[实用新型]深水域以强制对流循环方式改善水质的装置

说明书

本实用新型涉及一种改善水质的装置，尤其涉及一种在深水域以强制对流循环方式改善水质的扬水筒。

以往，在水坝、湖、沼、或河川中，藻类会随着水温的上升而繁殖，由于水中缺氧使鱼类死亡并发生恶臭，致使水质恶化，对此并无有效的防止方法。曾有人建议以活性碳等过滤。在深水的水坝、湖，有人提议采用间歇空气扬水装置，强制地令水坝内的水，以上下方向强制对流，加速藻类的死亡，并增加溶氧量。但其安装维护费用甚巨，且效果不佳。

本实用新型是在水坝、湖沼或储水场内水最深的位置设置扬水筒。用上述扬水筒使水在循环流动的过程中，令凝集剂或灭藻剂易于扩散，使固形物沉淀，同时也令藻类死亡，可有效地达到净水的目的。

本实用新型是由如下构思实现的：

一种深水域以强制对流循环方式改善水质的装置，包括：一扬水筒，其上端附有浮环，以便将扬水筒竖立，下端部外侧嵌装环状的间歇供气装置，另在扬水筒下端安装数个连结杆与重锤；间歇供气装置与扬水筒隔着间隔嵌装内筒，再隔着某些间隔嵌装外筒，在内外筒之间仍有隔开筒，内筒下部，有孔与隔开筒相通，隔开筒上部，则有孔与外筒相通，内筒上部还有孔与扬水筒相通。供气是先进入外筒中的。

本实用新型是在水坝、储水池、或湖沼等，以对流方式，曝气大量水的扬水筒装置。其设备及维护费用极低，处理效果显著。

下面根据附图详细说明：

图1为扬水筒的上、下层水流对流示意图；

图2为扬水筒的详细说明图；

图3为扬水筒的详细说明图；

图4为扬水筒的正面图；

图5为扬水筒的平面图；

图6为扬水筒空气室的平面对称配置图；

图7为扬水筒空气室的平面对称配置图；

图8为扬水筒空气室的平面对称配置图；

图9为扬水筒空气室的平面对称配置图。

扬水筒是利用水的对流循环，因此深水时可更有效地发生作用，所以要有如图1所示的表层部分与下层部分，容易对流的形状为宜。为了获得必要的水深，可使用人工或机械挖掘水底（例如储水场最深的位置不超过3公尺时）而形成如图1所示的水底形状即可。

上面是对于湖沼中设置扬水筒的实施例的说明。当然也可以在储水场内设置上述扬水筒，由湖沼或河川抽送适量的处理水，使固形物沉淀，同时或依序实施固形物沉淀及灭藻。

以往关于各种水坝、储水池、或湖沼等曝气装置，大都认为以间歇空气扬水筒最为有效，但该设置密度是在水深20公尺以上的水坝时，水量每100万吨，必须有口径40cm－50cm的扬水筒一支，水量愈多所需设置的支数亦随之增加。

若将数支集中成束的通气性中空体，以作为活性通路的曝气槽，但仅是在令活性气体，分散上升之间予以曝气为目的的闭室间的净水装置，与水量1，000万吨以上的净水为目的的本实用新型，本质上构思就不同。

如根据上述的现有技术来看，如果在水量1，000万吨的水坝等时需要10支扬水筒，而水量1亿吨的水坝则需100支扬水筒。又随着扬水筒设置数目增加，附属设置（例如送气软管、空气压缩机以及马达）也随之增加，这些设备的维护费甚巨，且问题重重。

为了增大扬水筒的横截面，可以考虑采用较大口径的扬水筒（例如1m－5m），但使用大口径时不但空气室的容量需要加大，且产生扬水筒内上升的空气，与扬水筒壁接触不良，以及浮力的效果等各种问题，因此大口径时亦难免有效率降低的缺点。

V=k 4/3 πr³k………系数（0.3－1.0）

                    r………扬水筒的半径

                    v………空气室容量

由上式可知，空气室容量是与扬水筒半径的立方成正比，因此口径增加时，所需的能量愈大。

本实用新型如上述原因，将效果较好的口径的扬水筒以适当数目集中成束，可获得所需要的扬水横截面层解决上述各问题。

将数支（2支－20支）扬水筒（例如口径30cm－50cm）集束成一体，各扬水筒附设个别或共同的空气室，增大设于一处的容量。又装设于一处的扬水筒数虽然理论上没有限制，但实际上以20支为其最高限度。

根据本实用新型，将扬水筒数支集束成一体，所以在同一处所得相当于各扬水筒总横截面积，让水上升，使之循环流动，所以以较小的能量，即可获得与一支大口径扬水筒相同的扬水量。

如前所述，以一处即可实施大量的扬水，所需的能量，若与使用同一扬水量的大口径扬水筒比较时，以使用口径5英寸小扬水筒的能量即够，因此可以显著的节省能量，且扬水筒的保养亦较合理。