[發明專利]壓力型超飽和溶解氧發生裝置

在審

• 申請號: 201510406072.0
• 申請日: 2015-07-10
• 公開（公告）號: CN104925937A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 張宇;紀偉杰;楊飛
• 申請（專利權）人: 深圳市五大湖新概念環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F101/30
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 朱業剛;譚果林

技術領域

本發明涉及一種溶解氧發生裝置，尤其涉及一種可以應用于水質凈化、污水處理、污染河流和湖泊的治理、水產養殖等方面的壓力型超飽和溶解氧發生裝置。

背景技術

目前，主要采用曝氣的手段來提升水中的溶解氧，也就是提升水和氧氣的接觸面積，使氧氣強制向水中轉移。傳統技術中，利用該原理來提升水中溶解氧含量主要有如下兩種方式：

1、鼓風曝氣

鼓風曝氣是指利用能夠產生一定風量和壓力的鼓風機將空氣或氧氣通過輸送設備和擴散設備強制加入到水體中，使氧氣與水充分接觸，進行溶氧，因此，其可以分為空氣曝氣和純氧曝氣兩種方式。

2、機械曝氣

機械曝氣是利用機械設備將水向空氣中噴灑，使水面不斷更新與空氣接觸，從而達到提高溶解氧的目的。

曝氣一直是水處理方面比較重要的過程，傳統的曝氣方式缺點如下：

1.??耗能太大

傳統的曝氣方式，無論是鼓風曝氣還是機械曝氣，都需要大量能量來翻動水體，以便讓水和氧氣接觸面不斷更新。這個過程浪費了相當大的能量。

2.??向水中充氧效率較低

無論是空氣曝氣還是純氧曝氣，都會在水面上產生大量的氣泡，有時候氣泡甚至可達到幾米厚度，氣泡中也包括了氧氣的純在，這會浪費大量的氧氣。

3.??溶解氧含量低

傳統的曝氣系統在污水處理中，往往只能保持溶解氧含量在2-4mg/L，遠遠小于自然界中的溶解度（一般20℃時，氧氣的溶解度為9mg/L）。

另外，現有技術手段得到水中溶解氧含量達不到污水處理行業對高濃度溶解氧的需求。

因此，現有技術存在缺陷，需要改進。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種可以應用于水質凈化、污水處理、污染河流和湖泊的治理、水產養殖等方面的壓力型超飽和溶解氧發生裝置。

本發明的技術方案如下：本發明提供一種壓力型超飽和溶解氧發生裝置，包括：信號采集模塊、與所述信號采集模塊電性連接的可編程控制器、與所述可編程控制器電性連接的供氧模塊、與所述可編程控制器電性連接的供水模塊、通過管道分別與所述供水模塊及供氧模塊連接的高壓溶氣模塊、通過管道與所述高壓溶氣模塊連接的泵水和電磁閥模塊、以及與所述泵水和電磁閥模塊電性連接的信號輸出模塊，所述信號輸出模塊還與可編程控制器電性連接，所述信號采集模塊包括：與所述可編程控制器電性連接的微處理器、與所述微處理器電性連接的溶解氧測試變送器、與所述溶解氧測試變送器電性連接的溶解氧探頭以及與所述溶解氧測試變送器電性連接的溫度傳感器探頭，所述可編程控制器控制所述供養模塊與供水模塊往高壓溶氣模塊注入純氧與水，采用高壓方式將氧氣壓入水中，形成含有超高濃度溶解氧的富氧水，并在所述可編程控制器控制下，經所述泵水和電磁閥模塊排入至污水中。

所述數據采集模塊包括一與所述微處理器連接的存儲器，所述存儲器用于儲存相應的參數。

所述溶解氧探頭用于采集目標水中溶解氧濃度并傳送給所述溶解氧測試變送器，所述溫度傳感器探頭用于采集目標水的溫度并傳送給所述溶解氧測試變送器，所述溶解氧測試變送器將采集到的信號轉換為可編程控制器可以識別的信號格式。

所述溶解氧測試變送器將采集到的信號轉換為RS485信號。

所述供水模塊往高壓溶氣模塊注入的水為凈水。

所述供水模塊往高壓溶氣模塊注入的水為輕度污水。

所述供氧模塊包括無縫不銹鋼工業氧氣瓶。

所述供氧模塊包括制氧設備。

所述存儲器、微處理器、可編程控制器以及信號輸出模塊密封于防水等級為IP68的防護裝置中。

采用上述方案，本發明提供的壓力型超飽和溶解氧發生裝置，具有以下優點：

1、采用微處理器控制系統，采用一定的算法限定控制信號來控制泵水和電磁閥模塊的電磁閥通斷和水泵的開啟及運行時間，能夠精準地控制目標水（污水）中溶解氧濃度；

2、高壓溶氣模塊產生的含有超高濃度溶解氧的富氧水經泵水和電磁閥模塊傳遞到目標水中后，直接迅速擴散，形成超飽和溶解氧的水，以達到好氧微生物需氧的最佳濃度，節省了氧氣溶解時間，避免了氧氣的浪費；

3、根據目標水中的溶解氧濃度來計算供水和供氧量，供氧模塊、供水模塊以及泵水和電磁閥模塊并不是總在運行，也不用消耗能量來翻動水體，耗能極小；