鈦合金卡箍鼠籠隔爆電機餐廚汙水處理裝置的製作方法

2023-09-15 03:48:15

本發明涉及一種生活汙水處理裝置，具體涉及食堂、酒店餐廚垃圾滲濾液或洗刷水無害排放以及回收利用的鈦合金卡箍鼠籠隔爆電機餐廚汙水處理裝置。

背景技術：

目前對於餐廚垃圾的資源化技術主要集中在肥料化技術，即將餐廚垃圾轉變成富含有機質和氮、磷、鉀等營養元素的有機質肥料，這種使垃圾實現從自然界來又回歸自然界的良性循環，是經濟有效處理和消納餐廚垃圾的重要途徑。然而餐廚垃圾的高含鹽率使得堆肥產品品質不高，不僅抑制微生物轉化的活性，降低堆肥效率，而且容易造成土壤酸化和損害作物根部，長期使用還會導致土壤的鹽鹼化。於是常常通過水洗預處理的方式降低餐廚垃圾的含鹽量，但是對餐廚垃圾水洗預處理會產生大量的高鹽高油汙水，所以找到一種合理、可靠地餐廚垃圾汙水處理方法尤為重要；

餐廚垃圾是城市生活垃圾的重要組成部分，國家環境公報顯示，我國2015年的城市生活用水排量已達百萬億噸，按照餐廚用水排量佔城市生活用水排量佔30％～40％，不但過多地消耗了水資源，也給城市二次排放汙染造成巨大壓力，以至於各大中城市採用差別用水價格來控制餐廚用水排量；隨著餐飲業的高速發展，餐廚用水排量還在迅速增加，所以對於餐廚用水排量的處理刻不容緩。人口集中的各大中城市往往是房價昂貴，特別繁榮地段的房租佔整個經營成本的主要比例，因此，佔據巨大空間的汙水處理裝置難以被食堂、酒店經營者所接受，餐廚用水排量無法得到有效控制。

技術實現要素：

本發明的目的是提高一種生活汙水處理裝置，採用三級套裝隔柵替代以往佔據空間的平面粗隔柵，在反滲透膜回收水這個高耗能環節中配備有卡箍能量回收助推機泵，最終達到大幅度減少佔用空間和降低能耗，並有效控制餐廚用水排量。採用以下技術方案：

鈦合金卡箍鼠籠隔爆電機餐廚汙水處理裝置。

鈦合金卡箍鼠籠隔爆電機餐廚汙水處理裝置，包括餐廚洗滌池、三級套裝隔柵、除油設備、離心設備、耐鹽厭氧生物膜反應器、耐鹽好氧生物膜反應器和卡箍能量回收反滲透系統，作為改進：

所述的增壓卡箍接頭包括蝸殼出口卡箍頭、轉換高壓卡箍頭、成對增壓卡箍螺栓螺母組以及增壓卡箍上半瓦和增壓卡箍下半瓦 ，蝸殼出口卡箍頭端頭有蝸殼出口卡箍密封面，轉換高壓卡箍頭端頭有轉換高壓卡密封面，增壓卡箍上半瓦和增壓卡箍下半瓦同時位於蝸殼出口卡箍頭和轉換高壓卡箍頭上，藉助於成對增壓卡箍螺栓螺母組對增壓卡箍上半瓦和增壓卡箍下半瓦同步緊固，使得蝸殼出口卡箍密封面與轉換高壓卡密封面緊貼在一起構成密封；

所述的卡箍能量回收助推機泵由壓力提升卡箍泵部分和卡箍壓力交換機部分所組成，壓力提升卡箍泵由鼠籠Ⅱ型防爆電機驅動；

所述的壓力提升卡箍泵部分包括卡箍增壓泵體和增壓泵葉輪，且與所述的鼠籠Ⅱ型防爆電機組成一體，卡箍增壓泵體內腔上有蝸殼卡箍出口，蝸殼卡箍出口外廓上有所述的增壓卡箍接頭，卡箍增壓泵體前端面分別有增壓泵吸口和整體固定螺孔，增壓法蘭盤上有通孔與整體固定螺孔相對應，緊固螺釘穿越增壓法蘭盤上的通孔與整體固定螺孔配合，將增壓中心排孔對準增壓泵吸口；

外軸承支撐圓表面有一層厚度為0.62—0.64毫米的鈦合金硬質耐磨塗層；鈦合金硬質耐磨塗層的材料由如下重量百分比的元素組成：Ti:14—16 %、Cr: 3.7—3.9%、W:3.4—3.6%、Ni:2.6—2.8%、Mo: 2.5—2.7%、Nb: 2.4—2.6%、C:1.1—1.3%，餘量為Fe及不可避免的雜質；所述雜質的重量百分比含量為：P少於0.08%、Sn少於0.07%、Si少於0.21%、Mn少於0.028%、 S少於0.013%、P少於0.017%；鈦合金硬質耐磨塗層的材料主要性能參數為：洛氏硬度HRC值為61—63；

無內圈軸承整體材質均為氧化鈰陶瓷，以CeO2 (氧化鈰)複合材料為基料，配以礦化劑MgO(氧化鎂)、BaCO3 (碳酸鋇)及結合粘土組成，並且其各組分的重量百分比含量為CeO2：94.7—94.9%、MgO：1.33—1.35%、BaCO3：1.55—1.57%，其餘為結合粘土。

作為進一步改進：所述的鼠籠Ⅱ型防爆電機包括電機外殼、電機前蓋板、電機後蓋板、電機轉軸、引線螺塞、定子和轉子，定子固定在電機外殼內孔上，轉子固定在電機轉軸最大直徑處且與定子位置相對應，電機前蓋板上有前蓋螺釘固定在電機外殼前端面，電機前蓋板上的前蓋軸承孔上固定著前軸承外圓，前軸承內孔固定著電機轉軸的軸承前段軸；電機後蓋板上有後螺釘固定在電機外殼後端面，電機後蓋板上的後蓋中心孔上固定著後軸承外圓，後軸承內孔固定著電機轉軸的軸承後段軸，軸承後段軸後端有轉軸末端，轉軸末端上固定著電機風葉，風葉外罩固定在電機後蓋板外圓上；電機外殼的內接引線出口處固定連接有接線盒，接線盒外端上有線盒端蓋，引線螺塞位於線盒端蓋上，外接引線穿越引線螺塞；

鼠籠Ⅱ型防爆電機採用了線盒隔板將接線盒隔離成兩個沿管長方向完全封閉的第一空腔和第二空腔的技術方案，將內接引線連接在接線螺栓上的內接端頭上，外接引線依次穿越引線螺塞上的腳座圓孔和密封孔圈後對應連接在位於第二空腔內的接線螺栓上的外接端頭上，由於接線螺栓的兩端分別位於兩個密閉的空腔內，所以能夠有效隔離電火花的洩露。用特製的內六角扳手插入引線螺塞上的腳座內六角之中，將引線螺塞外螺紋與線盒端蓋內螺紋擰緊，使得密封孔圈受壓變形後密閉抱緊外接引線。在線盒端蓋內螺紋底平面上設有密封孔圈進行二次隔離電火花，進一步避免電火花洩露，隔爆效果好，安全性能高。

本發明的有益效果：

1.本發明採用卡箍管路連接結構，結構新穎，拆卸快捷；在卡箍能量回收反滲透系統中配備有卡箍能量回收助推機泵，將未能穿越反滲透膜的80%的截流蓄壓含鹽水之中的高壓能量得到有效回收利用，實現節能減排的效果，節能效果明顯；經卡箍能量回收反滲透系統處理獲得回收淨水，該回收淨水通過淨化水出管再次回流到餐廚洗滌池中，既降低了市政自來水管的費用，又減少了城市汙水排放，一舉兩得。

2.鼠籠Ⅱ型防爆電動機採用了線盒隔板將接線盒隔離成兩個沿管長方向完全封閉的第一空腔和第二空腔的技術方案，在線盒端蓋內螺紋底平面上設有密封孔圈進行二次隔離電火花，進一步避免電火花洩露，隔爆效果好，安全性能高。

3.外軸承支撐圓表面的鈦合金硬質耐磨塗層與氧化鈰陶瓷的無內圈軸承搭配，防腐又耐磨。

附圖說明

圖1是本發明的整體流程圖。

圖2是圖1中的卡箍能量回收反滲透系統999。

圖3是圖2中的卡箍能量回收助推機泵之中的壓力提升卡箍泵部分的剖面圖。

圖4是圖2中的增壓卡箍接頭743部位的剖面放大圖。

圖5是圖4的仰視圖。

圖6是圖2中的卡箍能量回收助推機泵之中的卡箍壓力交換機部分的剖面圖。

圖7是圖6中的X-X剖視圖，圖中省略了連接螺栓771。

圖8是圖6中的Y-Y剖視圖，圖中省略了連接螺栓771。

圖9是圖6中的交換器轉子740立體局部剖面圖。

圖10是兩種液體在交換器轉子740中壓力交換時，對圖6中N-N至P-P範圍內，以壓力交換通道A-M中心為半徑，沿著旋轉圓周R展開的液體壓力能量交換流程示意圖。

圖11是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉1/12圈時，也就是旋轉了一個通道位置時，各通道內部的兩種液體所處位置。

圖12是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉2/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖13是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉3/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖14是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉4/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖15是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉5/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖16是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉6/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖17是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉7/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖18是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉8/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖19是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉9/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖20是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉10/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖21是圖10中的壓力交換通道A-M旋轉11/12圈時各通道內的兩種液體所處位置。

圖22是圖3中的轉軸外伸段246與葉輪軸承轂290所處部位的大剖面示意圖。

圖23是圖22中的臺階防松螺釘274所處部位仰視圖。

圖24是圖22中的前蓋空心軸280單獨放大圖。

圖25是圖22中的葉輪軸承轂290省略放大圖。

圖26是圖3中的電機前蓋板220單獨旋轉放大圖。

圖27是圖3中的接線盒275局部放大剖面示意圖。

圖28是圖27中的引線螺塞250側視圖。

圖29是圖1中的除油設備701、離心設備702、耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705的放大示意圖。

圖30是圖1中的三級套裝隔柵600的放大剖面圖。

圖31是圖30中的粗網隔柵611的單獨放大剖面圖。

圖32是圖30中的中網隔柵610的單獨放大剖面圖。

圖33是圖30中的細網隔柵609的單獨放大剖面圖。

圖34是圖30中的多級隔柵外殼608的單獨放大剖面圖。

具體實施方式

結合附圖和實施例對本發明的結構和工作原理以及在餐廚垃圾汙水處理過程中的應用作進一步闡述：

圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖29和圖30中，鈦合金卡箍鼠籠隔爆電機餐廚汙水處理裝置，包括餐廚洗滌池499、三級套裝隔柵600、除油設備701、離心設備702、耐鹽厭氧生物膜反應器704、耐鹽好氧生物膜反應器705和卡箍能量回收反滲透系統999，作為改進：

所述的卡箍能量回收反滲透系統999包括反滲透膜720、高壓三通769、高壓注入泵714、低壓三通496和卡箍能量回收助推機泵，反滲透膜720兩側分別為膜進水腔718和膜出水腔728，卡箍能量回收助推機泵上有增壓卡箍接頭743、卸壓卡箍接頭746、低壓卡箍接頭747和蓄壓卡箍接頭749，蓄壓卡箍接頭749與膜進水腔718之間由膜回流管727連接，膜進水腔718與高壓三通769上口之間由高壓含鹽水進管719連接，增壓卡箍接頭743與高壓三通769右口之間由轉換高壓管717連接，膜出水腔728連接著淨化水出管729；補充高壓管716上串聯有高壓注入泵714，補充高壓管716兩端分別連接著高壓三通769下口以及低壓三通496上口，低壓流道742與低壓三通496右口之間有低壓卡箍接頭747，低壓三通496下口連接著生物水出管699上端；卸壓卡箍接頭746一端連著洩壓流道752，卸壓卡箍接頭746另一端連接著排洩管路726；

所述的增壓卡箍接頭743包括蝸殼出口卡箍頭764、轉換高壓卡箍頭767、成對增壓卡箍螺栓螺母組766以及增壓卡箍上半瓦761和增壓卡箍下半瓦762 ，蝸殼出口卡箍頭764端頭有蝸殼出口卡箍密封面794，轉換高壓卡箍頭767端頭有轉換高壓卡密封面791，增壓卡箍上半瓦761和增壓卡箍下半瓦762同時位於蝸殼出口卡箍頭764和轉換高壓卡箍頭767上，藉助於成對增壓卡箍螺栓螺母組766對增壓卡箍上半瓦761和增壓卡箍下半瓦762同步緊固，使得蝸殼出口卡箍密封面794與轉換高壓卡密封面791緊貼在一起構成密封；

所述的卡箍能量回收助推機泵由壓力提升卡箍泵部分和卡箍壓力交換機部分所組成，壓力提升卡箍泵由鼠籠Ⅱ型防爆電機710驅動；

所述的卡箍壓力交換機部分包括交換器轉子740、交換器外筒779以及含鹽水端蓋745和截留水端蓋754，交換器轉子740上有轉子兩端面924和轉子外圓821，轉子外圓821與交換器外筒779內圓之間為可旋轉滑動配合，交換器轉子740上有圓周環狀布置的壓力交換通道A-M以及轉子中心通孔825；

含鹽水端蓋745外圓上有所述的低壓卡箍接頭747，含鹽水端蓋745外端面上有增壓法蘭盤773和增壓中心排孔732，含鹽水端蓋745內端面上有低壓導入旋轉坡面922和增壓導出旋轉坡面912以及增壓蓋螺孔774；低壓卡箍接頭747與低壓導入旋轉坡面922之間由低壓流道742連通，增壓中心排孔732與增壓導出旋轉坡面912之間由增壓流道741連通；

截留水端蓋754外圓上有所述的蓄壓卡箍接頭749，截留水端蓋754外端面上有卸壓卡箍接頭746，截留水端蓋754內端面上有卸壓導出旋轉坡面522和蓄壓導入旋轉坡面512以及洩壓蓋螺孔775；蓄壓卡箍接頭749與蓄壓導入旋轉坡面512之間由蓄壓流道751連通，卸壓卡箍接頭746與卸壓導出旋轉坡面522之間由洩壓流道752連通；

連接螺栓771間隙配合貫穿轉子中心通孔825，連接螺栓771兩端分別與所述的增壓蓋螺孔774以及所述的洩壓蓋螺孔775連接固定，交換器外筒779兩端與所述的截留水端蓋754內端面以及含鹽水端蓋745內端面之間為密閉固定，轉子兩端面924分別與所述的截留水端蓋754內端面以及含鹽水端蓋745內端面之間有0.01至0.03毫米的間隙；

所述的壓力提升卡箍泵部分包括卡箍增壓泵體730和增壓泵葉輪770，且與所述的鼠籠Ⅱ型防爆電機710組成一體，卡箍增壓泵體730內腔上有蝸殼卡箍出口744，蝸殼卡箍出口744外廓上有所述的增壓卡箍接頭743，卡箍增壓泵體730前端面分別有增壓泵吸口731和整體固定螺孔772，增壓法蘭盤773上有通孔與整體固定螺孔772相對應，緊固螺釘穿越增壓法蘭盤773上的通孔與整體固定螺孔772配合，將增壓中心排孔732對準增壓泵吸口731；

卡箍增壓泵體730上有泵體後端面200，泵體後端面200上分別有電機軸伸入孔285和電機固定螺孔204，電機前蓋板220外緣有前蓋板法蘭201，前蓋板法蘭201上有前蓋板通孔207，前蓋板法蘭201與泵體後端面200之間有電機密封墊片202，六顆電機法蘭螺釘205依次穿越前蓋板通孔207和電機密封墊片202上的密封墊通孔後與電機固定螺孔204連接緊固；

電機前蓋板220固定在電機固定螺孔204上，電機前蓋板220上固定有前蓋空心軸280，前蓋空心軸280上有空心軸臺階孔284和外軸承支撐圓289，空心軸臺階孔284與轉軸外伸段246之間有機封組件248；

增壓泵葉輪770上有葉輪軸承轂290，前蓋空心軸280穿越電機軸伸入孔285位於卡箍增壓泵體730蝸殼內，外軸承支撐圓289上配合有無內圈軸承260，無內圈軸承260支撐著葉輪軸承轂290，轉軸外伸段246穿越空心軸臺階孔284，轉軸外伸段246將扭矩傳遞給增壓泵葉輪770；

外軸承支撐圓289表面有一層厚度為0.63毫米的鈦合金硬質耐磨塗層；鈦合金硬質耐磨塗層的材料由如下重量百分比的元素組成：Ti: 15%、Cr: 3.8%、W:3.5%、Ni:2.7%、Mo: 2.6%、Nb: 2.5%、C:1.2%，餘量為Fe及不可避免的雜質；所述雜質的重量百分比含量為：P為0.05%、Sn為0.04%、Si為0.17%、Mn為0.024%、 S為0.009%；鈦合金硬質耐磨塗層的材料主要性能參數為：洛氏硬度HRC值為62；

無內圈軸承260整體材質均為氧化鈰陶瓷，以CeO2(氧化鈰)複合材料為基料，配以礦化劑MgO(氧化鎂)、BaCO3(碳酸鋇)及結合粘土組成，並且其各組分的重量百分比含量為CeO2：94.8%、MgO：1.34%、BaCO3：1.56%，其餘為結合粘土。

作為進一步改進：圖2、圖3、圖22、圖23、圖24、圖25、圖26、圖27和圖28中，所述的鼠籠Ⅱ型防爆電機710包括電機外殼210、電機前蓋板220、電機後蓋板230、電機轉軸240、引線螺塞250、定子251和轉子252，定子251固定在電機外殼210內孔上，轉子252固定在電機轉軸240最大直徑處且與定子251位置相對應，電機前蓋板220上有前蓋螺釘221固定在電機外殼210前端面，電機前蓋板220上的前蓋軸承孔224上固定著前軸承225外圓，前軸承225內孔固定著電機轉軸240的軸承前段軸245；電機後蓋板230上有後螺釘231固定在電機外殼210後端面，電機後蓋板230上的後蓋中心孔234上固定著後軸承235外圓，後軸承235內孔固定著電機轉軸240的軸承後段軸243，軸承後段軸243後端有轉軸末端233，轉軸末端233上固定著電機風葉232，風葉外罩237固定在電機後蓋板230外圓上；電機外殼210的內接引線288出口處固定連接有接線盒275，接線盒275外端上有線盒端蓋265，引線螺塞250位於線盒端蓋265上，外接引線255穿越引線螺塞250；

鼠籠Ⅱ型防爆電機710採用了線盒隔板212將接線盒275隔離成兩個沿管長方向完全封閉的第一空腔278和第二空腔279的技術方案，將內接引線288連接在接線螺栓217上的內接端頭218上，外接引線255依次穿越引線螺塞250上的腳座圓孔238和密封孔圈267後對應連接在位於第二空腔279內的接線螺栓217上的外接端頭219上，由於接線螺栓的兩端分別位於兩個密閉的空腔內，所以能夠有效隔離電火花的洩露。用特製的內六角扳手插入引線螺塞250上的腳座內六角239之中，將引線螺塞250外螺紋與線盒端蓋265內螺紋擰緊，使得密封孔圈267受壓變形後密閉抱緊外接引線255。在線盒端蓋265內螺紋底平面上設有密封孔圈267進行二次隔離電火花，進一步避免電火花洩露，隔爆效果好，安全性能高。

作為進一步改進：前蓋空心軸280上有空心軸法蘭807，空心軸法蘭807外側有外軸承支撐圓289和空心軸通孔804，空心軸法蘭807內側有空心軸臺階孔284和空心軸調節臺階882，空心軸調節臺階882外圓與前蓋軸承孔224之間為過渡配合，空心軸調節臺階882上有密封圈卡槽809，密封圈卡槽809上有空心軸密封圈209，空心軸密封圈209與前蓋軸承孔224之間構成靜密封；電機外殼210端面上有電機密封圈208與電機前蓋板220之間構成靜密封；空心軸臺階孔284與空心軸通孔804之間有機封拆卸槽808，便於專用工具拆卸機封組件248。

作為進一步改進：圖1、圖30、圖31、圖32、圖33和圖34中，所述的三級套裝隔柵600包括粗網隔柵611、中網隔柵610、細網隔柵609和多級隔柵外殼608，多級隔柵外殼608的下底部為蝶形封頭627，蝶形封頭627下有至少三隻支撐腳604，每隻支撐腳604的底部有支撐安裝板603，蝶形封頭627底部最低處有底部開孔607連接帶底部排洩管605；多級隔柵外殼608外側中部有外筒中部開孔625，連接濾後截止閥624和濾後排出管626；多級隔柵外殼608的上頂部為外筒上口法蘭645，外筒上口法蘭645上端面有外筒密封槽642和外筒法蘭螺孔643；

細網隔柵609主體套裝在多級隔柵外殼608內腔，細網隔柵609底部有細隔柵底板671，細隔柵底板671與所述的蝶形封頭627之間有間隙；細網隔柵609的上頂部為細網上口法蘭675，細網上口法蘭675上有細網法蘭外圈通孔673和細網法蘭內圈螺孔674，細網法蘭內圈螺孔674內環有細網密封槽672；細網上口法蘭675下平面與外筒上口法蘭645上平面之間有外筒密封圈623構成靜態密封，外筒密封圈623位於所述的外筒密封槽642之中；至少三組外筒級快捷螺釘612穿越細網法蘭外圈通孔673後與所述的外筒法蘭螺孔643密閉緊固；

中網隔柵610主體套裝在細網隔柵609內腔，中網隔柵610底部有中隔柵底板681，中隔柵底板681與所述的細隔柵底板671之間有間隙；中網隔柵610的上頂部為中網上口法蘭685，中網上口法蘭685上有中網法蘭外圈通孔683和中網法蘭內圈螺孔684，中網法蘭內圈螺孔684內環有中網密封槽682；中網上口法蘭685下平面與細網上口法蘭675上平面之間有細網密封圈622構成靜態密封，細網密封圈622位於所述的細網密封槽672之中；至少三組細網快捷螺釘613穿越中網法蘭外圈通孔683後與所述的細網法蘭內圈螺孔674密閉緊固；

粗網隔柵611主體套裝在中網隔柵610內腔，粗網隔柵611底部有粗隔柵底板691，粗隔柵底板691與所述的中隔柵底板681之間有間隙；粗網隔柵611的上頂部為粗網平面法蘭695，粗網平面法蘭695上有粗網法蘭外圈通孔693和粗網法蘭內圈螺孔694，粗網法蘭內圈螺孔694內環有粗網密封槽692；粗網平面法蘭695下平面與中網上口法蘭685上平面之間有中網密封圈621構成靜態密封，中網密封圈621位於所述的中網密封槽682之中；至少三組中網快捷螺釘614穿越粗網法蘭外圈通孔693後與所述的中網法蘭內圈螺孔684密閉緊固；

濾前級蓋板619中心位置有濾前蓋板開孔618，濾前蓋板開孔618連接著洗滌水出管617，濾前級蓋板619上有蓋板通孔與所述的粗網法蘭內圈螺孔694相對應；

濾前級蓋板619的下平面與粗網平面法蘭695上平面之間有粗網密封圈620構成靜態密封，粗網密封圈620位於所述的粗網密封槽692之中；至少三組粗網快捷螺釘615穿越濾前級蓋板619上的蓋板通孔後與所述的粗網法蘭內圈螺孔694密閉緊固。

實施例中：反滲透膜720選用對氯化鈉截留率為98%並對硼離子具有選擇脫功能的B型一聚碸反滲透管式膜組件，並帶有定時自動清洗裝置。

一、空心軸調節臺階882外圓與外軸承支撐圓289之間具有六級公差精度的同軸度關係；電機前蓋板220外側面上有前蓋凹臺面229，前蓋凹臺面229上有六個前蓋螺孔227，空心軸法蘭807上有六個空心軸安裝孔805與前蓋螺孔227相對應；空心軸螺釘228穿越空心軸安裝孔805與前蓋螺孔227相配合，將前蓋空心軸280固定在前蓋凹臺面229上；前蓋凹臺面229與前蓋軸承孔224之間具有六級公差精度的垂直度關係；前蓋空心軸280上的空心軸調節臺階882內端伸入前蓋軸承孔224並抵住前軸承225；前蓋空心軸280外端與葉輪軸承轂290之間有一隻無內圈軸承260；

所述的葉輪軸承轂290裡端面有葉輪臺階孔296，葉輪臺階孔296底面上有葉輪花鍵孔294，葉輪軸承轂290外端面上有防松螺孔297，葉輪臺階孔296上有臺階孔退刀槽293和葉輪卡槽298，葉輪卡槽298中活動配合有葉輪孔用卡環291，葉輪臺階孔296底角位置上放置有葉輪調節圈292，軸承外圈269兩端分別貼著葉輪孔用卡環291和葉輪調節圈292；

無內圈軸承260由軸承外圈269和圓柱滾針268所組成，軸承外圈269外圓固定在葉輪臺階孔296內，圓柱滾針268位於軸承外圈269與外軸承支撐圓289之間；

葉輪花鍵孔294與軸花鍵段249之間為花鍵齒圓周嚙合的軸向可滑動配合，軸花鍵段249的外端面上有軸端螺孔247，軸端螺孔247上配合有臺階防松螺釘274，臺階防松螺釘274限制著軸向定位擋圈270的軸向位移，軸向定位擋圈270外緣部位固定在葉輪花鍵孔294外端平面上，繼而限制了葉輪軸承轂290相對於軸花鍵段249的軸向位移；軸向定位擋圈270外側面上有防松擋片271，防松擋片271與軸向定位擋圈270一起，被擋圈螺釘277固定在葉輪花鍵孔294外端平面上；臺階防松螺釘274的螺腦上有兩平行擋邊273，防松擋片271上有擋片拐角邊272，擋片拐角邊272緊貼著兩平行擋邊273上的任意一平邊上。

二、本發明中的鼠籠Ⅱ型防爆電機710以及關鍵部件組裝過程如下：

（一）、鼠籠Ⅱ型防爆電機710組裝

將定子251固定在電機外殼210內孔上，將轉子252固定在電機轉軸240最大直徑處且與定子251位置相對應。用八顆前蓋螺釘221穿越電機前蓋板220上的端蓋機殼通孔226與電機外殼210前端面上的機殼端面螺孔相配合，將電機前蓋板220固定在電機外殼210 的前端面上，電機前蓋板220的前蓋軸承孔224上固定著前軸承225外圓，前軸承225內孔固定著電機轉軸240的軸承前段軸245；用另外八顆後螺釘231與電機外殼210後端面上的機殼端面螺孔相配合，將電機後蓋板230固定在電機外殼210後端面，電機後蓋板230的後蓋中心孔234上固定著後軸承235外圓，後軸承235內孔固定著電機轉軸240的軸承後段軸243。

電機外殼210的內接引線288出口處固定連接有接線盒275，接線盒275外端上有線盒端蓋265，引線螺塞250位於線盒端蓋265上，外接引線255穿越引線螺塞250。

(二)、卡箍接頭管路連接：

（1）、增壓卡箍接頭743連接，將蝸殼出口卡箍密封面794與轉換高壓卡密封面791對齊，將增壓卡箍上半瓦761和增壓卡箍下半瓦762同時位於蝸殼出口卡箍頭764和轉換高壓卡箍頭767上，成對增壓卡箍螺栓螺母組766對增壓卡箍上半瓦761和增壓卡箍下半瓦762同步緊固，使得蝸殼出口卡箍密封面794與轉換高壓卡密封面791緊貼在一起構成密封連接固定，轉換高壓管717與蝸殼卡箍出口744之間構成靜止密封連接固定；

（2）、與增壓卡箍接頭743連接方式一樣，分別將卸壓卡箍接頭746、低壓卡箍接頭747和蓄壓卡箍接頭749與其所在位置兩側的管路進行卡箍連接，使得排洩管路726與洩壓流道752連通之間構成卸壓卡箍接頭746密封連接固定、低壓管路723與低壓流道742連通之間構成低壓卡箍接頭747密封連接固定、膜回流管727與蓄壓流道751連通之間構成蓄壓卡箍接頭749密封連接固定；

（三）、關鍵部件組裝步驟：

(1) 前蓋空心軸280安裝：

將前蓋空心軸280上的空心軸調節臺階882與電機前蓋板220上的前蓋軸承孔224近外端處過渡配合，並用空心軸螺釘228穿越前蓋空心軸280上的空心軸安裝孔805與電機前蓋板220上的前蓋螺孔227相配合，將前蓋空心軸280上的空心軸法蘭807與電機前蓋板220上的前蓋凹臺面229緊貼固定，使得前蓋空心軸280上的空心軸臺階孔284與電機轉軸240的轉軸外伸段246外輪廓之間具有高精度同軸度來固定機封組件248。同時，前蓋空心軸280上的空心軸通孔804與電機轉軸240的轉軸外伸段246外輪廓之間有1.115毫米的旋轉空隙。

(2）安裝無內圈軸承260：

無內圈軸承260選用RNA型分離式無內圈軸承。

先將葉輪調節圈292間隙配合放入葉輪臺階孔296之中並越過臺階孔退刀槽293貼在軸承轂孔底面295上；再將無內圈軸承260上的軸承外圈269微微過盈配合壓入葉輪軸承轂290上的葉輪臺階孔296之中，再將葉輪孔用卡環291用專用工具放入葉輪卡槽298內，使得軸承外圈269兩側分別貼著葉輪孔用卡環291和葉輪調節圈292。

(3)葉輪軸承轂290與電機轉軸240之間的連接：

將固定在葉輪軸承轂290上的軸承外圈269連同圓柱滾針268一起套入固定在外軸承支撐圓289上一部分，轉動增壓泵葉輪770，使得葉輪軸承轂290上的葉輪花鍵孔294與電機轉軸240上的軸花鍵段249對準相配合，繼續推壓葉輪軸承轂290，使得軸承外圈269上的圓柱滾針268整體與外軸承支撐圓289完全相配合；

先取用臺階防松螺釘274穿越軸向定位擋圈270中心孔後與電機轉軸240上的軸端螺孔247相配合，使得軸向定位擋圈270在臺階防松螺釘274上的兩平行擋邊273與軸花鍵段249外端面之間有一毫米軸向自由量；

再用五顆擋圈螺釘277穿越軸向定位擋圈270上的定位擋圈通孔後與葉輪軸承轂290上的防松螺孔297相配合，將軸向定位擋圈270也緊固在葉輪軸承轂290外端面上；

最後用一顆擋圈螺釘277依次穿越防松擋片271上的通孔和軸向定位擋圈270上的定位擋圈通孔後也與葉輪軸承轂290上的防松螺孔297相配合，使得防松擋片271上的擋片拐角邊272對準兩平行擋邊273上的任意一平邊上，起到防松作用。

三、卡箍壓力交換機工作原理：

圖10至圖21中，交換器轉子740採用在旋轉圓周R位置上布置了壓力交換通道A-M，分別是：通道A、通道B、通道C、通道D、通道E、通道F、通道G、通道H、通道J、通道K、通道L、通道M, 相鄰的兩個通道之間有隔離筋板262作隔離；憑藉低壓導入旋轉坡面922和蓄壓導入旋轉坡面512與交換器轉子740端面的正向傾斜夾角，以及增壓導出旋轉坡面912和卸壓導出旋轉坡面522與交換器轉子740端面的反向傾斜夾角，就能讓卡箍壓力交換機部分中唯一的運動件交換器轉子740自如旋轉，交換器轉子740以每秒20轉旋轉，完成壓力交換通道A-M內流動方向切換，實現壓力交換。

當壓力交換通道A-M內的含鹽處理水和截流蓄壓含鹽水一起分別處於與低壓流道742和洩壓流道752相同位置時，0.2兆帕(MPa)的含鹽處理水推著大氣壓力的截流蓄壓含鹽水向下流入洩壓流道752之中；

當壓力交換通道A-M內的含鹽處理水和截流蓄壓含鹽水一起分別處於與增壓流道741和蓄壓流道751相同位置時，5.8兆帕(MPa)的截流蓄壓含鹽水推著含鹽處理水，向上注入增壓中心排孔732；被交換壓力具備5.8兆帕(MPa)的含鹽處理水由增壓泵吸口731被增壓泵葉輪770吸入並經離心力增壓到6.0兆帕(MPa)依次流經蝸殼卡箍出口744和增壓卡箍接頭743，最終併入高壓含鹽水進管719。

五、餐廚洗滌池499內的洗刷雜質水經洗滌水出管617注入到三級套裝隔柵600中，被三級隔柵處理後成為含油鹽生物水；含油鹽生物水經濾後排出管626後依次流經除油設備701、離心設備702、耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705進行除油和生物轉化處理後成為含鹽處理水；含鹽處理水經生物水出管699注入到卡箍能量回收反滲透系統999中，卡箍能量回收反滲透系統999處理後回收淨水經淨化水出管729再次回流到餐廚洗滌池499中，本發明三個環節工作運行過程：

（一）、三級套裝隔柵600工作運行過程：

餐廚洗滌池499內的洗刷雜質水經洗滌水出管617通過濾前蓋板開孔618注入到粗網隔柵611中，粗網隔柵611隔離擋住當量直徑大於等於10毫米的固體雜質，中網隔柵610隔離擋住當量直徑大於等於1毫米的細小剩渣，細網隔柵609隔離擋住當量直徑大於等於0.1毫米的餛飩微粒，被三級隔柵處理後成為含油鹽生物水；

（二）、除油以及生物轉化處理工作運行過程：

含油鹽生物水連接至除油設備701，除油設備701內部的上端設有刮油器414，下端設有除油曝氣盤412，除油曝氣盤412連接著除油曝氣機411。除油設備701運行時分為兩個步驟：第一步是重力除油，在重力的作用下，利用不同密度液體的分層現象，使用刮油器414將汙水上層的油分分離出來；第二步是氣浮除油，在汙水中除油曝氣盤412產生氣泡，在氣泡上浮翻攪的過程中，汙水中懸浮的微小油滴附著在氣泡表面隨之浮到水面，在刮油器414的作用下收集起來。分離出的油分可合成制皂原料或新能源燃料等，同時避免油分對後續處理工藝產生的影響，符合循環經濟、資源再利用思想。經過除油系統處理後的汙水連接至離心設備702；

離心設備702(如：離心機)是將汙水中上清液和黏稠物分離，上清液直接輸送至耐鹽厭氧生物膜反應器704進行初步預處理，粘稠物可與三級套裝隔柵600分離出來的有機固體混合用於產沼發電，既減小了處理工藝的負荷強度，又提高了資源利用的效率，一般地，離心速度為4000r/min，離心時間為6-30min。經過離心處理後的汙水連接至耐鹽厭氧生物膜反應器704；

耐鹽厭氧生物膜反應器704內的下端安裝有攪拌器410，對離心過的上清液進行預處理，將汙水中大分子的有機物酸化分解，減小對耐鹽好氧生物膜反應器705的負荷強度。經過耐鹽厭氧生物膜反應器704處理後的汙水連接至耐鹽好氧生物膜反應器705；

耐鹽好氧生物膜反應器705是對汙水進一步處理，去除水中有機物，減小有機物對反滲透膜的影響。耐鹽好氧生物膜反應器705的下端安裝有好氧曝氣盤312，該好氧曝氣盤312連接著好氧曝氣機511。經過耐鹽好氧生物膜反應器705處理後的汙水連接至生物水出管699注入到卡箍能量回收反滲透系統999中；

耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705中分別安裝有厭氧填料444和好氧填料555。其中耐鹽厭氧生物膜反應器704中厭氧填料444快速掛膜的方法實現過程是：

首先將接種的高鹽廢水排水口底泥與汙水，用微生物培養液按照濃度梯度馴化，濃度梯度按重量比為底泥∶微生物培養液＝3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3，不斷加大混合液中微生物培養液的比例，直至最後進水全為微生物培養液，開啟攪拌機攪拌混勻。混合液一周換一次，此操作持續大約40天，待汙泥形狀漸漸變好，顏色逐漸由黑色變成黑褐色，具有清新泥土味，沉降性能良好，表明汙泥培養階段結束。在汙泥馴化完成後即可進行填料掛膜。將填料放進反應器，填料高度與水深度比例為0.7。

其中接種的汙泥採用汙水處理廠二次沉澱池的剩餘汙泥；微生物培養液配方為：鹽度根據具體處理汙水含鹽率以NaCl調配，葡萄糖：1.4g/L，K2HPO4：19.15mg/L，KH2PO4：22.85mg/L，NH4Cl：1.15g/L，MgSO4：0.15g/L和微量元素。其水質指標為：pH：7.86；ρ(COD Cr)：1000mg/L；ρ(NH4+-N)：300mg/L；ρ(PO43--P)：25mg/L。

耐鹽好氧生物膜反應器705中好氧填料555快速掛膜的方法實現過程：

首先採集接種的高鹽廢水排水口底泥與汙水，加入反應器中曝氣，用微生物培養液按照濃度梯度馴化，濃度梯度按重量比為底泥∶微生物培養液＝3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3，不斷加大混合液中微生物培養液的比例，直至最後進水全為微生物培養液，每次改變比例後，反應器水力停留時間不少於一周。連續運行10-15天後，待汙泥形狀漸漸變好，具有清新泥土味，沉降性能良好，COD和氨氮去除率分別穩定至85％以上，反應器出水穩定，表明汙泥培養階段結束即可進行下一操作。

在汙泥馴化完成後即可進行填料掛膜。將填料放進反應器，填料高度與水深度比例為0.7，悶曝24小時，靜置一段時間，然後排出部分懸浮態微生物及上清液，再加入微生物培養液，繼續曝氣、靜置，反覆幾次，掛膜成功時，肉眼可以看到反應器內壁上附著一定量的絲狀絮體，填料的表面都裹上了一層生物膜，並且顏色逐漸加深。曝氣過程中採用微曝氣，若是過度曝氣攪拌，會使生物難以附著在填料表面。填料掛膜過程大約持續一星期。

其中接種的底泥採用高鹽廢水排水口的底泥；微生物培養液的配方為：鹽度根據具體處理汙水含鹽率以NaCl調配，葡萄糖0.42g/L，K2HPO4：3.83mg/L，KH2PO4：4.57mg/L，NH4Cl：95.35mg/L，MgSO4：0.15g/L和微量元素。其水質指標為：pH：7.86；ρ(CODCr)：300mg/L；ρ(NH4+-N)：25mg/L；ρ(PO43--P)：5mg/L；剩餘汙泥由好氧排泥口516排出。

在除油設備中還安裝有油份探測儀413，通過油份探測儀控制刮油器414的工作或停止，保證浮油的及時輸出。

耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705分別安裝有厭氧溫度控制儀407和好氧溫度控制儀507，

該厭氧溫度控制儀407連接並控制安置在耐鹽厭氧生物膜反應器704內部的厭氧感溫控頭408和厭氧加熱帶409，控制溫度在25℃，水力停留時間分別為20-24小時；

該好氧溫度控制儀507連接並控制安置在好氧溫度控制儀507內部的好氧感溫控頭508和好氧加熱帶509，控制溫度在25℃，水力停留時間分別為8-12小時。

（三）、反滲透含鹽水淨化工作運行過程：

經過除油和生物轉化處理後的含鹽處理水通過生物水出管699連接到卡箍能量回收反滲透系統999中的低壓三通496下口，啟動高壓注入泵714，由低壓三通496上口吸取生物水出管699中的含鹽處理水，直接增壓至6.0兆帕(MPa)，依次經補充高壓管716、高壓三通769和高壓含鹽水進管719後，注入到膜進水腔718之中直接參與滲透膜含鹽水淨化；

當膜進水腔718中的含鹽處理水的壓力達到6.0兆帕(MPa)時，其中80%的含鹽處理水被反滲透膜720截流成為蓄壓含鹽水，其中20%的含鹽處理水穿透反滲透膜720，進入膜出水腔728之中成為處理淡水，處理淡水經淨化水出管729輸送到餐廚洗滌池499儲備待用；

被截流的蓄壓含鹽水經膜回流管727，通過蓄壓卡箍接頭749進入到蓄壓流道751位置，參與到壓力交換通道A-M之中下半部的截流蓄壓含鹽水經歷波浪式上升和下降，洩壓後隨著交換器轉子740旋轉至洩壓流道752位置，流經卸壓卡箍接頭746，從排洩管路726排放掉或送到下遊製作工業用鹽；

利用含鹽處理水在生物水出管699中0.2兆帕(MPa)工作壓力，含鹽處理水由低壓三通496右口吸取含鹽處理水，依次經低壓管路723和低壓卡箍接頭747後，注入到低壓流道742位置，參與到壓力交換通道A-M之中上半部的含鹽處理水經歷波浪式上升和下降，升壓至5.8兆帕(MPa)後隨著交換器轉子740旋轉至增壓流道741位置，再經歷增壓泵葉輪770增壓至6.0兆帕(MPa)，通過高壓三通769右口合併注入高壓含鹽水進管719，注入到膜進水腔718之中一起參與滲透膜含鹽水淨化；

由於交換器轉子740以每秒20轉旋轉，壓力交換通道A-M之中的含鹽處理水與截流蓄壓含鹽水之間接觸面會產生摻混，經測試得知摻混量只佔參與反滲透膜720總工作量1%。增設卡箍能量回收助推機泵，將未能穿越反滲透膜720的80%的截流蓄壓含鹽水之中的高壓能量得到有效回收利用，實現節能減排的效果。

總結以上所述，本發明利用上述裝置處理汙水內的油分、鹽分和有機物等汙染物質的過程是：

汙水通過三級套裝隔柵600去除固體物，輸送至除油設備701內；經過10-30min的靜置後，啟動刮油器414，收集浮油，進行第一步重力除油，啟動除油曝氣機411，曝氣10-30min後，啟動刮油器414，收集浮油，進行第二步氣浮除油，剩餘汙泥由除油排泥口316排出；除油後的汙水輸送至離心設備702內，調節離心速度為4000r/min，汙水離心6min，離心後的汙水輸送至耐鹽厭氧生物膜反應器704內；汙水於耐鹽厭氧生物膜反應器內停留20-24小時後，輸送至耐鹽好氧生物膜反應器705內；汙水於耐鹽好氧生物膜反應器內停留8-12小時後，輸送至卡箍能量回收反滲透系統999內；汙水經過卡箍能量回收反滲透系統999脫鹽處理後進行出水。

耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705內的溫度分別由厭氧溫度控制儀407和好氧溫度控制儀507來調節，當厭氧感溫控頭408檢測到溫度高於所需溫度時，厭氧溫度控制儀407停止厭氧加熱帶409的加熱過程。剩餘汙泥由厭氧排泥口416排出；當好氧感溫控頭508檢測到溫度高於所需溫度時，好氧溫度控制儀507停止好氧加熱帶509的加熱過程。

所述的含油鹽生物水經過除油設備701、離心設備702、耐鹽厭氧生物膜反應器704和耐鹽好氧生物膜反應器705這四道除油和生物轉化處理後的成為溶解度2～4%的含鹽處理水。

卡箍能量回收反滲透系統999為板框式反滲透器，反滲透膜720選用PA-300聚醚醯胺反滲透膜，高效去除汙水中的鹽分，其鹽分脫除率達到99.4％。

表1是採用本發明的氧化鈰陶瓷無內圈軸承260與普通不鏽鋼材質無內圈軸承260磨損數據比較。

（表1）無內圈軸承腐蝕磨損實驗對照表

從（表1）無內圈軸承腐蝕磨損實驗對照表中可以得出，本發明的氧化鈰陶瓷無內圈軸承260更加經久耐用。

表2是採用本發明的外軸承支撐圓289表面有一層厚鈦合金硬質耐磨塗層的前蓋空心軸280與普通不鏽鋼材質前蓋空心軸280的磨損數據比較。

（表2）前蓋空心軸腐蝕磨損實驗對照表

從（表2）前蓋空心軸腐蝕磨損實驗對照表中可以得出，本發明的外軸承支撐圓289表面有一層厚鈦合金硬質耐磨塗層的前蓋空心軸280更加經久耐用。

本發明上述突出的實質性特點，確保能帶來如下顯著的進步效果：

利用生物水出管699中的含鹽處理水前工作壓力，生物水出管699中佔參與反滲透膜720總工作量80%的含鹽處理水通過與膜回流管727中具有5.8兆帕(MPa)的被截流蓄壓含鹽水實現壓力交換，確保鼠籠Ⅱ型防爆電機710僅需將佔總工作量80%的含鹽處理水的壓力再從5.8兆帕(MPa)再提高到6.0兆帕(MPa)；佔參與反滲透膜720總工作量80%的含鹽處理水的分段提高中的壓力差只有0.2兆帕(MPa)；穿透反滲透膜720的獲得淡水佔參與反滲透膜720總工作量20%，因此，只有佔參與反滲透膜720總工作量20%的含鹽處理水經高壓注入泵714，直接從生物水出管699中的0.2兆帕(MPa)提高到6.0兆帕(MPa)，節能效果明顯。