CN218561172U - 一种养殖水体循环氧化净化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种养殖水体循环氧化净化设备，包括设有微波光氧处理装置和曝气装置的水处理箱；及与若干级水处理箱串接的预处理箱、排水箱。通过微波、紫外线、臭氧等技术的合理优化组合，协同作用，提高了化学反应速率，减少反应步骤，污水处理效果好和效率高。通过内循环式臭氧曝气装置，增加了臭氧于箱体内的密封性，减少外泄，可循环泵至水体内，提高水体净化效率。通过溢流板和排水口的高度差，方便排水的同时便于新风的补入。设备占用空间小，安装方便施工周期短，降低了基础投资成本；操作简单方便，能耗低、投入少，节能，降低了后期的维护成本；使用场景多样，具有很强的实用性和广泛的适用性。

Description

一种养殖水体循环氧化净化设备

技术领域

本发明涉及一种养殖水体净化设备，具体涉及一种养殖水体循环氧化净化设备。

背景技术

随着城乡一体化快速发展，人民生活水平不断提高，养殖行业从散养到现在的头部集中，集约养殖，环境污染集中化，对养殖水体，提出了更高的要求。养殖水体用水量大，可以通过一定的基础处理，达到内部循环利用的目的，按照处理按照处理方法可分为，物理水处理、化学水处理、生物水处理等。

其中，物理水处理主要以膜过滤为代表的水体净化技术，技术相对比较成熟，可以实现对养殖水体的净化；化学水处理主要以对水体投放杀菌药剂，实现对养殖水体的杀菌的目的；生物水处理是利用微生物的新陈代谢作用来处理废水中有机污染物的方法，依照微生物对氧气的要求不同，生物法处理废水相应地分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法，对养殖水进行生物处理时，先要培养和引入微生物，好氧法多用于处理有机废水，厌氧法多用于处理污泥。

由于养殖水体的特点是用水量大，外排水量很小，水体富营养化，水体原有生态系统被破环，造成水体水质恶化，大量的致病菌和微生物滋生，从而导致水体不能良性循环；在一定程度上恶化养殖水体是有循环利用的价值的，但是传统处理方法会存在以下问题：

（1）杀菌效果不理想，污水中的微生物和致病菌超标，达不到养殖的水体循环利用的要求；（2）物理膜过滤投资成本过高，运营维护成本过高，且水体循环速度太慢，除菌；（3）化学处理养殖水体，药剂的加入存在二次污染的风险，会破坏原有的生态系统；（4）生物法污水处理系统占地面积较大，基建成本较高，循环速度慢；后期运行维护费用较高。

因此，有必要提供一种尤其适用于养殖水体的净化设备。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种养殖水体循环氧化净化设备。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种养殖水体循环氧化净化设备，包括水处理箱和排水箱；所述水处理箱和排水箱腔体贯通，之间设有间隔的溢流末板；进水口设于水处理箱，出水口设于排水箱的侧壁，且溢流末板的板高不高于排水口的顶口高度，排水口将箱体的内腔分隔为气腔部和液腔部；

所述水处理箱设有微波光氧处理装置和曝气装置；

所述微波光氧处理装置包括微波发射模块、谐振腔和若干无极灯；微波发射模块设于箱体顶部，谐振腔于箱体内正对微波发射模块的微波发射口设置，谐振腔的侧壁和/或底口设有金属网板；若干无极灯设于谐振腔内；所述谐振腔和无极灯的底部伸入液腔，且于气腔部，所述谐振腔设有通气口；

所述曝气装置包括接串接气泵的曝气管，曝气管的出气口置于箱体的底部，曝气管的进气口于气腔部与通气口对应。

上述无极灯通过灯架置于谐振腔内，且灯架于无极灯的顶部和/或底部设有金属网板。

上述水处理箱于气腔部设有观察窗，于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

上述排水箱于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

上述无极灯伸入液腔的长度为灯体长度的1/3-2/3。

上述溢流末板设有若干溢流孔，溢流孔的设置高度不高于排水口的底口高度。

上述水处理箱设有前置的腔体贯通的预处理箱，液腔部由溢流前板间隔，且溢流前板的板高大于溢流末板的板高；所述进水口通过底口探入预处理箱箱底的进水管接入。

进一步的，上述预处理箱于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

上述的净化设备，包括若干级水处理箱，若干箱体的内腔依次贯通，若干液腔部依次由溢流板间隔；且所述溢流板的板高低于溢流前板的高度，且不低于溢流末板的板高。

本发明的有益之处在于：

本发明的养殖水体循环氧化净化设备，通过微波、紫外线、臭氧等技术的合理优化组合，协同作用，提高了化学反应速率，减少反应步骤，污水处理效果好和效率高。通过内循环式臭氧曝气装置，增加了臭氧于箱体内的密封性，减少外泄，可循环泵至水体内，提高水体净化效率。通过溢流板和排水口的高度差，方便排水的同时便于新风的补入。

本发明的养殖水体循环氧化净化设备，在基础的污水处理功能，还增加了对水体的脱色，脱臭等功能；解决了通过单一的技术处理污水效果差，效率不高的问题；解决了通过生化处理污水过程中，产生的废气对周围环境造成污染的问题；解决了部分污水处理后细菌及病毒超标的问题，同时对其繁殖有很好的抑制作用；在养殖水体处理过程中，不需要添加任何的药剂，不会产生药物残留的问题；设备占用空间小，安装方便施工周期短，降低了基础投资成本；操作简单方便，能耗低、投入少，节能，降低了后期的维护成本；使用场景多样，可于恶劣环境（不受PH及温度影响）下保持良好的水处理效果，采用多级组合处理，集成度高，便于现有水处理系统的提标改造，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明

图1为养殖水体循环氧化净化设备的结构示意图的正视图。

图2为养殖水体循环氧化净化设备的结构示意图的右视图。

图3为养殖水体循环氧化净化设备的结构示意图的俯视图。

附图中标记的含义如下：1、第一级水处理箱，2、第二级水处理箱，3、微波发射模块，4、进水管，5、排水口，6、预处理箱，7、排水箱，8、排污口，9、气泵，10、曝气管，11、无极灯，12、取样口，13、溢流孔，14、观察窗，15、溢流板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

一种养殖水体循环氧化净化设备，由若干级串联的水处理箱和预处理箱6、排水箱7组成。

单级水处理箱分别设有微波光氧处理装置和曝气装置。微波光氧处理装置由微波发射模块3、谐振腔和若干无极灯11组成，微波发射模块3设于箱体的顶部，微波发射口于箱体内纵向设置，谐振腔于箱体内沿纵向正对微波发射口设置，优选的，谐振腔整体采用SUS304材料，顶部和箱体密封焊接；环谐振腔和谐振腔的底口处设置金属网板。若干无极灯11通过灯架置于谐振腔内，优选的，于无极灯11的顶部和底部也分别设置金属网板。金属网板起到谐振效果的同时，还可屏蔽大部分微波，提高屏蔽网内部的平均功率密度。

若干水处理箱依次串联，串联方式为箱体依次贯通，腔内依次由溢流板15间隔。以相同的串接方式：预处理箱6串接于首端的水处理箱的前端，腔体间由溢流前板间隔；排水箱7串接于末端的水处理箱的另一端，腔体间由溢流末板间隔。进水口设于预处理箱6的箱顶，通过进水管4通入预处理箱6的腔底，优选的，进水管4的管口距离底部高度150mm；管体通过角铁和U型抱箍固定在箱体上；排水口5设于排水箱7的箱壁处，且排水口5的设置高度，将排水箱7的内腔分隔为上端的气腔部和下端的液腔部，溢流末板和溢流板15的高度相等，且板高不高于排水口5的顶口高度，不低于排水口5的底口高度。溢流前板的板高高于溢流板15的板高，优选的，溢流前板距离顶部的间隔高度为100mm。即若干水处理箱和排水箱7的气腔部是连通的，且高度是相同的，液腔部由溢流板15和溢流末板间隔。溢流末板还设有若干溢流孔13，溢流孔13的设置高度不高于排水口5的底口高度。

谐振腔及其内的无极灯11，沿长度方向，底端延伸入液腔部，以无极灯11为例，延伸段的长度为无极灯的灯体长度的1/3-2/3，优选的为灯体长度的2/3。

于气腔部，谐振腔设有通气口；优选的，通气口采用百叶式。曝气装置为接串接气泵9的曝气管10，曝气管10的出气口置于箱体的底部，进气口于气腔部与通气口对应。优选的，出气口接曝气盘，且曝气盘正对谐振腔的底端设置。气泵9设置于箱体外，顶部的于箱体外的曝气管10采用弯头的结构，使得曝气管10的进气口再深入箱体内，且深入的深度优选为50mm。

水处理箱、预处理箱6和排水箱7，分别于箱底设置排污口8和排污阀，于箱体侧壁设置取样口12，优选的，取样口12的设置高度为距离底部600mm。水处理箱还于气腔部设有观察窗14，优选的，观察窗14正对谐振腔及无极灯。

使用时，

如图1所示，本实施例中的水处理箱选用二级水处理箱。

养殖水体从进水管4进入预处理箱，水体由下而上流动，重力作用下起到沉淀效果；经沉淀后的水体经溢流前板依次流入第一级水处理箱1、第二级水处理箱2。深入水体内的无极灯受微波激发产生的紫外光对流入的水体均匀照射，利用特定波长的高能UV光束（254nm紫外光）的高效杀菌能力，裂解水中细菌的分子键，破坏细菌的核酸（DNA），使微生物无法再自行复制繁殖而死亡。杀菌效率，可高达99.99%。

微波辐射水体，还能够降低氧化和分解有害有机化合物所需要的活化能，使反应加速进行；水体和有害有机化合物受热后，能够加热和极化水及污染物分子，提高氧化和分解有害有机化合物所需要的反应条件，达到反应所需要的活化能，加快水体中的致病菌和COD的污染物与臭氧分子的反应速度，提高反应速率。

气腔部的O₂分子，在波长 185nm 以下的短波长紫外线的作用下分解，生成的 O*与O₂结合产生臭氧O₃。反应过程如下：3O₂+hv=2O₃，其中hv为合适的波长能量。产生的一部分臭氧和水体表面接触，另一部分臭氧被曝气管10吸入后从底部的曝气盘流出，与水体充分接触：臭氧氧化能使染料发色基团的双价键断裂，同时破坏构成发色基团的苯、萘、蒽等环状化合物，从而使废水脱色；可氧化分解放线菌、霉菌和水藻的分解产物及醇、酚、苯等污染物，去除异味和臭味；臭氧还作为强氧化剂对废水的NH₃进行降解，主要分为直接氧化和间接氧化两种方式。直接氧化是利用O₃与部分NH₃直接发生反应，而间接氧化是利用O₃分解产生的•OH与NH₃间接发生反应。

经过曝气的臭氧，拓宽了水面和上部臭氧的接触面积，还于水体内增加了紫外线的折射方向，进而增加了紫外线辐射水体的辐射面积，加速了水体的循环速度，提高了整个设备的反应速率。

经过二级水处理箱处理的水体，经溢流末板流入排水箱，通过溢流末板的高度设置（即溢流末板的板高不高于排水口的顶口高度，不低于排水口的底口高度），可使得水体从排水口排出时，不影响第二级水处理箱内水体的水位高度，不影响对水体的处理，同时，在排水箱内形成水位差，便于新风从排水口进入排水箱的气腔部，补充氧量。处于较低高度位置的溢流孔13，一方面，便于部分水体流入排水箱，清洗排水箱；另一方面，便于保持排水箱内的水位高度，便于取样，同时保持了排水箱内水的活性。

实际使用时，

微波发射模块3、气泵9等电器件设置相应的电器控制组件，各级水处理箱和排水箱中可设置检测水体参数的传感器，结合PLC系统，实现实时监控数据，可实时调整相关的工艺参数，以达到最大化的杀菌净化效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，包括水处理箱和排水箱；所述水处理箱和排水箱腔体贯通，之间设有间隔的溢流末板；进水口设于水处理箱，出水口设于排水箱的侧壁，且溢流末板的板高不高于排水口的顶口高度，排水口将箱体的内腔分隔为气腔部和液腔部；

所述水处理箱设有微波光氧处理装置和曝气装置；

所述微波光氧处理装置包括微波发射模块、谐振腔和若干无极灯；微波发射模块设于箱体顶部，谐振腔于箱体内正对微波发射模块的微波发射口设置，谐振腔的侧壁和/或底口设有金属网板；若干无极灯设于谐振腔内；所述谐振腔和无极灯的底部伸入液腔，且于气腔部，所述谐振腔设有通气口；

所述曝气装置包括接串接气泵的曝气管，曝气管的出气口置于箱体的底部，曝气管的进气口于气腔部与通气口对应。

2.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述无极灯通过灯架置于谐振腔内，且灯架于无极灯的顶部和/或底部设有金属网板。

3.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述水处理箱于气腔部设有观察窗，于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

4.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述排水箱于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

5.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述无极灯伸入液腔的长度为灯体长度的1/3-2/3。

6.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述溢流末板设有若干溢流孔，溢流孔的设置高度不高于排水口的底口高度。

7.根据权利要求1所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述水处理箱设有前置的腔体贯通的预处理箱，液腔部由溢流前板间隔，且溢流前板的板高大于溢流末板的板高；所述进水口通过底口探入预处理箱箱底的进水管接入。

8.根据权利要求7所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，所述预处理箱于箱底设有排污口，于箱体侧壁设有取样口。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种养殖水体循环氧化净化设备，其特征在于，包括若干级水处理箱，若干箱体的内腔依次贯通，若干液腔部依次由溢流板间隔；且所述溢流板的板高低于溢流前板的高度，且不低于溢流末板的板高。

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