[实用新型]一种水质净化装置

说明书

本实用新型涉及一种水质净化装置，包括溶氧系统和气浮系统；溶氧系统包括取水泵、增氧装置、气体溶解槽，取水泵抽取污染水体的上层水输送至气体溶解槽，增氧装置输出的气体接入出水管道随污水一起输送至气体溶解槽，在气体溶解槽内进行加压以提高气体溶解率；气浮系统包括气浮分离装置和第二扩散喷嘴，气体溶解槽出水进入气浮分离装置，气浮分离装置配有絮凝加药装置，第二扩散喷嘴设于污染水体底层，第二扩散喷嘴与气体溶解槽相连。本实用新型能够同时实现微气泡曝气和微气泡气浮，微气泡曝气迅速并持续提升水体溶解氧，促进水体内微生物的生化反应，对有机物、氮、磷等污染物效果显著，微气泡气浮可以快速去除悬浮物和藻类。

技术领域

本实用新型涉及水质净化及水处理技术领域，具体涉及一种湖泊、河道等水体治理设备。

背景技术

湖泊、河道等水体作为城市居民生活的命脉，不仅有水土保持、贮水调洪、生态涵养、水源补给等功能，还能调节温湿度、改善城市小气候和周围生活环境，对城市的景观生态和经济发展起着非常重要的作用。然而，随着我国社会经济的快速发展，城市规模日益膨胀，城市污废水和污染物排放量不断增加，而河流一直被人们视为城市废水和生活污水的主要排污通道和场所，过度的污染引起水体的富营养化，甚至导致水体发黑发臭，丧失使用功能、影响景观以及居民生活和健康。

由于溶解氧低是污染水体的典型特征，因此曝气增氧、提高溶解氧浓度是一种行之有效的治理手段。曝气增氧对水体的治理主要是通过充入氧气，恢复水体好氧水平，快速氧化分解有机物，改善水体现状；其次，溶解氧水平的提高，激活水体好氧生化反应，将水中的NH₃-N转化为N₂排放到空气中、TP转化为磷酸盐固化在污泥中，从而实现水质净化；曝气增氧还可以增加水体扰动、交换和微循环流动，加速水体中溶解氧的传递和扩散，提升水体的自净能力。

向水体中曝气增氧的传统方式有鼓风曝气、表面曝气、射流曝气等，例如CN210393921U公开了一种用于湖水生态修复的曝气装置，通过设置搅水板和鼓风机从而使装置能够利用鼓风曝气和表面曝气两种方式对水体进行曝气增氧，从一定程度上提升了曝气装置的工作效率，使装置具有更强的曝气增氧能力，但由于鼓风曝气产生的气泡大且不均匀，表面曝气通过水与空气接触实现氧的转移，以上传统曝气方式的氧气溶解效率很难达到30％以上，对水体的增氧效果有限，污染物去除效率低。

随着国内外研究的推进，通过减小气泡大小、增大气液两相接触面积可以有效提高氧气在水里的传质速率，因此发展起微气泡曝气，例如CN207079084U公开了一种用于河道、湖泊地表水水质治理养护的治理装置，通过微孔纳米曝气管产生微纳米气泡，氧利用率可以达到50％～80％，但微孔曝气的孔道易堵塞，后续维护成本高，此外气泡在水中的上升速度随气泡尺寸的减小而降低，气泡粒径减小至3μm时，其上升速度已近似于0，纳米气泡在水中长期停留，无法快速气浮悬浮物和藻类，仍需依靠高强度的人工打捞作业。

水体治理不仅要保证COD(化学需氧量)、NH₃-N(氨氮)、TN(总氮)、TP(总磷)等水质指标达标，还应去除悬浮物和藻类，提高水体透明度，保持水体的清澈、洁净，才能构建良好的水生态环境，而目前仍未有较好的水体治理装置实现对以上污染物的综合去除。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的传统曝气的溶氧效率低、微孔曝气的孔道易堵塞、曝气装置不能兼顾藻类清理的不足，提供一种水质净化装置，它能够实现高效溶氧，结合微气泡气浮，综合去除水体中的有机物、悬浮物、氮、磷等污染物及藻类，有效治理水体的富营养化和黑臭，恢复水体水质和生态系统，达到经济、高效、长效的水体治理效果。

本实用新型为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：