專(zhuān)利名稱:水體底部充氧方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)保水處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種能對(duì)最缺氧的水體底部區(qū)域進(jìn)行增氧 的方法,主要用于河流、湖泊、水庫(kù)、池塘、人工景觀水體等地表水域的生態(tài)修復(fù)和水質(zhì)改 善,以及工業(yè)污水和生活污水水處理領(lǐng)域的深水曝氣。
背景技術(shù):
在工業(yè)污水和生活污水水處理領(lǐng)域大量使用各種曝氣設(shè)備來(lái)增加水體溶解氧;河 流、湖泊、水庫(kù)、池塘、人工景觀水體等地表水域的生態(tài)修復(fù)和水質(zhì)改善中也經(jīng)常用到各種 曝氣設(shè)備來(lái)曝氣增氧。這些普通曝氣設(shè)備種類(lèi)繁多,包括各種鼓風(fēng)曝氣設(shè)備、射流曝氣設(shè) 備、氣浮曝氣設(shè)備、各種機(jī)械曝氣設(shè)備(含各種葉輪曝氣設(shè)備、水車(chē)曝氣設(shè)備等)。但這些傳 統(tǒng)的普通曝氣設(shè)備都存在一些問(wèn)題,具體如下各種鼓風(fēng)曝氣設(shè)備、射流曝氣設(shè)備、氣浮曝氣設(shè)備等都是通過(guò)制造微氣泡使氣泡 中的氧氣轉(zhuǎn)移到水中來(lái)實(shí)現(xiàn)曝氣增氧的,由于氣泡具有強(qiáng)烈的上浮特性,一旦從曝氣設(shè)備 中溢出就迅速上浮,使得被充氧水體主要局限在水體上層,而水體的深層溶解氧不易增加。 如果把各種鼓風(fēng)曝氣設(shè)備、射流曝氣設(shè)備、氣浮曝氣設(shè)備等安裝到深水區(qū)的水底進(jìn)行曝氣, 雖然水體底層溶解氧可以增加,但水壓加大,需要安裝高揚(yáng)程的鼓風(fēng)機(jī),能耗加大,運(yùn)行成 本加大,并不經(jīng)濟(jì)。各種機(jī)械曝氣設(shè)備(含各種葉輪曝氣設(shè)備、水車(chē)曝氣設(shè)備等)是通過(guò)將表層水?dāng)?起飛濺到空中進(jìn)行氣液接觸曝氣的。曝氣充氧過(guò)程也是局限在水體上層,水體的深層溶解 氧不易增加。雖然在加豎向?qū)Я靼宓那闆r下,上述傳統(tǒng)曝氣設(shè)備能在水池中形成縱向環(huán)流,將 溶解氧帶到池底,但這只限于在較小的曝氣池內(nèi)才能實(shí)現(xiàn),對(duì)于面積龐大的地表水以及大 型的污水處理曝氣池來(lái)說(shuō),縱向環(huán)流只局限在小范圍內(nèi),更廣泛的深水區(qū)域不能波及到。特別是對(duì)于一些較深的水體(3米以上),水面面積較大的水體,上述問(wèn)題就更突
出ο對(duì)于工業(yè)污水和生活污水的水處理曝氣池而言,普通曝氣設(shè)備不能對(duì)水池深水區(qū) 充氧意味著曝氣池不能建得太深,這樣導(dǎo)致污水處理廠占地面積較大。對(duì)于河流、湖泊、水 庫(kù)、池塘、人工景觀水體等地表水域而言,普通曝氣設(shè)備不能對(duì)深水區(qū)充氧意味著沉積有機(jī) 物最多、溶解氧最缺乏的水體底層溶氧狀況得不到明顯改善,對(duì)生態(tài)修復(fù)和水質(zhì)改善很不 利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠向水體深層和水底部補(bǔ)充溶解氧的水體底部充氧 方法,對(duì)地表水處理而言以便快速改善水底的缺氧狀況,提高氧化還原電位,使水底的沉積 有機(jī)物迅速降解;對(duì)污水處理而言以便修建深水曝氣池,減少占地面積。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采取了如下方案
一種水體底部充氧方法,包括普通曝氣設(shè)備,其特征是在該普通曝氣設(shè)備附近另 外安裝水底水平流造流增氧裝置。 所述水體底部充氧方法,其特征是水底水平流造流增氧裝置的向上彎曲的進(jìn)水口 靠近水面并靠近普通曝氣設(shè)備,出水口靠近水底并且出水水流方向基本與水底平行。所述水體底部充氧方法,也可以是水底水平流造流增氧裝置的出水水流方向與水 底平面成銳角交叉,銳角角度小于45°。所述的水底水平流造流增氧裝置是本發(fā)明人此前已經(jīng)申報(bào)的另外一份發(fā)明專(zhuān)利 所公開(kāi)的產(chǎn)品,專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00910265483. 7。該裝置能從水體上層吸入水流,然后從水 體底層噴射出來(lái)。是一種能在水底營(yíng)造龐大水平流的造流裝置和水底增氧裝置。所述的水底水平流造流增氧裝置安裝在普通曝氣設(shè)備的“附近”,對(duì)“附近”這個(gè)距 離概念的把握是以水底水平流造流增氧裝置的進(jìn)水口能吸到普通曝氣設(shè)備所曝氣充氧的 富氧水塊為判斷依據(jù)的,即只要水底水平流造流增氧裝置的進(jìn)水口能吸到普通曝氣設(shè)備所 曝氣充氧的富氧水塊,則就認(rèn)為是屬于“附近”范疇,如果吸不到普通曝氣設(shè)備所曝氣充氧 的富氧水塊,則不屬于“附近”范疇。本發(fā)明方法的工作情況是這樣的普通曝氣設(shè)備在水體上層曝氣充氧,使水體上 層的溶解氧迅速增加,成為富氧水體,然后安裝在附近的水底水平流造流增氧裝置從上層 水中吸入上述富氧水體,導(dǎo)流到深水區(qū)水底部噴射出來(lái),在水底形成龐大的水平流,將富含 溶解氧的水塊迅速在水底擴(kuò)散,從而實(shí)現(xiàn)了大面積的水體底部充氧。安裝時(shí),將水底水平流造流增氧裝置的出水口靠近水底,使出水水流方向基本與 水底平行。也可以使水底水平流造流增氧裝置的出水口略微向水底傾斜,使出水水流方向 與水底平面成銳角交叉,銳角角度小于45°。出水水流方向與水底平面成銳角交叉的情況 下,有利于向最缺氧的泥水界面充氧,氧化底泥中的污染物,削減地表水的內(nèi)源污染源。銳 角角度小于45°有利于水流向前流動(dòng),如果大于45°則水流與水底的沖擊能量損失較大, 水流在水底的流動(dòng)距離短,不利于大范圍的水底充氧。
圖1是實(shí)施例1示意圖;圖2是實(shí)施例2示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1是最佳實(shí)施例1,1是普通曝氣設(shè)備,2是水底水平流造流增氧裝置,3是水底 水平流造流增氧裝置的進(jìn)水口,4是水底水平流造流增氧裝置的出水口,5是水面,6是水 底。普通曝氣設(shè)備1在水體的上層部曝氣,由于氣泡具有強(qiáng)烈的上浮特性,使得被充氧水體 主要局限在水體上層。水底水平流造流增氧裝置2安裝在普通曝氣設(shè)備1附近,特別是水 底水平流造流增氧裝置的進(jìn)水口 3要靠近普通曝氣設(shè)備1附近。水底水平流造流增氧裝置 工作時(shí),在內(nèi)部引射水流的作用下,從進(jìn)水口 3處吸入被普通曝氣設(shè)備所充氧的富氧水,然 后從出水口 4處噴出。噴出水流的中心線基本與水底平面平行,在水底附近形成龐大的水 平流,從而實(shí)現(xiàn)了深水區(qū)水體底部的充氧。圖2是最佳實(shí)施例2,結(jié)構(gòu)與圖1基本一樣,只是安裝時(shí)使水底水平流造流增氧裝置的出水口略微向水底傾斜,使出水水流方向與水底平面成銳角交叉,銳角角度α小于 45°。這時(shí)出水水流對(duì)水底底泥具有沖刷效果,有利于泥水界面的快速充氧和底泥有機(jī)物 的氧化分解。雖然這樣會(huì)導(dǎo)致底泥懸浮,但在為實(shí)現(xiàn)底泥氧化和削減內(nèi)源污染的任務(wù)時(shí),暫 時(shí)使底泥懸浮是最有效的也是必要的。當(dāng)?shù)啄嘌趸娜蝿?wù)完成后,只需關(guān)掉機(jī)器或調(diào)整出 水水流角度,懸浮底泥就會(huì)再度沉淀。
權(quán)利要求
1.一種水體底部充氧方法,包括普通曝氣設(shè)備,其特征是在該普通曝氣發(fā)備附近另外 安裝水底水平流造流增氧裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水體底部充氧方法,其特征是水底水平流造流增氧裝置 的向上彎曲的進(jìn)水口靠近水面并靠近普通曝氣設(shè)備,出水口靠近水底并且出水水流方向基 本與水底平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水體底部充氧方法,其特征是水底水平流造流增氧裝置 的出水水流方向與水底平面成銳角交叉,銳角角度小于45°。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水體底部充氧方法,旨在解決傳統(tǒng)曝氣裝置溶解氧集中在上層不易到達(dá)最缺氧的水體底層的弊端。它由普通曝氣設(shè)備,以及在該普通曝氣設(shè)備附近另外安裝的水底水平流造流增氧裝置構(gòu)成。普通曝氣設(shè)備在水體上層曝氣充氧,使水體上層的溶解氧迅速增加,成為富氧水體,然后安裝在附近的水底水平流造流增氧裝置從上層水中吸入富氧水塊,導(dǎo)流到深水區(qū)水底部噴射出來(lái),在水底形成龐大的水平流,從而實(shí)現(xiàn)了大面積的水體底部充氧。本方法可用于污水處理行業(yè)的深水曝氣池,以便減少占地面積;也可用于地表水體的底泥氧化和內(nèi)源污染負(fù)荷削減,有利于水底沉積有機(jī)物的快速分解和水質(zhì)的改善。
文檔編號(hào)C02F7/00GK102115266SQ200910215739
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者黃建軍 申請(qǐng)人:北京佳業(yè)佳境環(huán)保科技有限公司