[实用新型]一种扬水造流曝气装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水力混合、水体增氧的水质改善装置，主要适用于深水及浅水的湖泊、水库及河流的蓝藻控制、水体除臭及底泥污染物释放阻断等。

背景技术

近年来，由于环境恶化及水体营养过剩等原因，导致我国许多湖泊、水库等重要水源地蓝藻水华频发，这不但直接损害着水生生态系统的健康，而且还威胁到了周边地区的饮用水源，甚至引发了城市供水危机。在水深较大的湖泊和水库中，由于水体分层现象导致下层水体基本处于缺氧状态，底泥中的氮、磷、铁、锰等物质向水体释放，加剧了水生生态环境的恶化。即使在外源得到有效控制的情况下，由于内源污染短期内不能消除，由物理或生物因子等作用促使的沉积物释放，仍可能导致水体在相当长的时间内维持黑臭、富营养化或水质恶化等不良状态。

针对这些情况，人们作出了多种努力，例如通过破坏导致藻类异常繁殖的生长条件控制水华是一种引起日益重视的原位控藻技术。近年来国外发展扬水筒技术即是通过压缩空气进行水力混合，改变藻类的增殖环境，可取得显著的控藻效果。但该装置仍存在增氧性能差、对底泥污染物释放的阻断能力弱等诸多缺陷，难以从内源上消除水体黑臭以及富营养化的条件，也很难适应中国湖泊水库底泥层厚、异物多的整体特点。因此，对于研发控制藻类生长、水体充氧以及阻断污染物释放等的新技术、新装置仍存在急切的需求。

实用新型内容

在经过潜心研究并付出了大量创造性劳动后，本发明人完成了本实用新型的装置，即本实用新型提供一种既可扬水造流又可曝气增氧的装置。该装置是将湖泊或水库的底层的水通过扬水造流的方式交换到顶部，同时增氧水在水体顶部扩散之后又被交换到底部，从而将积聚于表层的藻类驱赶至底层，由于光照极低以及温度骤降等原因，藻类失去活性而逐渐消亡。在沉积物中，硫化铁及硫化氢等含硫物是底泥黑臭的主要贡献者，而磷素等营养盐在底泥中主要以铁磷的形式存在，这些物质很容易被氧化。通过扬水造流，形成了上下层间的水体循环流动，并在该循环流动的过程中，水流中的溶解氧将这些物质氧化成一层致密的惰性氧化层，覆盖在底泥上部，阻止了污染物的释放，从而改善整个水生生态环境。该装置的扬水造流过程如图1所示。

该装置主要包括曝气室、曝气管、气体释放器和上升管。

任选地，该装置还可包括电机和叶轮。

任选地，该装置还可包括加药孔。

具体而言，该装置包括曝气室、曝气管、气体释放器和上升管，其中：

所述曝气室由两段不同内径的外圆管和内圆管围成；

所述曝气管设置在曝气室中，靠近曝气室的外壁内侧，管上开有曝气孔；

所述气体释放器位于曝气室的上部区域中，由三段不同内径的同心外挡板、水封板和内挡板围成；

所述上升管位于曝气室上方，且通过曝气室的顶端法兰与曝气室相连；

所述内圆管的最底部焊接在下圆板上，通过调节螺栓连接该下圆板及整个装置的底壁，下圆板与曝气室下部的下挡板紧密接触但可上下移动，调节所述调节螺栓可上下移动该下圆板。

为了更详细地解释本实用新型的所述装置，下面对上述各个要素和/或特征进行更进一步的阐述和描述。

所述曝气室由两段不同内径的同心圆管即外圆管和内圆管所围成，两者的半径之比，即外圆管半径/内圆管半径的比为1.2-5∶1，例如可为1.2∶1、1.3∶1、1.4∶1、1.5∶1、1.6∶1、1.7∶1、1.8∶1、1.9∶1、2.0∶1、2.1∶1、2.2∶1、2.3∶1、2.4∶1、2.5∶1、2.6∶1、2.7∶1、2.8∶1、2.9∶1、3.0∶1、3.1∶1、3.2∶1、3.3∶1、3.4∶1、3.5∶1、3.6∶1、3.7∶1、3.8∶1、3.9∶1、4.0∶1、4.1∶1、4.2∶1、4.3∶1、4.4∶1、4.5∶1、4.6∶1、4.7∶1、4.8∶1、4.9∶1和5.0∶1。

所述曝气管为圆形，其设置在靠近曝气室的外壁(即外圆管)内侧，管上开有曝气孔，曝气孔可随意间隔和排列，例如可均匀间隔，孔的直径为0.2-1毫米，例如可为0.2毫米、0.3毫米、0.4毫米、0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米和1毫米。所述曝气管与空气压缩机(未显示)相连，从而可实现对该装置的供气。