[实用新型]一种低能耗高溶氧装置

说明书

本实用新型公开一种低能耗高溶氧装置，包括溶氧锥、用于向溶氧锥内输送纯氧的供气装置、用于回收再利用气体的气体回收装置、向溶氧锥输送水的进水管和在线检测装置，所述进水管与供气装置和气体回收装置连接，连接处的进水管内设有纳米曝气装置。本溶氧装置设有气体回收装置，可使未溶解的氧气重新回到氧气锥中，再次进行溶解，大幅提高了氧气的利用率，与目前的溶氧设备相比，本装置节省了氧气用量，且能够节省能耗。

技术领域

本实用新型涉及溶氧装置技术领域，特别涉及一种低能耗高溶氧装置。

背景技术

在目前的污水处理及水产养殖水处理行业，保持水体中的溶解氧有足够的浓度，是十分重要的。除了水体中含有的有机物需要氧化分解外，水产动物的生存、有益菌的增殖也需要高溶氧环境支持。另外，当水体缺氧时，水体中的某些无机物，如硫化氢、亚硝酸盐等，如不及时被氧化，会导致水生动物中毒。因此，增加水体中的溶氧度，对污水处理及水产养殖行业都是至关重要的。

目前向水体增氧的通用方式有三种。一种是通过气泵或风机等空气增压装置，配合曝气管道、气石等材料，向水体中释放小气泡，通过气泡与水体接触、渗透，达到增加水体中溶解氧的目的。但这种方式一般产生的气泡直径较大，可达到2-3mm，整体增氧效果较差，以空气作为气源时，总体的溶氧效率不超过2％。而且大部分空气中的氧气来不及与水接触就从水面逸出，造成增压装置的能量浪费。同时由于风机在持续运行后，由于摩擦、压缩气体，机体会产生大量的热量。气体通过风机后被加热，然后在与水接触的过程中，会将这些热量转移到水体中，导致水体温度升高，影响水体的水质稳定性，同时水体温度升高后，根据气体的溶解特性，氧气在水中的溶解度会下降。

另一种为射流增氧的方式，通过文氏管射流的方式，使气体与水混合，产生气泡。这种方式产生的气泡直径在0.5-2mm之间。这种增氧方式需要一台动力泵。整体效果比第一种略好，但同样会造成能耗较大。如果采用这种方式使纯氧与水混合，则会造成纯氧的大量浪费。

第三种为气液混合方式。通过一台特殊的气液混合泵，将进水与进气混合后输出。这种方式可以产生直径小于0.1mm的气泡。但这种泵的相对能量消耗较大。以一台2立方米/小时流量输出的气液混合泵为例，功率达到了1.1千瓦。在向大水体增氧的工况下，功耗过大使这种增氧方式难以推广。这种增氧方式的增氧效果好过前两种，但同样面临过剩气体从水而逸出从而造成浪费的情况。

也存在用溶氧锥进行增氧，但在使用过程中，会有大量的气泡未得到充分溶解就被水流带动，随出水水流流出，再而逸出水面，造成了大量的浪费。同时，目前氧气锥都是与射流器配合使用。射流器是一种气液混合配件，为了保证足够的进气量，它需要前面进水的压力较大才有较强的负压，这就需要一台能耗较大的水泵与之匹配，使系统的能耗居高不下；无氧气回收装置，同样会造成纯氧的大量浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低能耗高溶氧装置，该装置操作简单，能提高溶氧效率。

本实用新型的技术方案为：一种低能耗高溶氧装置，包括溶氧锥、用于向溶氧锥内输送纯氧的供气装置、用于回收再利用气体的气体回收装置、向溶氧锥输送水的进水管和在线检测装置，所述进水管与供气装置和气体回收装置连接，连接处的进水管内设有纳米曝气装置。其中，本装置的气体回收装置，可以使未溶解的氧气重新进入溶氧锥进行溶解，大大提高了氧气的利用率；在线检测装置可以远程控制系统部件的启闭，可大幅节省系统电耗和操作人工成本。

所述纳米曝气装置采用纳米曝气管，所述纳米曝气管呈管状，纳米曝气管的外径小于进水管的内径，纳米曝气管通过粘胶固定在进水管内，纳米曝气管设有进气口，所述进气口与与供气装置和气体回收装置连接。其中，纳米曝气管所产生的气泡直径较小，气泡的平均初始直径小于0.5mm。

所述溶氧锥为上部小、下部大的圆锥形容器，溶氧锥的上部连接进水管，下部通过第一出水管与气体回收装置连接。其中，采用溶氧锥能够增加气泡在水流中的滞留时间，有利于氧气溶解。