[发明专利]激活式旋流曝气机

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于污水净化生物处理方法中曝气增氧的激活式旋流曝气机，特别是采用磁学生物技术，把从空气中富聚、活化的氧气与经磁化的污水充分结合，以提高污水溶解氧饱和度的曝气机。

背景技术

在自然界中存在着大量的微生物，它们具有氧化分解复杂的有机物和无机物，并将这些物质转化成为简单的物质，或将有毒物质转化为无毒物质的能力。实践证明，利用微生物处理废水中的有机物具有投资少、效率高、操作稳定、运行费用低、出水水质好、污泥沉降性能好，且可用作肥料等优点。在生物处理方法中，活性污泥法又以其基本没有臭味，处理所需时间短，处理增长率高等特点而占有极其重要的地位，在该方法中，曝气是不可缺少的，其作用是供应充足的氧，并对混合液进行搅拌，使活性污泥保持悬浮状态，以便与废水进行接触混合。

目前国内外常用的曝气方法有鼓风曝气法，机械搅拌法和射流曝气法等，其关键设备以离心鼓风机、罗茨鼓风机及各种表曝机为主，功率多为290-630kw/h，重量超过3.5T。从1919年起在活性污泥中开始使用陶瓷微孔曝气器，及后来开发使用的不同材质，不同类型的微孔曝气器，均因微孔堵塞等技术问题，影响其使用。我国自七十年代开始，引进各种类型的鼓风曝气设备，先后又研制开发了应用于深水曝气的螺旋曝气器，射流曝气器等，但普便存在充氧能力和氧的利用率偏低，布气不均匀等特点。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种充氧能力强、溶解氧饱合度高、动力效率高、使用寿命长的曝气机。

本发明的目的是这样实现的：本发明的激活式旋流曝气机主要是由高端高压送风系统、固定主机和浮筒的支撑装置、轻质液体恒压仓、超短轴搅拌器等组成，其中：高端高压送风系统是由镶嵌有强磁永磁体的强磁半球罩和高端高压风机构成的；轻质液体恒压仓是由潜水电机与超短轴搅拌器相连接的部件和轻质液体组成的，主要的目的是使充满轻质液体的恒压仓内的部件充分散发热量，同时还可以保证恒压仓内较深的污水压力平衡，起到更有效的密封作用；超短轴搅拌器是由潜水电机、超短型动力传递空心主轴、螺旋桨和强磁搅拌叶片构成的；通过固定主机和浮筒的支撑装置把高端高压送风系统和轻质液体恒压仓与超短轴搅拌器相互连接、固定，构成本发明激活式旋流曝气机。

本发明的具体技术方案如下。

一种激活式旋流曝气机，由高端高压送风系统、旋流曝气系统和支撑系统构成；

所述的高端高压送风系统，主要由强磁半球罩1、高压风机4和导气管13构成；强磁半球罩1的下端按圆周排列开有进气口2，在上下两排进气口2之间按圆周排列镶嵌稀土永磁体3，稀土永磁体3的N极指向强磁半球罩1的半球球心，S极沿球半径指向半球球外；高压风机4安装在强磁半球罩1内，在风机主轴20的装风扇端的端头装有风机轴永磁体5；导气管13上端与高压风机4风出口连接；

所述的旋流曝气系统，由顺次相接的潜水电机10、轻质液体恒压仓11、进气仓15，以及空心主轴17构成；空心主轴17与潜水电机10主轴同轴线联结；轻质液体恒压仓11内装有密度低于水的轻质液体；进气仓15侧面连接导气管13的下端；在进气仓15内部的空心主轴17上开有斜型吸气口14，各斜型吸气口14间装有稀土永磁体作为氧磁性激活器16；空心主轴17侧面安装螺旋桨19，在螺旋桨19顶端安装搅拌叶片23，在搅拌叶片23上装有磁性极化器18；

所述的支撑系统，是在浮筒8上面装有支撑装置6用于固定支撑高压风机4，强磁半球罩1扣装在浮筒8上；在支撑装置6下面通过支撑筒7和电机支架9斜向安装潜水电机10。

本发明中的导气管13一般为弧形的；还可以在导气管13上端与高压风机4风出口连接处安装环状的稀土永磁激活器12。

在轻质液体恒压仓11内装有的轻质液体，可以是轻油或变压器油。

由以上所述，本发明结构可以有五级强磁磁化、极化装置：第一级位于强磁半球罩1上，稀土永磁体3安装在上下两行进气口2之间，对进入的O₂进行第一级磁化；第二级位于高端的高压风机4主轴风扇侧顶端的风机轴永磁体5，在这里形成一开放式磁场；第三级位于高端高压风机风出口与弧形导气管进气端之间，这里安装一环状的稀土永磁激活器12；第四级位于超短空心主轴17侧面，在斜形进气口14之间，装有的稀土永磁体作为氧磁性激活器16；第五级位于搅拌叶片23上的用于污水及其介质的磁性极化器18。强磁半球罩等五级强磁磁化、极化装置增强了充氧能力、提高了溶解氧饱合度。