CN204939102U - 一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置 - Google Patents

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李剑
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Abstract

本实用新型公开了一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，包括水面平台、曝气装置、蓄电池，曝气装置和蓄电池安装于水面平台，水面平台安装有推进器，方向舵，蓄电池为曝气装置和水面平台提供动力。其具有充氧能力强、处理效果好、见效快、成本低廉、操作简单、移动灵活、自动化程度高等特点，针对河流的地形及航运情况，可移动曝气装置进行灵活曝气，同时可调节曝气强度和深度，使得建设及运行成本很低而效率很高。

Description

一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置
技术领域
本实用新型属于污水处理领域，尤其涉及一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置。
背景技术
随着社会生产的发展，城市河流污染已经成为当前日益受到关注的环境问题之一。耗氧性有机污染物和氮磷营养盐含量居高不下，造成河流季节性或常年出现黑臭现象。河流黑臭主要是过量纳污导致水体供氧和耗氧失衡的结果。水体中溶解氧消失，导致厌氧细菌繁殖，形成厌氧分解，产生甲烷、硫化氢、腐殖酸等刺激性或臭味气体，形成硫化亚铁、硫化锰等黑色悬浮物，影响水体感官。如何解决城市河流的黑臭问题已成为城市环境工作的当务之急。
河流中溶解氧的含量是反映水体污染状态的一个重要指标，溶解氧在河流自净过程中起着非常重要的作用。自然条件下，河流具有一定的自净能力，水体中溶解氧足以满足自净过程中微生物分解有机物需要的氧量。当水体中存在溶解氧时，河水中的有机物往往为好氧菌所分解，使水中溶解氧含量下降，浓度低于饱和值，而水面大气中的氧就溶解到河水中，补充消耗掉的氧。如果有机物含量太多，溶解氧消耗太快，大气中的氧来不及供应，水体的溶解氧将会逐渐下降，乃至消耗殆尽，从而影响水生态系统的平衡。河水中的溶解氧主要来源于大气复氧和水生植物的光合作用，其中大气复氧是水体溶解氧的主要来源，但是单靠天然复氧作用，河水的自净过程会非常缓慢。
现有河道曝气技术主要有射流曝气、转碟曝气等。
射流曝气一般通过和水泵的链接，接入空气导通管，实现水流喷射而出产生细小水泡，而水泡中含有空气，从而达到曝气充氧的效果。转碟曝气机又名曝气转盘，属于机械曝气机中的水平轴盘式表面推流曝气器。曝气器由曝气转盘、水平轴及两端的轴承、电动机及减速器构成。转碟在旋转过程中，将水带进空气，吸收空气中氧气后再进入水体，完成充氧功能。
上述技术在污水处理厂中的应用已经比较成熟，但用在河道治理及维护中却存在很多问题：1.河道中的微生物分为厌氧、缺氧、好氧几种，它们需要各种不同溶解氧浓度的水环境才能进行新陈代谢，单纯采用曝气装置不能达到河道中所有微生物新陈代谢的各种条件；2.河道周边没有电源，无法为曝气装置提供动力，若使用内燃机作为动力侧能耗高、投资大；3.现有的曝气装置采用固定式安装，每台曝气装置充氧的范围很有限，需要安装多台曝气装置才能满足需求，一次性建设投资成本太高；4.各种河道的设计功能不同，有的河道为防洪抗涝的功能，有的是景观河道等，不是所有河道都能采用固定安装曝气器装置能达到充氧目的的；5.不能控制曝气高度，导致曝气充氧效果不够或太过扰动河道底泥导致破坏了河道生态；6.曝气装置运行时噪音太大，经常运行会干扰周边居民的正常生活。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种廉价高效的用于河道治理及维护的移动式太阳能推流及充氧曝气装置。采用管式微孔曝气器，属于底曝，利用风机将空气充进主次风管，利用曝气器微孔，将空气中氧气充入水中。
为达到上述目的，本实用新型是通过以下的技术方案来实现的。
一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，包括水面平台、曝气装置、蓄电池，曝气装置和蓄电池安装于水面平台，水面平台安装有推进器，方向舵，蓄电池为曝气装置和水面平台提供动力。
进一步地所述曝气装置包括风机、曝气管，曝气管通过风管与风机连接，曝气管在水面以下方向与水面平台前进方向一致。
进一步地所述曝气管采用微孔曝气管，微孔直径0.02~0.03mm。
进一步地所述风管分为主风管和次风管，主风管与曝气管平行，次风管垂直连接在主风管与曝气管之间形成一组曝气风管。
进一步地所述曝气管道由1~3组。
进一步地所述次风管上安装有调节装置，调节装置能够调节次风管的长度。
进一步地在水面平台下方、曝气管前端前方安装有推流器。
进一步地所述风机外侧四周安装有消音版。
进一步地所述水面平台上安装有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池连接。
进一步地所述水面平台安装有控制器，控制器控制水面平台的移动方向、速度，并且控制曝气装置的启停及曝气量，并使用遥控器操作控制器。
水面平台通过方向舵和推进器来控制水面平台的前进速度和方向，水面平台上配有遥控装置，可在岸边由操作人员进行远程遥控操作；微孔曝气管与风机相连，由遥控装置控制，可定时向水中输送氧气进行曝气。可根据河流深度调节次风管的长度，使微孔曝气管到达需要的曝气深度，同时也可通过调节风机的出风量调节曝气量的大小。水面平台下安装的推流器，可使水流持续形成厌氧-缺氧-好氧的环境，满足河道中不同微生物新陈代谢的要求，大大提高河流的治理效果。水面平台上还安装有吊锁，用于在陆地、河水之间的吊装、移动。由于曝气装置在户外操作，蓄电池提供的电能有限，不能满足长时间的供电需要，在水面平台上安装太阳能电池板，为蓄电池持续充电，大大增加了曝气装置的运行时间，提高了相率、降低运行成本。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1）本实用新型工艺过程采用先推流营造厌氧环境，运行一定时间后采用曝气充氧。从而达到河道治理或维护所需的厌氧、缺氧及好氧环境。
2）本实用新型采用太阳能储能并使用于本装置。
3）本实用新型采用移动式，设备使用率很高，可以覆盖全河段，建设成本节约可观；也解决了不适合安装设备的河道的充氧难的问题。
4）本实用新型曝气管在河道中高度可调，保证了缺氧或曝气充氧效果。
5）本实用新型采用微孔曝气，鼓风机采用低噪音，外加隔音罩，无噪音。
附图说明
图1本实用新型平面示意图；
图2本实用新型立面示意图；
图中：1.玻璃钢船、2.罗茨鼓风机、3.微孔曝气管、4.可调卡箍、5.推流器、6.吊索、7.太阳能电池板、8.螺旋桨、9.方向舵、10.主风管、11.次风管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
移动式太阳能推流曝气装置，包括玻璃钢船1、微孔曝气管3、小型罗茨鼓风机2、可调卡箍、推流器5、太阳能蓄电池、方向舵9、螺旋桨8。方向舵9安装在玻璃钢船1前部，螺旋桨8安装在玻璃钢船1后部；罗茨鼓风机2和蓄电池安装在玻璃钢船1中部，在罗茨鼓风机2外侧四周安装消音版，玻璃钢船1上部安装太阳能电池板7，太阳能电池板7与蓄电池连接；罗茨鼓风机2出口安装1~3根主风管10，每根主风管10上都安装有垂直向下的次风管11，次风管11穿过玻璃钢船1体进入水体，在次风管11上安装可调卡箍，可以根据需要设定次风管11的长度，在水下的次风管11出口处安装孔径为0.02~0.03mm的微孔曝气管3，微孔曝气管3的方向与玻璃钢船1前进方向一致；在玻璃钢船1下方、曝气管前端前方安装推流器5；玻璃钢船1上安装控制器，控制器能控制玻璃钢船1的前进方向、速度，并且还能控制罗茨鼓风机2的启停及曝气量，在岸上使用遥控器发射信号来操控控制器。
实施过程：检测河道污染状况，制定河道治理及维护工艺过程，调节好微孔曝气管3的高度，将曝气装置移至河流中，先后按一定时间段开启推流器5推流，开启罗茨鼓风机2通过微孔曝气管3向水中曝气，使河流形成厌氧-缺氧-好氧的环境，从而达到高效充氧去除河流中污染物的目的。
本实用新型按照上述实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本实用新型，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，包括水面平台、曝气装置、蓄电池，曝气装置和蓄电池安装于水面平台，水面平台安装有推进器，方向舵，蓄电池为曝气装置和水面平台提供动力。
2.根据权利要求1所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述曝气装置包括风机、曝气管，曝气管通过风管与风机连接，曝气管在水面以下方向与水面平台前进方向一致。
3.根据权利要求2所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述曝气管采用微孔曝气管，微孔直径0.02~0.03mm。
4.根据权利要求2所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述风管分为主风管和次风管，主风管与曝气管平行，次风管垂直连接在主风管与曝气管之间形成一组曝气风管。
5.根据权利要求4所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述曝气管道由1~3组。
6.根据权利要求4所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述次风管上安装有调节装置，调节装置能够调节次风管的长度。
7.根据权利要求2所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，在水面平台下方、曝气管前端前方安装有推流器。
8.根据权利要求2所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述风机外侧四周安装有消音版。
9.根据权利要求1所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述水面平台上安装有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池连接。
10.根据权利要求1~9中的任意一项所述的一种用于河道治理及维护的移动式太阳能推流曝气装置，其特征在于，所述水面平台安装有控制器，控制器能控制水面平台的移动方向、速度，并且控制曝气装置的启停及曝气量，并使用遥控器操作控制器。
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