一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在陸地上的電源機(jī)房、設(shè)置在所述電源機(jī)房上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板、至少兩個設(shè)置在水底的曝氣機(jī)構(gòu)，所述曝氣機(jī)構(gòu)通過高壓曝氣管道與所述電源機(jī)房相連，所述電源機(jī)房內(nèi)設(shè)有化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道中作為曝氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行曝氣的氣源。本實(shí)用新型的高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)采用風(fēng)能或太陽能提供電力能源供應(yīng)，解決了電力需求，采用化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高濃度氧氣，能夠解決高寒地區(qū)制氧電力消耗大的難題。通過高壓曝氣管將高濃度氧氣從水體底部吹出，使水體含氧量和營養(yǎng)物質(zhì)形成循環(huán)系統(tǒng)，促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。
【專利說明】
一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種曝氣系統(tǒng)，特別是涉及一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，尤其適用于高寒山區(qū)的水域生態(tài)修復(fù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在高寒地帶如青藏高原地區(qū)，由于大氣稀薄，氧氣含量相對較低，生態(tài)系統(tǒng)薄弱。尤其是高寒地區(qū)的水域中，水生態(tài)極為脆弱，水中的氧氣含量極低。而高寒地區(qū)的農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、旅游業(yè)對這些水域資源中帶來了大量的營養(yǎng)物質(zhì)，使得水體也出現(xiàn)了程度不一的富營養(yǎng)化情況。在水深度較大的水域中，表層水生植物大量繁殖，底層的水質(zhì)變差、發(fā)臭，嚴(yán)重危及高寒地區(qū)水生態(tài)。
[0003]曝氣是指人為通過適當(dāng)設(shè)備向生化曝氣池中通入空氣，以達(dá)到預(yù)期的目的。曝氣不僅使池內(nèi)液體與空氣接觸充氧，而且由于攪動液體，加速了空氣中氧向液體中轉(zhuǎn)移，從而完成充氧的目的;此外，曝氣還有防止池內(nèi)懸浮體下沉，加強(qiáng)池內(nèi)有機(jī)物與微生物與溶解氧(充分)接觸的目的，從而保證池內(nèi)微生物在有充足溶解氧的條件下，對污水中有機(jī)物的氧化分解作用。
[0004]而當(dāng)前的曝氣系統(tǒng)在高寒地區(qū)難以使用，首先高寒地區(qū)受限于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件，傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)需要消耗大量電力，大力修建電氣設(shè)施難以完成。另外，由于高寒地區(qū)低氣壓、缺氧，即使采用曝氣系統(tǒng)，水中的溶氧速度也較為緩慢。因此，由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件的制約，當(dāng)前的曝氣系統(tǒng)難以在高寒地域大面積推廣使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對上述問題提出一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，增加河流、湖泊水體中的氧氣含量，以滿足高寒地域水生態(tài)修復(fù)的需求。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在陸地上的電源機(jī)房、設(shè)置在所述電源機(jī)房上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板、至少兩個設(shè)置在水底的曝氣機(jī)構(gòu)，所述曝氣機(jī)構(gòu)通過高壓曝氣管道與所述電源機(jī)房相連，所述電源機(jī)房內(nèi)設(shè)有化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道中作為曝氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行曝氣的氣源。
[0007]優(yōu)選地，所述電源機(jī)房上還設(shè)有音響和彩光投影機(jī)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選地，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)制出的高濃度氧氣的含量為60?90%。
[0009]優(yōu)選地，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)通過化學(xué)試劑產(chǎn)生高濃度氧氣。
[0010]優(yōu)選地，所述曝氣機(jī)構(gòu)上設(shè)有電磁閥。
[0011]優(yōu)選地，所述高壓曝氣管道為防水管道。
[0012]優(yōu)選地，所述電磁閥通過遠(yuǎn)程控制閥的開閉狀態(tài)。
[0013]基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014]本實(shí)用新型的高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)采用風(fēng)能或太陽能提供電力能源供應(yīng)，解決了傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)需要消耗大量電力，在高寒地區(qū)大力修建電氣設(shè)施難以完成的問題，高寒地區(qū)太陽能和風(fēng)能都十分豐富。通過高壓曝氣管將高濃度氧氣從水體底部吹出，使水體含氧量和營養(yǎng)物質(zhì)形成循環(huán)系統(tǒng)，促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。采用化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高濃度氧氣，能夠解決高寒地區(qū)制氧電力消耗大的問題，保證了僅采用風(fēng)能或太陽能就能滿足電力需求。
[0015]本實(shí)用新型通過控制不同部位曝氣機(jī)構(gòu)上的電磁閥，調(diào)整不同的水域循環(huán)，曝氣的不同范圍使得河內(nèi)形成生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，從而調(diào)整不同區(qū)域的含氧量和氮磷鉀等的含量，避免水華等發(fā)生。利用風(fēng)能或太陽能提供能源動力，使水體形成循環(huán)含氧量和營養(yǎng)物質(zhì)交流系統(tǒng)，達(dá)到能夠?qū)铀M(jìn)行凈化，對河道生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)的目標(biāo)。通過遠(yuǎn)程控制電磁閥能夠滿足不同時段區(qū)域曝氣的選擇性需求，降低后期運(yùn)行管理成本。
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)；
[0018]其中，I?風(fēng)力發(fā)電機(jī);2?太陽能電池板;3?音響;4?彩光投影機(jī)構(gòu)；5?電源機(jī)房;6?高壓曝氣管道;7?曝氣機(jī)構(gòu);8?電磁閥;9?化學(xué)制氧機(jī)構(gòu);A?水流垂直循環(huán)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]本實(shí)用新型提供了一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，如圖1所示，其中示出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式。所述曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在陸地上的電源機(jī)房5、設(shè)置在所述電源機(jī)房5上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽能電池板2、至少兩個設(shè)置在水底的曝氣機(jī)構(gòu)7，所述曝氣機(jī)構(gòu)7通過高壓曝氣管道6與所述電源機(jī)房5相連，所述電源機(jī)房5內(nèi)設(shè)有化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道6中作為曝氣機(jī)構(gòu)7進(jìn)行曝氣的氣源。
[0021]具體地，本實(shí)用新型的電源機(jī)房5優(yōu)選設(shè)置在陸地上，成本較低，并且不會影響水面的景觀性能，當(dāng)然也可在水中搭建平臺，設(shè)置在水面上。電源機(jī)房5上可設(shè)置風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽能電池板2，風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽能電池板2產(chǎn)生的電能存儲在所述電源機(jī)房5內(nèi)的蓄電池內(nèi)，供整個高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)的用電需求。
[0022]如圖1所示，多個所述曝氣機(jī)構(gòu)7設(shè)置在水底，所述曝氣機(jī)構(gòu)7通過高壓曝氣管道6與所述電源機(jī)房5相連，采用機(jī)房內(nèi)的蓄電池對水栗7進(jìn)行供電，全部采用清潔的風(fēng)能、太陽能，生態(tài)、環(huán)保、低碳。采用風(fēng)能或太陽能提供電力能源供應(yīng)，解決了傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)需要消耗大量電力，在高寒地區(qū)大力修建電氣設(shè)施難以完成的問題，高寒地區(qū)太陽能和風(fēng)能都十分豐富。優(yōu)選地，所述高壓曝氣管道6為防水管道，因?yàn)槠貧鈾C(jī)構(gòu)7設(shè)置在水底，高壓曝氣管道6需要進(jìn)行防水設(shè)計(jì)，保證了使用壽命。
[0023]另一方面，所述電源機(jī)房5內(nèi)設(shè)有化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道6中作為曝氣機(jī)構(gòu)7進(jìn)行曝氣的氣源。優(yōu)選地，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9制出的高濃度氧氣的含量為60?90 %。采用高濃度的氧氣能夠克服高寒地域大氣稀薄的地理缺陷，更好地修復(fù)高寒地域十分脆弱的水生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。
[0024]所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道6中作為曝氣機(jī)構(gòu)7進(jìn)行曝氣的氣源，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)9通過化學(xué)試劑產(chǎn)生高濃度氧氣，采用化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高濃度氧氣，能夠解決高寒地區(qū)制氧電力消耗大的問題，保證了僅采用風(fēng)能或太陽能就能滿足電力需求。所述化學(xué)試劑可為過氧化物、超氧化物、臭氧化物，既環(huán)保，性價比也較尚O
[0025]進(jìn)一步，所述曝氣機(jī)構(gòu)7上設(shè)有電磁閥8，所述電磁閥8通過遠(yuǎn)程控制閥的開閉狀態(tài)。通過控制不同部位曝氣機(jī)構(gòu)上的電磁閥，調(diào)整不同的水域循環(huán)，曝氣的不同范圍使得河內(nèi)形成生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，從而調(diào)整不同區(qū)域的含氧量和氮磷鉀等的含量，避免水華等發(fā)生。并且通過遠(yuǎn)程控制電磁閥能夠滿足不同時段區(qū)域曝氣的選擇性需求，降低后期運(yùn)行管理成本。
[0026]在曝氣時，曝氣機(jī)構(gòu)將高濃度氧氣曝成微小氣泡從水底打入水中，經(jīng)過充分的氧氣交換，空氣中的氧氣融入水中，并隨著空氣的上升，在浮力的作用下，氧氣帶入表層水域中。通過控制曝氣機(jī)構(gòu)的狀態(tài)，使得水域以曝氣機(jī)構(gòu)為中心，形成水流垂直循環(huán)，促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)，以保證整個河道能夠形成如圖1中水流垂直循環(huán)方向A所示。
[0027]本實(shí)用新型的高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)采用風(fēng)能或太陽能提供電力能源供應(yīng)，解決了傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)需要消耗大量電力，在高寒地區(qū)大力修建電氣設(shè)施難以完成的問題，高寒地區(qū)太陽能和風(fēng)能都十分豐富。通過高壓曝氣管將高濃度氧氣從水體底部吹出，使水體含氧量和營養(yǎng)物質(zhì)形成循環(huán)系統(tǒng)，促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。采用化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)產(chǎn)生高濃度氧氣，能夠解決高寒地區(qū)制氧電力消耗大的問題，保證了僅采用風(fēng)能或太陽能就能滿足電力需求。
[0028]本實(shí)用新型尤其適用于高寒地域的野外地區(qū)，當(dāng)其用于高寒地區(qū)的城區(qū)時，還用具備一定的景觀要求。所述電源機(jī)房5上還設(shè)有音響3和彩光投影機(jī)構(gòu)4，彩光投影機(jī)構(gòu)4將彩光投影到水面上，所述音響3播放出的音樂，形成演藝的景觀效果。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉，本實(shí)用新型的曝氣系統(tǒng)在不考慮經(jīng)濟(jì)性的前提下也可用于其他地區(qū)的曝氣需求，但是其在高寒地域更具有推廣應(yīng)用優(yōu)勢。
[0029]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高寒地域生態(tài)垂直流曝氣系統(tǒng)，其特征在于:曝氣系統(tǒng)包括設(shè)置在陸地上的電源機(jī)房(5)、設(shè)置在所述電源機(jī)房(5)上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)(I)和太陽能電池板(2)、至少兩個設(shè)置在水底的曝氣機(jī)構(gòu)(7)，所述曝氣機(jī)構(gòu)(7)通過高壓曝氣管道(6)與所述電源機(jī)房(5)相連，所述電源機(jī)房(5)內(nèi)設(shè)有化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)(9)，所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)(9)制出的高濃度氧氣通入所述高壓曝氣管道(6)中作為曝氣機(jī)構(gòu)(7)進(jìn)行曝氣的氣源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述電源機(jī)房(5)上還設(shè)有音響(3)和彩光投影機(jī)構(gòu)(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)(9)制出的高濃度氧氣的含量為60?90%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述化學(xué)制氧機(jī)構(gòu)(9)通過化學(xué)試劑產(chǎn)生高濃度氧氣。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述曝氣機(jī)構(gòu)(7)上設(shè)有電磁閥(8)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述高壓曝氣管道(6)為防水管道。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曝氣系統(tǒng)，其特征在于:所述電磁閥(8)通過遠(yuǎn)程控制閥的開閉狀態(tài)。
【文檔編號】C02F7/00GK205575763SQ201620361900
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】孟海, 李志鋒, 脫建中
【申請人】北京東方園林生態(tài)股份有限公司