CN2393861Y - 复合叶轮式气浮机 - Google Patents

Abstract

一种用于净水处理的复合叶轮式气浮机,其特征是,箱体5的左右两端有出、进水口1和9,刮渣装置3固定在箱体5上,在刮渣装置3下有排渣装置2,斜板4固定在箱体5的内壁上,固定有回流管6的气浮箱8固定在箱体5的右壁上,复合叶轮7靠钢板19垂直固定在气浮箱8内,导流槽17内装有上、下平面为长、短错开的圆弧齿的叶轮16。该机利用复合叶轮及翅片,提高了处理效率,避免了堵塞现象的发生。

Description

复合叶轮式气浮机

本实用新型涉及一种水处理技术，特别是一种复合叶轮式气浮机。气浮净水技术是设法在待处理水中通入大量密集的微细气泡，使其与杂质絮粒相互粘附，形成整体比重小于水的浮体，从而依靠浮力浮至水面，以完成固、液分离的一种新净水方法，它可广泛用于炼油、造纸、印染、电镀、化工、化纤、毛纺、皮革、机械等行业。

气浮净水技术按产生气泡的方式不同而有多种类型。目前国内已有的形式有：压力溶气气浮法、电解凝聚气浮法、微孔布气气浮法、叶轮散气气浮法。其中，电解凝聚气浮法的优点是在通电的状况下，凝聚和气浮同时进行，效果较好；其缺点是电能消耗及极板损耗较大，运行费用较高。微孔布气气浮法的优点是直接利用净化后的低压空气，经微孔板切割成微孔泡而进行气浮，可以大大降低能耗。但目前的微孔板的孔经太大，必须投加表面活性剂方能形成可利用的微小气泡，这样就极大地限制了它的使用范围，叶轮散气气浮法是利用叶轮、固定孔板将水气混合流切割成含微小气泡的乳浊液，以此粘附杂质。由于该法生产的气泡大小不均匀，无效气泡较多，目前仅用于个别炼油厂的含油废水处理。压力容器气浮法是在加压情况下，使一定量的空气溶解在水中，然后溶入的气体经骤然减压释放，产生大量微细气泡，达到去除悬浮物的目的。因而其工艺简单，去除效率较高，应用范围最广。但是压力溶气气浮法净水存在两个问题：一是压力溶气相对能耗较大；二是溶气水量的加入增大了气浮池内的水力负荷，给分离带来困难，同时，在运行实践中，释放器常常被堵塞，至使气浮无法使用。

本实用新型的目的是针对以上的问题而研制的一种复合叶轮式气浮机，它利用了复合叶轮及翅片，运用了浅层曝气回流理论以及共凝聚理论，使产生的气泡群均匀、稳定、微细地分布在水中，集混凝、反应、气浮、撇渣、浓缩为一体的高效气浮处理设备。该机的复合叶轮将空气吸入切割成微气泡而直接与污水搅拌混合，并经过翅片延时释出，同时完成了一个浅层曝气的过程，从而极大限度地降低了能耗，提高了处理效率。该机形成了共凝聚状态，进入反应区的即将形成微絮粒的废水在复合叶轮的水、气充分搅和时，两者同时成长，即微气泡与微絮粒同时形成并结合在一起，进而共同成长为带气絮粒。这样形成的带气絮粒在上浮过程中，不但不会受剪力影响而使气泡脱落，以至下沉，而且上浮快，浮渣稳定，耗用的气量最少，因而大大提高了分离效果，避免了堵塞现象的发生。

本实用新型是这样实现的：复合叶轮式气浮机包括，箱体5的左右两端有出水口1和进水口9，刮渣装置3固定在箱体5的上方，在刮渣装置3的左下方固定有排渣装置2，斜板4固定在箱体5的内壁上并且在刮渣装置3的下方，其中，气浮箱8固定在箱体5的右壁上，气浮箱8的底部固定有一个开放的回流管6，复合叶轮7靠钢板19垂直固定在气浮箱8内，复合叶轮7是由电机11，导流口12，上轴承13，轴14，下轴承15，叶轮16，导流槽17和翅片18构成的，电机11装在轴14上，在轴14上分别装有上轴承13和下轴承15，在下轴承15的下方的导流槽17内装有叶轮16，在电机11和上轴承13之间有导流口12，翅片18交错固定在轴14上。

本实用新型也可以是这样实现的：叶轮16的上部平面和下部平面均为长、短错开的圆弧齿。

本实用新型还可以是这样实现的：叶轮16的上部平面的圆弧齿中，叶轮16的中心线与长圆弧齿的外切线的夹角α1为36°，叶轮16的中心线与短圆弧齿的的外切线的夹角α2为30°；叶轮16的下部平面的圆弧齿中，叶轮16的中心线与长圆弧齿的外切线的夹角α3为38°，叶轮16的中心线与短圆弧齿的的外切线的夹角α4为34°。

本实用新型和传统的气浮的性能相比具有以下积极效果：

1、用电：

普通气浮处理每小时30m³污水的总耗电量约为10KW，而该机的耗电量仅为3.3KW，为普通气浮的1/3左右。而处理量增大时，该项指标更加明显。在处理量为200m³/小时时，普通气浮的总耗电量约为50KW；而该机的耗电量仅为5.5KW，为普通气浮的1/10左右。

2、占地：

普通气浮处理每小时30m³污水的占地面积约为30m²，而该机的占地面积只有10m²。在处理量为200m³/小时时，普通气浮的占地面积约为150m²，而该机的占地面积只有40m²。

3、投资：

普通气浮处理每小时30m³污水的价格为19万，而该机的价格为21万，略高于普通气浮。在处理100m³/小时时，普通气浮的价格为42万，该机的价格为41万，低于普通气浮；在处理量更大时，该机的价格较普通气浮的价格更具有优势。

4、去除效率：

在同类废水的设备运行过程中，经过半年以上连续运行，普通气浮对油脂的去除率为85％左右，对悬浮物的去除率为80％左右，而该机对油脂的去除率达到98％，对悬浮物的去除率达到95％以上。

5、运行：

该机克服了普通气浮的缺点，使整机结构简单，操作方便。该机不需要空压机，高压溶气罐，循环泵，释放器等附属设备，避免了因释放器堵塞，压力不稳，溶水不平衡等引起的气浮停止运行现象的发生。

6、维修：

因为该机和普通气浮相比简化了结构，所以维修简单。

附图说明。

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型复合叶轮的结构剖视图。

图4是本实用新型叶轮的结构剖视图。

图5是本实用新型图4的俯视图。

图6是本实用新型图4的仰视图。

以下结合附图以处理污水流量30m³/小时为例对本实用新型的运行过程作进一步的详细说明。

参见图1、2、3、4、5、6。如图1、2、3所示，箱体5的左右两端有出水口1和进水口9，工业污水经进水口9进入气浮箱8内，复合叶轮7靠钢板19垂直固定在气浮箱8内，复合叶轮7是由电机11，导流口12，上轴承13，轴14，下轴承15，叶轮16，导流槽17和翅片18构成的。电机11装在轴14上，在轴14上分别装有上轴承13和下轴承15，在下轴承15的下方的导流槽17内装有叶轮16，叶轮16的上部平面和下部平面均为长、短错开的圆弧齿。在电机11和上轴承13之间有导流口12，翅片18交错固定在轴14上。电机11带动叶轮16高速旋转，叶轮16的作用是一方面将导流槽17内的污水旋转排出，同时另一方面叶轮16的高速旋转，使导流槽17内形成一个真空区，空气从导流口12被吸入，并经叶轮16上、下部平面的长、短错开的圆弧齿切割成微气泡而直接与进入的污水搅拌混合，并经翅片18延时释出，同时完成一个浅层曝气的过程和共凝聚过程，复合叶轮7产生的循环作用大大减少了固体沉淀的可能，使超微气泡与水中的微絮粒同时形成并结合，共同成长为带气絮粒进入箱体5内的气浮分离区，由于形成的带气絮粒比重小于水，从而依靠浮力上浮于水面。刮渣装置3固定在箱体5的上方，在刮渣装置3的左下方固定有排渣装置2，斜板4固定在箱体5的内壁上并且在刮渣装置3的下方。浮在水面上的固体悬浮物间断地被刮渣装置3中的链条沿着整个液面运动，并将悬浮物从刮渣装置3的右端推到排渣装置2之中。排渣装置2内装有水平的螺旋推进器10，将所收集的污泥、浮渣送入箱体5外。去除悬浮物的工业污水，经由斜板4的下方，经过一个溢流槽，清水从出水口1排出，完成了整个气浮过程。

如图1所示，气浮箱8固定在箱体5的右壁上，气浮箱8的底部固定有一个开放的回流管6，回流管6延着箱体5的底部伸展，在产生微气泡的同时，复合叶轮7在气浮箱8的底部形成一个负压区，这种气压的作用会使废水从箱体5的底部，从开放的回流管6回流至气浮箱8内，完成气浮过程，回流管6的作用确保了在没有进流量的情况下，气浮仍能不断进行。

Claims (3)

1、一种复合叶轮式气浮机包括，箱体(5)的左右两端有出水口(1)和进水口(9)，刮渣装置(3)固定在箱体(5)的上方，在刮渣装置(3)的左下方固定有排渣装置(2)，斜板(4)固定在箱体(5)的内壁上并且在刮渣装置3的下方，其特征在于：气浮箱(8)固定在箱体(5)的右壁上，气浮箱(8)的底部固定有一个开放的回流管(6)，复合叶轮(7)靠钢板(19)垂直固定在气浮箱(8)内，复合叶轮(7)是由电机(11)，导流口(12)，上轴承(13)，轴(14)，下轴承(15)，叶轮(16)，导流槽(17)和翅片(18)构成的，电机(11)装在轴(14)上，在轴(14)上分别装有上轴承(13)和下轴承(15)，在下轴承(15)的下方的导流槽(17)内装有叶轮(16)，在电机(11)和上轴承(13)之间有导流口(12)，翅片(18)交错固定在轴(14)上。

2、根据权利要求1所述的复合叶轮式气浮机，其特征在于：叶轮(16)的上部平面和下部平面均为长、短错开的圆弧齿。

3、根据权利要求1或2所述的复合叶轮式气浮机，其特征在于：叶轮(16)的上部平面的圆弧齿中，叶轮(16)的中心线与长圆弧齿的外切线的夹角α1为36°，叶轮(16)的中心线与短圆弧齿的的外切线的夹角α2为30°；叶轮(16)的下部平面的圆弧齿中，叶轮(16)的中心线与长圆弧齿的外切线的夹角α3为38°，叶轮(16)的中心线与短圆弧齿的的外切线的夹角α4为34°。

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