久久久久久性生活|欧美二区亚洲一区|欧美婷婷丁香97|五月丁香婷婷精品|一本无码AAAA|亚洲中文免费在线播放|青青草原在线伊人|青草草在线视频永久免费|色婷婷久久色丁香色|黄色三级在线观看

首頁> 資源> 論文>正文

新穎復合葉輪倒傘表曝機及其應用

論文類型 其他 發(fā)表日期 2006-02-01
來源 《中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)》2005年第12期
作者 張鑫珩
關(guān)鍵詞 城市污水處理 曝氣充氧 復合葉輪 倒傘表面曝氣機
摘要 本文介紹了國產(chǎn)化高動力效率、低能耗的污水處理關(guān)鍵設備—復合葉輪倒傘型表面曝氣機的技術(shù)性能及實際應用效果。

  城市污水處理的工藝技術(shù)較多,如AO(包括A2/O和A2·O)工藝、AB工藝、SBR工藝、UF/SB工藝等,其核心技術(shù)都是曝氣充氧。目前,在世界各國污水處理廠應用較好的工藝技術(shù)可分為活性污泥法和接觸氧化法兩大類,而曝氣充氧是所有水處理工藝技術(shù)的關(guān)鍵,是必不可少的工藝過程。
  就曝氣充氧而言,其工藝技術(shù)也各有不同,而保證工藝效果的關(guān)鍵在于設備。工藝設備在實際應用中充氧的介質(zhì)是污水,而不是20℃狀態(tài)下的脫氧清水,計算充氧量時應予修正。根據(jù)《室外排水設計規(guī)范》(GBJ14-87)的規(guī)定,采用機械延時完全混合曝氣工藝,清水與污水傳質(zhì)修正系數(shù)α為0.8~0.85,即清水中的動力效率為2.5kgO2/kW·h,污水中動力效率為1.8~2.25kgO2/kW·h。
1 復合葉輪倒傘表面曝氣機的特點
  自卡魯塞爾氧化溝問世后,倒傘曝氣機也隨之面世。倒傘曝氣機由機械動力驅(qū)動旋轉(zhuǎn),葉輪上均布的八個葉片環(huán)向推流甩水。但到目前,包括美國、德國和荷蘭在內(nèi)的發(fā)達國家生產(chǎn)的倒傘曝氣機的傳動機構(gòu)、葉輪形狀、安裝方式及動力效率幾乎都徘徊在原有水平,未曾有大的突破。我國在水處理工藝中采用倒傘曝氣機已有近40年的歷史,但在設備生產(chǎn)上基本為照搬仿制,性能與國外產(chǎn)品差距較大。近年來,我國技術(shù)人員在總結(jié)了國內(nèi)外經(jīng)驗的基礎上,根據(jù)機械運動原理和流體特性自主成功研發(fā)出性能優(yōu)秀、動力效率高、能耗低的復合葉輪倒傘表面曝氣機并獲國家專利授權(quán)。這種新穎的復合葉輪倒傘表面曝氣機與國內(nèi)外現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比,具有以下特點:
  (1)曝氣充氧動力效率高、能耗低。根據(jù)流體特性,優(yōu)化設計了曝氣葉輪結(jié)構(gòu),運用機械運動,載流體定量、勻速、旋流環(huán)向噴射,形成強大勢能,挾裹空氣并充分與之混合,達到了理想的動力效果,設備的充氧能力大幅提高,能耗明顯下降,特別是動力效率,在產(chǎn)品標準或認定條件規(guī)定的動力效率為1.88kgO2/kW·h時,傳統(tǒng)倒傘表面曝氣機的實測動力效率為2.4kgO2/kW·h;而復合葉輪倒傘表面曝氣機的動力效率在污水中≥3.22kgO2/kW·h,在清水中≥3.95kgO2/kW·h。復合葉輪倒傘表曝機不論在清水還是污水中,都達到了較高水平(見圖1和表1)。

表1 復合葉輪倒傘表面曝氣機檢測報告

檢測項目 單位 標準要求 檢驗結(jié)果 單項評定 備注 充氧能力 kgO2/h >200 238.3 合格 此為污水中檢測的數(shù)據(jù),相當于清水中充氧能力238.3/0.80~0.85 理論動力效率 kgO2/kW·h >1.88 3.22 合格 此為污水中檢測的數(shù)據(jù),相當于清水中充氧能力3.22/0.80~0.85

表2 配套電機功率比較

倒傘曝氣機
葉輪直徑(mm) 現(xiàn)有國內(nèi)外曝氣機
配套電機功率(kW) 復合葉輪倒傘表面曝氣
機配套電機功率(kW) 3250 55 45 3500 90 75 3750 132 90

  由于動力效率高,復合葉輪倒傘表面曝氣機的配套電機,比目前世界上其他同類產(chǎn)品都壓降了一檔匹配電機的功率容量(見表2)。
  由于動力效率高,可壓降配套電機的功率容量,而實際的充氧能力又遠高于國內(nèi)外現(xiàn)有同規(guī)格葉輪的曝氣機(見圖2),因此大大降低了設備的運行費用,直接壓縮了污水凈化處理成本。
  (2)倒傘曝氣機的安裝方法一般都是從氧化溝(水池)上面安裝減速機和電機,在無水狀態(tài)下的水池下面安裝葉輪,一旦需要維修,必須將氧化溝內(nèi)的污水放盡并沖洗干凈后才可實施維修。這樣不僅造成維修困難,而且氧化溝(池)內(nèi)污水少則上萬m3,排放回流相當困難。污水未經(jīng)處理不能排放,而經(jīng)過處理的污水在排放時,已培養(yǎng)馴化成熟的活性污泥也會隨之排掉,當再繼續(xù)放污水進池轉(zhuǎn)入正常的污水處理過程時,活性污泥的培養(yǎng)馴化又需要一到兩個月的時間,極大地浪費了人力、財力和物力。
  復合葉輪倒傘型表面曝氣機,采用了新的組合結(jié)構(gòu),葉輪和機座都可直接在水池上面進行安裝,減速機、電機則在葉輪和機座安裝就位后安放在上面固定即可,從而達到了“模塊化組合,藝術(shù)化造型”的效果。
  (3)減速機采用了航空工業(yè)專業(yè)齒輪減速機技術(shù),設計制造的高效率(傳動效率>98%)、低噪音(<75dB(A))同心軸輸出的減速機,充分利用了齒輪的有效圓,多齒嚙合,傳遞扭矩大,比平行軸減速機體積小,機油無泄漏,24h不停歇運轉(zhuǎn),壽命一般可達15年左右(特殊要求使用壽命能達20年以上),且外形美觀。
  減速機與曝氣葉輪的傳動系統(tǒng)采用浮動聯(lián)接,在任何狀態(tài)下都可保證兩者間的運轉(zhuǎn)振擺誤差,杜絕了傳動滯阻或卡死現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2 應用情況
  山東省平陰縣日處理量為4萬m3的污水處理廠選用了4臺高效低能耗Φ3750mm復合葉輪倒傘表面曝氣機,采用傳統(tǒng)的卡魯氧化溝工藝。曝氣機應用工藝流程見圖3。


  曝氣機平行安裝在氧化溝曝氣充氧區(qū)段曝氣充氧,貧氧區(qū)段安裝2臺低速推流器進行補償推流。復合葉輪倒傘表曝機配套電機功率為110kW,實際消耗功率≤80kW·h。
  正常運行后,根據(jù)應用現(xiàn)場實地檢測及測試數(shù)據(jù)核算,該污水處理廠全年全日制運行可節(jié)約的費用:
(1)按理論動力效率計算
  傳統(tǒng)的3750型倒傘表曝機理論動力效率>1.88kgO2/kW·h,按1.88kgO2/kW·h計,單池耗氧量按350kgO2/h計,復合葉輪倒傘表曝機單池2臺機組理論耗能186.2kW/h,實際耗能108.7kW/h,節(jié)能77.5kW/h,以電費0.6元/kWh計,每年節(jié)約電費約81.5萬元。
(2)按設計需氧量與實際充氧量比較
  以復合葉輪倒傘表曝機滿載時計,單池耗氧量按350kgO2/h計,單池機組設計耗氧量350kgO2/h,實際充氧量476.6kgO2/h,單池機組節(jié)能79.6kW/h,每年節(jié)約電費約83.7萬元。
(3)與國內(nèi)外同類產(chǎn)品比較
  以國內(nèi)某同類產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)為依據(jù),其動力效率為2.1kgO2/kW·h,單池耗氧量按350kgO2/h計,在同等條件下,同類產(chǎn)品的單池2臺機組耗能為166.7kW/h,復合葉輪倒傘表曝機耗能108.7kW/h,節(jié)能58kW/h,每年比同類產(chǎn)品節(jié)約電費約70多萬元。
3 結(jié)語
  通過實際應用及檢測數(shù)據(jù),證明了國產(chǎn)化的關(guān)鍵污水處理設備復合葉輪倒傘表面曝氣機具有效率高、能耗低、運行節(jié)電、成本節(jié)省的可靠性能和特點,設備運行處理效果與國內(nèi)外同類產(chǎn)品相比,效率提高60%以上,能耗節(jié)約40%以上。

New Surface Aerating Machine of Composite Impeller and Inverted Umbrella and Its Application
ZHANG Xin-heng
(Technical Innovation Center of Jiangsu Asia and the Paci? c,Taixing Jiangsu 225400,China)

Abstract: The article introduces the key equipment of sewage treatment made in our country with high dynamical ef-? ciency and low consumption of energy—technical properties and practical effect of surface aerating machine of composite impeller and inverted umbrella.
Keywords: municipal sewage treatment; oxygenation by aeration; composite impeller; surface aerating machine of inverted umbrella

作者簡介:張鑫珩,高級工程師,中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會水污染治理委員會個人委員、江蘇亞太水工機械設計研究所總工程師。

論文搜索

發(fā)表時間

論文投稿

很多時候您的文章總是無緣變成鉛字。研究做到關(guān)鍵時,試驗有了起色時,是不是想和同行探討一下,工作中有了心得,您是不是很想與人分享,那么不要只是默默工作了,寫下來吧!投稿時,請以附件形式發(fā)至 paper@h2o-china.com ,請注明論文投稿。一旦采用,我們會為您增加100枚金幣。