一种用于水环境生态修复的生物曝气组合装置

1.本发明属于水环境生态修复设备技术领域，具体涉及一种用于水环境生态修复的生物曝气组合装置。


背景技术：

2.生态修复就是利用生物的生命代谢活动减少污染环境中有毒有害物的浓度或使其无害化，从而使污染了的环境能够部分的或完全的恢复到原初状态的过程。按所利用的生物种类，可分为微生物修复、植物修复、动物修复；按被修复的污染环境，可分为土壤生物修复、大气生物修复、水体生物修复。
3.现有技术中，一般会采用生物曝气组合设备对水环境进行修复，其目的是获得足够的溶解氧，此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的，从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用，曝气装可以有效的解决水体污染问题。
4.但是，此种法虽然可以增加氧溶量，但是速度非常缓慢，无形中增大了时间和成本，不利于对水环境生态的修复工作的效率。


技术实现要素：

5.本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题，提供一种用于水环境生态修复的生物曝气组合装置。
6.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于水环境生态修复的生物曝气组合装置，包括曝气机构和悬浮机构；
7.曝气机构包括驱动件和曝气部，驱动件的输出轴上同轴固定连接有位于曝气部内的转轴，转轴上螺纹连接有与曝气部竖向滑动连接的负压板，负压板上固定连接有若干进气单向阀，进气单向阀连通有气路系统；
8.曝气部上设置有位于负压板下方设置有若干进液单向阀，曝气部上设置有若干出液机构。
9.在本发明的一种优选实施方式中，悬浮机构包括呈环形的支架，支架上固定安装有若干气囊，气囊均连通有阀门，阀门与气路系统连通，驱动件和曝气部均安装在支撑架上。
10.在本发明的一种优选实施方式中，气路系统包括气泵和与气泵连通的主管，主管连通有若干第一支管和若干第二支管，若干第一支管分别与若干进气单向阀连通，若干第二支管分别与若干阀门连通。
11.在本发明的一种优选实施方式中，支架上通过螺栓或挂钩安装有配重块。
12.在本发明的一种优选实施方式中，转轴上同轴固定连接有位于负压板下方的扇叶。
13.在本发明的一种优选实施方式中，曝气部上设置有用于防护进液单向阀的滤网，
转轴上固定连接有与滤网相贴合的刮刀。
14.在本发明的一种优选实施方式中，出液机构包括固定连接在曝气部上的出液管，出液管靠近曝气部的一端纵截面呈梯形，出液管内设置有封堵部，封堵部包括与出液管水平滑动连接的支撑轴，支撑轴上固定连接有纵截面呈梯形的封堵块，封堵块上套设有弹性件，弹性件的一端固定连接在出液管上，弹性件的另一端固定连接在支撑轴上，封堵块用于封堵出液管，封堵块的最大宽度小于出液管的直径。
15.在本发明的一种优选实施方式中，支撑轴上固定连接有滑块，出液管上开有滑槽，支撑轴通过滑槽和滑块与出液管水平滑动连接。
16.本发明的原理及效果：(1)本发明中，利用悬浮机构可以将曝气机构悬浮在水面，并利用悬浮机构以调节曝气机构下水的深度，以对不同的水位进行曝气，还可以利用悬浮机构将曝气机构在水面移动，以对不同位置进行曝气，如此，与现有技术曝气装置固定安装在河床上相比，本发明使用更为灵活，对水环境生态修复更为广阔，
17.(2)本发明中，曝气机构工作时，驱动件通过转轴带动负压板竖向滑动往复滑动，当负压板向上滑动时，通过进液单向阀吸入水，并利用气路系统向水送入氧气，当负压板向下运动时，对水和氧气进行加压，再通过出液机构将曝气部内的水排出，一方面通过加压的方式提高了曝气效率，另一方面提高了对水环境生态环境修复的效率。
18.(3)本发明中，由于转轴转动时，转轴会带动扇叶转动，以对氧气和水进行搅拌，进一步提高水的溶氧率。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是本技术实施例中的用于水环境生态修复的生物曝气组合装置的正视图。
22.图2是本技术实施例中的用于水环境生态修复的生物曝气组合装置的俯视图。
23.图3是图1的a部分放大图。
24.图4是本技术实施例中的出液机构的结构示意图。
25.说明书附图中的附图标记包括：支架11、气囊12、安装部13、配重块14、曝气部15、限位槽16、电机21、转轴22、第一支管23、负压板31、限位块32、进气单向阀33、扇叶41、进液单向阀42、滤网43、进液孔44、支撑板45、刮刀46、出液管51、封堵块52、滑槽53、滑块54、弹簧55、支撑轴56。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
29.基本如附图1、附图2、附图3和附图4所示，一种用于水环境生态修复的生物曝气组合装置，包括曝气机构和悬浮机构。
30.本实施例中，悬浮机构包括呈环形的支架11，支架11的圆心处通过安装板螺栓固定连接有安装部13，支架11上沿其周向固定连接有若干气囊12，气囊12上均连通有阀门。支架11上沿其周向设置有若干配重块14，配重块14通过螺栓固定连接在支架11上或者通过挂钩悬挂在支架11上。
31.本实施例中，曝气机构包括驱动件和中空的曝气部15，驱动件和曝气部15均螺栓固定连接在安装部13上，驱动件的输出轴上同轴固定连接有转轴22，转轴22与曝气部15转动连接且位于曝气部15内。转轴22的下部同轴螺纹连接有负压板31，负压板31的两侧均螺钉固定连接有限位块32，曝气部15的两侧均开有限位槽16，限位块32位于限位槽16内，即负压板31通过限位槽16和限位块32与曝气部15竖向滑动连接。
32.负压板31的下方设置有扇叶41，扇叶41与转轴22同轴固定连接，负压板31上固定连接有若干进气单向阀33，进气单向阀33连通有气路系统，气路系统包括气泵和与气泵连通的主管，主管连通有若干第一支管23和若干第二支管，第一支管23与进液单向阀42一一对应，并且第一支管23与进气单向阀33连通。第二支管与阀门一一对应，并且第二支管与阀门连通。
33.本实施例中，曝气部15的底部开有若干进液孔44，进液孔44连通有固定连接在曝气部15上的进液单向阀42，曝气部15上固定连接有用于防护进液单向阀42和进液孔44的滤网43。转轴22的下端同轴固定连接有支撑板45，支撑板45位于曝气部15的下部，支撑板45上螺钉固定连接有刮刀46，刮刀46与滤网43相贴。
34.本实施例中，曝气部15上设置有若干出液机构，出液机构包括螺栓固定连接在曝气部15上的出液管51，出液管51靠近曝气部15的一端纵截面呈梯形，出液管51的另一端与外部连通，出液管51内设置有封堵部，封堵部包括支撑轴56，支撑轴56上固定连接有滑块54，出液管51上开有滑槽53，支撑轴56通过滑块54和滑槽53与出液管51水平滑动连接，支撑轴56上套设有弹性件，弹性件为弹簧55，弹簧55的一端固定连接在出液管51上，弹簧55的另一端固定连接在支撑轴56上。
35.本实施例中，支撑轴56靠近曝气部15的一端固定连接有纵截面呈梯形的封堵块52，封堵块52纵截面的最大宽度小于出液管51的直径，封堵块52用于封堵出液管51与曝气部15的连通处。
36.具体实施过程如下：
37.进行水环境生态修复工作时，将曝气组合装置放置于需要修复的水域，例如：江河或湖泊等。当然，根据需求，可以改变配重块14的重量，以使得曝气机构下降的深度，进行微
调时，通过气泵和阀门向气囊12内充入气体，以改变悬浮机构的浮力对曝气部15在水域的位置。本实施例中，采用悬浮的方式，便于整个装置的回收，同时，利用悬浮机构操作人员可以带动曝气机构在水域移动，增大曝气面积。
38.进行曝气时，操作人员启动电机21(电机21采用蓄电池或其他方式进行供电，蓄电池可以安装在支架11上)，并且电机21正向转动，带动转轴22正向转动，由于负压板31通过限位槽16和限位块32的限位，且转轴22与负压板31螺纹连接，转轴22带动负压板31向上移动，使得曝气部15内产生一定的负压并通过进液单向阀42和进液孔44吸入水，并且这个过程中，通过气泵向进气单向阀33和曝气部15内送入气体，气体进行一定曝气。
39.当需要排出水时，通过使得电机21反向转动，电机21带动转轴22反向转动，进而负压板31向下滑动以挤压曝气部15内的水，并通过出液机构排出液体。排出水的方式为：负压板31挤压水时，以增大封堵块52受到的压力，使得封堵块52远离曝气部15，使得出液管51与曝气部15连通，以将水排出。在负压板31挤压曝气部15内的水时，利用压强增大水中的氧气溶氧率，以增强曝气效果，同时，转轴22转动时，带动扇叶41转动，进一步增强氧气溶氧率。当曝气部15内的水减少且压力难以克服弹簧55的弹力时，弹簧55带动封堵块52复位，并将出液管51封堵。
40.本实施例中，由于在水域的水中，不可避免的会存在水草或者大颗粒物，容易将进液孔44或进液单向阀42堵塞，通过滤网43以对水进行过滤，当然，若滤网43上附着了水草或者大颗粒物，转轴22转动时会带动支撑板45和刮刀46转动，刮刀46以将滤网43上的大颗粒物和水草等刮除。
41.在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。