CN101514048B - 潜水式高效节能搅拌曝气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种搅拌自吸和鼓风曝气相结合的潜水式高效节能搅拌曝气装置，包括底座总成、装在底座总成中的风道体和圆盘座，在圆盘座上固定有密封外罩，在密封外罩中装有减速电机，减速电机固定在圆盘座上，减速电机的输出轴与叶轮转动轴相连接，在叶轮转动轴上固定有锥形叶轮，减速电机的输出轴与圆盘座之间装有机械密封；在底座总成上装有与风道体相接通进气管，在风道体上开设有出气口，具有传氧效率高，节能降耗，无堵塞，运行平稳，安装快速简便，曝气池无需放空，设备可随意移动和提升，易于维修的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种对废水进行处理的曝气装置，特别是涉及一种搅拌自吸和鼓风曝气相结合的潜水式高效节能搅拌曝气装置。
背景技术
节能减排是我国经济社会发展的基本国策之一。随着这一基本国策的深入贯彻执行，我国的工业污水、城市污水得到了迅速治理，水污染物(COD)的排放量逐年下降，循环经济进一步发展。伴随着水环境保护力度的加强，用于废水处理生化好氧单元的曝气装置，日新月异，蓬勃发展。当前，在废水处理中，普遍采用的主要曝气装置有下列几种。
1、大功率倒伞型表面曝气机：在倒伞型叶轮的强力推进作用下，水呈水幕状自叶轮边缘甩出，形成水幕，裹进大量空气；由于污水上下循环，不断更新液面，污水大面积与空气接触；叶轮旋转带动水体流动，形成负压区，吸入空气，空气中的氧气迅速溶入污水中，完成对污水的充氧作用，进而加快污水的净化过程。同时强大的动力驱动，搅动大量水体流动，从而实现推浪作用。其弱点是动力消耗较大，控制欠灵活。如叶轮直径D(mm)4000型号的，电机功率为132Kw，充氧量(KgO/h)为284。
2、悬挂式曝气装置：它区别于其它曝气技术的显著特征是：输气(配气)管道悬浮于上面；悬挂链与曝气器连接，曝气器与池底无任何连接接触，依靠悬挂链悬浮于水中，可以自由移动。该技术对曝气池的结构要求很低，有利于降低污水处理的工程投资；曝气器损坏时，可以在不停水、不停止供气的情况下，乘小船将其捞出水面维修和更换。其弱点是膜片曝气器易堵塞，产生曝气充氧不足，生化去除率下降。
3、射流曝气装置：该装置是利用射流技术原理，将鼓风机送来的空气与污水在射流器中混合，充氧于污水中；为使污水在生化好氧池中流动，交换界面，需辅以污水循环系统。其弱点是：动力消耗较大，射流器在水中不予维修。
上列普遍采用的主要曝气装置的性能，各有利弊。
发明内容
本发明的目的在于克服现有曝气装置的弱点而提供一种无堵塞、便于调节、传氧效率高、安装简便、容易维修的潜水式高效节能搅拌曝气装置。
本发明的目的是这样实现的：包括底座总成、安装在底座总成中的风道体、安装在底座总成上的圆盘座，其特征在于：
底座总成、风道体和圆盘座连接为整体结构，底座总成的内部是与外界之间相接通的保证水气进行混合的定子通道；
在圆盘座上固定有密封外罩，密封外罩与圆盘座之间为密封连接，在密封外罩中安装有减速电机，减速电机固定在圆盘座上，减速电机的输出轴穿出圆盘座与叶轮转动轴相连接，在叶轮转动轴上固定有锥形叶轮，锥形叶轮位于底座总成内部的定子通道中成为转子，减速电机的输出轴与圆盘座之间安装有硬质合金高度密封的机械密封；
在底座总成上安装有进气管，该进气管与安装在底座总成中的风道体相接通，对应锥形叶轮在风道体上开设有出气口。
由鼓风机来的压力空气经供气管道计量后输入到进气管，然后进入风道体，在风道体上开设的出气口上安装有空气分配器，压力空气经空气分配器进入锥形叶轮，锥形叶轮高速转动，不断推动曝气池内的水、气和活性污泥高效混合。
在减速电机上装配有与外界相接通的油温散热器。
在锥形叶轮的锥面上开有若干疏水孔。
本发明具有如下积极效果：
本发明适应工业废水、市政污水处理、适应性非常广泛。它具有传氧效率高，节能降耗；无堵塞，运行平稳；安装快速简便，曝气池无需放空；设备可随意移动和提升，易于维修等优点。有效地弥补了某些曝气机的不足。
1、深水布置：由于带齿轮箱的潜水电机性能优越，采用深水电机密封技术，可使曝气机垂直布置，在水中池深可达20m。因水深可使空气在水中停留时间长，水下温度均衡，故氧转移率高。
2、曝气稳定：由供氧系统和高速搅拌组成的叶轮曝气系统，其充氧能力，是通过进气与水充分混合机能完成的，只要控制好水气混合比和供风量，即可达到所需的最佳连续稳定的曝气性能。工作水面可见气泡密实均匀。同时，叶轮在高速运动状态下形成的负压还增加了该机的自吸功能，对鼓风机的供气压力可以相应降低，从而进一步提高了整机的动力效率。
3、搅拌防沉：它是一种池底曝气搅拌设备，利用开放式的叶轮结构设计，不但无堵塞之忧，而且能有效的防止污泥在池底沉降和厌氧现象发生。
4、安装灵活：它是集机电技术和生化技术于一体的高效节能搅拌曝气设备，是传统曝气设备的理想替代产品。该机在曝气池中依靠自重定位。一体化的吊装设计无需任何辅助设备，布置非常灵活。在无需排水和不中断正常工艺运行的情况下，实现快速吊装；在不改变生化曝气池结构条件下，快速完成曝气设备的更新改造，提高好氧生化效能。
5、节约费用：它不仅具有高效节能降耗的特点，它还具有土建投资少，操作简便，运行维护费用低等特点。
附图说明
图1为本发明的连接结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括底座总成1、安装在底座总成1中的风道体2、安装在底座总成1上的圆盘座6，底座总成1的下部是与曝气池相接通的开口，或者四周也是开口通道，保证曝气池中的水与底座总成中的空气进行混合。底座总成1、风道体2和圆盘座6连接为整体结构作为基础。底座总成1的内部是与外界之间相接通的保证水气进行混合的定子通道；被混合的水气混合液在转子的作用下呈波浪型曲线辐射，被送到到周围水体中。在圆盘座6上固定有密封外罩3，密封外罩3与圆盘座6之间为密封连接，在密封外罩3中安装有减速电机5，减速电机5固定在圆盘座6上，使整体结构简单，运行性能稳定；减速电机5的输出轴穿出圆盘座6与叶轮转动轴相连接，在叶轮转动轴上固定有锥形叶轮9，锥形叶轮9位于底座总成1内部的定子通道中成为转子，减速电机5的输出轴与圆盘座6之间安装有硬质合金高度密封的机械密封8；即锥形叶轮9和减速电机5之间安装有硬质合金高度密封的机械密封8，严防曝气池内的水倒流到密封外罩之内，确保减速电机运行安全。
在底座总成1上安装有进气管7，该进气管7与安装在底座总成1中的风道体2相接通，对应锥形叶轮9在风道体2上开设有出气口。
由鼓风机来的压力空气经供气管道计量后输入到进气管7，然后进入风道体2，在风道体2上开设的出气口上安装有空气分配器，压力空气经空气分配器进入锥形叶轮9，锥形叶轮9高速转动，不断推动曝气池内的水、气和活性污泥高效混合。
在减速电机5上装配有与外界相接通的油温散热器4，及时散热，使该机在1.5-2.0年内连续运转，减少拆装维修工本；在锥形叶轮锥面上开有若干疏水孔10，使该机不会因长期运行而被异物堵塞，弥补了其它曝气器易堵塞的不足。
本发明由底座总成1、风道体2、密封外罩3、油温散热器4、减速电机5、圆盘座6、进气管7、机械密封8、锥形叶轮9和供气系统及电气系统等组成；
本发明的工作原理如下：由鼓风机供给的压力空气，经空气管道输送至转子锥形叶轮，被旋转的转子高速作用击碎成微小气泡；气泡和周围的水体被强烈混合后，在转子的作用下呈波浪型曲线辐射，被送到周围水体中，定子通道确保水气混合液，在不同形状结构设计的曝气池中均匀分布；同时转子产生的强烈紊流，不断振荡池内水气混合液，在不同形状结构设计的曝气池中均匀分布，使传氧效率可达0.8-0.95，从而达到满意的去除污染效果，并且去除效率不会随运转时间延长而降低。
由鼓风机来的压力空气，经供气管道计量后，输入进气管7，然后进入风道体2，经空气分配器进入转子锥形叶轮，迅速被转子的高速作用击碎成微小气泡，呈波浪型曲线辐射，在池中均匀分布，强烈的紊流保证理想的传氧效率，不断推动曝气池内的水、气和活性污泥的高效混合，从而达到满意的去除污染效率。为了保证减速电机5的安全运行，特殊设计有硬度合金机械密封8，密封外罩3，减速电机5和油温散热器4排出系统。
Claims (3)
1.一种潜水式高效节能搅拌曝气装置，包括底座总成(1)、安装在底座总成(1)中的风道体(2)、安装在底座总成(1)上的圆盘座(6)，其特征在于：
底座总成(1)、风道体(2)和圆盘座(6)连接为整体结构，底座总成(1)的内部是与外界之间相接通的保证水气进行混合的定子通道；
在圆盘座(6)上固定有密封外罩(3)，密封外罩(3)与圆盘座(6)之间为密封连接，在密封外罩(3)中安装有减速电机(5)，减速电机(5)固定在圆盘座(6)上，减速电机(5)的输出轴穿出圆盘座(6)与叶轮转动轴相连接，在叶轮转动轴上固定有锥形叶轮(9)，锥形叶轮(9)位于底座总成(1)内部的定子通道中成为转子，减速电机(5)的输出轴与圆盘座(6)之间安装有硬质合金高度密封的机械密封(8)；
在底座总成(1)上安装有进气管(7)，该进气管(7)与安装在底座总成(1)中的风道体(2)相接通，对应锥形叶轮(9)在风道体(2)上开设有出气口；
由鼓风机来的压力空气经供气管道计量后输入到进气管(7)，然后进入风道体(2)，在风道体(2)上开设的出气口上安装有空气分配器，压力空气经空气分配器进入锥形叶轮(9)，锥形叶轮(9)高速转动，不断推动曝气池内的水、气和活性污泥高效混合。
2.根据权利要求1所述的潜水式高效节能搅拌曝气装置，其特征在于：在减速电机(5)上装配有与外界相接通的油温散热器(4)。
3.根据权利要求1所述的潜水式高效节能搅拌曝气装置，其特征在于：在锥形叶轮(9)的锥面上开有若干疏水孔(10)。
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