激活式旋流曝氣機的製作方法

2023-09-14 22:11:45

專利名稱：激活式旋流曝氣機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種適用於汙水淨化生物處理方法中曝氣增氧的激活式旋流曝氣機，特別是採用磁學生物技術，把從空氣中富聚、活化的氧氣與經磁化的汙水充分結合，以提高汙水溶解氧飽和度的曝氣機。
背景技術：
在自然界中存在著大量的微生物，它們具有氧化分解複雜的有機物和無機物，並將這些物質轉化成為簡單的物質，或將有毒物質轉化為無毒物質的能力。實踐證明，利用微生物處理廢水中的有機物具有投資少、效率高、操作穩定、運行費用低、出水水質好、汙泥沉降性能好，且可用作肥料等優點。在生物處理方法中，活性汙泥法又以其基本沒有臭味，處理所需時間短，處理增長率高等特點而佔有極其重要的地位，在該方法中，曝氣是不可缺少的，其作用是供應充足的氧，並對混合液進行攪拌，使活性汙泥保持懸浮狀態，以便與廢水進行接觸混合。目前國內外常用的曝氣方法有鼓風曝氣法，機械攪拌法和射流曝氣法等，其關鍵設備以離心鼓風機、羅茨鼓風機及各種表曝機為主，功率多為290-630kw/h，重量超過3. 5T。從1919年起在活性汙泥中開始使用陶瓷微孔曝氣器，及後來開發使用的不同材質，不同類型的微孔曝氣器，均因微孔堵塞等技術問題，影響其使用。我國自七十年代開始，弓丨進各種類型的鼓風曝氣設備，先後又研製開發了應用於深水曝氣的螺旋曝氣器，射流曝氣器等，但普便存在充氧能力和氧的利用率偏低，布氣不均勻等特點。

發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術存在的問題，提供一種充氧能力強、溶解氧飽合度高、動力效率高、使用壽命長的曝氣機。本發明的目的是這樣實現的本發明的激活式旋流曝氣機主要是由高端高壓送風系統、固定主機和浮筒的支撐裝置、輕質液體恆壓倉、超短軸攪拌器等組成，其中高端高壓送風系統是由鑲嵌有強磁永磁體的強磁半球罩和高端高壓風機構成的；輕質液體恆壓倉是由潛水電機與超短軸攪拌器相連接的部件和輕質液體組成的，主要的目的是使充滿輕質液體的恆壓倉內的部件充分散發熱量，同時還可以保證恆壓倉內較深的汙水壓力平衡，起到更有效的密封作用；超短軸攪拌器是由潛水電機、超短型動力傳遞空心主軸、螺旋槳和強磁攪拌葉片構成的；通過固定主機和浮筒的支撐裝置把高端高壓送風系統和輕質液體恆壓倉與超短軸攪拌器相互連接、固定，構成本發明激活式旋流曝氣機。本發明的具體技術方案如下。—種激活式旋流曝氣機，由高端高壓送風系統、旋流曝氣系統和支撐系統構成；所述的高端高壓送風系統，主要由強磁半球罩I、高壓風機4和導氣管13構成；強磁半球罩I的下端按圓周排列開有進氣口 2，在上下兩排進氣口 2之間按圓周排列鑲嵌稀土永磁體3，稀土永磁體3的N極指向強磁半球罩I的半球球心，S極沿球半徑指向半球球、外；高壓風機4安裝在強磁半球罩I內，在風機主軸20的裝風扇端的端頭裝有風機軸永磁體5 ;導氣管13上端與高壓風機4風出口連接；所述的旋流曝氣系統，由順次相接的潛水電機10、輕質液體恆壓倉11、進氣倉15，以及空心主軸17構成； 空心主軸17與潛水電機10主軸同軸線聯結；輕質液體恆壓倉11內裝有密度低於水的輕質液體；進氣倉15側面連接導氣管13的下端；在進氣倉15內部的空心主軸17上開有斜型吸氣口 14，各斜型吸氣口 14間裝有稀土永磁體作為氧磁性激活器16 ;空心主軸17側面安裝螺旋槳19，在螺旋槳19頂端安裝攪拌葉片23，在攪拌葉片23上裝有磁性極化器18 ；所述的支撐系統，是在浮筒8上面裝有支撐裝置6用於固定支撐高壓風機4，強磁半球罩I扣裝在浮筒8上；在支撐裝置6下面通過支撐筒7和電機支架9斜向安裝潛水電機10。本發明中的導氣管13—般為弧形的；還可以在導氣管13上端與高壓風機4風出口連接處安裝環狀的稀土永磁激活器12。在輕質液體恆壓倉11內裝有的輕質液體，可以是輕油或變壓器油。由以上所述，本發明結構可以有五級強磁磁化、極化裝置第一級位於強磁半球罩I上，稀土永磁體3安裝在上下兩行進氣口 2之間，對進入的O2進行第一級磁化；第二級位於高端的高壓風機4主軸風扇側頂端的風機軸永磁體5，在這裡形成一開放式磁場；第三級位於高端高壓風機風出口與弧形導氣管進氣端之間，這裡安裝一環狀的稀土永磁激活器12 ;第四級位於超短空心主軸17側面，在斜形進氣口 14之間，裝有的稀土永磁體作為氧磁性激活器16 ;第五級位於攪拌葉片23上的用於汙水及其介質的磁性極化器18。強磁半球罩等五級強磁磁化、極化裝置增強了充氧能力、提高了溶解氧飽合度。本發明由超短空心主軸、螺旋槳和攪拌葉片構成短軸攪拌器，空心主軸既傳送富氧空氣，又帶動螺旋槳和攪拌葉片旋轉；潛水電機通過輕質液體恆壓倉與超短軸攪拌器直接連接，縮短了軸距，降低了能耗，減少了易損件；採用輕質液體恆壓倉使充滿輕質液體的恆壓倉內的部件充分散發熱量，還可以保證恆壓倉內較深的汙水壓力平衡，起到更有效的密封作用；配有五級強磁磁化、極化裝置，增強了充氧能力、提高了溶解氧飽合度。


圖I為本發明的一種整體結構示意圖；圖2為圖I中強磁半球罩結構示意圖；圖3為高壓風機主軸葉片端形成的開放式磁場示意圖；圖4為圖I中超短型動力的空心主軸示意圖；圖5為圖I中安裝有磁性攪拌葉片的短軸攪拌器示意圖；圖6為本發明的輕質液體恆壓倉11和進氣倉15聯結關係、潛水電機10的主軸與空心主軸17聯結關係示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖進一步說明本發明的結構。實施例I
參照圖1，本發明的激活式旋流曝氣機供氣部分採用高端的高壓風機4為動力，通過弧形導氣管13與進氣倉15相連接；曝氣部分採用潛水電機10為動力，通過輕質液體恆壓倉11、進氣倉15與超短型空心主軸17連接，在超短型空心主軸17前端側面安裝螺旋槳19，在螺旋槳19上安裝有強磁攪拌葉片23。實施例2在實施例I的基礎上，參照圖2，在強磁半球罩I上鑽有若干個進氣口 2，在上下兩排進氣口 2之間安裝有許多個稀土永磁體3，這些稀土永磁體磁力線的方向是N極沿強磁半球罩i半徑指向球心，S極沿球半徑指向外，強磁半球罩I上的所有磁力線構成了一個更大的磁性場空間，這能更有效的將空氣中的具有順磁性的氧集聚進來，形成富氧區。實施例3
圖3中的高壓風機4主軸端的風機軸永磁體5，其磁力線22是與風機主軸20相垂直的，在風機風扇21的前方以6000周/分鐘高速旋轉，這些高速旋轉的磁力線22橫掃高壓風機4裡的空氣，使被風扇21扇出的高壓風中的氧再一次被充分激活。實施例4在實施例I的基礎上，弧形導氣管13的進氣端，裝有環狀的稀土永磁激活器12，即在弧形導氣管13的進氣端裝有環狀稀土永磁體，當被激活氧的高壓富氧空氣高速通過這環狀稀土永磁激活器12時，又被第三次激活，再通過弧形導氣管13進入到進氣倉15裡。實施例5在實施例I的基礎上，進氣倉15裡裝有超短型動力傳遞的空心主軸17，參照附圖4和附圖5，空心主軸17的上端開有若干個斜型吸氣口 14，在每兩個相鄰的斜型吸氣口 14之間，裝有稀土永磁體，即氧磁性激活器16，在超短型動力傳遞軸——空心主軸17的最下端，裝有螺旋漿19，在螺旋槳19的前端，裝有磁性攪拌葉片23，在磁性攪拌葉片23上，裝有汙水及其介質的磁性極化器18。在螺旋槳19高速旋轉時，螺旋槳前端的磁性攪拌葉片23充分的把汙水及其所有介質都攪拌起來，同時使汙水及其所有的介質全被充分極化，從而加強了汙水中的介質絮凝作用。實施例6在實施例I的基礎上，參照圖6，輕質液體恆壓倉11和進氣倉15通過軸承24連接；潛水電機10的主軸與空心主軸17在輕質液體恆壓倉11內通過聯軸器25連接，固定在軸線上且通過軸承24隨軸轉動。
權利要求
1.一種激活式旋流曝氣機，由高端高壓送風系統、旋流曝氣系統和支撐系統構成；其特徵在於， 所述的高端高壓送風系統，主要由強磁半球罩(I)、高壓風機(4)和導氣管(13)構成；強磁半球罩(I)的下端按圓周排列開有進氣口(2)，在上下兩排進氣口(2)之間按圓周排列鑲嵌稀土永磁體(3),稀土永磁體(3)的N極指向強磁半球罩(I)的半球球心，S極沿球半徑指向半球球外；高壓風機(4)安裝在強磁半球罩(I)內，在風機主軸(20)的裝風扇端的端頭裝有風機軸永磁體(5);導氣管(13)上端與高壓風機(4)風出口連接； 所述的旋流曝氣系統，由順次相接的潛水電機(10)、輕質液體恆壓倉(11)、進氣倉(15)，以及空心主軸(17)構成；空心主軸(17)與潛水電機(10)主軸同軸線聯結；輕質液體恆壓倉(11)內裝有密度低於水的輕質液體；進氣倉(15)側面連接導氣管(13)的下端；在進氣倉(15)內部的空心主軸(17)上開有斜型吸氣口(14)，各斜型吸氣口(14)間裝有稀土永磁體作為氧磁性激活器(16);露在進氣倉(15)外面的空心主軸(17)側面安裝螺旋槳(19)，在螺旋槳(19)頂端安裝攪拌葉片(23)，在攪拌葉片(23)上裝有磁性極化器(18)； 所述的支撐系統，是在浮筒(8)上面裝有支撐裝置(6)用於固定支撐高壓風機(4)，強磁半球罩(I)扣裝在浮筒(8)上；在支撐裝置(6)下面通過支撐筒(7)和電機支架(9)斜向安裝潛水電機(10)。
2.根據權利要求I所述的激活式旋流曝氣機，其特徵在於，在導氣管(13)上端與高壓風機(4)風出口連接處，安裝環狀稀土永磁體作為稀土永磁激活器(12)。
3.根據權利要求I或2所述的激活式旋流曝氣機，其特徵在於，在輕質液體恆壓倉(11)內裝有的輕質液體，是輕油或變壓器油。
全文摘要
本發明的激活式旋流曝氣機屬於汙水淨化曝氣增氧設備的技術領域。高端高壓送風系統由強磁半球罩(1)、高壓風機(4)和導氣管(13)構成；旋流曝氣系統由潛水電機(10)、輕質液體恆壓倉(11)、進氣倉(15)、空心主軸(17)、螺旋槳(19)、攪拌葉片(23)和磁性極化器(18)構成；空心主軸(17)上開有斜型吸氣口(14)且裝有氧磁性激活器(16)；支撐系統是在浮筒(8)上面裝有支撐裝置(6)和電機支架(9)。本發明的超短空心主軸，減少了能耗和易損件；輕質液體恆壓倉使其內部件充分散熱，起到汙水壓力平衡和密封作用；配有五級強磁磁化、極化裝置，增強了充氧能力、提高了溶解氧飽合度。
文檔編號C02F3/02GK102633354SQ20121001622
公開日2012年8月15日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者關品三 申請人:關品三, 吉林省東成環保設備有限公司