[發(fā)明專(zhuān)利]噴泉曝氣噴頭及制作方法和使用方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910069609.3
• 申請(qǐng)日: 2009-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101648752A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪長(zhǎng)余;劉學(xué)功;羅智能
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津市水利科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C02F7/00
• 分類(lèi)號(hào): C02F7/00
• 代理公司: 天津市宗欣專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 王義為

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)水域曝氣的設(shè)施和方法，尤其涉及一種噴泉曝氣噴頭及制作方法和使用方法。

背景技術(shù)

目前，人類(lèi)正面臨著水污染的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，其中生活污水是水污染的一大來(lái)源，在維系人的生存、保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)和維護(hù)社會(huì)發(fā)展的所有自然要素中，水的重要性毋庸贅述。然而隨著工業(yè)化、城市化加快，世界面臨著水資源短缺、污染嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。中國(guó)尤其嚴(yán)重，是世界13個(gè)缺水國(guó)家之一，全國(guó)600多個(gè)城市中目前大約一半的城市缺水。水體常年不流動(dòng)、不交換，加之風(fēng)向等原因，水域的污染物容易集聚、積累，導(dǎo)致水生態(tài)環(huán)境加快惡化，甚至威脅到水源地的供水安全。

在污水凈化處理中曝氣是水處理的一種方式，在水質(zhì)凈化工作中占有重要位置。針對(duì)減少內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)負(fù)荷，曝氣增氧能有效增加水體中氧的含量，抑制厭氧水生生物的生長(zhǎng)，有益于消除水體黑臭現(xiàn)象、保護(hù)水質(zhì)和減少內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在傳統(tǒng)的曝氣裝置中，一般采用縮小出氣孔孔徑的方法產(chǎn)生較小直徑的氣泡，這種曝氣器存在著供氣量小、出氣孔容易堵塞、效率低等缺陷。采用氣浮法的裝置中都各自有不同的優(yōu)點(diǎn)，但普遍存在耗能高、設(shè)備復(fù)雜、占地面積大、產(chǎn)生氣泡直徑過(guò)大的缺點(diǎn)，氣泡直徑過(guò)大會(huì)產(chǎn)生諸多問(wèn)題，氣泡上升速度與氣泡的直徑平方成正比，氣泡上升速度快與絮凝體不易粘合，絮凝體則不易上升到水面。另外，污水凈化裝置均存在不能根據(jù)水質(zhì)的變化情況改變曝氣方式，同時(shí)在尤其是在城市里的水域中布置曝氣裝置影響城市景觀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于解決上述污水凈化處理中存在的問(wèn)題，提供一種曝氣量大，使曝氣、水景融為一體的噴泉曝氣噴頭及制作方法和使用方法。

當(dāng)水中溶解氧沒(méi)有達(dá)到飽和時(shí)，水和空氣接觸，由于分子擴(kuò)散作用，空氣中的氧氣將緩慢的傳遞到水中去，這一過(guò)程，可稱(chēng)為天然曝氣作用，由此，可使水中溶解氧不斷提高，直至飽和。在江河湖海及其他水體中，都發(fā)生這這種天然曝氣作用，氧的傳遞速率非常緩慢。在污水處理工程中，常常采用人工曝氣的方法，可以使氧的傳遞速率大大加快，人工曝氣的方法，一般是向水中輸入空氣，或者在空氣中散布水滴，總之，人工曝氣是利用空氣和污水中氧氣的濃度梯度，使氧氣由高密度的空氣向低密度的污水中轉(zhuǎn)移，從而產(chǎn)生氧氣的傳遞，傳遞的速率取決于流體的物理特性和流動(dòng)狀況。在氣液相際傳遞過(guò)程進(jìn)行時(shí)，其傳遞的極限是以達(dá)到相際濃度平衡為度量，要達(dá)到平衡需要很長(zhǎng)時(shí)間后才能建立。曝氣的方式主要有自然跌水曝氣和人工機(jī)械曝氣，前者充氧效率低，能耗較省，維護(hù)管理簡(jiǎn)單，多用于園林水景；后者充氧效率高，選擇靈活，在水質(zhì)凈化工作中占有重要位置。人工機(jī)械曝氣是治理污染水域較多采用的措施之一，曝氣能加快水體中溶解氧與臭污物質(zhì)之間氧化還原反應(yīng)的速度；能提高水體中好氧微生物的活性，促進(jìn)有機(jī)污染物的降解速度。人工機(jī)械曝氣一般是作為已經(jīng)治理過(guò)的水域的應(yīng)急措施或者用于加快對(duì)污染水域治理的進(jìn)程。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

噴頭主體由噴頭外桶、噴頭內(nèi)桶、氣水混合導(dǎo)流腔、水源噴管和流量調(diào)節(jié)器組成，通過(guò)錐形導(dǎo)流支架、下端翼緣支架和上端翼緣支架連接構(gòu)成噴頭主體，水源噴管整體呈中空筒狀，中心部設(shè)置流量調(diào)節(jié)器，水源噴管的下端部等距設(shè)置至少3個(gè)錐形導(dǎo)流器支架，錐形導(dǎo)流器支架的兩側(cè)分別與水源噴管的內(nèi)壁以及流量調(diào)節(jié)器外壁固定相連接，錐形導(dǎo)流器支架把流量調(diào)節(jié)器固定設(shè)置在水源噴管的中部。

本發(fā)明的噴頭主體是由噴頭外桶、噴頭內(nèi)桶、氣水混合導(dǎo)流腔、水源噴管和流量調(diào)節(jié)器幾大主要部件組成，通過(guò)錐形導(dǎo)流支架、下端翼緣支架和上端翼緣支架的連接構(gòu)成噴頭主體。水源噴管是噴頭主體引入水源的主要部件，水源噴管為中空?qǐng)A筒狀，通過(guò)錐形導(dǎo)流支架把流量調(diào)節(jié)器固定在水源噴管的中心部。3個(gè)錐形導(dǎo)流支架固定流量調(diào)節(jié)器，是固定流量調(diào)節(jié)器的最佳固定結(jié)構(gòu)，最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

錐形導(dǎo)流器支架在水源噴管內(nèi)分隔出進(jìn)水通道，水源從進(jìn)水口通過(guò)進(jìn)水通道進(jìn)入水源噴管內(nèi)。

3個(gè)錐形導(dǎo)流支架固定流量調(diào)節(jié)器，可以使流量調(diào)節(jié)器穩(wěn)定的固定在水源噴管的中心部，同時(shí)不影響水源噴管的進(jìn)水。

水源噴管的下端部的外壁設(shè)置螺紋，構(gòu)成噴頭螺紋接口，水源噴管的上端部的端口設(shè)置成坡形端口，水源噴管的坡形端口與錐形導(dǎo)流器相吻合。

噴頭主體要與水源管路相連接，通過(guò)水源管路輸送水源，在水源噴管的下端部設(shè)置螺紋接口，可以跟水源管路相連接。水源噴管的上端部噴射水體，水源噴管的上端部的端口呈坡形端口，水體沿著水源噴管的坡形端口四散噴出，噴射到氣水混合導(dǎo)流腔的內(nèi)壁上。