[发明专利]一种用于提高水体溶解氧含量的自移动曝气装置

说明书

本发明公开了一种用于提高水体溶解氧含量的自移动曝气装置，包括浮体以及依托于所述浮体固定的生物催化反应曝气装置，所述生物催化反应曝气装置包括过氧化氢储罐、生物催化反应容器以及膜组件，其中，所述生物催化反应容器中部固定有过氧化氢酶催化床，且所述生物催化反应容器上部设有连通过氧化氢储罐的滴滤喷头，生物催化反应容器下部设有连通膜组件的管道，所述膜组件设于浮体下方。本发明相对于传动的移动曝气方式具有能耗低、无污染且氧利用率高、曝气效果好的优点。

技术领域

本发明涉及一种水体净化处理装置，尤其涉及一种用于提高水体溶解氧含量的自移动曝气装置。

背景技术

我国城市河道约80％已受不同程度污染，表面漂浮垃圾污染严重，景观效果差，造成严重的城市生态环境问题。国家环保局污染控制司对城市河段进行了调查统计，约87％的河段受不同程度的污染，其中11％重度污染，16％严重污染，15％中度污染，33％轻度污染，仅23％的城市河段水质较好。基于污染现状，国务院于2015年发布了《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)，其中对黑臭水体问题提出明确要求，到2020年，我国地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10％以内；到2030年，城市建成区黑臭水体总体得到消除，城市水体污染治理形势紧迫。污水中的有机物在水体微生物的作用下氧化分解需要消耗水中的溶解氧，有机物的分解产物如氨，氧化成亚硝酸盐和硝酸盐也要消耗溶解氧，水底的淤泥分解也需要从水中吸取氧，水生植物夜间的呼吸也需要消耗溶解氧。因此，国内外的实际运行经验表明，在水体中进行充氧不但能有效地消减水体黑臭，能在较短时间内降低水体有机物含量，提高水体DO浓度，增强水体的自净作用，改善水生态。

目前广泛应用于水净化处理中的曝气方式有固定曝气和移动曝气，固定曝气机以曝气器为中心，依靠氧分子的浓度差进行扩散，具有充氧速度缓慢的缺点，且会造成中心处的DO值过高，而远处DO值偏低的现象，虽然这样会使氧的传质推动力增大，但中心点过高的DO值却严重阻碍了大气复氧的传质速度，从而降低了曝气器的充氧速率；而移动式曝气机是以曝气器的移动路线上的各点为中心，即相当于有多个固定曝气机同时运转，显著缩短了氧分子传递的距离和消耗的时间，同时含氧水随曝气机的移动而迁移，也不存在大气复氧困难的问题。目前的移动式曝气机如射流曝气机，依托于浮体且自身重量较重，能耗较高，且受能耗的限制，无法增加曝气机其他的耗能的功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种用于提高水体溶解氧含量的自移动曝气装置，具有能耗低、无污染且水体溶解氧含量提升明显的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种用于提高水体溶解氧含量的自移动曝气装置，包括浮体以及依托于所述浮体固定的生物催化反应曝气装置，所述生物催化反应曝气装置包括过氧化氢储罐、生物催化反应容器以及膜组件，其中，所述生物催化反应容器中部固定有过氧化氢酶催化床，且所述生物催化反应容器上部设有连通过氧化氢储罐的滴滤喷头，生物催化反应容器下部设有连通膜组件的管道，所述膜组件设于浮体下方。

作为本发明对上述方案的优选，所述生物催化反应容器还设有压力指示器。

作为本发明对上述方案的优选，所述膜组件为中空纤维微滤膜组件或中空纤维超滤膜组件。

作为本发明对上述方案的优选，所述过氧化氢储罐及生物催化反应容器通过支架设于浮体上方。

作为本发明对上述方案的优选，所述过氧化氢酶催化床为过氧化氢酶经琼脂水凝胶包埋固定。

作为本发明对上述方案的优选，还包括一对对称固定在浮体侧面的射流曝气器，所述射流曝气器包括电机、泵、空滤器、进水口、混气室和扩散管，所述泵由电机驱动，并将水体从进水口泵入混气室，所述空滤器通过管道连通混气室，所述扩散管前端连通混气室，且扩散管末端指向浮体后方。