[發明專利]溶氧曝氣裝置及應用其的水處理設備

有效

• 申請號: 201410602053.0
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104276679A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 王燁;許元敏
• 申請（專利權）人: 北京市沃奇新德水處理設備開發有限責任公司;北京妙境天地環境科技有限公司
• 主分類號: C02F7/00
• 分類號: C02F7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉貝

技術領域

本發明涉及一種溶氧曝氣裝置，具體而言，涉及一種用于水處理的溶氧曝氣裝置以及應用了該裝置的水處理設備。

背景技術

水處理的對象主要包括自然水體和人工水體。例如，河湖水體，園林景觀水體、養殖水體，噴泉、游泳池、水上樂園等。這些水體，大都對水質及衛生狀況有較高的要求，同時也會在使用過程中持續產生的人為或非人為污染。由于定期更換這些水體中的存水會產生水資源的巨量浪費，也會產生很高的成本，目前多采用水循環處理設備來實現對這些水體的凈化。

傳統的溶氧曝氣裝置，是用鼓風機將空氣進行壓縮，通過氣管將壓縮空氣輸送至設置于水體底部的曝氣頭，利用曝氣頭將壓縮空氣釋放成非常細小的空氣溶于水中。由于釋放出來的大部分細小空氣又凝聚成大顆粒氣泡從水中跑出，因此存在能耗高、效率低的問題。

已有人考慮了將水循環處理設備與溶氧曝氣裝置相結合的方案。例如，在中國發明專利授權公告CN1297490C中，公開了一種河湖水處理的裝置及其方法。在該水處理裝置中，包括了吐故納新器，其為套筒狀，內筒的底部連接進水管，內筒與外筒之間放射狀均勻分布有V形溢水槽，V形溢水槽的底邊和兩上邊沿形成水簾。通過水簾與大氣的接觸來使得水中的有害氣體揮發，并使得空氣中的氧氣溶入水中，從而實現水的氧化、活化和鮮化。

又例如，中國實用新型專利ZL200720173742.X公開了一種“水力自控曝氣濾機”。該實用新型所公開的曝氣裝置采用了虹吸原理來實現水位提升。具體而言，在過濾罐工作過程中，因雜質逐漸沉積在過濾層上，導致過濾層阻力逐漸增大，故過濾層阻力逐漸增大使水位沿主虹吸管逐漸上升，當虹吸斜管中的水上升到輔助虹吸管管口時，沿輔助虹吸管高速跌落，從而形成攜氣作用，通過抽泣管將主虹吸管中的空氣帶走，使主虹吸管形成虹吸。此外，還可以通過增加輔助虹吸加強管來加速主虹吸的形成。

再例如，中國實用新型專利ZL201320139623.8公開了一種“重力式水力曝氣精濾機”，其也是利用固體雜質以及氧化后形成的泡沫在精濾層頂部的積聚作用來逐漸增大精濾層對水流阻力，從而使得連接管內的水進入過濾室內水位上升，并最終產生虹吸現象。

上述兩項實用新型所公開的方案，利用虹吸原理來提升水位，從而實現對水的溶氧曝氣。但是，在這些方案中，虹吸的形成均依賴雜質堆積對水流的阻礙作用或者抽氣，因此往往難以保證穩定工作，水處理量也不易控制。

發明內容

為了解決上述技術問題，根據本發明的一方面，提供了一種溶氧曝氣裝置，包括：外筒體，進水管，出水管，溶氧曝氣裝置還包括：配水筒體和布水器，進水管與配水筒體連通，使得待處理的水從進水管流入配水筒體，并在配水筒體中向上流動而到達跌落水面，其中，跌落水面的高度低于待處理的水的初始水面的高度或者待處理的水經水泵提升后的高度；布水器安裝于配水筒體，對從跌落水面跌落的水進行布水，其中，經過布水器布水的水繼續下落至外筒體內部的控制水面。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，在進水管或配水筒體設置有流量控制器，該流量控制器基于其感測的控制水面的高度變化來動態地控制進水管或配水筒體的進水流量，從而使得控制水面保持在一定的高度。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，流量控制器包括：水面感應單元和流量控制單元，其中，水面感應單元設置在進水管或配水筒體的外部，感測控制水面的水面高度變化，并將該水面高度變化量轉化為水面感應單元的位置變化量；水面感應單元通過聯動機構與流量控制單元連接，從而將水面感應單元的位置變化量輸出給流量控制單元；流量控制單元設置于進水管或配水筒體的內部，根據水面感應單元的位置變化量來運動一定的行程量，從而調整進水管或配水筒體的進水流量。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，流量控制器還包括行程限位單元，限制流量控制單元的行程變化范圍。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，流量控制器還包括行程增速單元，該行程增速單元連接于水面感應單元和流量控制單元之間，用于放大水面感應單元感測的液面高度變化量。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，溶氧曝氣裝置還包括進氣防溢器，在溶氧曝氣裝置內的水位上升至該裝置頂部外殼內壁時，進氣防溢器關閉，防止水向外溢出；在溶氧曝氣裝置內的水位未至該裝置頂部外殼內壁時，進氣防溢器開啟，實現溶氧曝氣裝置內部與外部的氣體交換。

根據本發明實施例的溶氧曝氣裝置，可選地，前述的進氣防溢器是包括有浮球的單向閥。