RU195524U1 - Устройство оксигенации водоема - Google Patents

Устройство оксигенации водоема Download PDF

Info

Publication number
RU195524U1
RU195524U1 RU2019134361U RU2019134361U RU195524U1 RU 195524 U1 RU195524 U1 RU 195524U1 RU 2019134361 U RU2019134361 U RU 2019134361U RU 2019134361 U RU2019134361 U RU 2019134361U RU 195524 U1 RU195524 U1 RU 195524U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxygen
housing
water
pipe
air mixture
Prior art date
Application number
RU2019134361U
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Андриянович Тихонов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет"
Priority to RU2019134361U priority Critical patent/RU195524U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU195524U1 publication Critical patent/RU195524U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F7/00Aeration of stretches of water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

Полезная модель может быть использована для повышения содержания кислорода в водоеме. Устройство оксигенации водоема включает корпус 1, содержащий перегородку 2, разделяющую его внутри на две части, распылитель 6, штуцер подключения линии подачи кислорода 5. Корпус 1 выполнен полым и снабжен трубой 3 забора кислородно-воздушной смеси или кислорода из корпуса 1 и трубой 4 подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода в распылитель 6, расположенный в одной из частей корпуса 1. Перегородка 2 выполнена с возможностью перелива через нее воды. Полезная модель позволяет повысить интенсивность процесса растворения кислорода в воде. 2 ил.

Description

Предлагаемая полезная модель может использоваться для повышения содержания кислорода в водоеме.
Известен оксигенатор [1], состоящий из удлиненного цилиндрического корпуса, трубы подачи газообразного кислорода, крана для выпуска газа и трубу выхода воды, отличающийся тем, что труба подачи воды связана с системой «водяного замка», удлиненный цилиндрический корпус своей нижней частью герметично закреплен внутри цилиндрического основания, содержащего, по/меньшей мере одну трубу выхода воды, при этом на нижней части удлиненного корпуса вдоль всей окружности выполнены прорези для прохождения воды, а между стенками удлиненного корпуса и основания выполнена система вертикальных барьеров, позволяющая жидкости двигаться в различных направлениях.
Данный оксигенатор не может быть размещен непосредственно в водоеме и не обеспечивает интенсификацию растворения кислорода в воде.
Известно устройство насыщения воды водоема кислородом [2], состоит из понтона, на котором закреплена вертикально расположенная труба. Понтон гибко связан с размещенными на дне водоема пригрузами. Во внутренней полости трубы по ее оси выполнен вал, на нижнем конце которого закреплено насосное колесо. Верхняя часть трубы, расположенная над поверхностью воды, выполнена с отверстиями, равномерно расположенными по периметру трубы и оборудованными разбрызгивающими соплами под углом к вертикальной оси трубы. На верхнем торце вала, выходящем из торца верхней части трубы, выполнено ветроколесо с вращением лопастей в горизонтальной плоскости. Разбрызгивающие сопла размещены под лопастями ветроколеса и направлены в сторону ветроколеса под углом. Величина угла между соплами и вертикальной осью трубы определяется по расчету или экспериментально. Возможно устройство сопл в несколько рядов под разными углами или в одном ряду через одно под разными углами.
Данное устройство обеспечивает перемешивание и разбрызгивание воды при атмосферном давлении, что является неэффективным. Так же, конструкция устройства подразумевает растворение в воде кислорода, содержащегося в атмосфере при концентрации около 20%.
Известно устройство оксигенации водоема LOXY [3], которое обеспечивает достаточную подачу кислорода от 16 до 25 л/мин. Устройство состоит из корпуса, имеющего отверстия для входа и выхода воды, штуцер для подключения подачи кислорода, электродвигатель и ротором-перемешивателем внутри корпуса. Устройство работает следующим образом: устройство погружается в воду, вода заполняет часть внутреннего объема корпуса с перемешивающим устройством. Воздух из полости выходит через патрубок сброса воздуха в корпусе. Включается электродвигатель, который вращает перемешивающее устройство. Через штуцер в полость корпуса подается кислород. В процессе активного перемешивания воды перемешивающим устройством происходит растворение кислорода в воде.
Данное устройство обеспечивает перемешивание кислорода с водой при атмосферном давлении, что не является эффективным. Так как подача кислорода осуществляется под давлением, нерастворенный кислород выходит в атмосферу через отверстие в корпусе и теряется безвозвратно.
Наиболее близким из известных аналогов является устройство оксигенации водоема [4], Устройство состоит из полого корпуса, имеющего отверстия для входа и выхода-воды вертикального канала с правой части корпуса, компрессора, трубопровода с перфорацией для подачи воздуха в полость корпуса. Устройство работает следующим образом: устройство устанавливается на дно водоема, вода заполняет часть внутреннего объема корпуса. В части полого корпуса, заполненной воздухом, создается давление, превышающее атмосферное. Включается компрессор, который подает
атмосферный воздух по трубопроводу. Далее, воздух попадает, внутрь корпуса через перфорацию в трубопроводе. В процессе поднятия пузырьков воздуха к части полости корпуса, заполненной воздухом, происходит растворение кислорода воздуха в воде. В процессе работы, объем воздуха в корпусе увеличивается. Уровень воды в корпусе опускается ниже верхней кромки выходного отверстия и часть воздуха из полости попадает в вертикальный канал и поднимается по нему вверх до поверхности водоема. В канале имеет место эффект эйрлифта и вода из корпуса также подсасывается по вертикальному каналу, замещаясь новой водой через входное отверстие в противоположной части корпуса.
Данное устройство обеспечивает контакт атмосферного воздуха с водой, что не является эффективным для растворения кислорода, так как концентрация кислорода в атмосферном воздухе составляет около 20%.
Технический результат, достигаемый предлагаемым устройством оксигенации водоема, состоит в повышении интенсивности процесса растворения кислорода в воде.
Технический результат достигается тем, что устройство оксигенации водоема, включающее корпус, содержащий перегородку, разделяющую его внутри на две части, трубу подачи кислородо-воздушной смеси или кислорода и распылитель, дополнительно содержит штуцер подключения линии подачи кислорода, корпус выполнен полым, перегородка выполнена с возможностью перелива через нее воды, при этом полый корпус снабжен трубой забора кислородно-воздушной смеси или кислорода из корпуса и трубой подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода в распылитель, расположенный в одной из частей корпуса.
На фиг. 1 показана схема устройства оксигенации водоема.
На фиг. 2 показано положение устройства оксигенации в водоеме.
Устройство оксигенации водоема состоит из корпуса 1, внутри которого смонтированы перегородка 2 и распылитель 6. На корпусе установлена труба забора кислородно-воздушной смеси или кислорода 3 из корпуса 1 и труба подачи 4 кислородно-воздушной смеси или кислорода в распылитель 6. Также устройство включает в себя штуцер подключения линии подачи кислорода 5. Причем штуцер подключения линии подачи кислорода может быть расположен как на корпусе 1, так и на трубе забора кислородно-воздушной смеси или кислорода 3 и трубе подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода 4 (см. фиг. 1).
Устройство оксигенации водоема работает следующим образом. Устройство оксигенации водоема устанавливается на дно водоема корпусом 1, либо подвешивается в толще воды, либо не полностью погружается под поверхность воды. Вода, попадая внутрь корпуса, формирует газовую полость внутри корпуса. Для обеспечения уровня воды внутри корпуса устройства вровень с перегородкой, излишки газа удаляются из газовой полости внутри корпуса 1, например, через штуцер подключения линии подачи кислорода 5, или любым другим способом. Так как газовая полость внутри корпуса 1 не имеет сообщения с атмосферой, давление газа в полости будет выше атмосферного и будет зависеть от глубины погружения устройства. Далее, через штуцер подключения линии подачи кислорода 5 подается кислород под давлением. Давление кислорода, подаваемого через распылитель 6, подобрано так, чтобы вытеснить воду из корпуса 1 до уровня, изображенного на фиг. 2. По достижению данного уровня - подача кислорода прекращается. Масса устройства подобрана таким образом, что обеспечивает устройству отрицательную плавучесть. Далее, начинается перекачка кислородно-воздушной смеси из газовой полости внутри корпуса 1 через трубу забора кислородно-воздушной смеси или кислорода 3 в трубу подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода 4, откуда, кислородно-воздушная смесь подается в распылитель 6. Кислородно-воздушная смесь, проходя через распылитель 6, разбивается на микропузырьки и попадает в воду внутри одной из частей корпуса 1. Тем самым, повышается площадь соприкосновения газ-вода и начинается активное растворение кислородно-воздушной смеси в процессе подъема микропузырьков к газовой полости внутри корпуса 1. В процессе подъема микропузырьков внутри одной из частей корпуса 1 образуется газо-водяная смесь, плотность которой ниже плотности воды на глубине размещения устройства. Из-за этого столб газо-водяной смеси поднимается выше перегородки 2 и происходит перелив воды в соседнюю часть корпуса 1. Далее, вода самотеком уходит из корпуса 1, а новая порция воды поступает с другой стороны (см. фиг. 2). Далее, кислород и воздух, которые не успели раствориться, снова собираются в газовой полости корпуса 1. Так как часть кислорода и воздуха растворилась, давление в газовой полости снизилось и возобновляется подача кислорода через штуцер подключения линии подачи кислорода 5. Давление повышается - подача кислорода прекращается. Далее процесс повторяется. При этом концентрация воздуха постепенно падет до 0 и в распылитель 6 подается чистый кислород.
Список использованной литературы:
1. Оксигенатор. Заявка на патент на изобретение RU №2013 138 382, опубликован 27.02.2015 г.
2. Устройство для насыщения воды водоема кислородом. Авторское свидетельство на изобретение SU №1837606, опубликован 25.10.1990 г.
3. Оксигенатор воды LOXY. http://aquacultur.ru/oxy-system.
4. Water quality improvement apparatus. Д1 JP 2007209883 A, 23.08.2007, [0001]-[0004], [0020]-[0040].

Claims (1)

  1. Устройство оксигенации водоема, включающее корпус, содержащий перегородку, разделяющую его внутри на две части, трубу подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода и распылитель, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит штуцер подключения линии подачи кислорода, корпус выполнен полым, перегородка выполнена с возможностью перелива через нее воды, при этом полый корпус снабжен трубой забора кислородно-воздушной смеси или кислорода из корпуса и трубой подачи кислородно-воздушной смеси или кислорода в распылитель, расположенный в одной из частей корпуса.
RU2019134361U 2019-10-25 2019-10-25 Устройство оксигенации водоема RU195524U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134361U RU195524U1 (ru) 2019-10-25 2019-10-25 Устройство оксигенации водоема

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134361U RU195524U1 (ru) 2019-10-25 2019-10-25 Устройство оксигенации водоема

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU195524U1 true RU195524U1 (ru) 2020-01-30

Family

ID=69416191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134361U RU195524U1 (ru) 2019-10-25 2019-10-25 Устройство оксигенации водоема

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU195524U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207664U1 (ru) * 2021-07-29 2021-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство повышения интенсивности оксигенации водоема
RU209539U1 (ru) * 2021-09-22 2022-03-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство оксигенации рыбоводных каналов

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1318546A1 (ru) * 1985-04-19 1987-06-23 Э.П.Коваленко и И.Е.Куксин Установка дл аэрации водотоков и водоемов
RU2026822C1 (ru) * 1991-06-28 1995-01-20 Московский государственный открытый университет Установка для насыщения жидкости кислородом
SU1837606A1 (ru) * 1990-10-25 1996-03-10 Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект" им.С.Я.Жука Устройство для насыщения воды водоема кислородом
JP2007209883A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Daiho Constr Co Ltd 水質改善装置
RU2553875C2 (ru) * 2013-08-16 2015-06-20 Сергей Васильевич Лузан Устройство для насыщения воды кислородом

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1318546A1 (ru) * 1985-04-19 1987-06-23 Э.П.Коваленко и И.Е.Куксин Установка дл аэрации водотоков и водоемов
SU1837606A1 (ru) * 1990-10-25 1996-03-10 Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект" им.С.Я.Жука Устройство для насыщения воды водоема кислородом
RU2026822C1 (ru) * 1991-06-28 1995-01-20 Московский государственный открытый университет Установка для насыщения жидкости кислородом
JP2007209883A (ja) * 2006-02-09 2007-08-23 Daiho Constr Co Ltd 水質改善装置
RU2553875C2 (ru) * 2013-08-16 2015-06-20 Сергей Васильевич Лузан Устройство для насыщения воды кислородом

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207664U1 (ru) * 2021-07-29 2021-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство повышения интенсивности оксигенации водоема
RU209539U1 (ru) * 2021-09-22 2022-03-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство оксигенации рыбоводных каналов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU195524U1 (ru) Устройство оксигенации водоема
RU195744U1 (ru) Устройство оксигенации водоема
RU195630U1 (ru) Устройство интенсивной оксигенации водоема
RU196320U1 (ru) Устройство оксигенации водоема
GB1382445A (en) Method and apparatus for dissolving a gas in a liquid
JP2010155192A (ja) 気液分離器及びそれを備えた気体溶解器
KR101683601B1 (ko) 개선된 구조의 산소 용해장치
FI96388B (fi) Menetelmä ja laitteisto kaasun liuottamiseksi
JP5342156B2 (ja) 水素水及び水素水生成装置
CN201199753Y (zh) 消泡装置
CN108739615B (zh) 一种反冲旋转式水体增氧设备及其方法
RU207664U1 (ru) Устройство повышения интенсивности оксигенации водоема
KR101162576B1 (ko) 수질 개선용 폭기 시스템
KR102039306B1 (ko) 수질개선용 마이크로 버블 발생장치
WO2008129371A1 (en) A dissolved air flotation unit
KR102125303B1 (ko) 저전력 마이크로 버블 생성장치
RU209539U1 (ru) Устройство оксигенации рыбоводных каналов
CN209835749U (zh) 水体增氧设备
RU209413U1 (ru) Устройство равномерной оксигенации рыбоводных каналов
JP2010155212A (ja) 微細気泡発生装置
RU167219U1 (ru) Устройство для насыщения кислородом цианистых растворов
JP6326153B2 (ja) 気体置換装置
US5211508A (en) Total water circulation system for shallow water areas
RU102215U1 (ru) Устройство для аэрирования очищаемой жидкости
CN211619989U (zh) 废水处理装置