CN114716034A - 一种潜水离心式曝气机及其溶氧量调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种潜水离心式曝气机及溶氧量调整方法，潜水离心式曝气机包括离心曝气机本体和溶氧量调节件，溶氧量调节件设置在离心曝气机本体的流道出口外侧；溶氧量调节件包括导流体，导流体由第一工作面和第二工作面包络而成，第一工作面位于第二工作面的上方，第一工作面和第二工作面均为向下凸的弧面。本发明提供的一种潜水离心式曝气机及溶氧量调整方法，提高水体的溶氧量，并对不同深度的溶氧量进行调整。

Description

一种潜水离心式曝气机及其溶氧量调整方法

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体来说，涉及一种潜水离心式曝气机及溶氧量调整方法。

背景技术

离心式曝气机广泛应用于小型污水处理及水塘增氧，主要由潜水电泵、进气室、混合室和进气管等组成。离心式曝气机的叶轮高速旋转，高速水流在混合室中形成负压，空气依次通过进气管、进气室被吸入到混合室中与水体混合，汽水混合液从混合室周边流道高速流出进入水体，完成对水体的充氧。但以下情况会制约曝气机的应用：

1.由于曝气机安装在池(水塘)底部，往往底部的充氧效果比较好，而靠近液面充氧效果比较差。因此，在不同的深度溶氧量严重不均衡，达不到预期的溶氧分布，传统的离心式曝气机无法调整各位置深度的溶氧量。

2.不同的工况往往会影响水体的溶氧量的均衡，不同深度位置的溶氧量会出现较大的变化，同样达不到预期的溶氧效果。

3.污水处理中的好氧池和水塘面积都比较大，通常使用多台曝气机进行增氧，由于边界效应或交叉影响，在池中不同深度的氧含量往往差异较大，从而影响工艺和溶氧效果。

发明内容

本发明针对上述不足，提供一种潜水离心式曝气机及溶氧量调整方法，提高水体的溶氧量，并对不同方向和不同深度的溶氧量进行调整。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种潜水离心式曝气机，包括离心曝气机本体和溶氧量调节件，所述溶氧量调节件设置在离心曝气机本体的流道出口外侧；所述溶氧量调节件包括导流体，所述导流体由第一工作面和第二工作面包络而成，第一工作面位于第二工作面的上方，第一工作面和第二工作面均为向下凸的弧面。

作为本发明实施例的进一步改进，所述导流体的个数与离心曝气机本体的流道个数一致，且导流体与流道一一对应布设。

作为本发明实施例的进一步改进，所述溶氧量调节件还包括固定环，所述导流体与固定环连接。

作为本发明实施例的进一步改进，所述导流体上设有贯穿其左右两端的轴孔，固定环上设有与轴孔适配的芯轴，轴孔穿设在芯轴上。

作为本发明实施例的进一步改进，所述导流体的左端或右端端部设有多个调节孔，多个调节孔沿从导流体顶端到底端的侧面弧形方向间隔分布；芯轴上设有调节体，调节体上设有定位孔；使用时，导流体的其中一个调节孔与调节体的定位孔对准，定位销穿设在调节孔和定位孔中。

作为本发明实施例的进一步改进，所述导流体与离心曝气机本体的流道出口之间的距离为100mm～500mm。

作为本发明实施例的进一步改进，导流体底端的高度高于离心曝气机本体流道出口底端的高度，且低于离心曝气机本体流道出口顶端的高度。

另一方面，本发明实施例还提供一种溶氧量调整方法，采用上述潜水离心式曝气机，所述方法包括以下步骤：

步骤10)潜水离心式曝气机运行稳定后，实时测量离心曝气机本体的流道轴线高度上的溶氧量及液面下方的溶氧量；

步骤20)如果离心曝气机本体的所有流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，且液面下方的溶氧量大于第二预设范围，或者离心曝气机本体的所有流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，且液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则降低或提升离心曝气机本体的电机运行频率，以降低或提高曝气机的充氧量，使水体溶氧量减小或增大；

步骤30)如果离心曝气机本体的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则调整该流道相对应的导流体，使得导流体的倾斜角α变大，直至运行稳定后离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内；所述倾斜角α为连接导流体顶端与底端的斜面与水平面之间的夹角；

步骤40)如果离心曝气机本体的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量大于第二预设范围，则调整该流道相对应的导流体，使得导流体的倾斜角α变小，直至运行稳定后离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内。

作为本发明实施例的进一步改进，所述步骤10)中，潜水离心式曝气机运行稳定后，离心曝气机本体产生的汽水混合液喷到导流体上，大部分汽水混合液流经第一工作面，第一工作面使汽水混合液形成较大的向上分力，提高流道中心轴线以上部分的混合效果，将更多的氧气溶解于水中；同时增加汽水混合液的移动路径，移动路径越长，增加气泡与水的接触机会，则溶氧量越高，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加；小部分汽水混合液流经第二工作面，汽水混合液流经第二工作面的弧面下方，由于第二工作面受力较小，易产生汽水混合液的分离运动，形成汽水混合液的泄露旋涡，具有一定压力流动的汽水混合液与池底水体的混合，提高底部的溶氧效果。

作为本发明实施例的进一步改进，所述步骤30)中，倾斜角α变大，第一工作面受到汽水混合液的直接冲击范围变大，使汽水混合液的移动路径变长，增加气泡与水的接触机会，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加，增加流道中心轴线以上的混合溶氧效果，使得中上部水体的溶氧效果得到加强；

所述步骤40)中，倾斜角α变小，第一工作面受到汽水混合液的压力减小，减小汽水混合液的移动路径，即减弱流道中心轴线上部的溶氧效果；第二工作面受到汽水混合液的压力得到提高，汽水混合液的流动分离效果适当减弱，形成向上的泄露旋涡效应同时减弱，降低了流道中心轴线以上的混合溶氧效果，但增加池底汽水混合液的移动路径，加强池底污泥的溶氧，保证污泥的活性，有效加强了池底的溶氧效果。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：本发明提供的潜水离心式曝气机及溶氧量调整方法，离心曝气机本体喷出的汽水混合液在导流体的导流作用下向上向外扩散。离心曝气机本体产生的速度较大的汽水混合液中的一部分流经第一工作面，该面使汽水混合液形成较大的向上分力，提高流道轴线以上部分的混合效果，将更多的氧气溶解于水中。一部分汽水混合液流经第二工作面的弧形以下，产生汽水混合液的分离运动，形成汽水混合液的泄露旋涡，具有一定压力流动的汽水混合液与池底水体的混合，提高底部的溶氧效果。可通过调整各方向的导流体的倾斜角度，以调整汽水混合液的喷射角度，从而有效调节不同方向的池底、池中和液面的溶氧量，改变深度方向的溶氧量分布，使整个水池在深度方向保持一定的溶氧坡度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例的潜水离心式曝气机的结构示意图；

图2是本发明实施例中溶氧量调节件的结构示意图；

图3是本发明实施例中溶氧效果示意图。

图中有：离心曝气机本体1、变频器11、混合室12、溶氧量调节件2、固定环21、定位销22、调节体23、导流体24、第一工作面241、轴孔242、第二工作面243、芯轴25、第一氧气传感器3、第二氧气传感器4、控制器5、倾斜角α。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。

以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。应当理解的是，在全部附图中，对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。

本发明实施例提供一种潜水离心式曝气机，如图1所示，包括离心曝气机本体1和溶氧量调节件2，溶氧量调节件2设置在离心曝气机本体1的流道出口外侧。离心曝气机本体1包括从上到下依次连接的电机、进气室、混合室12和底座。其中，混合室12的顶端设有进气口，底端设有进水口，进气室与混合室12的进气口连通。离心曝气机本体1还包括进气管和叶轮，电机的转子轴端部穿过进气室，与位于混合室12中的叶轮连接，用于驱动叶轮旋转。进气管的下端与进气室连通，使用时，进气管的上端露出水面。其中，混合室12包括环形腔体，环形腔体的周边切向设置若干流道，流道作为汽水混合液的流出通道。流道的数量优选为6～8个，增加曝气面积，提高曝气效果。

本实施例中的溶氧量调节件2包括导流体24，如图3所示，导流体24由第一工作面241和第二工作面243包络而成，第一工作面241位于第二工作面243的上方，第一工作面241和第二工作面243均为向下凸的弧面。

本实施例的潜水离心式曝气机工作时，离心曝气机本体1产生速度较大的汽水混合液，汽水混合液喷在导流体24上。其中一部分汽水混合液流经第一工作面241，该面使汽水混合液形成较大的向上分力，提高流道中心轴线以上部分的混合效果，即提高汽水混合液与流道中心轴线以上水体的混合效果，将更多的氧气溶解于水中。同时增加汽水混合液的移动路径，移动路径越长，增加气泡与水的接触机会，则溶氧量越高，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加。还有一部分汽水混合液流经第二工作面243，主要对流道中心轴线以下的汽水混合液与水体进行混合。第二工作面243有三个方面的功效：首先，汽水混合液流经第二工作面243的弧形以下，由于第二工作面243受力较小，易产生汽水混合液的分离运动，形成汽水混合液的泄露旋涡，具有一定压力流动的汽水混合液与池底水体的混合，提高底部的溶氧效果；其次，使氧气充分溶解于池底的污泥中，有效提高污泥的活性，同时可防止底部污泥沉淀；再其次，汽水混合液的分离运动以及汽水混合液的泄露旋涡，将部分混合后的汽水混合液及污泥提升到流道中心轴线以上部位，增加含有气泡的液体移动路径，提高水池中上部的溶氧效果和污泥悬浮效果，有效改善工况。

本发明实施例的潜水离心式曝气机，在导流体的第一工作面和第二工作面的作用下，增加汽水混合液的喷射范围和移动路径，提高汽水混合液与池中水体的混合效果，提高溶氧效果。并可通过调整各方向的导流体24的倾斜角度，调整汽水混合液的喷射角度，从而有效调节不同方向的池底、池中和液面的溶氧量，改变深度方向的溶氧量分布，使整个水池在深度方向保持一定的溶氧坡度。

作为本发明实施例的进一步改进，导流体24的个数与离心曝气机本体1的流道个数一致，导流体24与流道一一对应布设。每个导流体24正对每个流道出口，且导流体24在流道出口所在铅垂面上的投影完全覆盖流道的宽度。工作时，汽水混合液从多个流道中流出，分别喷到对应的导流体24上，从而可以调节离心曝气机本体周边一圈的水体溶氧量，使溶氧量在整个平面内产生均衡的效果，增大溶氧范围，提高水体溶氧效果。

考虑到导流体24的固定安装便捷，优选的，如图2所示，溶氧量调节件2还包括固定环21，导流体24与固定环21连接。优选的，固定环21为圆环形，固定环21与离心曝气机本体1同轴设置。固定环21与混合室12连接，固定环21作为导流体24的安装基架，多个导流体24间隔安装在固定环21上，固定环21承担导流体24的重量及受力。

作为优选例，固定环21上间隔设置有芯轴25，芯轴25的数量与导流体24的数量一致。导流体24上设有贯穿其左右两端的轴孔242，导流体24通过轴孔242穿设在芯轴25上，从而导流体24安装在固定环21上，且导流体24可在芯轴25上转动，调节其倾斜角α。如图3所示，倾斜角α为连接导流体24顶端与底端的斜面与水平面之间的夹角。可单独调节每个导流体24的倾斜角，而不影响其它导流体的倾斜角，从而单独调节水平面上某个方向或多个方向的溶氧量，不影响同一水平面上其它方向的溶氧量，调节灵活。也可以同步调节所有导流体的倾斜角，对同一水平面上的所有方向的溶氧量进行同步调节。

进一步优选，导流体24的侧面设有多个调节孔，多个调节孔沿从导流体24顶端到底端的侧面弧形方向间隔分布。芯轴25上设有调节体23，调节体23上设有定位孔。本优选实施例中，转动导流体使得各调节孔依次与调节体的定位孔相对，每个调节孔对应一个倾斜角度，从而可调整导流体的倾斜角度。通过调节体23调节导流体24的倾斜角度α，结构简单，方便调节。使用时，将导流体24绕芯轴25转动，当转动使得倾斜角α为预设角度后，使得导流体24的对应位置的调节孔与调节体23的定位孔对准，将定位销22穿设在调节孔和定位孔中，从而将导流体24固定在调节体23上，使得导流体24的倾斜角α保持在预设角度。

调整使得倾斜角α变大，即将导流体24绕芯轴25微微转动一定角度，使第一工作面241的外端提高。此时第一工作面241受到汽水混合液的直接冲击范围变大，增加轴线以上的混合溶氧效果，使汽水混合液的移动路径变长，移动路径越长，增加气泡与水的接触机会，则溶氧量越高，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加。倾斜角α越大，其压力就越大，汽水混合液形成向上的分力就越大，使汽水混合液移动路径得到提高，流道轴线以上的混合效果就越好，因此中上部水体的溶氧效果得到加强。

调整使得倾斜角α变小，即将导流体24绕芯轴25微微转动一定角度，使第一工作面241变为较为平缓。此时第一工作面241受到汽水混合液的压力减小，减小汽水混合液的移动路径，即减弱轴线上部的溶氧效果。而第二工作面243受到汽水混合液的吸力得到提高，汽水混合液的流动分离效果适当减弱，形成向上的泄露旋涡效也同时减弱，降低了轴线以上的混合溶氧效果。但提高了轴线以下的汽水混合液的压力，增加池底汽水混合液的移动路径，加强池底污泥的溶氧，保证污泥的活性，有效加强了池底的溶氧效果。

优选的，导流体24与离心曝气机本体1的流道出口之间的距离为100mm～500mm。设置该距离可以使汽水混合液在导流体24上产生较大的向上分力，有效增加汽水混合液的移动路径，提高溶氧效果。

作为优选例，导流体24底端的高度高于离心曝气机本体1流道出口底端的高度，且低于离心曝气机本体1流道出口顶端的高度。在高度方向上，导流体24底端位于流道出口的顶端与底端之间，不高于流道出口顶端，且不低于流道出口底端。保证流道出口喷出的汽水混合液有一部分喷到导流体的上方，另一部分喷到导流体的下方。在导流体24第一工作面和第二工作面的作用下，有效调节水体的溶氧量。

优选的，潜水离心式曝气机还包括变频器11、第一氧气传感器3、第二氧气传感器4和控制器5。变频器11与离心曝气机本体1的电机连接，变频器11、第一氧气传感器3和第二氧气传感器4均与控制器5连接。第一氧气传感器3和第二氧气传感器4分别位于同一铅垂面上的不同高度，用于测量不同高度水体的溶氧量，并传递信号给控制器5，可以根据各点溶氧量的大小调整导流体24的倾斜角α，或传递信号给变频器11，根据需要确定潜水曝气机的运行频率，调整曝气机的运行转速，从而调整曝气机的充氧量，改善水体的溶氧效果。优选的，第一氧气传感器3安装在离心曝气机本体1流道的中心轴线的延长线上，距池底的距离为300mm～800mm。第二氧气传感器4安装在液面以下，距离液面为300mm～800mm。

第一氧气传感器3和第二氧气传感器4的数量分别为1n、2n、3n或4n个，n为离心曝气机本体的数量。在离心曝气机本体的流道中心轴线所在高度的水平面上设置1、2、3或4个第一氧气传感器3，从而可测量该高度的1、2、3或4个方向的溶氧量，便于准确调节各方向的导流体的倾斜角度，从而调节各方向的溶氧量。在液面下方同一高度的水平面上设置1、2、3或4个第二氧气传感器4，从而可测量该高度的1、2、3或4个方向的溶氧量，便于准确调节各方向的导流体的倾斜角度，从而调节各方向的溶氧量。第一氧气传感器和第二氧气传感器可采用日本费加罗的氧气传感器KE-25。第一氧气传感器3和第二氧气传感器4安装在同一铅垂面上的不同高度。

上述优选实施例的潜水离心式曝气机的工作过程如下：

离心曝气机本体运行稳定后，第一氧气传感器3和第二氧气传感器4将所测数据传递给控制器5，根据第一氧气传感器3和第二氧气传感器4所测的溶氧量数据，对溶氧量实施以下调节：

如果所有方向的第一氧气传感器3显示溶氧量偏大或偏小，而所有方向的第二氧气传感器4也显示出溶氧量同时偏大或偏小，则根据上下两点的溶氧量数值确定潜水曝气机的运行频率，通过控制器5降低或提升电机的运行频率，以降低或提高曝气机的充氧量，使水体溶氧量减小或增大。

如果某方向或多个方向的第一氧气传感器3显示溶氧量偏大，而相对应方向的第二氧气传感器4显示溶氧量偏小，则根据第一氧气传感器3和第二氧气传感器4传递的溶氧量参数大小，对该方向的导流体的倾斜角α进行调整。此时，将潜水曝气机1连同溶氧量调节装置2提上池边，将该方向的导流体24绕芯轴25微微转动一定角度，使第一工作面241的外端适当提高，即倾斜角α变大。再次将曝气机放入池中运行，待运行稳定后，重新根据该方向的氧气传感器传递的溶氧量参数判断调节是否达到所需要的效果。如果该方向的第一氧气传感器3和第二氧气传感器4传递给控制器5的溶氧量数据在对应的预设范围内，则调节成功。如果控制器5接收到的该方向的第一氧气传感器3溶氧量仍然偏大，而第二氧气传感器4显示溶氧量数据仍然偏小，则继续加大倾斜角，直至溶氧量控制在设计范围内。此时，该方向的水体中上部的溶氧量得到提高，而池底的溶氧量适当减弱。

如果某方向或多个方向的第一氧气传感器3显示溶氧量偏小，而相对应方向的第二氧气传感器4显示溶氧量偏大，需要对该方向的导流体的倾斜角进行调整。此时，将潜水曝气机1连同溶氧量调节装置2提上池边，将该方向的导流体24绕芯轴25微微转动一定角度，使第一工作面241变为较为平缓，即倾斜角α变小。再次将曝气机1放入池中运行，待运行稳定后，重新根据该方向的氧气传感器传递的溶氧量参数判断调节是否达到所需要的效果。如果该方向的第一氧气传感器3和第二氧气传感器4传递给控制器5的溶氧量数据在对应的预设范围内，则调节成功。如果控制器5接收到的该方向的第一氧气传感器3溶氧量仍然偏小，而第二氧气传感器4显示该点溶氧量仍然偏大，则继续减小倾斜角，直至溶氧量控制在设计范围内。此时，该方向的水体中上部的溶氧量适当减小，而池底的溶氧量适当增强。

根据各方向的第一氧气传感器和第二氧气传感器的检测结果，分别调整各方向的导流体。如果有的方向的第一氧气传感器显示溶氧量偏大，而第二氧气传感器显示溶氧量偏小，则将该方向的导流体的倾斜角调整变大。如果有的方向的第一氧气传感器显示溶氧量偏小，而第二氧气传感器显示溶氧量偏大，则将该方向的导流体的倾斜角调整变小。如果有的方向的第一氧气传感器和第二氧气传感器显示溶氧量均在预设范围，则无需调整该方向的导流体。

运行一段时间或工艺参数改变时，根据各方向的不同高度的第一氧气传感器3和第二氧气传感器4所测的数据，对溶氧量重新进行评定。当某方向、某高度的溶氧量变化较大，偏离工况较大时，此时重新按上述方法进行调节，以改善溶氧量的分布。

本发明实施例还提供一种溶氧量调整方法，采用上述潜水离心式曝气机。方法包括以下步骤：

步骤10)潜水离心式曝气机运行稳定后，实时测量离心曝气机本体1的流道轴线高度的溶氧量及液面下方的溶氧量。

步骤20)如果离心曝气机本体1的所有流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，且液面下方的溶氧量大于第二预设范围，或者离心曝气机本体1的所有流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，且液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则降低或提升离心曝气机本体1的电机运行频率，以降低或提高曝气机的充氧量，使水体溶氧量减小或增大。

步骤30)如果离心曝气机本体1的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则调整该流道相对的导流体24，使得导流体24的倾斜角α变大，直至运行稳定后，离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内。

步骤40)如果离心曝气机本体1的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量大于第二预设范围，则调整该流道相对的导流体24，使得导流体24的倾斜角α变小，直至运行稳定后离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内。

本发明实施例的溶氧量调节方法，采用潜水离心式曝气机，在导流体的第一工作面和第二工作面的作用下，增加汽水混合液的喷射范围和移动路径，提高汽水混合液与池中水体的混合效果，提高溶氧效果。

本发明实施例方法，根据各流道轴线高度上的溶氧量以及处于同一铅垂面上液面下方的溶氧量，分别调整各流道对应的导流体。如果有的流道方向的流道轴线高度上的溶氧量偏大，同一铅垂面上液面下方的溶氧量偏小，则将该流道方向的导流体的倾斜角调整变大。如果有的流道方向的流道轴线高度上的溶氧量偏小，同一铅垂面上液面下方的溶氧量偏大，则将该流道方向的导流体的倾斜角调整变小。如果有的流道方向的流道轴线高度上的溶氧量和同一铅垂面上液面下方的溶氧量均在预设范围，则无需调整该流道方向的导流体。通过调整各流道对应的导流体24的倾斜角度，调整各流道的汽水混合液的喷射角度，从而有效调节不同流道方向的池底、池中和液面的溶氧量，改变深度上的溶氧量分布，使池中高度方向水体保持一定的溶氧坡度。

优选的，步骤10)中，潜水离心式曝气机运行稳定后，离心曝气机本体1产生的汽水混合液喷到导流体24上，大部分汽水混合液流经第一工作面241，第一工作面241使汽水混合液形成较大的向上分力，提高流道中心轴线以上部分的混合效果，将更多的氧气溶解于水中。同时增加汽水混合液的移动路径，移动路径越长，增加气泡与水的接触机会，则溶氧量越高，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加。小部分汽水混合液流经第二工作面243，汽水混合液流经第二工作面243的弧面下方，由于第二工作面243受力较小，易产生汽水混合液的分离运动，形成汽水混合液的泄露旋涡，具有一定压力流动的汽水混合液与池底水体的混合，提高底部的溶氧效果。

优选的，步骤30)中，倾斜角α变大，第一工作面241受到汽水混合液的直接冲击范围变大，使汽水混合液的移动路径变长，增加气泡与水的接触机会，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加，增加流道中心轴线以上的混合溶氧效果，使得中上部水体的溶氧效果得到加强。

步骤40)中，倾斜角α变小，第一工作面241受到汽水混合液的压力减小，减小汽水混合液的移动路径，即减弱流道中心轴线上部的溶氧效果。第二工作面243受到汽水混合液的压力得到提高，汽水混合液的流动分离效果适当减弱，形成向上的泄露旋涡效应同时减弱，降低了流道中心轴线以上的混合溶氧效果，但增加池底汽水混合液的移动路径，加强池底污泥的溶氧，保证污泥的活性，有效加强了池底的溶氧效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述具体实施例的限制，上述具体实施例和说明书中的描述只是为了进一步说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种潜水离心式曝气机，其特征在于，包括离心曝气机本体(1)和溶氧量调节件(2)，所述溶氧量调节件(2)设置在离心曝气机本体(1)的流道出口外侧；所述溶氧量调节件(2)包括导流体(24)，所述导流体(24)由第一工作面(241)和第二工作面(243)包络而成，第一工作面(241)位于第二工作面(243)的上方，第一工作面(241)和第二工作面(243)均为向下凸的弧面。

2.根据权利要求1所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，所述导流体(24)的个数与离心曝气机本体(1)的流道个数一致，且导流体(24)与流道一一对应布设。

3.根据权利要求1所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，所述溶氧量调节件(2)还包括固定环(21)，所述导流体(24)与固定环(21)连接。

4.根据权利要求3所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，所述导流体(24)上设有贯穿其左右两端的轴孔(242)，固定环(21)上设有与轴孔(242)适配的芯轴(25)，轴孔(242)穿设在芯轴(25)上。

5.根据权利要求4所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，所述导流体(24)的左端或右端端部设有多个调节孔，多个调节孔沿从导流体(24)顶端到底端的侧面弧形方向间隔分布；芯轴(25)上设有调节体(23)，调节体(23)上设有定位孔；使用时，导流体(24)的其中一个调节孔与调节体(23)的定位孔对准，定位销(22)穿设在调节孔和定位孔中。

6.根据权利要求1所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，所述导流体(24)与离心曝气机本体(1)的流道出口之间的距离为100mm～500mm。

7.根据权利要求1所述的潜水离心式曝气机，其特征在于，导流体(24)底端的高度高于离心曝气机本体(1)流道出口底端的高度，且低于离心曝气机本体(1)流道出口顶端的高度。

8.一种溶氧量调整方法，其特征在于，采用权利要求1-7任意一项所述的潜水离心式曝气机，所述方法包括以下步骤：

步骤10)潜水离心式曝气机运行稳定后，实时测量离心曝气机本体(1)的流道轴线高度上的溶氧量及液面下方的溶氧量；

步骤20)如果离心曝气机本体(1)的所有流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，且液面下方的溶氧量大于第二预设范围，或者离心曝气机本体(1)的所有流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，且液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则降低或提升离心曝气机本体(1)的电机运行频率，以降低或提高曝气机的充氧量，使水体溶氧量减小或增大；

步骤30)如果离心曝气机本体(1)的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量大于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量小于第二预设范围，则调整该流道相对应的导流体(24)，使得导流体(24)的倾斜角α变大，直至运行稳定后离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内；所述倾斜角α为连接导流体(24)顶端与底端的斜面与水平面之间的夹角；

步骤40)如果离心曝气机本体(1)的某个或多个流道轴线高度上的溶氧量小于第一预设范围，而对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量大于第二预设范围，则调整该流道相对应的导流体(24)，使得导流体(24)的倾斜角α变小，直至运行稳定后离心曝气机本体的该流道轴线高度上的溶氧量在第一预设范围内，对应同一铅垂面上的液面下方的溶氧量在第二预设范围内。

9.根据权利要求8所述的溶氧量调整方法，其特征在于，所述步骤10)中，潜水离心式曝气机运行稳定后，离心曝气机本体(1)产生的汽水混合液喷到导流体(24)上，大部分汽水混合液流经第一工作面(241)，第一工作面(241)使汽水混合液形成较大的向上分力，提高流道中心轴线以上部分的混合效果，将更多的氧气溶解于水中；同时增加汽水混合液的移动路径，移动路径越长，增加气泡与水的接触机会，则溶氧量越高，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加；小部分汽水混合液流经第二工作面(243)，汽水混合液流经第二工作面(243)的弧面下方，由于第二工作面(243)受力较小，易产生汽水混合液的分离运动，形成汽水混合液的泄露旋涡，具有一定压力流动的汽水混合液与池底水体的混合，提高底部的溶氧效果。

10.根据权利要求8所述的溶氧量调整方法，其特征在于，所述步骤30)中，倾斜角α变大，第一工作面(241)受到汽水混合液的直接冲击范围变大，使汽水混合液的移动路径变长，增加气泡与水的接触机会，进一步将氧气充分溶解于水中，大大提高氧转移率，使水中的溶氧量有效增加，增加流道中心轴线以上的混合溶氧效果，使得中上部水体的溶氧效果得到加强；

所述步骤40)中，倾斜角α变小，第一工作面(241)受到汽水混合液的压力减小，减小汽水混合液的移动路径，即减弱流道中心轴线上部的溶氧效果；第二工作面(243)受到汽水混合液的压力得到提高，汽水混合液的流动分离效果适当减弱，形成向上的泄露旋涡效应同时减弱，降低了流道中心轴线以上的混合溶氧效果，但增加池底汽水混合液的移动路径，加强池底污泥的溶氧，保证污泥的活性，有效加强了池底的溶氧效果。

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