[实用新型]一种智能纳米曝气系统

说明书

本实用新型公开了一种智能纳米曝气系统，它涉及水环境治理、污水处理技术领域。它包括进气系统、微纳米气泡发生系统和智能控制系统，进气系统通过进气管道与微纳米气泡发生系统相连接，将空气或氧气输送至微纳米气泡发生系统，进气系统、微纳米气泡发生系统均与智能控制系统控制相连，通过智能控制系统分析设定目标值和实际水体溶解氧含量，控制纳米曝气系统曝气量，从实现纳米曝气系统对水体溶解氧的智能、精确控制。本实用新型操作简便，使水体溶解氧的控制更加高效、便捷，改善水体微生态系统，利于提高出水水质，且能耗低，节约运行成本，应用前景广阔。

技术领域

本实用新型涉及的是水环境治理、污水处理技术领域，具体涉及一种智能纳米曝气系统。

背景技术

在水环境治理和污水处理过程中，曝气系统都是非常重要的组成部分，纳米曝气技术利用高速旋切，可以将较大气泡切割成微米及纳米气泡，相对于普通曝气产生的气泡，这些纳米气泡比表面积大、上升速度慢，可以提高气体传质效率，可以有效提高水体溶解氧，改善水体微生态平衡，净化水质。

目前，常规的纳米曝气系统运行功率、曝气量都是固定的，当水体溶解氧含量达到目标水平，无法控制系统曝气量，需要不断地进行人为调整，若操作不当，可能导致污水处理过程中的溶解氧含量相对于目标值波动较大，影响出水水质，同时现有的纳米曝气系统只能以固定功率运行，无法进行功率调节，只能以满功率运行，能耗较大，运行费用相对较高。

为了解决上述问题，设计一种新型的智能纳米曝气系统尤为必要。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种智能纳米曝气系统，结构简单，设计合理，操作简便，便捷高效，实现了水体溶解氧含量的智能化、精确化控制，且能耗低，降低运行成本，实用性强，易于推广使用。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种智能纳米曝气系统，包括进气系统、微纳米气泡发生系统和智能控制系统，进气系统通过进气管道与微纳米气泡发生系统相连接，进气系统、微纳米气泡发生系统均与智能控制系统控制相连；所述的进气系统包括有空气过滤器、第一电磁阀、第二电磁阀、纯氧发生器、气体流量计，所述的微纳米气泡发生系统包括有微纳米气泡释放器、由变频电机和溶气泵组成的变频溶气泵、溶气罐、补水泵、进水过滤网、进水过滤器，空气过滤器的出口依次通过第一电磁阀、纯氧发生器连接至气体流量计，空气过滤器的出口还通过第二电磁阀连接至气体流量计，气体流量计通过进气管道与变频溶气泵连接，所述的补水泵放置于进水过滤网中，补水泵通过进水管道与溶气泵相连接，补水泵与溶气泵连接的管道上安装有进水过滤器，变频溶气泵通过不锈钢管道与溶气罐连接，溶气罐通过管道与微纳米气泡释放器连接；所述的智能控制系统包括溶解氧监测探头、溶解氧数据接收和传输模块、溶解氧数据分析模块、变频溶气泵功率控制模块和进气系统切换控制模块，溶解氧监测探头与溶解氧数据接收和传输模块相连接，溶解氧数据接收和传输模块、变频溶气泵功率控制模块、进气系统切换控制模块均与溶解氧数据分析模块连接，变频溶气泵功率控制模块与变频电机相连，进气系统切换控制模块分别与第一电磁阀、第二电磁阀相连。

作为优选，所述的进气系统分为空气源进气系统和氧气源进气系统，曝气过程中可以根据受污染水体的溶解氧含量进行有选择性的切换，当水体溶解氧处于较低水平时，纳米曝气智能控制系统将进气系统切换至纯氧气源进气，快速提升水体溶解氧水平；当水体溶解氧含量达到目标水平时，纳米曝气智能控制系统将进气系统切换至纯空气源进气。所述的空气源进气系统包括空气过滤器、第二电磁阀、气体流量计；所述的氧气源进气系统包括空气过滤器、第一电磁阀、纯氧发生器、气体流量计，空气源进气系统、氧气源进气系统通过进气系统切换控制模块切换，第一电磁阀关闭、第二电磁阀打开，空气源进气系统通过进气管道与微纳米气泡发生系统相连；第一电磁阀打开、第二电磁阀关闭，氧气源进气系统通过进气管道与微纳米气泡发生系统相连。