[发明专利]引气气浮机以及具有该引气气浮机的气浮装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种气浮机以及具有该气浮机的气浮装置，特别涉及一种引气气浮机以及具有该引气气浮机的气浮装置。

背景技术

气浮是一类在水中通入或产生大量的微气泡，使空气以高度分散的微小气泡形式附着在悬浮物颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使其浮在水面，从而实现固液分离的水处理方法。气浮方式可分为散气气浮、电解气浮、溶气气浮、涡凹气浮等，目前常用的气浮方式为加压溶气气浮和涡凹气浮。气浮装置较其它固液分离设备具有投资少、占地面积小、自动化程度高、运行管理方便等特点。然而目前应用的气浮装置存在着一定的缺点。

加压溶气气浮装置是将清水加压至3～4MPA，同时加入空气，使空气溶解于水，然后骤然减至常压，溶解于水的空气以微小气泡形式(气泡直径约为20～100μm左右)从水中析出，将水中的悬浮物颗粒载浮于水面，从而实现固一液分离。该设备可以广泛适用于各类废水处理、污泥浓缩及给水处理。但设备需要有专门的加压溶气设备，结构相对复杂。

涡凹气浮装置是使未经处理的污水首先进入装有涡凹曝气机的小型充气段。污水在上升的过程中通过充气段，絮体和悬浮物与微气泡充分混合接触，由于气固混合物和液体之间存在密度差，以至产生一个垂直向上的浮力，将固体悬浮物带到水面。与传统的压力溶气气浮相比，涡凹气浮系统具有以下显著优势：能以简单方式将空气以小气泡形式分布到水中，不需复杂设备；回流管的独特设计使污泥不易沉积在气浮池底；运动和维修部件极少，操作非常简单；避免了溶气气浮中释放器的频繁堵塞现象；设备整体性好，安装方便，运行费用低廉；特别适合于油水的处理。

目前的涡凹气浮装置一般包括设置在气浮池上方的电动机，电动机通过空心轴驱动散气圆盘(或叶轮)，空心轴内腔为空气通道，散气叶轮侧面有若干均匀排布的散气孔，散气孔连通空气通道，散气圆盘(或叶轮)的下端面固有随其一起运转的涡轮。由于电动机需要通过长达1.7米的空心轴驱动散气叶轮旋转，外部空气也需要通过空心轴中的空芯部分送入散气叶轮，因此，需要设置相应的轴承系统，实现传动和送气。实际使用中，由于轴承系统的存在，不仅平时需加注油脂维护，还会影响电动机的功率传递效率，同时由于轴的加工精度限制轴承易损坏，更换频率高；同时，由于加工精度的限制，该空心长轴还会诱发系统振动，影响系统工作效果；最为严重的是，由于该轴长度很长且为空心，在其高速旋转并带动散气叶轮高速旋转的过程中，非常容易折断，这时必须停止工作进行更换，造成了材料和时间上的浪费。

发明内容

本发明的目的在于解决现有引气气浮机中电动机的空心轴过长的问题，提供一种缩短发电机空心轴的引气气浮机和具有该引气气浮机的引气气浮装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种引气气浮机，包括：机架；潜水电机，该潜水电机设置于该机架上并具有空心轴；散气叶轮，该散气叶轮设置于该空心轴下端并具有叶片和内部腔室，该叶片上均布有散气孔，该内部腔室和该空心轴的空心部分相通；输气管，所述输气管一端通向外部空间，另一端和该空心轴的空心部分相通，用于将外部空气输入该空心轴，进而输入该散气叶轮。

具有上述结构的引气气浮机，采用高效的潜水电机直接驱动叶轮高速旋转，大大缩短了电动机转轴的长度，减少了传递环节，提高了功率传递效率，延长了设备的使用寿命，彻底解决了因轴承系统存在而带来的维护成本高、系统震动、以及空心长轴易于折断等问题，功率传递效率提高了20～40％，且只需要3KW的运行功率即可进行气浮。

根据本发明的引气气浮机，其中，该潜水电机还包括设置于其下端的真空室，该真空室和所述输气管的另一端相通并和该空心轴的空心部分相通，用于将所述输气管输入的空气量进行调节后输入该空心轴的真空部分。

具有上述结构的引气气浮机，通过设置真空室，可以方便地固定输气管道并将输气管和高速旋转的空心轴安全连接。

根据本发明的引气气浮机，还包括与该潜水电机相连接的变频电控装置，用于调节该潜水电机的输出功率及转速。根据本发明的引气气浮机，还包括设置在所述输气管中的进气球阀，用于调节输入外部空气的速度，以调节所产生的所述微气泡的数量和大小。具有上述结构的引气气浮机，可以根据不同的污水处理工艺，不同的污水性质，通过调节变频电控装置以调节该散气叶轮的转速，进而，进一步调节所产生的所述微气泡的大小和数量；配以调整进气球阀，可以调节输入外部空气的速度，以调节所产生的所述微气泡的数量和大小。