申请日2014.10.30
公开(公告)日2015.01.07
IPC分类号C02F7/00
摘要
本实用新型提供了一种溶氧曝气装置及应用其的水处理设备。所述溶氧曝气装置包括：外筒体(1)，进水管(3)，出水管(4)，其中，所述溶氧曝气装置还包括：配水筒体(2)和布水器(6A)，所述进水管(3)与所述配水筒体(2)连通，使得待处理的水从所述进水管(3)流入所述配水筒体(2)，并在所述配水筒体(2)中向上流动而到达跌落水面(W1)，其中，所述跌落水面(W1)的高度低于所述待处理的水的初始水面的高度或者所述待处理的水经水泵提升后的高度;所述布水器(6A)安装于所述配水筒体(2)，对从所述跌落水面(W1)跌落的水进行布水，其中，经过所述布水器(6A)布水的水继续下落至所述外筒体(1)内部的控制水面(W2)。
权利要求书
1.一种溶氧曝气装置，包括：
外筒体(1)，进水管(3)，出水管(4)，
其特征在于，
所述溶氧曝气装置还包括：配水筒体(2)和布水器(6A)，
所述进水管(3)与所述配水筒体(2)连通，使得待处理的水从所述进 水管(3)流入所述配水筒体(2)，并在所述配水筒体(2)中向上流动而 到达跌落水面(W1)，其中，所述跌落水面(W1)的高度低于所述待处理 的水的初始水面的高度或者所述待处理的水经水泵提升后的高度;
所述布水器(6A)安装于所述配水筒体(2)，对从所述跌落水面(W1) 跌落的水进行布水，其中，经过所述布水器(6A)布水的水继续下落至所述 外筒体(1)内部的控制水面(W2)。
2.根据权利要求1所述的溶氧曝气装置，其特征在于，在所述进水管(3) 或所述配水筒体(2)设置有流量控制器(7)，该流量控制器(7)基于其感 测的所述控制水面(W2)的高度变化来动态地控制所述进水管(3)或所述 配水筒体(2)的进水流量，从而使得所述控制水面(W2)保持在一定的高 度。
3.根据权利要求2所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述流量控制器 (7)包括：水面感应单元(71)和流量控制单元(72)，其中，
所述水面感应单元(71)设置在所述进水管(3)或所述配水筒体(2) 的外部，感测所述控制水面(W2)的水面高度变化，并将该水面高度变化 量转化为所述水面感应单元(71)的位置变化量;
所述水面感应单元(71)通过联动机构与所述流量控制单元(72)连接， 从而将所述水面感应单元(71)的位置变化量输出给所述流量控制单元(72);
所述流量控制单元(72)设置于所述进水管(3)或所述配水筒体(2) 的内部，根据所述水面感应单元(71)的位置变化量来运动一定的行程量， 从而调整所述进水管(3)或所述配水筒体(2)的进水流量。
4.根据权利要求3所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述流量控制器 (7)还包括行程限位单元(73)，限制所述流量控制单元(72)的行程变 化范围。
5.根据权利要求3所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述流量控制器 (7)还包括行程增速单元(74)，该行程增速单元(74)连接于所述水面 感应单元(71)和所述流量控制单元(72)之间，用于放大所述水面感应单 元(71)感测的液面高度变化量。
6.根据权利要求1所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述溶氧曝气装 置还包括进气防溢器(5)，在所述溶氧曝气装置内的水位上升至该装置顶 部外壳内壁时，所述进气防溢器(5)关闭，防止水向外溢出;在所述溶氧 曝气装置内的水位未至该装置顶部外壳内壁时，所述进气防溢器(5)开启， 实现所述溶氧曝气装置内部与外部的气体交换。
7.根据权利要求6所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述进气防溢器 (5)是包括有浮球的单向阀。
8.根据权利要求1-7中任何一项所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所 述溶氧曝气装置包括至少一个所述布水器(6A，6B和6C)，所述布水器(6A， 6B和6C)自上而下依次安装于所述配水筒体(2)。
9.根据权利要求8所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述布水器(6A， 6B和6C)中的至少一个包括共面对称排列的多个扇形结构，所述扇形结构 所在平面与所述跌落水面(W1)平行，其中，在每个所述扇形结构上设置 有多个布水孔(61)。
10.根据权利要求9所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述布水孔(61) 沿所述扇形结构的径向方向成列均匀排布。
11.根据权利要求8所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述布水器(6A， 6B和6C)中的至少一个包括呈轴对称排列的多个布水叶片(62)。
12.根据权利要求11所述的溶氧曝气装置，其特征在于，所述布水叶片 (62)具有倒V字形结构。
13.一种水处理设备，其特征在于，包括：根据权利要求1-12中任一项 所述的溶氧曝气装置。
说明书
溶氧曝气装置及应用其的水处理设备
技术领域
本实用新型涉及一种溶氧曝气装置，具体而言，涉及一种用于水处理的 溶氧曝气装置以及应用了该装置的水处理设备。
背景技术
水处理的对象主要包括自然水体和人工水体。例如，河湖水体，园林景 观水体、养殖水体，喷泉、游泳池、水上乐园等。这些水体，大都对水质及 卫生状况有较高的要求，同时也会在使用过程中持续产生的人为或非人为污 染。由于定期更换这些水体中的存水会产生水资源的巨量浪费，也会产生很 高的成本，目前多采用水循环处理设备来实现对这些水体的净化。
传统的溶氧曝气装置，是用鼓风机将空气进行压缩，通过气管将压缩空 气输送至设置于水体底部的曝气头，利用曝气头将压缩空气释放成非常细小 的空气溶于水中。由于释放出来的大部分细小空气又凝聚成大颗粒气泡从水 中跑出，因此存在能耗高、效率低的问题。
已有人考虑了将水循环处理设备与溶氧曝气装置相结合的方案。例如， 在中国实用新型专利授权公告CN1297490C中，公开了一种河湖水处理的装 置及其方法。在该水处理装置中，包括了吐故纳新器，其为套筒状，内筒的 底部连接进水管，内筒与外筒之间放射状均匀分布有V形溢水槽，V形溢水 槽的底边和两上边沿形成水帘。通过水帘与大气的接触来使得水中的有害气 体挥发，并使得空气中的氧气溶入水中，从而实现水的氧化、活化和鲜化。
又例如，中国实用新型专利ZL200720173742.X公开了一种“水力自控 曝气滤机”。该实用新型所公开的曝气装置采用了虹吸原理来实现水位提升。 具体而言，在过滤罐工作过程中，因杂质逐渐沉积在过滤层上，导致过滤层 阻力逐渐增大，故过滤层阻力逐渐增大使水位沿主虹吸管逐渐上升，当虹吸 斜管中的水上升到辅助虹吸管管口时，沿辅助虹吸管高速跌落，从而形成携 气作用，通过抽泣管将主虹吸管中的空气带走，使主虹吸管形成虹吸。此外， 还可以通过增加辅助虹吸加强管来加速主虹吸的形成。
再例如，中国实用新型专利ZL201320139623.8公开了一种“重力式水 力曝气精滤机”，其也是利用固体杂质以及氧化后形成的泡沫在精滤层顶部 的积聚作用来逐渐增大精滤层对水流阻力，从而使得连接管内的水进入过滤 室内水位上升，并最终产生虹吸现象。
上述两项实用新型所公开的方案，利用虹吸原理来提升水位，从而实现 对水的溶氧曝气。但是，在这些方案中，虹吸的形成均依赖杂质堆积对水流 的阻碍作用或者抽气，因此往往难以保证稳定工作，水处理量也不易控制。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，根据本实用新型的一方面，提供了一种溶氧曝 气装置，包括：外筒体，进水管，出水管，溶氧曝气装置还包括：配水筒体 和布水器，进水管与配水筒体连通，使得待处理的水从进水管流入配水筒体， 并在配水筒体中向上流动而到达跌落水面，其中，跌落水面的高度低于待处 理的水的初始水面的高度或者待处理的水经水泵提升后的高度;布水器安装 于配水筒体，对从跌落水面跌落的水进行布水，其中，经过布水器布水的水 继续下落至外筒体内部的控制水面。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，在进水管或配水筒体 设置有流量控制器，该流量控制器基于其感测的控制水面的高度变化来动态 地控制进水管或配水筒体的进水流量，从而使得控制水面保持在一定的高 度。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，流量控制器包括：水 面感应单元和流量控制单元，其中，水面感应单元设置在进水管或配水筒体 的外部，感测控制水面的水面高度变化，并将该水面高度变化量转化为水面 感应单元的位置变化量;水面感应单元通过联动机构与流量控制单元连接， 从而将水面感应单元的位置变化量输出给流量控制单元;流量控制单元设置 于进水管或配水筒体的内部，根据水面感应单元的位置变化量来运动一定的 行程量，从而调整进水管或配水筒体的进水流量。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，流量控制器还包括行 程限位单元，限制流量控制单元的行程变化范围。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，流量控制器还包括行 程增速单元，该行程增速单元连接于水面感应单元和流量控制单元之间，用 于放大水面感应单元感测的液面高度变化量。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，溶氧曝气装置还包括 进气防溢器，在溶氧曝气装置内的水位上升至该装置顶部外壳内壁时，进气 防溢器关闭，防止水向外溢出;在溶氧曝气装置内的水位未至该装置顶部外 壳内壁时，进气防溢器开启，实现溶氧曝气装置内部与外部的气体交换。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，前述的进气防溢器是 包括有浮球的单向阀。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，溶氧曝气装置包括至 少一个布水器，这些布水器自上而下依次安装于配水筒体。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，前述布水器中的至少 一个包括共面对称排列的多个扇形结构，所述扇形结构所在平面与跌落水面 平行，其中，在每个扇形结构上设置有多个布水孔。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，前述布水孔沿扇形结 构的径向方向成列均匀排布。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，前述布水器中的至少 一个包括呈轴对称排列的多个布水叶片。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置，可选地，前述布水叶片具有倒 V字形结构。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种水处理设备，其包括有前述的 溶氧曝气装置。
根据本实用新型实施例的溶氧曝气装置和水处理设备，可以实现以下一 方面或几个方面的效果：通过利用装置外部的待处理水体水面与装置内部的 跌落水面的落差的势能，来为溶氧曝气提供动力，更加节能，更加环保，也 使得装置内部水的运动更加稳定;通过进水流量的控制来实现装置内部的控 制水面基本稳定，从而保证跌落水面到控制水面的水面高度差，保证跌落式 溶氧曝气的空间;还可以利用进气防溢器来实现装置运行时的内部与外部气 体交换以及装置停止运行时的防止水溢出，克服了其它类似设备容易跑水淹 机房的问题。
