[實用新型]一種水下定位式曝氣設備

有效

• 申請號: 201520411260.8
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN204752345U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 管錫珺
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: C02F7/00
• 分類號: C02F7/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 趙映蓉;于正河

技術領域：

本實用新型屬于生態恢復設備技術領域，具體涉及一種水下定位式曝氣設備，適用于景觀水體、養魚塘、湖泊和河道等變動水深的場合，能夠實現在固定水深位置、低溶解氧條件下對水體充氧、混合攪拌，并具有低水位曝氣機保護等眾多功能。

背景技術：

目前，生態恢復已成為世界各國的研究熱點。生態修復是研究生態整合性的恢復和管理過程的科學，具體是指按照自然界的自身規律，依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化，或者利用生態系統的這種自我恢復能力，輔以人工措施，使水體恢復自我修復功能、強化水體的自凈能力、修復被破壞的生態環境；主要指致力于那些在自然突變和人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作。該技術在解決水環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著的優越性在于它是一個純生態的過程，從根本上保證水生態環境的可持續發展，其特點是：①綜合治理、標本兼治、節能環保；②設施簡單、建設周期短、見效快；③因地制宜，擅長解決現有水體的水質問題；④綜合投資成本低，運行維護費用低，管理技術要求低；⑤生物群落本土化，無生態風險；⑥生物多樣性強，生態系統穩定；⑦對污染負荷波動的水體適應能力強。

生態恢復的關鍵技術點是將“死水”變為“活水”，所謂“死水”是指封閉的水體、不流動的水體，這類水體中由于溶解氧得不到及時補充，導致水中厭氧菌大量繁殖致使有機物腐敗、發黑、發臭，同時藻類植物也會過度繁殖而進一步消耗溶解氧，導致水體的水文特性和生態環境質量受損；所謂“活水”具體包括兩個層面的含義：一是宏觀意義上的“活”，即可以直接觀察到的“活”或“動”，即流動的水體，這類水體能夠保持水文連續性、營養物質輸移連續性、生物群落連續性和信息流連續性，同時能夠增大光合作用，促進氣體與液體之間物質交換，使空氣與水通過強烈接觸將空氣中的氧溶解于水中，以促進水體中溶解氧與臭污物質之間發生氧化還原反應，提高水體中好氧微生物的活性，提高有機污染物的降解速度，并將水中不需要的揮發性物質放逐到空氣中；二是微觀意義上的“活”，具體是指水環境的活性，即采用相關措施恢復水生態系統的還原功能，最大程度恢復水體生物多樣性、自然性，恢復系統中的食物鏈上各生物的生命活力，從而達到恢復水環境的自凈能力。

實踐中，在小區景觀池塘、養魚塘、河流等眾多場合使用充氧設備，均是為了使水體流動起來而成為活水，但是由于水體的水位變化不定，現有技術中的水下曝氣機在非固定水位情況下的氣量會隨水位變化而變化，使得吸氣管噪聲隨吸氣量大增，以至于影響周邊環境；另外，部分曝氣機溶解氧高低不分的曝氣造成能量浪費，而且過低水位甚至可能損害曝氣機，因此，固定水深顯得極為重要。本申請中發明人研究設計的固定水深生態浮式水下曝氣設備，不僅能夠使浮式曝氣機充分發揮曝氣作用，使水體活起來從而帶動生物鏈充分發揮作用，而且其攪動作用能夠避免水體底部淤泥沉積及底泥腐化，并在固定水深的機架上設有溶解氧檢測開關、曝氣機低位保護和低水位觸點開關，能實現節能和電機保護的作用。

發明內容：

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計提供一種水下定位式曝氣設備，能夠使曝氣機在固定水深下工作以適應水深變化，無需人工檢測即可根據水中溶解氧的含量進行自動開機和停止曝氣的控制，并能在低水位時保護曝氣機不沉到泥下，實現能耗低、充氧足的曝氣效果，從而消除水體厭氧環境。

為了實現上述目的，本實用新型涉及的水下定位式曝氣設備主體結構包括潛水曝氣機、浮動支架、固定支架、橡膠充氣浮體、低水位觸點開關、溶解氧檢測開關、低位保護隔擋和現場控制箱，固定支架的一側頂端固定安裝有用于控制整體曝氣設備的現場控制箱，固定支架的兩端滑動式套裝有浮動支架，浮動支架的中央下側固定安裝有潛水曝氣機，浮動支架的兩端下側固定設置有橡膠充氣浮體，橡膠充氣浮體為充氣狀態下帶有強力骨架的密封圓環；浮動支架的底部側方安裝有與現場控制箱電信號連接的溶解氧檢測開關；浮動支架下方的固定支架的一側上端安裝有能夠定位阻擋浮動支架下降的低位保護隔擋，浮動支架下方的固定支架的一側下端安裝有與現場控制箱電信號連接的低水位觸點開關。

進一步的，所述固定支架整體為多段式組裝結構便于拆卸維修，其兩側均為圓柱式桿狀結構，能夠對套接在其上的浮動支架提供導向作用和定位功能，同時能夠抵抗潛水曝氣機的扭矩作用；所述溶解氧檢測開關為溶解氧傳感器或溶解氧探頭；所述現場控制箱中安裝有PLC和相互電信息連接的控制電路；所述低水位觸點開關設置在固定支架上的位置根據水體自充氧能力和底泥狀況設定。