一種水下定位式曝氣設備的制造方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型屬于生態恢復設備技術領域，具體涉及一種水下定位式曝氣設備，適用于景觀水體、養魚塘、湖泊和河道等變動水深的場合，能夠實現在固定水深位置、低溶解氧條件下對水體充氧、混合攪拌，并具有低水位曝氣機保護等眾多功能。
【背景技術】
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[0002]目前，生態恢復已成為世界各國的研究熱點。生態修復是研究生態整合性的恢復和管理過程的科學，具體是指按照自然界的自身規律，依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化，或者利用生態系統的這種自我恢復能力，輔以人工措施，使水體恢復自我修復功能、強化水體的自凈能力、修復被破壞的生態環境；主要指致力于那些在自然突變和人類活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作。該技術在解決水環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著的優越性在于它是一個純生態的過程，從根本上保證水生態環境的可持續發展，其特點是:①綜合治理、標本兼治、節能環保；②設施簡單、建設周期短、見效快；③因地制宜，擅長解決現有水體的水質問題綜合投資成本低，運行維護費用低，管理技術要求低；⑤生物群落本土化，無生態風險；?生物多樣性強，生態系統穩定；⑦對污染負荷波動的水體適應能力強。
[0003]生態恢復的關鍵技術點是將“死水”變為“活水”，所謂“死水”是指封閉的水體、不流動的水體，這類水體中由于溶解氧得不到及時補充，導致水中厭氧菌大量繁殖致使有機物腐敗、發黑、發臭，同時藻類植物也會過度繁殖而進一步消耗溶解氧，導致水體的水文特性和生態環境質量受損；所謂“活水”具體包括兩個層面的含義:一是宏觀意義上的“活”，即可以直接觀察到的“活”或“動”，即流動的水體，這類水體能夠保持水文連續性、營養物質輸移連續性、生物群落連續性和信息流連續性，同時能夠增大光合作用，促進氣體與液體之間物質交換，使空氣與水通過強烈接觸將空氣中的氧溶解于水中，以促進水體中溶解氧與臭污物質之間發生氧化還原反應，提高水體中好氧微生物的活性，提高有機污染物的降解速度，并將水中不需要的揮發性物質放逐到空氣中；二是微觀意義上的“活”，具體是指水環境的活性，即采用相關措施恢復水生態系統的還原功能，最大程度恢復水體生物多樣性、自然性，恢復系統中的食物鏈上各生物的生命活力，從而達到恢復水環境的自凈能力。
[0004]實踐中，在小區景觀池塘、養魚塘、河流等眾多場合使用充氧設備，均是為了使水體流動起來而成為活水，但是由于水體的水位變化不定，現有技術中的水下曝氣機在非固定水位情況下的氣量會隨水位變化而變化，使得吸氣管噪聲隨吸氣量大增，以至于影響周邊環境；另外，部分曝氣機溶解氧高低不分的曝氣造成能量浪費，而且過低水位甚至可能損害曝氣機，因此，固定水深顯得極為重要。本申請中發明人研究設計的固定水深生態浮式水下曝氣設備，不僅能夠使浮式曝氣機充分發揮曝氣作用，使水體活起來從而帶動生物鏈充分發揮作用，而且其攪動作用能夠避免水體底部淤泥沉積及底泥腐化，并在固定水深的機架上設有溶解氧檢測開關、曝氣機低位保護和低水位觸點開關，能實現節能和電機保護的作用。
【發明內容】
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[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計提供一種水下定位式曝氣設備，能夠使曝氣機在固定水深下工作以適應水深變化，無需人工檢測即可根據水中溶解氧的含量進行自動開機和停止曝氣的控制，并能在低水位時保護曝氣機不沉到泥下，實現能耗低、充氧足的曝氣效果，從而消除水體厭氧環境。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型涉及的水下定位式曝氣設備主體結構包括潛水曝氣機、浮動支架、固定支架、橡膠充氣浮體、低水位觸點開關、溶解氧檢測開關、低位保護隔擋和現場控制箱，固定支架的一側頂端固定安裝有用于控制整體曝氣設備的現場控制箱，固定支架的兩端滑動式套裝有浮動支架，浮動支架的中央下側固定安裝有潛水曝氣機，浮動支架的兩端下側固定設置有橡膠充氣浮體，橡膠充氣浮體為充氣狀態下帶有強力骨架的密封圓環；浮動支架的底部側方安裝有與現場控制箱電信號連接的溶解氧檢測開關；浮動支架下方的固定支架的一側上端安裝有能夠定位阻擋浮動支架下降的低位保護隔擋，浮動支架下方的固定支架的一側下端安裝有與現場控制箱電信號連接的低水位觸點開關。
[0007]進一步的，所述固定支架整體為多段式組裝結構便于拆卸維修，其兩側均為圓柱式桿狀結構，能夠對套接在其上的浮動支架提供導向作用和定位功能，同時能夠抵抗潛水曝氣機的扭矩作用；所述溶解氧檢測開關為溶解氧傳感器或溶解氧探頭；所述現場控制箱中安裝有PLC和相互電信息連接的控制電路；所述低水位觸點開關設置在固定支架上的位置根據水體自充氧能力和底泥狀況設定。
[0008]本實用新型與現有技術相比，能夠控制潛水曝氣機在恒定的水深下工作，從而將吸氣噪聲控制在理想范圍內避免了噪聲污染；特有的溶解氧檢測開關，能夠傳遞水體溶解氧濃度信號至現場控制箱中，以自動控制潛水曝氣機的開啟/關閉；設計的低水位觸點開關能夠在水位低于潛水曝氣機的底部時，發送信號控制潛水曝氣機關閉；獨特的低位保護隔擋設計，能夠防止水位下降時潛水曝氣機落入底泥中，避免受到損害；該設備能夠配置各種不同類型的曝氣機以滿足不同用戶需求，結構簡單，設計合理，原理科學，便于拆卸，利于運輸，維修方便，氣量可調，噪聲小、功耗低，充氧能力強，曝氣效果好，適用范圍廣。
【附圖說明】
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[0009]圖1為本實用新型的主體結構原理示意圖。
【具體實施方式】
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[0010]下面結合附圖并通過實施例對本實用新型作出進一步詳細說明，但本實用新型并不限于以下實施方式。
[0011]實施例:
[0012]本實施例中涉及的水下定位式曝氣設備主體結構包括潛水曝氣機1、浮動支架2、固定支架3、橡膠充氣浮體4、低水位觸點開關5、溶解氧檢測開關6、低位保護隔擋7和現場控制箱8，固定支架3的一側頂端固定安裝有現場控制箱8用于實現對整體曝氣設備的自動控制，固定支架3的兩端滑動式套裝有浮動支架2，浮動支架2的中央下側固定安裝有潛水曝氣機I用于對水體曝氣充氧，浮動支架2的兩端下側固定設置有橡膠充氣浮體4，用于使浮動支架2漂浮在水體上以保障潛水曝氣機I處于穩定的水深；浮動支架2的底部側方安裝有溶解氧檢測開關6用于實時監測水體溶解氧濃度并傳送信號給現場控制箱8，當水體溶解氧濃度低于預設濃度時現場控制箱8控制潛水曝氣機I投入工作，當水體溶解氧濃度到達預設濃度時(說明不需要給水體提供氧氣)現場控制箱8控制潛水曝氣機I停止工作，從而節省能量；浮動支架2下方的固定支架3的一側上下兩端分別安裝有低位保護隔擋7和低水位觸點開關5，低位保護隔擋7用于定位阻擋浮動支架2的下降，以防止潛水曝氣機落入底泥中遭到破壞，低水位觸點開關5用于定位檢測水體水位最低點，并傳送信號給現場控制箱8以控制潛水曝氣機I停止工作。
[0013]本實施例中所述固定支架3整體為多段式組裝結構便于拆卸維修，其兩側均為圓柱式桿狀結構，能夠對套接在其上的浮動支架2提供導向作用和定位功能，同時能夠抵抗潛水曝氣機I的扭矩作用；所述橡膠充氣浮體4為充氣狀態下帶有強力骨架的密封圓環，使用時橡膠充氣浮體4內充有空氣以形成浮體，從而帶動浮動支架2漂浮在水體上以保障潛水曝氣機I處于穩定的水深，不使用時可排出其內部的空氣以縮小體積便于檢修或運輸；所述溶解氧檢測開關6選用現有技術中的溶解氧傳感器或溶解氧探頭；所述現場控制箱8中安裝有PLC (可編程邏輯控制器)和相互電信息連接的控制電路，用于自動控制潛水曝氣機I的開啟/關閉。
[0014]本實施例中，潛水曝氣機I可根據實際需要選用現有技術中不同型號的曝氣機；橡膠充氣浮體4可選用橡膠材料、高分子合成材料或高強度帆布制成；低水位觸點開關5設置在固定支架3上的位置根據水體自充氧能力和底泥狀況設定，當水位下降到低水位觸點開關5時(水體不需要曝氣或曝氣機不能發揮有效作用)，低水位觸點開關5被觸發并發出信號給現場控制箱8以控制潛水曝氣機I停止工作。
【主權項】
1.一種水下定位式曝氣設備，其特征在于主體結構包括潛水曝氣機、浮動支架、固定支架、橡膠充氣浮體、低水位觸點開關、溶解氧檢測開關、低位保護隔擋和現場控制箱，固定支架的一側頂端固定安裝有用于控制整體曝氣設備的現場控制箱，固定支架的兩端滑動式套裝有浮動支架，浮動支架的中央下側固定安裝有潛水曝氣機，浮動支架的兩端下側固定設置有橡膠充氣浮體，橡膠充氣浮體為充氣狀態下帶有強力骨架的密封圓環；浮動支架的底部側方安裝有與現場控制箱電信號連接的溶解氧檢測開關；浮動支架下方的固定支架的一側上端安裝有能夠定位阻擋浮動支架下降的低位保護隔擋，浮動支架下方的固定支架的一側下端安裝有與現場控制箱電信號連接的低水位觸點開關。2.根據權利要求1所述的水下定位式曝氣設備，其特征在于固定支架整體為多段式組裝結構便于拆卸維修，其兩側均為圓柱式桿狀結構。3.根據權利要求1所述的水下定位式曝氣設備，其特征在于所述溶解氧檢測開關為溶解氧傳感器或溶解氧探頭；所述現場控制箱中安裝有PLC和相互電信息連接的控制電路。4.根據權利要求1所述的水下定位式曝氣設備，其特征在于低水位觸點開關設置在固定支架上的位置根據水體自充氧能力和底泥狀況設定。
【專利摘要】本實用新型屬于生態恢復設備技術領域，涉及一種水下定位式曝氣設備，主體結構包括潛水曝氣機、浮動支架、固定支架、橡膠充氣浮體、低水位觸點開關、溶解氧檢測開關、低位保護隔擋和現場控制箱，固定支架的一側頂端安裝有現場控制箱，固定支架的兩端滑動式套裝有浮動支架，浮動支架的中央下側安裝有潛水曝氣機，浮動支架的兩端下側設置有橡膠充氣浮體；浮動支架的底部側方安裝有溶解氧檢測開關，浮動支架下方的固定支架的一側上下兩端分別安裝有低位保護隔擋和低水位觸點開關，低位保護隔擋用于定位阻擋浮動支架下降，低水位觸點開關用于定位檢測水體水位最低點；該設備結構簡單，設計合理，便于拆卸，利于運輸，氣量可調，噪聲小、功耗低。
【IPC分類】C02F7/00
【公開號】CN204752345
【申請號】CN201520411260
【發明人】管錫珺
【申請人】青島理工大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月15日