[发明专利]微纳米气泡和羟基自由基生成器以及使用所述生成器在没有化学品的情况下处理被污染的水的系统

说明书

技术领域

本发明关于微纳米气泡和羟基自由基生成器，其可以通过细化（refine）并混合空气和流体来生成微纳米气泡和羟基自由基并且增加空气或臭氧在流体中的溶解率，并且本发明关于使用所述生成器在没有化学品的情况下处理被污染的水的系统。

背景技术

大体而言，生活在湿地或池塘（诸如高尔夫球场中的障碍区（hazard））中的藻类或者水生植物取决于阳光、水和矿物质养分（诸如溶解在水中的氮或磷）而扩散。矿物质养分包含在流动到池塘中的雨或灌溉水中而被提供。

然而，上述的矿物质养分不断流动，藻类或水生植物过度增殖并且加重水体富营养化，相应地导致赤潮现象。

如果赤潮现象没有被处理，则溶解率降低并且这会导致藻类枯萎等。上述枯萎的藻类等被需氧微生物分解。

如果水还由于不能流动而保持静止，则水中的氧将开始被需氧微生物分解，因此水中的氧变得更加不足。如果其成为没有或缺乏氧的厌氧环境，则厌氧微生物生成硫化氢或甲烷并且这导致池塘散发恶臭。

湿地或河流的水质通常通过使用如下方法来改进：通过在深的部分中安装酸基管来提高水质，从而增加溶解在水中的氧的量来提高需氧微生物的代谢，这主要使用鼓风机。

然而，使用鼓风机的方法具有缺点，诸如酸基管的不良利用和被溶解的氧的不平稳供应。因此，实际上其改进水质的效果不能很好的匹配所投资的设备。

具体地，其不适合作为解决方案，因为夏季藻类增多污染整个湿地并导致恶臭。

此外，高尔夫球场中的湿地或水障碍区被用来作为场地中的景观连同障碍。这些湖泊很快被分解，因为它的地面是用混凝土或防水材料完成的，以防止流率降低，或者当预留的水泄漏到地下时流动回到场地。

另外地，因为频繁地过度使用农业农药来管理场地草坪或绿地，所以残留农业农药泄漏到湖泊中，并且使水质更加恶化。

为此，过去通常采用在湖泊中安装喷泉或使用特定的酶来防止湖泊的污染的方法。然而，安装喷泉只是使水循环，所以其不能有效地净化被污染的水。使用特定的酶能有效地去除污染物，但其产生昂贵的费用。

韩国的未经审查的专利申请的公开文本No.10-2007-0062060（2007年6月15日）是解决上述问题的传统方法。这个专利将沉水植物可以生长的种植袋和包含炭的网连接在一起以使得将其构成为一体式形式。

然而，这种组件不能净化高尔夫球场中的障碍区中的所有水。其仅在有限范围内工作。

而且，应放置大量种植袋来净化或改善所有障碍区的水，因此这是难以装备并维护的。此外，种植袋应被定期替换或更换，或者其应该被按期维护，因此其难以被维护并且维护费用增加。

并且，当前的终端污水处理厂中的溶气浮选式固液分离系统通过安装提供水的泵、引入空气的空气压缩机、以及压力箱以在原水中生成微纳米尺寸的微气泡来将固液分离。

然而，这种系统具有如下缺点：其需要大的泵功率并且其需要包括空气压缩机和压力箱的许多设施。因此，其需要大的面积并且其成本较高。

发明内容

目标

本发明被研发以解决上述问题。通过在泵中的每个叶片的柱状表面上形成倾斜部来导致空气和流体的湍流现象，从而促进空气和流体的细化和混合，并提供可以提高溶解率的微纳米气泡和羟基自由基生成器。

本发明通过引入使旋转叶片和固定叶片一侧是倾斜的涡流促进部分来促进空气和流体的湍流现象。

本发明通过使旋转叶片和固定叶片的布局结构合理化来延长流动路径的长度并且通过控制由每个叶片产生的撞击流率来更高效地生成微纳米气泡和羟基自由基。

本发明通过引入泵的流出管上的隔板来通过排出流体的压力变化使气穴效应最大化。

本发明通过使用微纳米气泡和羟基自由基生成器来构成被污染水的非化学处理系统以低成本来处理污水并且同时防止凝结剂聚合物的二次污染，这由于上述特征通过减少终端污水处理厂的压力浮选箱的功率并降低设施的数量和安装面积从而具有巨大的经济效益。

用于解决问题的手段