[发明专利]一种搅拌式倒伞型表面曝气机

说明书

技术领域

本发明属于环保设备研究领域，具体涉及一种搅拌式倒伞型表面曝气机。

背景技术

我国水资源占全球水资源6％，名列世界第四，但中国人口众多，且用水量位居世界前列。在持续进行城市化建设的道路上，水资源作为基础性的自然资源正日益减少，且水污染越来越严重。

秉承保护环境的基本国策，为构建人与自然的和谐社会,促进社会的不断进步，污水处理是重中之重。因此，加大水污染治理，乃是当前迫切的任务。

目前，污水处理方法大都采用活性污泥法，此方法的关键在于氧化沟即生物池的曝气，核心机械设备是曝气设备，倒伞曝气机作为一款集搅拌、混合、充氧为一体机械曝气设备被广泛采用。

倒伞型曝气机工作原理是旋转时，在离心力的作用下，水体沿直立叶片被提升，然后呈低抛射线状向外甩出，造成水跃与空气混合、进行充氧；叶片后侧形成低压区，吸入空气充氧。同时，叶轮旋转时产生离心推流作用，不断地提水和输水，使曝气池内形成环流，更新气液接触面，进一步进行氧传递。

由于氧化沟受土地资源的影响，正向深度化发展。倒伞型曝气机作为表面曝气机在运行时叶轮抛出的水体未与空气充分接触，充氧能力一般，无法对氧化沟中下部分提供充足的氧气，未能达到较好的曝气效果，且池底污物沉积，影响曝气环流及污水提升。直接导致曝气充氧效果差。

发明内容

本发明的目的是针对上述由于深度型氧化沟污物沉积，表面曝气机的曝气效果甚小的问题提供一种与现有相比更适合深水型氧化沟、能显著提高水中充氧量、充氧效率高以及推流搅拌能力强的倒伞形曝气机。通过倒伞型表面曝气机下方设计搅拌叶轮，使表层氧含量高水体与深层氧含量低水体进行交换混合，深层水体受高速旋转的曝气机直叶片呈低抛射线状向外甩出，造成水跃与空气混合、进行充氧；同时，氧化沟底部叶轮旋转时产生离心搅拌作用，预防了底部污物的沉积，有利于氧化沟内环流循环，更新气液接触面，进一步进行氧传递，实现氧化沟内污水的充分曝气，且本发明设计合理，曝气充分，充氧量足。

本发明的技术方案是：一种搅拌式倒伞型表面曝气机，包括电机、联轴器、减速箱、升降装置、倒伞座、叶轮轴、倒伞型曝气机和搅拌叶轮；

所述电机与所述减速箱通过联轴器连接；所述减速箱的下方设有升降装置；所述倒伞座安装在减速箱的下方；叶轮轴上端与所述倒伞座键相连，所述叶轮轴与所述倒伞型曝气机键连接；所述叶轮轴的下端与搅拌叶轮键连接。

上述方案中，所述搅拌叶轮包括叶轮外叶片和叶轮内叶片；所述叶轮内叶片与外部轮毂一体化铸造，所述叶轮外叶片通过法兰盘螺丝紧固在外部轮毂上。

进一步的，所述叶轮内叶片叶片数与倒伞型曝气机叶片数相同，所述叶轮内叶片直径d为倒伞型曝气机最大直径D的一半，即d＝1/2D。

进一步的，所述叶轮外叶片叶片数为2片，叶轮外叶片直径L与倒伞型曝气机最大直径D相等，即L＝D。

上述方案中，所述搅拌叶轮放置深度H与倒伞型曝气机直径D的关系为：H＝1.2D-1.8D。

进一步的，所述搅拌叶轮放置深度H与倒伞型曝气机直径D的关系为：H＝1.5D。

上述方案中，所述叶轮轴从上至下轴径逐渐减小。

上述方案中，所述减速器下设有支撑部件固定于安装地基上；所述升降装置位于减速器与安装地基之间。

上述方案中，所述倒伞型曝气机采用直叶片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明中所述搅拌叶轮安装在叶轮轴底部，且具有内外两种叶片，在日益深度化发展的氧化沟内，倒伞型表面曝气机的曝气不能为深层水体提供足够多的氧气，叶轮外叶片的主要作用就是将上层含氧量高的水体推流至氧化沟深层，外叶片搅拌的同时，内叶片与外叶片同轴转动带动叶轮下方深层含氧量低的水体提升，形成卷吸，与所述的高速旋转的倒伞型曝气机接触，被倒伞型曝气机从边缘甩出，能裹挟大量空气，使氧化沟内实现均匀、大量曝气，大量氧分子迅速溶于污水中；所述搅拌叶轮在氧化沟中提供一定的搅拌作用，避免了氧化沟底部的沉积现象，在氧化沟内形成一个曝气循环，使污水充分曝气。

2.本发明中所述倒伞型曝气机叶片为直叶片，提高搅拌作用，增加了污水甩出抛物线的轨迹，增大水体与空气的接触面积和接触时间，增大充氧量。

3.本发明所述中叶轮外叶片数为2片，叶轮内叶片数与倒伞型曝气机叶片数相同，既不会增大消耗功率，同时又使整个曝气过程充分均匀，增加曝气效率。

附图说明

图1为本发明提出的倒伞型表面曝气机的安装结构示意图；