电机和叶轮8，在电机的输出轴上端具有支撑座13，该支撑座可以通过支撑杆14连接在浮筒5上。
其中一种实施例：本发明创造深层水垂直对流的装置，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒1，在柱形筒体内的上部设置抽水泵10，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路9连通，放射状管路即包括竖向中心管901和连接在中心管上的多根空气自吸式微泡射流曝气头902，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，并往柱形筒上部开口102（靠近水面，即为浅层水）的外周溢出，而原先位于浅层的水即逐步下沉，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质。
该多根空气自吸式微泡射流曝气头902设在该装置上，除了带动水流外，还可快速高效为水体补氧。
另一种实施例，在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒1，在柱形筒体内的下部设置电机15，电机的输出轴带动位于柱形筒下部的叶轮16转动，该叶轮的转动将位于柱形筒体内上部的水往下抽并排出，电机带动叶轮使柱形筒内部的水（包括位于柱形筒下开口101）往下抽排出筒外，位于柱形筒上部开口102周围的水即贯入筒内，实现了深层水与浅层水的垂直对流，改善了深层水的水质，且促进水体底部生态的快速形成，并可抑制水体藻类的生长。
上述四种创造深层水垂直对流的装置都可以采用下述几种连接方式，实现柱形筒的悬浮。
其中一种实施例：上述柱形筒1通过固定设在其外周壁上的浮球2实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3与柱形筒1下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
其中一种实施例：在待处理的水域的水面设有浮筒5，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳4连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
其中一种实施例：在待处理的水域的水面设有浮筒5，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳4连接，以及在柱形筒1的外周壁上还设有浮球2，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物3，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳4连接，以实现柱形筒悬浮。
对于图2的实施例，采用电机作为动力，也可以采用太阳能给电机供电，也可以采用风能为叶轮8提供转动的动力源，或者两者或三者共有，如图7所示。
本发明创造深层水垂直对流的方法，通过在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒内部或外部提供一动力，可使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，实现深层水与浅层水的垂直对流，将溶解氧高水质良好的浅层水与溶解氧低水质差的深层水得以充分混合，也由此将水质差的深层水可以得到水质提升改善。
本申请柱形筒通过动力低成本、低能耗地使水体做垂直流动（由下至上，由上至下），水体只要上下产生了对流，那么溶解氧、温度等都可以得到一定程度的交换，抑制藻类、增加深水处的溶解氧，对于水库等，排水的水温和溶解氧增加促进和保护了坝下的生态和水质。
柱形筒的材质可为多种材料，塑料、金属等；用于固定柱形筒的水底固定物锚定物可是预制混凝土件、金属件、石块等等。
本发明创造深层水垂直对流的方法和装置设计合理，实现容易，制作成本低，改善深层水的水质明显。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒内部或外部提供一动力，使位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，或相反水从柱形筒内自上部往下部流动，实现深层水垂直对流。
2.根据权利要求1所述创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：所述柱形筒通过固定设在其外周壁上的浮球实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物，所述预制混凝土件、金属件、石块等固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
3.根据权利要求1所述创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：在待处理的水域的水面设有浮筒，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有固定用锚定物，固定用锚定物是预制混凝土件、金属件或石块，所述固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
4.根据权利要求1、2或3所述创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在待处理的水域底部设置曝气头，该曝气头正对柱形筒的下部开口，曝气头通过管路与位于水域岸上的空压机相连。
5.根据权利要求1、2或3所述创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置电机，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
6.根据权利要求1、2或3所述创造深层水垂直对流的方法，其特征在于：实现位于柱形筒下部的水往柱形筒上部涌动，通过在柱形筒体内的上部设置抽水泵，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路或放射状连接的空气自吸式微泡射流曝气头连通，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
7.一种创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在待处理的水域底部设置曝气头，该曝气头正对柱形筒的下部开口，曝气头通过管路与位于水域岸上的空压机相连。
8.一种创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒体内的上部设置电机，电机的输出轴带动位于柱形筒上方且位于水面以下的叶轮转动，该叶轮的转动将位于柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流；或者在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒体内的下部设置电机，电机的输出轴带动位于柱形筒下部的叶轮转动，该叶轮的转动将位于柱形筒体内上部的水往下抽并排出，电机带动叶轮使柱形筒内部的水往下抽排出筒外，实现了深层水与浅层水的垂直对流。
9.一种创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：在待处理的水域内竖向悬浮设置柱形筒，在柱形筒体内的上部设置抽水泵，抽水泵的输出端与位于柱形筒上方且位于水面以下的放射状管路或放射状连接的空气自吸式微泡射流曝气头连通，在抽水泵的作用下柱形筒下方、柱形筒内部的水往上抽，实现深层水垂直对流。
10.根据权利要求7、8或9所述创造深层水垂直对流的装置，其特征在于：所述柱形筒通过固定设在其外周壁上的浮球实现上浮，在待处理的水域的底部设有预制固定用锚定物，所述固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮；或者在待处理的水域的水面设有浮筒，所述浮筒与柱形筒上部通过线绳连接，以实现柱形筒上浮，待处理的水域的底部设有固定用锚定物，所述固定用锚定物与柱形筒下部通过线绳连接，以实现柱形筒悬浮。
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| CN202110816373.6A Pending CN113461183A (zh) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | 创造深层水垂直对流的方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113461183A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0662701A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-03-08 | Kaiyo Kogyo Kk | 養殖海域における海流生成方法及び施設 |
| CN201686556U (zh) * | 2010-04-15 | 2010-12-29 | 上海欧保环境科技有限公司 | 解层式曝气机 |
| CN203079757U (zh) * | 2012-12-21 | 2013-07-24 | 上海市环境科学研究院 | 一种扬水造流曝气装置 |
| CN104528924A (zh) * | 2015-02-03 | 2015-04-22 | 武汉中科水生环境工程股份有限公司 | 一种污染水体原位治理净化装置 |
| CN110668623A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-01-10 | 温州大学 | 一种促进表层底层间水导流的装置及水质净化方法 |
| CN215975193U (zh) * | 2021-07-20 | 2022-03-08 | 福州水研环境科技有限公司 | 创造深水垂直对流的设备 |
-
2021
- 2021-07-20 CN CN202110816373.6A patent/CN113461183A/zh active Pending
Patent Citations (6)
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| CN215975193U (zh) * | 2021-07-20 | 2022-03-08 | 福州水研环境科技有限公司 | 创造深水垂直对流的设备 |
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