专利名称：推流式曝气转盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种推流式曝气转盘，它与减速机、电机、传动轴系、轴承座构成转盘式曝气机，适用于城市生活污水及各种工业污水生物处理系统。
立式表面曝气机，由于工作水深较浅，一般不超过3m，污泥容易沉积，且能耗较大，所以污水处理厂设计时现已较少使用，特别是城市污水处理厂基本不用。
转刷曝气机同样工作水深较浅，其转刷叶片直径仅在φ700～φ1000之间，工作水深不超过3m，如果要提高工作水深务必在沟内增加水下推进器，投资成本增加，由于其阻水叶片成片状形、较宽，其优点为推动距离较长，最长距离可达80m(在水深3.5m时)。比同类型转盘曝气机，推动水流距离长1倍，但其工作叶片浸没最大为30cm，工作水深局限于3.5m内，其次转刷片构造过于简单，阻力系数大，能耗比较高，在城市污水处理厂深沟式氧化沟工艺中受影响，特别是土建面积较窄小的地方一般不使用。
转盘曝气机两面有凸块及充氧孔，在国内已有标准生产，其转盘直径为1400mm，在盘片浸没水深达50cm，工作水深较深，能耗小，但推动距离一般为30m，最长不超过40m，即使在水深3.5m内，推动距离也不超过40m。虽然该曝气机动力效率高，要达到转刷曝气机同等推动距离，必须增加曝气机台数，使之投资成本增加。在工作水深≥4.5m时，如设计不当，两台曝气机设计距离较长时，积泥现象也比较严重。
水下推流器式在氧化沟中也在使用，充氧能力较高，虽然工作水深较深，但由于豉风曝气设备安装在下水下的缘故，检修很不方便，况且靠水下推进器推流，流速还远达不到氧化沟中的设计平均流速0.3m/s的要求，所以该种曝气、推流方式在氧化沟工艺中较少采用。
综上所述，现在污水处理厂氧化沟工艺中使用的曝气设备一般采用转刷曝气机和转盘曝气机，根据工艺特性而言，污水处理氧化沟工艺中，氧化沟主要分为orbal型氧化沟工艺和三沟式、五沟式、一体化氧化沟工艺。转盘曝气机在orbal型氧化沟使用较多，而转刷曝气机在三沟式、五沟式(非椭圆形环状沟)使用较多，况且不论设计何种氧化沟工艺时，在设备选型上，令设计者较头痛的是供氧与推动距离与工作水深及动力效率之间的矛盾。显而易见，转刷由于其直径φ1000小于转盘φ1400，工作水深较浅，但由于其叶片阻水力大，推动能力较强，推动水流速度较快，举例运用于≤3.5m的氧化沟中，转刷曝气机单台动力效率并不高，但两台联合使用，综合处理能力就超过二台转盘曝气机的效果，这就说明在水深≤3.5m的氧化沟内，转刷曝气机的效果明显比转盘曝气机好。单位容积内的推动能力及充氧能力都高于转盘，而转刷曝气机一般仅适用于三沟式或五沟式氧化沟工艺。
而当水深≥4.5m时(整个氧化沟工艺的占地面积已大减少)，转刷曝气机已不适用，这时选用转盘曝气机比较合理，因为其直径为φ1400，工作盘片浸没深度500mm，显而易见其工作水深较深，其次由于盘片两面采用适合于水力特性设计成的楔形凸块和凹圆，单台动力效率较高，但推动距离较短，一般不超过30m，若两台之间距离超过30m，下游处就会产生污泥沉积现象。令设计者头痛的是，在设计同等规模的污水处理厂时，转盘虽然占地面积与转刷相比可节省近1/3左右，但是设备选型时，转盘比转刷曝气机设备数量要多1倍，举例单台9m转盘采用功率标准为30kw，充氧能力50kgO2/h(水深4.5m)，单台转刷曝气机为72kgO2/h(3.5m水深，功率45kw)；功率比例2∶3；用2台转盘才能达到一台转刷的推动距离，虽然二者动力效率基本相同(动力效率转盘比转刷略高一点，指在不同水深比较下)，虽然单台价格两者相同，但在设计时转盘供氧够了，但推动距离不够，所以务必须采用2台30kw转盘才达到一台45kw的转刷，虽然供氧已等量，但运行费用增加了50％，投资增加了近一倍。
因此，要研制一种新的曝气设备，既能在orbal型氧化沟中使用，又能适用于三沟式和五沟式氧化沟内使用，使之推动能力与转刷相同，工作水深与转盘相同，充氧能力介于转盘与转刷之间的一种曝气设备。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到一种推流式曝气转盘，由2个半圆或4个1/4圆构成一个转盘，其特征在于转盘体两面规则排列有曲线型阻水带。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到曲线型阻水带截面可以成正方形、三角形、长方形、直角三角形、带曲面的直角三角形、双曲面三角形、双曲面梯形及各种几何形状；曲线型阻水带在同条线上可以由一个长条组成全封闭阻水带，也可以由若干个短阻水带组成一个有较小间隔阻水带；一个长条阻水带上最多可由8个短阻水带组成；转盘体两面的凸块和凹坑在各条曲线型阻水带之间呈规则排列；转盘体两面的凸块为楔形凸块，楔形凸块上钻有三角形凹坑或圆形凹坑；楔形凸块为三角形楔形凸块最佳；曲线型阻水带相对于转盘平面而言其高度大于等于楔形凸块的高度；转盘体上的曲线型阻水带、凸块、凹坑，以曝气转盘中心为中心，有规则呈直线放射状、抛物线状、阿基米德线状、渐开线状、S形曲线状等多种形状，阻水带与转盘平面可单独制成转盘，或与楔形凸块及凹圆组成形状各种的转盘；转盘两表面为平面。
曝气转盘直径范围为1～2m之间，最佳为1.35～1.60m之间。
本实用新型的优点本实用新型提供的曝气转盘与通配件电机、减速机、联轴器、轴承座等构成转盘式曝气机。在污水处理过程中，阻水带快速打水时，水流无法从阻水面上跑出，迅速向远处流动，从而有效地提高了推动能力，推动距离，同时把水抛到空气中，起到了很好的充氧作用。
本实用新型也可以与普通型转盘相间隔使用，即在一个污水处理氧化沟工艺中，可以设计成几组带阻水带的转盘曝气机，进一步提高推动能力，也可将带阻水带的转盘与无阻水带的转盘相间隔装在同一曝气转轴上。根据现有的研究，制作时一般9m采用37～45kw，8m采用30～37kw，7m采用22～30kw，6m采用18.5～22kw等几种，在水深4.5m时，推动距离可以至80m，动力效率≥3kgO2/kw.h。
综上所述，推流式曝气转盘由于采用了全封闭式曲线型阻水带与三角形梯形凸块和圆形凹坑有机组合的设计方式，弥补了现有工艺设计上的缺陷，替代转刷及普通转盘，是现代城市污水处理工艺上的一大突破，将对人类环境保护作出很大的贡献。
图2为
图1的A-A剖面图。
图3为本实用新型S线型阻水带平面图。
图4为图3的剖面图。
图5为本实用新型断裂S线型阻水带平面图。
图6为图5的剖面图。
图7为本实用新型线型阻水带平面图。
图8为图7的剖面图。
图9为本实用新型断裂线型阻水带平面图。
图10为图9的剖面图。
图11为本实用新型盘体带三角形凸块和凹坑S线型阻水带平面图。
图12为
图11的剖面图。
图13为本实用新型盘体带三角形凸块和凹坑断裂S线阻水带平面图。
图14为
图13的剖面图。
图15为本实用新型盘体带通孔型断裂阻水带平面图。
图16为
图15的剖面图。
图17为本实用新型为盘体带凹圆型阻水带平面图。
图18为
图17的剖面图。
图19为本实用新型盘体带凹圆的三角形凸块线型阻水带平面图。
图20为
图19的剖面图。
图21为本实用新型盘体带凹圆的三角形凸块断裂线型阻水带平面图。
图22为图21的剖面图。
一种推流式曝气转盘，它由2个半圆构成一个转盘，转盘体两面规则排列有曲线型阻水带1，曲线型阻水带1可以有效地把水提升到空中，使水不容易滑落，阻水带曲线型内凹面为进水面时，效果最佳。曲线型阻水带1上带有凸出圆柱2，凸出圆柱2除起推流作用以外，并起充氧作用，它把水流圆滑带到相间隔的小型凹圆及三角形凸块上，使之进一步充氧。转盘体两面上曲线型阻水带1之间规则排列有三角形楔形凸块3和圆形凹坑4，及防止盘片变形的加强筋5，转盘靠近轴心有减轻自重的空穴6，连接转轴的中心连接轴孔7，以及两盘片相互连接的紧固螺栓孔8，为了防止转盘打滑，在盘体中心连接处设立紧固的凹凸槽9。转盘正面三角形楔形凸块为10个时，反面为9个，不穿透圆孔正反面排列相同，半圆与半圆相连接的地方正反两面都为9个三角形楔形凸块，排布位置相错开，三角形楔形凸块上个钻有圆形凹坑，相隔三角形楔形凸块之间排列成条形。阻水带为全封闭式曲线型阻水带，它相对于转盘平面而言其高度大于三角形楔形凸块的高度，三角形楔形凸块、阻水带、圆形凹坑，以曝气转盘中心为中心，有规则呈直线放射状、渐开线状、阿基米德线状、抛物线状等各种曲线状。
权利要求1.一种推流式曝气转盘，由2个半圆或4个1/4圆构成一个转盘，其特征在于转盘体两面规则排列有曲线型阻水带。
2.根据权利要求1所述的推流式曝气转盘，其特征在于曲线型阻水带截面可以成正方形、三角形、长方形、直角三角形、带曲面的直角三角形、双曲面三角形、双曲面梯形及各种几何形状。
3.根据权利要求1所述的推流式曝气转盘，其特征在于其所说的曲线型阻水带在同条线上可以由一个长条组成全封闭阻水带，也可以由若干个短阻水带组成一个有较小间隔阻水带。
4.根据权利要求3所述的推流式曝气转盘，其特征在于一个长条阻水带上最多可由8个短阻水带组成。
5.根据对权利要求1所述的推流式曝气转盘，其特征在于转盘体两面的凸块和凹坑在各条曲线型阻水带之间呈规则排列。
6.根根据权利要求5所述的推流式曝气转盘，其特征在于转盘体两面的凸块为楔形凸块，楔形凸块上钻有三角形凹坑或圆形凹坑。
7.根根据权利要求6所述的推流式曝气转盘，其特征在于楔形凸块为三角形楔形凸块最佳。
8.根据权利要求1或5所述的推流式曝气转盘，其特征在于曲线型阻水带相对于转盘平面而言其高度大于等于楔形凸块的高度。
9.根据权利要求1或5所述的推流式曝气转盘，其特征在于转盘体上的曲线型阻水带、凸块、凹坑，以曝气转盘中心为中心，有规则呈直线放射状、抛物线状、阿基米德线状、渐开线状、S形曲线状等多种形状，阻水带与转盘平面可单独制成转盘，或与楔形凸块及凹圆组成形状各种的转盘。
10.根据权利要求1所述的推流式曝气转盘，其特征在于转盘两表面为平面。
专利摘要本实用新型结合转刷的特点及转盘工作原理,研制了一种推动距离较长(与转刷相当),工作水深较深(与转盘相当),充氧能力较高的一种推流式曝气转盘,它由2个半圆或4个1/4圆构成一个转盘,其特征在于转盘体两面规则排列有曲线型阻水带。
文档编号C02F7/00GK2517738SQ0126657
公开日2002年10月23日 申请日期2001年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者凌建军 申请人:凌建军