本實(shí)用新型涉及一種水體納米增氧系統(tǒng),具體涉及一種向水體中增加空氣或氧氣的系統(tǒng),屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體應(yīng)用于污水處理或污染水體治理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水體增氧,是增加水中的氧氣含量,以供水生生物或好氧微生物的生長(zhǎng)繁殖,有利于水體自凈能力的發(fā)揮,而且可以消除水體中存在的有害氣體,抑制水中厭氧菌的生長(zhǎng),消除水體黑臭現(xiàn)象。
常用的水體增氧技術(shù)有水下充氣式和機(jī)械式,一般形成數(shù)百微米級(jí)至毫米級(jí)的氣泡,氧的溶解效率較低,能量不能得到充分利用。而微米級(jí)或納米級(jí)氣泡與水的接觸面積大,在水里的停留時(shí)間長(zhǎng),提高了水體里的溶解氧濃度,有利于水體好氧微生物的生長(zhǎng),對(duì)降解水里的污染物有利。目前,有人嘗試把空氣或氧氣分散成微米級(jí)或納米級(jí)增加到水里,例如專利CN104030434B《一種納米曝氣裝置及其方法》中提到的微孔式納米曝氣裝置,是利用納米微孔曝氣膜實(shí)現(xiàn)納米氣泡的產(chǎn)生,但該種方法容易造成曝氣膜的堵塞。再例如專利CN102001719B《微納米曝氣器》中提到的是一種噴射式納米氣泡發(fā)生設(shè)備,氣和水在噴射的過(guò)程中混合,經(jīng)微孔的切割作用產(chǎn)生微納米氣泡,也存在微孔堵塞的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種水體納米增氧系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏對(duì)水體進(jìn)行高效的納米增氧的系統(tǒng)的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實(shí)用新型提供一種水體納米增氧系統(tǒng),包括有吸水管、進(jìn)氣管、抽水泵、出水管、氣水分離器、溶氣水管、減壓閥、釋放器,所述吸水管、抽水泵、出水管、氣水分離器、溶氣水管、釋放器依次連接,所述吸水管的進(jìn)水口設(shè)置在水體內(nèi),所述吸水管還與進(jìn)氣管相連通,所述減壓閥設(shè)置在所述溶氣水管上,所述釋放器設(shè)置在水體內(nèi)。
優(yōu)選地,所述抽水泵為常規(guī)使用的抽水泵,所述抽水泵均可從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。例如可采用上海凱泉泵業(yè)的KQW型離心泵,也可以采用北京帕普生泵業(yè)的PSD型轉(zhuǎn)子泵等。
優(yōu)選地,所述抽水泵內(nèi)還設(shè)有葉輪。
更優(yōu)選地,所述葉輪的轉(zhuǎn)速為1000~2000轉(zhuǎn)/分鐘。
更優(yōu)選地,所述葉輪加壓的壓力為300~800kPa。
優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管上設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥。所述進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥可以調(diào)節(jié)進(jìn)入進(jìn)氣管的氣體數(shù)量,根據(jù)噴射氣泡的情況調(diào)節(jié)閥門開(kāi)度,當(dāng)閥門開(kāi)度過(guò)小,所噴氣泡較少,氣泡生成形象不明顯;當(dāng)閥門開(kāi)度過(guò)大,大量的氣泡被吸進(jìn)來(lái),大大超過(guò)氣體在水里的溶解度,氣水分離器來(lái)不及分離,噴射出來(lái)后就會(huì)出現(xiàn)大氣泡的現(xiàn)象;只有當(dāng)閥門開(kāi)度適當(dāng)時(shí),噴射氣泡的體積適中,從而合理控制空氣或氧氣的進(jìn)氣量。
更優(yōu)選地,所述進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥為常規(guī)使用的進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥,所述進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥均可從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。例如可以采用上海冠龍閥門廠的截止閥作為調(diào)節(jié)閥。
優(yōu)選地,所述吸水管中產(chǎn)生的負(fù)壓為-20~-60kPa。
優(yōu)選地,所述氣水分離器為常規(guī)使用的氣水分離器,所述氣水分離器均可從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。例如可以采用上海軍凱管件制造公司的JK-QS型氣水分離器。
優(yōu)選地,所述減壓閥為常規(guī)使用的減壓閥,所述減壓閥均可從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。例如可采用上海滬工閥門廠的Y42X型減壓閥。
優(yōu)選地,所述釋放器為布水器。
更優(yōu)選地,所述布水器為穿孔布水管。所述穿孔布水管為常規(guī)使用的穿孔布水管,所述穿孔布水管均可從市場(chǎng)上購(gòu)買獲得。例如可采用上海凡清環(huán)境公司的LS3型穿孔布水管。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述穿孔布水管的孔徑為3~6mm。
更優(yōu)選地,所述釋放器的釋放條件為:釋放流量:80~120L/m/h;釋放溫度:常溫;釋放壓力:105~120kPa。所述常溫為20~25℃。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述釋放器的釋放流量為100L/m/h。所述L/m/h是指每小時(shí)每米管路釋放的流量體積升(L)數(shù)。
如上所述,本實(shí)用新型提供的一種水體納米增氧系統(tǒng),有別于現(xiàn)有的微孔式或噴射式納米氣泡產(chǎn)生設(shè)備,是將空氣或氧氣加壓溶解在水里,再?gòu)乃餃p壓釋放形成納米氣泡,其形成的氣泡為納米級(jí)至微米級(jí),是物理尺度的最低限度,起到良好的增氧效果,同時(shí)具有微孔不產(chǎn)生堵塞的優(yōu)點(diǎn)。該種系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,成本低廉,非常值得在實(shí)際工作中推廣應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
圖1顯示為本實(shí)用新型的一種水體納米增氧系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記
1 抽水泵
2 水體
3 吸水管
4 進(jìn)氣管
5 進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥
6 出水管
7 氣水分離器
8 減壓閥
9 溶氣水管
10 釋放器
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
請(qǐng)參閱圖1。須知,本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ),亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整,在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種水體納米增氧系統(tǒng),包括有吸水管3、進(jìn)氣管4、抽水泵1、出水管6、氣水分離器7、溶氣水管9、減壓閥8、釋放器10,所述吸水管3、抽水泵1、出水管6、氣水分離器7、溶氣水管9、釋放器10依次連接,所述吸水管3的進(jìn)水口設(shè)置在水體內(nèi),所述吸水管3還與進(jìn)氣管4相連通,所述減壓閥8設(shè)置在所述溶氣水管9上,所述釋放器10設(shè)置在水體內(nèi)。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,所述抽水泵1內(nèi)還設(shè)有葉輪。所述葉輪的轉(zhuǎn)速為1000~2000轉(zhuǎn)/分鐘。所述葉輪加壓的壓力為300~800kPa。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,所述進(jìn)氣管4上設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥5。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,所述釋放器10為布水器。所述布水器為穿孔布水管。所述穿孔布水管的孔徑為3~6mm。所述釋放器10的釋放條件為:釋放流量:80~120L/m/h,優(yōu)選為100L/m/h;釋放溫度:常溫;釋放壓力:105~120kPa。所述常溫為20~25℃。
下面結(jié)合圖1,說(shuō)明本實(shí)用新型中一種水體納米增氧系統(tǒng)的使用過(guò)程。
將水體納米增氧系統(tǒng)安裝完畢,打開(kāi)抽水泵1經(jīng)吸水管3從水池中抽水,在抽水泵1工作正常后,打開(kāi)進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥5,通過(guò)進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥5調(diào)節(jié)空氣抽吸流量,由于吸水管3內(nèi)處于-20~-60kPa的負(fù)壓環(huán)境,空氣經(jīng)進(jìn)氣管4進(jìn)入吸水管3,水和空氣一起被抽水泵1抽吸并在泵內(nèi)被葉輪加壓至300~800kPa壓力,葉輪的轉(zhuǎn)速為1000~2000轉(zhuǎn)/分鐘,在加壓作用下部分空氣被溶解在水內(nèi),形成溶氣水。溶氣水和未溶解于水的空氣,經(jīng)出水管6進(jìn)入氣水分離器7,未溶解于水的氣體由氣水分離器7內(nèi)排出,溶氣水從氣水分離器7進(jìn)入溶氣水管9,經(jīng)減壓8閥瞬間減壓,瞬間減壓的時(shí)間為0.01~0.1s,減壓后的壓力為105~120kPa,溶解在水里的氣體溶解度驟降,氣體從水中釋放出來(lái),氣體分子逐漸結(jié)合形成納米級(jí)至微米級(jí)(直徑尺寸為100nm~50μm)的氣泡,在未形成大氣泡之前,裹挾著氣泡的水通過(guò)釋放器10(穿孔布水管)噴射到水池中,釋放流量為80~120L/m/h,納米或微米級(jí)的小氣泡在水池中水里擴(kuò)散、溶解。對(duì)增氧效果進(jìn)行測(cè)試表明,上述增氧系統(tǒng)的充氧動(dòng)力效率達(dá)到3.2~3.4kg氧/度電,即1度電的能量輸入可以向水中溶解3.4kg的氧,起到良好的增氧效果。同時(shí),上述增氧系統(tǒng)不產(chǎn)生微孔堵塞的問(wèn)題。
使用完畢后,關(guān)閉水體納米增氧系統(tǒng),再次使用時(shí),重復(fù)上述步驟。
所以,本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效,而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。