用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水質(zhì)凈化和水體增氧設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種與醫(yī)藥化工廢水治理、生活廢水治理、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖增氧、魚蝦類運輸和銷售過程的供氧等行業(yè)有關(guān)，能夠快速增加水體溶解氧的用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水中溶解氧是水體中魚蝦類等所有生物能夠生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，如同人類依賴呼吸空氣中的氧氣，當(dāng)水中缺小溶解氧時，就必須人為地采取曝氣增氧措施，維持魚蝦類、好氧菌類的呼吸需要，以滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖、工業(yè)廢水生化處理、景觀水的水質(zhì)凈化需求。
[0003]曝氣技術(shù)現(xiàn)狀:當(dāng)前采取的曝氣增氧措施是利用電動機將壓縮空氣曝氣，達(dá)到增加水中溶解氧的目的，按曝氣方式可簡單地分為表面曝氣器和水下曝氣器；表面曝氣器有水車式曝氣器、葉輪式曝氣器；水下曝氣器又可分為懸掛鏈曝氣器、微孔曝氣器和射流曝氣益寺O
[0004]影響曝氣增氧效率的因素:曝氣孔徑、水深、溫度、水體原有溶解氧濃度、曝氣頭大小、曝氣管長度等因素有關(guān)。氧氣的利用率與曝氣孔徑密切相關(guān)，曝氣孔徑越小，氣泡直徑也越小，單位體積內(nèi)空氣與水的接觸面積越大，氧氣利用率越高；水深越深壓力越大，氧氣溶解到水里的速度越快；初始溶解氧濃度越大，曝氣空氣氧氣利用效率越低；飽和溶解氧濃度隨溫度下降而升高，水溫越低，曝氣空氣時氧氣利用率越高，但一般情況下，基本不考慮人工改變水體溫度；曝氣頭越多、曝氣管長度越長、氣泡分布越均勻，曝氣空氣時氧氣利用率越高。
[0005]提高曝氣增氧效率的主要措施:考慮到曝氣增氧效率與氣泡大小關(guān)系最緊密，人們正在不斷探索縮小曝氣孔徑來提高曝氣增氧效率，利用不同的原材料和技術(shù)，制造出各種微孔曝氣器，它是繼水車式曝氣器、葉輪式曝氣器、小孔徑曝氣管或曝氣盤之后的重要技術(shù)進(jìn)步。
[0006]微孔曝氣技術(shù)優(yōu)缺點:微孔曝氣器優(yōu)點是氧氣利用效率高，利用率可達(dá)到約30%，但存在微孔易堵塞、孔徑越小噴射阻力越大的客觀問題，如懸掛鏈微孔曝氣器，在水深4.5m，管徑Φ65，氣孔密度達(dá)14000?15000個/m，阻力損失達(dá)3600Pa，行程氣泡直徑
0.5mm?5_，即氣泡直徑從0.5mm增大到5_。
[0007]現(xiàn)有曝氣技術(shù)共同點:主要考慮縮小氣泡孔徑，沒有解決氣泡上升過程中存在的氣泡快速合并、孔徑增大阻止氧氣與水的溶解問題，直接降低了氧氣的利用效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的是提供一種用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置，解決了氣泡上升過程中氣泡快速合并、孔徑增大的問題。
[0009]為實現(xiàn)上述的目的，本實用新型提供了以下技術(shù)方案:
[0010]—種用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置，包括至少兩層由水底至水面間隔設(shè)置的多孔板，多孔板均設(shè)置于支撐架或支桿上，多孔板上均布有若干個通氣孔，每個通氣孔的孔徑均相等，且每個通氣孔的孔徑均為0.5mm?3mm。利用多孔板增氧裝置多次切割打散曝氣裝置鼓入水中的氣泡，與流動水呈高密度接觸碰撞，快速地把盛水容器中的缺氧水變成富含溶解氧之水。
[0011]技術(shù)原理:從縮小曝氣孔徑達(dá)到減小氣泡孔徑的技術(shù)原理改為阻止氣泡快速合并、孔徑增大的技術(shù)原理，具體是利用多張多層多孔板進(jìn)行多次切割打散氣泡的多孔板增氧裝置；對于水位淺的容器，考慮增加多孔板層數(shù)，增加水深因素。
[0012]不同多孔板增氧裝置的多孔板孔徑、相鄰層的多孔板之間的距離、多孔板的層數(shù)是不固定的，隨目的和要求的不同而變化。
[0013]多孔板的組合特征:根據(jù)水的深度H來選擇多孔板的層數(shù)N，多孔板相鄰層之間的距離以氣泡數(shù)量減半的距離L為參考依據(jù)，所需多孔板層數(shù)N = H+L-2，不管水的深或淺，多孔板層數(shù)大于或等于2層。根據(jù)水的深淺和水中微粒情況選擇多孔板孔徑，孔徑選擇范圍為0.5mm?3mm，每層多孔板孔徑以相同優(yōu)先，盛水容器中多孔板的層數(shù)大于等于2層，盛水容器內(nèi)相鄰層多孔板之間的距離以等距優(yōu)先。
[0014]通過采用上述技術(shù)方案，本實用新型所達(dá)到的技術(shù)效果為:引入了用多層多孔板多次切割打散氣泡使水與氣呈高密度接觸碰撞的創(chuàng)新思路，達(dá)到了快速供氧的效果，使得多孔板增氧裝置流出的水是飽和溶解氧水；在水體溶解氧接近飽和時，能使部分低氧時不能分解的有機物，也能被氧化分解，提高氧氣的氧化能力，如冬天水體水清溶解氧濃度高，夏天水體水渾濁溶解氧濃度低缺氧。對于醫(yī)藥化工企業(yè)廢水和城市污水處理廠廢水，高濃度溶解氧條件下，單位體積內(nèi)能養(yǎng)活更多的好氧細(xì)菌，能消化吸收分解更多的有機物，提高設(shè)備的處理能力；養(yǎng)殖塘提高溶解氧濃度后，魚蝦發(fā)病概率降低，生長速度加快，產(chǎn)量提高；魚蝦類運輸、銷售過程中提供高濃度溶解氧，能保持鮮活度，減小死亡率。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]圖1為本實用新型的原理示意圖。
[0017]圖2為本實用新型的帶有外殼的多孔板增氧裝置的工作原理示意圖。
[0018]圖3為本實用新型的帶有外殼的多孔板增氧裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖4為本實用新型的多孔板的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實施方式】
[0020]參照圖1?4，為本實用新型公開的一種用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置，主要考慮如何解決氣泡上升過程中氣泡快速合并、直徑增大的問題，采用多次切割打散氣泡使水與空氣呈高密度接觸碰撞，同時考慮適當(dāng)?shù)乃睢⒊跏既芙庋鯘舛葦U散和初始?xì)馀莘植季鶆蚨葐栴}，在選擇切割材料孔徑時考慮水體中顆粒物對氣孔的堵塞問題。本實施例提供的用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置包括將盛水容器中的水循環(huán)流動的水循環(huán)裝置10、通過曝氣動力源11向水中鼓入氣泡的曝氣裝置，曝氣動力源連接有設(shè)于水底的曝氣管12，曝氣管12上設(shè)有若干個曝氣孔20，曝氣管12的上方設(shè)置有多孔板增氧裝置，在企業(yè)污水處理生化曝氣設(shè)備和城市污水處理廠，如曝氣裝置、水循環(huán)裝置已經(jīng)具備，則只須增加多孔板增氧裝置，并將其合理優(yōu)化設(shè)計就成為用于分散水中氣泡的多孔板增氧裝置；在某些魚蝦養(yǎng)殖塘或運輸和銷售過程，只有曝氣裝置，需要增加多孔板增氧裝置和水循環(huán)裝置。多孔板增氧裝置要保持足夠大的面積，使曝氣裝置、水循環(huán)裝置的阻力較小，以水氣逆向流動能正常運行為標(biāo)準(zhǔn)。曝氣裝置不必追求微孔曝氣，采用多孔板多次切割打散，曝氣孔徑大小、曝氣頭多小、曝氣管長度問題就不再是主要問題，自由度較大，只要適當(dāng)?shù)鼐鶆蚍植计貧鈿怏w就能滿足要求。只須普通的塑料軟、硬管或不銹鋼管，按適當(dāng)?shù)木嚯x打孔，曝氣孔的孔徑為0.5mm?2mm較為合適。水循環(huán)裝置適合于水體不流動的場合，如養(yǎng)殖塘和魚蝦類運輸、銷售過程的供氧，需要水栗在多孔板增氧裝置、養(yǎng)殖塘或魚蝦桶之間形成水循環(huán)，也考慮到了初始溶解氧濃度問題，及時擴散溶解氧已經(jīng)飽和的局部水體，及時補充缺氧水體，提高曝氣空氣氧氣利用效率。
[0021]多孔板增氧裝置包括至少兩層由水底至水面間隔設(shè)置的多孔板13，多孔板13均設(shè)置于支撐架或支桿上(支撐架或支桿在圖中未示出)，多孔板13上均布有若干個通氣孔14，每個通氣孔14的孔徑均相等，且每個通氣孔14的孔徑均為0.5mm?3mm。作為優(yōu)選，采用每個通氣孔的孔徑