[发明专利]波浪充氧曝气装置

说明书

技术领域：本发明涉及的是一种曝气装置，特别是一种波浪充氧曝气装置，属于环保类污水处理领域。

背景技术：大型天然水体包括：河道、湖泊、水库的富营养化、黑臭等现象，已直接影响人们正常生活和健康，在一些天然水体中，由于各层水体因受水深和其它原因的影响，底层水处于严重缺氧状态，底泥处于厌氧条件下，有机污染大量积累，水生动物大量因缺氧而死亡，尸体沉积于底部、分解，使水体中有机物、氮、磷的含量不断增加，大量消耗溶解氧，导致水体恶化。这种造成水体污染的现象大多出现在疏于环境保护、急于发展地域经济的一些国家和地区。向水体充氧曝气是对这类水体治理有效的措施之一，传统的治理技术和设备成本高是困扰和限制进行污水处理的一个重要因素，专利申请号为：01139047.6，名称为：风能污水净化治理曝气空压装置，该技术自述为：该装置主要包括：风叶、曲轴、连接杆、空压泵等，通过风力使风叶产生旋转后，带动空压装置向水体充氧曝气，具有结构简单、操作方便、投资省等优点。在文献检索中尚未发现有直接利用水体波浪和涌浪的能量转化为对水体进行充氧曝气能量的发明创造，也未发现有与本发明技术主题和技术特征相同或相似的文献报道。

发明内容：本发明针对现有技术的不足，提供一种波浪充氧曝气装置，利用大型天然水体在太阳、月亮、地球的作用下产生的潮波，以及大面积空旷水域在气流的影响下产生的波动，通过波浪运动，将波浪和涌浪的能量通过直接转换后，将其变为机械能，并利用机械能对水体的不同水层进行充氧曝气。本发明主要包括：固定架、连杆、空气泵、浮体、曝气装置，浮体与连杆的一端相连，连杆的另一端与空气泵的主轴相连，空气泵通过气管与曝气装置相连，空气泵壳在固定架上定位固定，固定架与空气泵壳之间无相对运动，连杆可以是杠杆机构，支点设置在固定架上，杠杆的一端与浮体相连，另一端与空气泵轴相接，浮体的上下运动直接带动空气泵工作。

随着波浪的上下起伏运动，飘浮在水中的浮体也随着波浪的起伏做上下运动，与浮体相连的连杆也做上下运动，并带动了空气泵进行工作，空气泵将空气通过气管从曝气装置释放出微小气泡，在气泡上浮的过程中，使水体溶解氧浓度提高。“波涌”是水面水质点在风或重力的作用下高低起伏、有规律运动的表现，其能量与波高的平方成正比。在波高0.25米、周期6秒的“波涌”情况下，每米长度中波涌将使本发明产生24KW的能量，其充氧量为24米³/分钟，它是传统曝气装置充氧量的20倍。本发明通过对水体深水层进行深层曝气后，可有效提高水体表层下各层水体的溶解氧水平，可在3天的时间内有效解决大型天然水体中的溶解氧梯度现象，本发明可用于“藻华”现象高发区并可覆盖较大的水域，特别适用于我国广大农村地区及中、小城镇等不发达地区的大型天然水体的水质治理，并具有以下主要特点：

1.根据自然界大型水体特点，利用波浪运动产生的能量，有效地解决了水治理工程中的高能耗问题，既节约了能源，又降低了成本，它可有效抑制大型天然水体的“富营养化”现象；

2.持续不断的对水体曝气充氧，为大型自然水体提供了一个安全可靠的治理工艺路线，该装置具有结构及安装简便、使用寿命长、成本低、净化效率高、功效明显等特点。

附图说明：图1本发明结构示意图

具体实施方式：如图1所示，本发明主要包括：固定架(1)、连杆(2)、空气泵(3)、浮体(4)、曝气装置(5)，浮体(4)与连杆(2)的一端相连，连杆(2)的另一端与空气泵(3)的主轴相连，空气泵(3)通过气管与曝气装置(5)相连，空气泵(3)在固定架(㈠上定位固定，连杆(2)可以是杠杆机构，支点(6)设置在固定架(1)上，杠杆的一端(7)与浮体(4)相连，另一端(8)与空气泵(3)轴相接，浮体(4)的上下运动直接带动空气泵(3)工作。