CN110627197A - 一种污水处理曝气反应池中心加气方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种污水处理曝气反应池中心加气方法,其特征在于:该方法是电动机轴(10)和传动轴(6)均为空心轴,传动轴的下端的叶轮(5)的叶片(15)上设有叶片内流道(17),在电动机轴(10)端设有轴端进气孔(2),利用风扇(1)通过轴端进气孔(2)将空气压入电动机轴(10)和传动轴(6)内,并和叶轮(5)的叶片内流道(17)连通在一起,通过中心加气,并通过搅拌叶轮的高速运动,将气体均匀扩散到污水中,形成微泡,减缓上浮逃逸速度,并形成气蚀条件,在微观尺度上形成高温、高压环境,将粒状、块状污物之间的联系打碎,使之比表面积加大,增加吸附能力,使得氧气、好氧微生物、污物在更小尺度上结合,反应更快,混掺更均匀,加速净化过程。
Description
技术领域
本发明属于水处理设备领域,尤其涉及一种污水处理曝气反应池中心加气方法及装置,使气体掺加入水中形成气蚀剪切作用,提高气体在水中的搅拌、曝气效果。可以应用于水处理行业,尤其可应用于污水处理工艺过程中的加气曝气设备。
背景技术
经济的迅速发展和生活水平提高,使得用水量随之增大,污水的排放量也就随之加大,工业污水、农业污水和生活污水的排放量也就增加,由于对环境保护特别是水环境保护的认识不足,大量的污水未经处理或者处理不达标就排放到自然环境中,对河道、湖泊、地下水造成了污染,尤其有些行业排放的污水,含有化学制剂、重金属、有毒物质等,对环境造成严重破坏,对生境造成破坏,人们的健康造成不良影响,有些会造成长久的潜在威胁。因此,我国制定相关法律法规,加大对环境保护的力度,其中很重要的工作是水环境的治理。
因此,我国对各类污水进行严格限制,必须进行处理达标后方可排放。污水处理的方法很多,但工业污水的主流处理方法是采用化学方法或者物理、化学联合法。其中采用曝气法是污水好氧生化处理***的一个重要工艺环节,是重要的手段之一。污水中因为有大量粒、块状污物,彼此结合,均匀性很差,反应慢。曝气法的作用是向反应器内的污水中充入空气,利用空气中的氧气,提供微生物生化作用所需之溶解氧,并保持反应器污水中微生物、污染物、溶解氧三者的充分混合,为微生物降解有机物提供有利的生化反应条件。
曝气方法及设备很多,一般可分为表面曝气、潜水射流曝气、沉水曝气、鼓风曝气等。但是这些方法最主要的是起到加气作用,进入到水中的气体气泡较大,容易上浮逸出水面,混掺不均匀,加气效率低,无法在微观上起到破碎污物块体的作用。
发明内容
为了克服上述缺点,经过研究并进行试验,本发明提供一种水处理中心加气方法及设备。实现本发明所提供的方法是:一种污水处理曝气反应池中心加气方法,包括污水反应池,污水反应池设有污水进水管和污水排水管;污水反应池上面设有设变频调速电动机,变频调速电动机的电动机轴通过减震联轴器连接传动轴;传动轴的下端设置叶轮,其特征在于:该方法是所述的电动机轴和传动轴均为空心轴,传动轴下端的叶轮的轮毂与叶片呈一体结构,轮毂内设有中心轴连接孔,中心轴连接孔的下端设有封底,封底与轮毂呈一体结构,轮毂的侧壁上开有出气孔,所述的叶片内设有叶片内流道,出气孔与叶片内流道连通在一起,叶片内流道通过出气孔和中心轴连接孔相连通,在电动机轴端设有轴端进气孔,利用风扇通过轴端进气孔将空气压入电动机轴和传动轴内,传动轴与中心轴连接孔相连通,并和叶轮的叶片内流道连通在一起,通过中心加气,并通过搅拌叶轮的高速运动,将气体均匀扩散到污水中,形成微泡,减缓上浮逃逸速度,并形成气蚀条件,在微观尺度上形成高温、高压环境,将粒状、块状污物之间的联系打碎,使之比表面积加大,增加吸附能力,使得氧气、好氧微生物、污物在更小尺度上结合,反应更快,混掺更均匀,加速净化过程。
实现本发明的装置所采取的技术方案是:一种污水处理曝气反应池中心加气装置,包括污水反应池,污水反应池设有污水进水管和污水排水管;污水反应池上面设有桁架,桁架上架设变频调速电动机,电动机的电动机轴通过减震联轴器连接传动轴;传动轴的下端设置叶轮,其特征在于:所述的电动机轴和传动轴均为空心轴,通过减震联轴器连接在一起,空心电动机轴的上端设有轴端进气孔,轴端设有风扇,风扇罩有集流罩,集流罩下端和电动机轴通过密封套形成动密封,利用风扇将空气压入轴端进气孔,传动轴下端的叶轮的轮毂与叶片呈一体结构,轮毂内设有中心轴连接孔,中心轴连接孔的下端设有封底,封底与轮毂呈一体结构,轮毂的侧壁上开有出气孔,所述的叶片内设有叶片内流道,出气孔与叶片内流道连通在一起,叶片内流道通过出气孔和中心轴连接孔相连通,传动轴与中心轴连接孔相连通,以便于气体或液体通过。所述叶片之间设置支撑加强板。
本发明之叶轮为搅拌专用开式叶轮,叶片中空,气体或液体可以通过中空的叶片进入到待处理的污水中。由于叶轮的高速转动,水和叶轮形成相对运动,在叶片的末端会形成负压区,该负压区的绝对压力小于大气压力,空气会被吸入,进入到水中,由于叶轮旋转速度快,大量的气泡就会被掺搅到污水中。在相对运动速度达到气蚀条件时,水中的气泡就会湮灭,形成高温高压条件,并有微射流现象,水中造成污染的固体物会在此条件下被打碎,形成更小尺寸的物体,和大量掺入的氧气结合,加快污水处理的速度,提高处理效果。
再者,有些污水处理过程需要掺加一些化学药剂或者粉状物质,以起到净化水质的作用。这些化学药剂一般要溶解成液体或者悬浮液,然后通过泵加入到污水中。通常的加入方法是在反应池的一侧通过管道集中加入。该装置可以将药液通过空心轴经过叶片流道迅速、均匀掺加到污水中,减少搅拌时间,增加药液的均匀度。
本发明通过中心叶轮掺气的方式,提高了氧气在污水中的混掺量,加快了混掺速度,利用气蚀效应产生的小尺度高温高压,将水中的污染物打碎,加快反应速度,提高污水处理效果。同时,也可以使用该装置通过中心孔加入反应所需要的药剂,提高药剂的混掺速度和均匀度,从而提高污水处理效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中轮毂的剖视结构示意图;
图3是本发明的叶轮结构示意图。
图中,1、风扇;2、轴端进气孔;3、污水反应池;4、污水排水管;5、叶轮; 6、传动轴;7、减震联轴器;8、污水进水管;9、桁架;10、电动机轴;11、变频调速电动机;12、密封套;13、集流罩;14、支撑加强板;15、叶片;16、中心轴连接孔;17、叶片内流道,18、轮毂,19、封底,20、出气孔。
具体实施方式:
参照附图,一种污水处理曝气反应池中心加气方法,包括污水反应池3,污水反应池3设有污水进水管8和污水排水管4;污水反应池3上面设有变频调速电动机11,变频调速电动机11的电动机轴10通过减震联轴器7连接传动轴6;传动轴6的下端设置叶轮5,其特征在于:该方法是所述的电动机轴10和传动轴6均为空心轴,传动轴6下端的叶轮5的轮毂18与叶片15呈一体结构,轮毂18内设有中心轴连接孔16,中心轴连接孔16的下端设有封底19,封底19与轮毂18呈一体结构,轮毂18的侧壁上开有出气孔20,所述的叶片15内设有叶片内流道17,出气孔20与叶片内流道17连通在一起,叶片内流道17通过出气孔20和中心轴连接孔16相连通,在电动机轴10端设有轴端进气孔2,利用风扇1通过轴端进气孔2将空气压入电动机轴10和传动轴6内,传动轴6与中心轴连接孔16相连通,并和叶轮5的叶片内流道17连通在一起,通过中心加气,并通过搅拌叶轮的高速运动,将气体均匀扩散到污水中,形成微泡,减缓上浮逃逸速度,并形成气蚀条件,在微观尺度上形成高温、高压环境,将粒状、块状污物之间的联系打碎,使之比表面积加大,增加吸附能力,使得氧气、好氧微生物、污物在更小尺度上结合,反应更快,混掺更均匀,加速净化过程。
一种污水处理曝气反应池中心加气装置,包括污水反应池3,污水反应池设有污水进水管8和污水排水管4;污水反应池3上面设有桁架9,桁架9上架设变频调速电动机11,电动机11的电动机轴10通过减震联轴器7连接传动轴6;传动轴6的下端设置叶轮5,其特征在于:所述的电动机轴10和传动轴6均为空心轴,通过减震联轴器7连接在一起,空心电动机轴10的上端设有轴端进气孔2,轴端设有风扇1,风扇1外罩有集流罩13,集流罩13下端和电动机10轴通过密封套12形成动密封,利用风扇1将空气压入轴端进气孔2,传动轴6下端的叶轮5的轮毂18与叶片15呈一体结构,轮毂18内设有中心轴连接孔16,中心轴连接孔16的下端设有封底19,封底19与轮毂18呈一体结构,轮毂18的侧壁上开有出气孔20,所述的叶片15内设有叶片内流道17,出气孔20与叶片内流道17连通在一起,叶片内流道17通过出气孔20和中心轴连接孔16相连通,传动轴6与中心轴连接孔16相连通,以便于气体或液体通过。所述叶片15之间设置支撑加强板14,
本发明的工作过程如下:
将污水通过污水进水管8泵入污水反应池3内适当水位,启动变频调速电动机11,风扇1及中心加气叶轮5在空心的电动机轴10、联轴器7及空心传动轴6的带动下开始转动,转动的速度要达到使叶轮边缘线速度产生气蚀的数值;空气在风扇1的作用下,通过集流罩13的汇集作用,进入到轴端进气孔2中;由于叶轮5在水中高速转动,叶片15的末端和水形成高速相对运动,叶片15末端的速度远大于水的运动速度,在末端形成负压区,外部空气通过空心的电动机轴10、空心传动轴6及叶片15内的叶片内流道17被吸入到待处理的污水中,并被转动的叶片15驱离中心,水的湍动度增加,加强了搅拌作用,使得空气中的氧气、污染物、药剂更加均匀;同时,由于高速转动的叶片15形成的相对运动产生的负压,达到了气蚀条件,水中气泡的湮灭会产生高温、高压及微射流作用,会打断污染物的链接,使得体积更小,比表面积更大,更容易和空气、微生物、及药剂混合、反应,达到设计的处理效果。
经过该工艺过程处理达到要求的污水,通过污水排水管4进入到下一级处理工艺过程中。
Claims (4)
1.一种污水处理曝气反应池中心加气方法,包括污水反应池(3),污水反应池(3)设有污水进水管(8)和污水排水管(4);污水反应池(3)上面设有变频调速电动机(11),变频调速电动机(11)的电动机轴(10)通过减震联轴器(7)连接传动轴(6);传动轴(6)的下端设置叶轮(5),其特征在于:该方法是所述的电动机轴(10)和传动轴(6)均为空心轴,传动轴(6)下端的叶轮(5)的轮毂(18)与叶片(15)呈一体结构,轮毂(18)内设有中心轴连接孔(16),中心轴连接孔(16)的下端设有封底(19),封底(19)与轮毂(18)呈一体结构,轮毂(18)的侧壁上开有出气孔(20),所述的叶片(15)内设有叶片内流道(17),出气孔(20)与叶片内流道(17)连通在一起,叶片内流道(17)通过出气孔(20)和中心轴连接孔(16)相连通,在电动机轴(10)端设有轴端进气孔(2),利用风扇(1)通过轴端进气孔(2)将空气压入电动机轴(10)和传动轴(6)内,并和叶轮(5)的叶片内流道(17)连通在一起,通过中心加气,并通过搅拌叶轮的高速运动,将气体均匀扩散到污水中,形成微泡,减缓上浮逃逸速度,并形成气蚀条件,在微观尺度上形成高温、高压环境,将粒状、块状污物之间的联系打碎,使之比表面积加大,增加吸附能力,使得氧气、好氧微生物、污物在更小尺度上结合,反应更快,混掺更均匀,加速净化过程。
2.一种污水处理曝气反应池中心加气装置,包括污水反应池(3),污水反应池设有污水进水管(8)和污水排水管(4);污水反应池(3)上面设有桁架(9),桁架(9)上架设变频调速电动机(11),电动机(11)的电动机轴(10)通过减震联轴器(7)连接传动轴(6);传动轴(6)的下端设置叶轮(5),其特征在于:所述的电动机轴(10)和传动轴(6)均为空心轴,通过减震联轴器(7)连接在一起,空心电动机轴(10)的上端设有轴端进气孔(2),轴端设有风扇(1),利用风扇(1)将空气压入轴端进气孔(2),传动轴(6)下端的叶轮()5的轮毂(18)与叶片(15)呈一体结构,轮毂(18)内设有中心轴连接孔(16),中心轴连接孔(16)的下端设有封底(19),封底(19)与轮毂(18)呈一体结构,轮毂(18)的侧壁上开有出气孔(20),所述的叶片(15)内设有叶片内流道(17),出气孔(20)与叶片内流道(17)连通在一起,叶片内流道(17)通过出气孔(20)和中心轴连接孔(16)相连通,以便于气体或液体通过。
3.按照权利要求2所述的污水处理曝气反应池中心加气装置,其特征在于:所述的风扇(1)外罩有集流罩(13),集流罩(13)下端和电动机(10)轴通过密封套(12)形成动密封。
4.按照权利要求2所述的污水处理曝气反应池中心加气装置,其特征在于:所述叶片(15)之间设置支撑加强板(14)。
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