一種用于水體中形成大流量水流的升流式攪拌提升機制造技術

本實用新型專利技術提供一種強化水體的自然充氧，對有機污染型的河流、湖泊水體進行治理凈化的大流量、低能耗的升流式攪拌提升機。包括有固定裝置，動力裝置和導流裝置，其中所述的固定裝置為帶固定錨塊的浮筒，浮筒中間采用支桿連接在一起，并通過固定錨塊固定在水面上，所述的動力裝置安裝在支桿上，動力裝置的輸出傳動軸垂直向下與導流裝置連接，所述的導流裝置包括有導流筒和攪拌葉輪，攪拌葉輪安裝在傳動軸末端，設置于導流筒頂部，導流筒為下部開口小，上部開口大的喇叭狀結構，并在導流筒底部設置有一圈進水格柵。本實用新型專利技術能夠強化水體的自然充氧，對有機污染型的河流、湖泊水體進行治理凈化。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術技術屬于水環境污染治理凈化
，具體涉及一種能夠在非流動性或流動性很差的水體中，營造大流量水流以強化水體自然充氧的升流式攪拌提升機。技術背景 河流、湖泊、池塘等地表水體是各種工業廢水和生活污水及地表徑流的匯集地。由于經濟的迅猛發展和人類生產和生活活動的加劇，污水產生量和排放量逐年增加，大大超過了河流和湖泊水體的自凈能力，稀釋和分解作用不斷削弱，因而使污染物在水體中累積，水體缺氧發臭，水質惡化。尤其是在封閉性和半封閉性的水體中，因水體長期處于一種不流動的狀態，情況更為嚴重。如能在水體中營造出龐大的循環水流，讓水動起來，死水變活水，從而達到強化水體的自然充氧，則能有效地達到“流水不腐”的效果。傳統的在河流、湖泊等水體中營造水流并實現水體充氧的方法，普遍采用電力驅動水泵、表面曝氣機、潛水曝氣機等設備，不僅能耗高，需要消耗大量電能，而且因為河流、湖泊等水體常常遠離人類居住地，電力供電電源的問題經常難以解決，安裝維護也非常不便，所以上述方法受到很大的局限性。自然界的河流、湖泊等水體本來都具有一定的自凈能力，能夠保持水質潔凈。但當所排放的污染物超過水體自身的凈化能力時，水質將會惡化。這時的底層水體將缺氧，抑制好氧微生物(硝化細菌等)的活性；而在缺氧狀態下厭氧微生物大量繁殖，對進入水底的有機物進行厭氧分解，產生硫化氫、甲烷、氨等有害氣體，釋放臭氣并造成魚蝦等水生動物的死亡甚至絕跡。硫化氫又與水中的鐵反應，生成硫化鐵使水體發黑。而得不到及時分解的有機物則沉積在水底，成為黑色淤泥，并散發出惡臭。要修復河流、湖泊等受污染的水體和水資源，恢復其自身的凈化功能。首先必須運用人工方法來提高河流、湖泊水體的自凈能力，而最有效的方法就是對嚴重缺氧的河流、湖泊進行人工曝氣增氧，將缺氧的靜止死水變成富含氧氣、充分流動的活水。然而受各種因素和條件的限制，對河流、湖泊等水體進行曝氣是不能采取一般污水處理廠利用曝氣管或曝氣頭進行曝氣的面曝氣方式，而只能采取點曝氣方式。采取點曝氣增氧時要求水體快速流動，因此可以將曝氣點處富氧水域的水與遠離曝氣點缺氧水域的水進行充分交換混合，實現大面積水域的充氧。而對于湖泊、水庫、河道蓄水區以及平原地區水流極其緩慢的河流等水體而言，其水體基本為非流動和流動滯緩的死水，必須在曝氣的同時進行人工造流，實現大面積水域曝氣，才能讓富氧水域與缺氧水域的水進行快速充分地交換。通常待修復的河流、湖泊等受污染的水體水量都非常龐大，采用傳統工藝進行造流和曝氣充氧，常常需要消耗很大的電能。目前我國常用的曝氣充氧設備，均是以供電電網的電能為主要驅動能源，而供電電網的70%以上電力來自火力發電，每發一度電將產生I.008Kg 二氧化碳，5. 425g 二氧化硫。對于一個100KW的系統，每天工作4小時，其每年將產生147. 168T 二氧化碳，產生O. 792T 二氧化硫。另外，由于多數水源保護地、受污染水體均是遠離城市，將大功率的電力電纜從城市敷設至水源保護地、受污染水體現場的費用相當高。因此現場解決系統電力供電電源，甚至不使用電力是一種簡便、經濟、可靠的方法。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題，是針對上述存在的不足，提供一種強化水體的自然充氧，對有機污染型的河流、湖泊水體進行治理凈化的大流量、低能耗的升流式攪拌提升機。本技術為解決上述技術問題所采用的技術方案是，一種用于水體中形成大流量水流的升流式攪拌提升機，其特征在于，包括有固定裝置，動力裝置和導流裝置，其中所述的固定裝置為帶固定錨塊的浮筒，浮筒中間采用支桿連接在一起，并通過固定錨塊固定在水面上，所述的動力裝置安裝在支桿上，動力裝置的輸出傳動軸垂直向下與導流裝置連接，所述的導流裝置包括有導流筒和攪拌葉輪，攪拌葉輪安裝在傳動軸末端，設置于導流筒 頂部，導流筒為下部開口小，上部開口大的喇叭狀結構，并在導流筒底部設置有一圈進水格柵。在上述方案中，所述的動力裝置可以是使用電力驅動的電動機或者是風力直接驅動的風動力機。電動機或者風動力機產生的旋轉力通過齒輪傳動機構轉換傳遞至水體攪拌機的主軸帶動葉輪旋轉。在上述方案中，所述的使用電力驅動的電動機的電力電源可以是風力發電機組、太陽能發電機組發出的電能提供的電力電源，也可以是供電電網提供的電力電源。在上述方案中，所述的風力直接驅動的風動力機為利用風能產生動力的垂直軸風力機，風力機產生的旋轉力通過齒輪傳動機構轉換傳遞至水流攪拌機的主軸帶動葉輪旋轉。在上述方案中，所述的齒輪傳動機構為大齒輪帶動小齒輪傳動的省力結構。在上述方案中，所述的浮筒有三個，呈等邊三角形布置在水面上，為了防止裝置在水面漂泊移動，裝置由拉索連接沉在水體底部的固定錨塊固定。本技術的原理是當傳動軸在動力機驅動下旋轉時，便帶動表層水面下的攪拌葉輪一起轉動，將導流筒內上部存在的水加速后向上推走，由于水的連續性，從導流筒底端又源源不斷吸進外部水體底層的水，形成勻速大流量水流，從導流筒頂端涌出，使水體由死水變活水，營造水體上下循環流動和充氧的條件；同時通過提升水的上下對流和水體表層水流的水平混合，促進空氣和水體進行充分接觸，達到強化水體自然復氧和充氧，從而實現給水體增氧的目的。水體增氧工作原理在水流攪拌提升機運行時，可實現水體的強制上下對流，使水體底層處于缺氧和厭氧狀態的較低溫度的水被提升至水體表層，與水體表層充氧較好處于富氧狀態的較高溫度的水混合，從而使水體表層水始終處于一種欠缺氧狀態，加快了大氣向水體充氧的速度；同時在水體表層形成微弱的水平水流，以水流攪拌提升機為中心，呈扇形向外圓四周擴散，在大面積持續性地讓被治理和生態修復水域的水體產生上下對流和弱循環流動的同時，達到強化水體的大氣自然復氧、表層底層水均勻充氧，改善水體生化反應環境和破壞抑制藻類生存環境的作用。本技術的有益效果是I、利用水流循環強化水體自然充氧依靠水體的流動,充分利用水體表層水面的自然充氧功能，將水體表層富氧水和底層的缺氧水進行混合，巧妙地實現被治理修復水體完全充分的充氧，水增氧效果顯著；2、經濟高效地為受到有機污染的河流、湖泊等水體，進行原位治理凈化和生態環境修復，提供大流量、低能耗的水流循環并實現大面積水域水體的強化自然充氧；3、直接利用風動力或者利用風能發電、太陽能發電可再生能源作為實現技術手段的驅動動力，不使用電力或現場解決系統電力電源，不用供電電網電源，可以大幅度降低工程建設的初投資，實施安裝方便，維護簡單，是一種簡便、經濟、可靠的方法。4、利用風動力或者利用風能發電、太陽能發電可再生能源，可節約化石能源消耗，耗費資源、能源最少，減少碳排放，不給環境帶來二次污染，是真正的綠色低碳環保；5、調節水體流向，實現其他技術難以實現的水體上下對流，顯著增加水體底層的 含氧量，抑制磷污染物釋放而導致的藻類大量繁殖，從根本上達到控制水體富營養化的目的。附圖說明圖I是本技術實施例電動機驅動時結構圖；圖2是本技術實施例風力驅動時結構圖；圖3是本技術實施例太陽能驅動時結構圖圖4是本技術實施例浮筒的俯視圖；圖中1電動機、2傳動軸、3支桿、4攪拌葉輪、5導流筒、6鋼拉索、7浮筒、8固定錨塊、9風葉片、10連桿、11輪轂、12太陽能電池板。具體實施方式下面結合具體實施方本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于水體中形成大流量水流的升流式攪拌提升機，其特征在于，包括有固定裝置，動力裝置和導流裝置，其中所述的固定裝置為帶固定錨塊的浮筒，浮筒中間采用支桿連接在一起，并通過固定錨塊固定在水面上，所述的動力裝置安裝在支桿上，動力裝置的輸出傳動軸垂直向下與導流裝置連接，所述的導流裝置包括有導流筒和攪拌葉輪，攪拌葉輪安裝在傳動軸末端，設置于導流筒頂部，導流筒為下部開口小，上部開口大的喇叭狀結構，并在導流筒底部設置有一圈進水格柵。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：龔珞軍，王雷，李桂萍，
申請(專利權)人：武漢水天春秋生物環境工程有限公司，
類型：實用新型
國別省市：