CN204151151U - 一种地表水底部造流增氧的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地表水底部造流增氧的装置，属于环保水处理技术领域。主要应用于河流、湖泊、水库、池塘等地表水体的造流增氧和水质改善。装置由潜水泵、水流输送管、水流发散器、以及支撑底盘、入水口的金属罩网和水下电缆连接头等组成。潜水泵的功率可以自由选择，水流输送管的大小和长度可因需要而调整，水流发散器的大小也可根据水体的大小进行调节。系统整体保持对整个水体充分高效造流、灵活适应不同的水体需要，以及成本低廉，能耗较低，管理维护简单等特点，在河湖充氧，生态恢复等领域有较大的发展空间。

Description

一种地表水底部造流增氧的装置

技术领域

本实用新型属于环保水处理技术领域，主要应用于湖泊、水库、池塘、景观水体等地表水的水体增氧。

背景技术

我国的河流、湖泊、水库、池塘等地表水大都存在着严重的污染。大量的未经处理的工业污水、生活污水、农业灌溉后水直接排入江、河、湖、海，造成水体污染和富营养化的频繁发生,污染物由于比重比水大，大多沉降于水底，大量的污染物降解超过了水体的自净能力，消耗底层水体的氧气，使底层水体长期处于缺氧状态,溶解氧不足，厌氧分解产生臭气和黑液，造成水体发黑发臭,同时由于底层水体缺氧，促进了底泥内磷的释放，进一步提高了水华发生的可能性。

水底增氧有助于打破湖泊的温度分层和化学分层；有助于提升缺氧水体和替换缺氧水体；有助于绑定和沉降水体中的磷，减少底泥磷的释放；有助于减少水体溶解性铁、锰、硫的含量；也有助于改善鱼类和底栖动物生境,水底增氧效率在其他条件相同的情况下，大大优于其他的表面曝气装置，如水车式曝气。

水体造流就是用水或空气来推动水体底部的流动，目的在于防止和打破湖泊分层，通常是由机械驱动或空气驱动,水体造流能够降低水体表面的水华，能够打破一些藻类的生长规律，能够提高鱼类和底栖动物的生境，能够有选择性地改善局部水体条件，而不是改变整个水体。

水体底部造流将湖泊或水库的底层的水通过提水的方式交换到顶部，底部的水在水体顶部扩散，与水体顶部有充分溶解氧的水体交换氧气后，沉降到底部，底部的造成底泥黑臭的硫化铁及硫化氢等含硫物，以及螯合磷的铁盐被氧化，降低了这些盐类的释放机率,同时这些盐类能形成一层惰性氧化层，覆盖在底泥上部，阻止污染物的释放。再者，聚集于水体表面的藻类被交换至水体底层，由于光照和温度的降低，蓝绿藻等具有空气泡的藻类生活习性发生改变，失去活性及繁殖能力，而逐渐死亡。

中国实用新型专利（授权公告号CN203079757U）采用电机驱动，但是该装置设置为漂浮在水面上，对深层水体并无造流作用,中国实用新型专利 （授权公告号 CN201686555U）采用射流曝气器，虽然其能够放置于水体底部，但是水平放置的造流装置只能对局部的底部水体进行造流，无法使深水底部水体和富氧的表面水体进行交换。

大多数封闭水体的深度并不相同，同时，水体表面的形状也并不相同，现有的技术方案无法对不同深度的水体进行有效造流，也无法适用于不同表面积的水体。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种灵活适应不同深度水体的，适用不同水体表面积的底部造流装置,该装置包括：潜水泵、水流输送管、水流发散器、以及支撑底盘、入水口的金属罩网、和同时在水面和水下可以连接和断开的水下电缆连接头等组成,潜水泵出水口与水流输送管通过管箍相连，水流输送管也通过管箍与水流发散器相连,然后潜水泵通过底座固定在支撑底盘上。

上述装置中，潜水泵是叶轮式泵，如离心泵、混流泵、轴流泵、旋流泵；或容积泵，如柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵、叶片泵；或射流泵、水锤泵,潜水泵的功率可根据水体增氧的需要调节。

上述装置中, 水流发散器是中空的圆筒状结构，上部覆盖有上盖板。其使用的材料是耐腐蚀的ABS工程塑料或PVC压塑件，或不锈钢金属,上盖板上有多组中空圆孔组成，每组中空圆孔的圆心都在水流发散器上盖板大圆的半径上（见附图2）,这种穿孔结构有利于水流流出水流发散器后能够形成均匀的水流,与周围的富氧水能够充分混合，而不是马上发生沉降,水流发散器的大小（直径）可根据水体增氧的需要进行调节，大型水体可增大水流发散器，使底层水体与表面水体充分交换。

上述装置中, 水流输送管是 耐腐蚀的PVC管或 PPR管或不锈钢管,水流输送管的高度可调节，以能使水流发散器距离水表面较近为宜。

上述装置中, 支撑底盘是耐腐蚀的ABS、PVC或PPR塑料，或不锈钢，底盘形状不固定，底盘与水体底泥接触的底表面应较大，使装置能够平稳架设在底泥层上面，不至于倾覆和陷入泥中。

上述装置中，在潜水泵的入水口装有金属罩网，以防止水中的其他杂质吸入潜水电机，引起损坏。

上述装置中，安装水下电缆连接头可在水面上或水下对装置进行通电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1. 高效增氧：本实用新型采用底部造流，提升水体底部缺氧区水体与水体上部富氧区水体充分混合，而不是仅仅在水体表面或水体某个区域增氧，改善了水体底部缺氧的状态，加快底部有机质分解，减少水体有毒、有害物质的产生。

2. 全方位定制造流：本实用新型的潜水泵功率，水流发散器的大小，水流输送管的高度，均可根据需要自行组合，可以为不同深度的水体、表面积较大的水体，实行分别的定制造流，解决了传统只能局部造流，或表面造流的不足。

3. 减少系统失效：本实用新型用金属罩网将水中的杂物与进水口分离，减少了由于水中的杂质进入泵体，造成泵体的损坏。

4. 成本低廉：本实用新型输水管道，支撑部件均采用普通的ABS、PVC、PPR等工程塑料，潜水泵均可以从市场上采购，易于批量生产，造价成本低，整个系统不易腐蚀，便于清洗。

5. 能耗低：本实用新型因为充分考虑底部造流，定制造流，比其他表面造流的装置效率高，从而相对的能耗也较低。

6. 管理维护简单：本实用新型的水流发散器，水流输送管及潜水泵均可拆解，如有损坏易于替换和维修。

附图说明

本实用新型的上述优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:

图１是完整装置的结构示意图 图中标记1.潜水泵 2.水流输送管 3.水流发散器 4.支撑底盘 5.金属网罩 6.水下电缆接头 7.管箍

图 2 是水流发散器上盖板的结构示意图 图中标记 8.上盖板。

具体实施方式

下面描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，术语“上”，“下”，“底”，“顶”，“前”，“后”，“内”，“外”，“横”，“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有的特定方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

1.      在本实施例中（见附图1）,采用一个市面上常见的不锈钢螺杆潜水泵1，做为提水装置，其功率为1500W，扬程140m，流量2.2m³/h, 全扬程，低流量设计，工作要求电压低（170V~240V）, 密封性能好，有较高的防水性能。32mm内螺纹配25mm外接，潜水泵1口与1m长水流输送管2相连，接口用相应的管箍7固定连接,水流输送管2的另一端与水流发散器3的底部相连，接口同样用相应尺寸的管箍7固定,水流发散器3直径为0.5米，水流发散器3的上盖板8（见附图2）有多组的中空圆孔，这种结构有利于水流较均匀地与表面水体的相对富氧的水均匀混合，而不是立刻发生沉降,潜水泵1通过一个金属底座与支撑底盘4相接合，支撑底盘4的大小以不至于潜水泵1倾倒为宜,注意到潜水泵1入水口有金属罩网5,该装置可应用于水深4m~8m小型水体底部造流增氧。

2.    在本实施例中，采用轴流式潜水泵1，电动驱动，泵轴位置位于中心，单级叶轮，转速1450rpm, 流量为2800m³/h, 扬程7m, 吸入口径为800mm, 排出口径为500mm，水流输送管2为铸铁件与出水口焊接，长6m, 水流发散器3及其上盖板8（见附图2）也是铸铁件制作，上盖板8开孔结构与实施例1相同，水流发散器3直径6m,该装置可应用于深度为15m 以下的中大型湖泊/水库的底层增氧造流。

本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型原理的精神和范围内,具体的，在前述公开，附图以及权利要求的范围内，可以在零部件和（或）从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神。

Claims (10)

1.一种地表水底部造流增氧的装置， 其特征在于使用潜水泵，包括水流输送管、水流发散器、和支撑底盘，水流输送管一端与潜水泵的出水口相连，另一端与水流发散器相连，然后潜水泵固定在支撑底盘上。

2.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是潜水泵用叶轮式泵，或容积泵或射流泵或水锤泵。

3.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是水流发散器的材料是耐腐蚀的ABS工程塑料或PVC压塑件或不锈钢金属。

4.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是水流发散器顶端覆有上盖板，上盖板上挖多组直径从小到大的圆孔，从上盖板圆心向外辐射状展开。

5.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是水流发散器的直径可根据水体的需要进行调节。

6.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是水流输送管是耐腐蚀的PVC管或 PPR管或不锈钢金属。

7.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是水流输送管的高度可根据水体的需要调节长短。

8.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是支撑底盘是耐腐蚀的ABS、PVC或PPR塑料或不锈钢金属。

9.  根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是在潜水泵的入水口有金属罩网。

10.根据权利要求1所述的一种地表水底部造流增氧的装置，其特征是该装置具有水下电缆连接头。