摘自《工業(yè)水處理》第26卷第1期
江蘇亞太水工機(jī)械研究所張鑫珩
2006年1月
〖摘要〗在“中國創(chuàng)造”理念的驅(qū)使下,潛心研發(fā)出比國外同類產(chǎn)品動力效率高、能耗低的污水處理關(guān)鍵設(shè)備——倒傘型表面曝氣機(jī),并介紹了該污水處理設(shè)備的技術(shù)性能、應(yīng)用效果及與國際同類產(chǎn)品相比較的優(yōu)勢。
大型倒傘表面曝氣機(jī)主要由驅(qū)動減速機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和葉輪構(gòu)成。有些人迷信某國的齒輪減速機(jī),事實上,在長沙某污水廠應(yīng)用該國的減速機(jī),使用未滿三年,便由航空工業(yè)中南傳動機(jī)械廠長沙星航齒輪傳動機(jī)械有限公司進(jìn)行了全面維修,徹底地更換了所有齒輪,帶來不小的損失。這種迷信使我國在引進(jìn)環(huán)保設(shè)備方面吃了不少的虧。
經(jīng)國家專業(yè)權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)對產(chǎn)品在工程應(yīng)用中的跟蹤檢測并與國際同類產(chǎn)品比較證明,由我國江蘇亞太泵業(yè)有限公司自主創(chuàng)新開發(fā)的倒傘表面曝氣機(jī)性能優(yōu)秀,動力效率高,該產(chǎn)品已申報國家發(fā)明專利。與國際上同類產(chǎn)品相比,亞太泵業(yè)開發(fā)的倒傘曝氣機(jī)有以下三大特點:
(1)曝氣充氧效率高,能耗低。傳統(tǒng)的倒傘曝氣機(jī)靠機(jī)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,形成水躍挾裹空氣,幾十年來,其動力效率未曾超過24kg /(kW· h)。
自主創(chuàng)新發(fā)明的倒傘曝氣機(jī)巧妙地運用了流體特性,優(yōu)化設(shè)計了葉輪結(jié)構(gòu),科學(xué)地運用機(jī)械運動載流體定量、勻速、旋流環(huán)向噴射,形成強大勢能,挾裹空氣并同步與之混合,達(dá)到了非常理想的動力效果,設(shè)備的充氧能力大幅度提高,能耗大幅度下降,特別是動力效率不論在清水中,還是污水狀態(tài)下,都超過了當(dāng)今世界上最先進(jìn)的倒傘表曝機(jī)。
檢測數(shù)據(jù)證明:清水狀態(tài)下,動力效率達(dá)3.93kg /(kW· h), 比國際上最先進(jìn)的同類產(chǎn)品高出79%以上;D3750mm 曝氣機(jī)在污水狀態(tài)下,動力效率達(dá)3.22kg /(kW· h),超過國際同類產(chǎn)品55%以上。因此,自主創(chuàng)新發(fā)明的新一代倒傘曝氣機(jī)配套電機(jī)的額定功率比世界上所有同類產(chǎn)品都壓降了一檔,例如D3750mm 曝氣機(jī)配套電機(jī)僅為90 kW,最大不超過110kW(國際同類產(chǎn)品配套電機(jī)功率為132 kW)。一座日處理量為4×10 m的城市污水處理廠,若電費0.6元/(kW· h),用自主獨創(chuàng)的專利產(chǎn)品倒傘表曝機(jī),單電費一項。比國際上現(xiàn)有先進(jìn)的同類產(chǎn)品能節(jié)省多達(dá)80萬元/a。
(2)一般現(xiàn)有的倒傘曝氣機(jī)的安裝方法及過程是從氧化溝(水池)上面安裝減速機(jī)和電機(jī),而葉輪都在水池下面,無水狀態(tài)下安裝。一旦需要維修,必須將氧化溝內(nèi)的污水放盡,沖洗干凈方可實施維修。這樣,不僅導(dǎo)致維修非常困難,更麻煩的是氧化溝(池)的污水少則上萬m,排放回流也相當(dāng)困難,未經(jīng)處理而排放又不允許,或雖經(jīng)處理,但排放時,已培養(yǎng)馴化成熟的活性污泥隨之排掉,再繼續(xù)放污水進(jìn)池轉(zhuǎn)入正常的污水的處理過程,活性污泥的培養(yǎng)又需要一到兩個月的時間,既費時又浪費人力、財力、物力。
自主創(chuàng)新發(fā)明的新一代表曝機(jī),采用了新的組合機(jī)構(gòu),葉輪和底座都可在水池上面進(jìn)行安裝,減速機(jī)、電機(jī)則在葉輪座安裝就位后直接安放上面固定即竣工,達(dá)到了“模塊化組合,藝術(shù)化造型”之境界。
(3)減速機(jī)采用了軍用航空技術(shù)專門設(shè)計制造的高效率(傳動效率98%以上)、低噪音(<75%DBA )同心軸輸出的少齒差星輪減速機(jī),多齒嚙合,傳遞扭矩大,全天候不停歇運轉(zhuǎn),壽命一般可達(dá)15a左右,特殊要求使用壽命能達(dá)20a以上。
減速機(jī)與曝氣機(jī)葉輪的傳動系統(tǒng)采用浮動聯(lián)接,在任何狀態(tài)下都保證兩者間的振擺誤差,絕對不會發(fā)生傳動卡死和咬死的現(xiàn)象。