立式波輪攪拌機在污水處理中的應用
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人氣：1524 發布時間：2008-12-13 17:19 關鍵詞：加藥混合 產品型號： 應用領域：水處理 產品價格：面議 想了解更多產品詳情，請 |
立式波輪攪(jiao)拌機在污(wu)水處(chu)理中的(de)應用
1. 前言 
在市政、化工造紙及其它多種水處理工藝中，水體攪拌混合是其中關鍵工藝過程之一。傳統的攪拌機械分為立軸折槳式和水平（潛水）式兩種常用方式，由于安裝的方式和葉槳形式決定了其攪拌形態，無論在能耗上還是在攪拌效果上均不太理想，不僅給污水廠的運營成本帶來不必要的增加，而且會直接影響到最終的工藝處理效果。
2. 工作原理及其(qi)結(jie)構
雙曲面葉輪體上表面為雙曲線母線繞葉輪體軸線旋轉形成的雙曲面結構，。其獨特的葉輪結構設計，最大限度地將流體特性與機械運動相結合。雙曲線的方程為xy=b曲線沿y軸旋轉而構成的曲面體；為了迎合水體流動，設計從葉輪的中心進水，這一方面減少了進水紊流，另一方面保證了液體對葉輪表面的壓力均勻，從而保證整機在運動狀態下的平衡。在漸開雙弧面上均布有八條導流葉片，借助液體自重壓力作補充進水獲得的勢能與葉輪旋轉時產生的離心力形成動能，液體在重力加速度的作用下經雙曲面結構過渡沿葉輪圓周方向作切線運動，在池壁的反射作用下，形成自上而下地循環水流，故可獲得在軸向（y）和徑向（x）方向的交叉水流(如圖1、2)。正是由于立式波輪攪拌機葉輪的結構特性和接近池底安裝的特點，其工作位置決定了它對懸浮物的防沉降作用是直接的，在工作中可獲得理想的攪拌效果，能有效地消除攪拌死角。大比表面積可獲得大面積的水體交換。
其葉輪結構由導流體、攪拌部件及傳動部分等組成(如圖3)。
3.工程應用
立式波輪攪拌機整機由動力部分和雙曲面葉輪體及安裝附件組成，為了滿足用戶不同工況條件下的使用，將安裝設計為干式(也稱立軸式)和潛水式兩種(如圖4、5) 。干式安裝，通過傳動利用橋架定位，由干式電機和減速機作動力，它用于含固率高，水溫高，含有磨蝕性的液體中，由于葉輪具有自動糾偏功能，運行較平穩，減速機噪音小于60分貝。潛水式安裝，可免去橋架，采用潛水動力，利用設備自重定位，安裝靈活方便，適用在水深較深，且水質穩定，不含磨蝕性的水體，水溫不大于40℃，PH值6~9之間，其特點是無噪音，無視覺障礙。
在(zai)(zai)(zai)(zai)實際應用(yong)中(zhong)，葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)錐形反曲(qu)面設計(ji)最大(da)限度地將液體(ti)對葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)表面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓力(li)通過導流(liu)體(ti)有(you)(you)效(xiao)地分(fen)布到葉(xie)(xie)(xie)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)擴散(san)區(qu)，利(li)用(yong)葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)表面漸開的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)等分(fen)凸臺改變(bian)流(liu)體(ti)運動方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)，沿著葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)外(wai)緣(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)線(xian)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)，在(zai)(zai)(zai)(zai)重力(li)加(jia)速下(xia)形成(cheng)(cheng)離心力(li)，轉(zhuan)換成(cheng)(cheng)徑向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)。它(ta)最大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)優點在(zai)(zai)(zai)(zai)于葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)工(gong)作時不會產(chan)(chan)生(sheng)紊流(liu)，從而保證了進水區(qu)與(yu)出水區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)互不干撓(nao)，有(you)(you)序的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水流(liu)循環加(jia)上(shang)葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)工(gong)作時從葉(xie)(xie)(xie)輪(lun)(lun)中(zhong)心形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)負壓，使進水區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量形成(cheng)(cheng)自動補充，即形成(cheng)(cheng)軸向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)，這樣立式波輪(lun)(lun)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機即使在(zai)(zai)(zai)(zai)沒有(you)(you)池(chi)(chi)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反射下(xia)也能(neng)(neng)(neng)形成(cheng)(cheng)軸向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)徑向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)。目(mu)前在(zai)(zai)(zai)(zai)北京(jing)、上(shang)海(hai)兩家用(yong)戶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)池(chi)(chi)深均超過8米，從實際工(gong)作情(qing)況來看，攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)效(xiao)果均很理想(xiang)。由此可見水深對雙曲(qu)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響不大(da)，如果是(shi)傳(chuan)統攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機在(zai)(zai)(zai)(zai)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)場合下(xia)就(jiu)很難(nan)達到這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果，這正是(shi)水平(ping)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局限性。 因為(wei)水平(ping)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)只能(neng)(neng)(neng)解決一(yi)個層(ceng)流(liu)，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軸向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)和(he)徑向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)遠達不到雙曲(qu)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)服務面積，尤其(qi)是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)界水流(liu)上(shang)很容易(yi)(yi)產(chan)(chan)生(sheng)紊流(liu)，加(jia)上(shang)單向(xiang)(xiang)(xiang)水流(liu)很難(nan)滿足池(chi)(chi)底及池(chi)(chi)角(jiao)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)完全攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)，尤其(qi)在(zai)(zai)(zai)(zai)厭氧(yang)段，容易(yi)(yi)產(chan)(chan)生(sheng)沉淀物(wu)。此外(wai)，常用(yong)槳(jiang)式攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式與(yu)水平(ping)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不同在(zai)(zai)(zai)(zai)于槳(jiang)式攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機以徑向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)為(wei)主，剪切(qie)力(li)較(jiao)(jiao)強，水平(ping)攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)機主要為(wei)軸向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)，徑向(xiang)(xiang)(xiang)流(liu)較(jiao)(jiao)小，推流(liu)能(neng)(neng)(neng)力(li)較(jiao)(jiao)強，如果要提(ti)高攪(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)效(xiao)果只能(neng)(neng)(neng)增(zeng)加(jia)動力(li)和(he)轉(zhuan)速，利(li)用(yong)池(chi)(chi)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反射原理才(cai)能(neng)(neng)(neng)形成(cheng)(cheng)回流(liu)。但對大(da)范圍和(he)有(you)(you)死(si)角(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)況，隨(sui)著功率和(he)轉(zhuan)速的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高，會帶(dai)來增(zeng)加(jia)能(neng)(neng)(neng)耗、結構可靠性等諸多問題，而且及易(yi)(yi)發(fa)生(sheng)纏繞。
4.工作特點
立式波(bo)輪(lun)攪拌(ban)機(ji)作為一種(zhong)高效攪拌(ban)混合(he)設備，適用于各種(zhong)低黏(nian)度的(de)液(ye)體之(zhi)間(jian)、固液(ye)、氣(qi)液(ye)之(zhi)間(jian)的(de)混合(he)攪拌(ban)；不(bu)僅(jin)適用于圓形池、方形池，在長方形水池中(zhong)分單(dan)元布置使用也比較常(chang)用。
在我(wo)國現有(you)各種(zhong)污(wu)水(shui)處理工(gong)藝中，立式(shi)波輪攪(jiao)拌(ban)機主要可以克(ke)服傳統葉(xie)片（漿）式(shi)攪(jiao)拌(ban)易出現死角，曝氣(qi)工(gong)藝水(shui)氣(qi)混合效果(guo)不佳的問題，發(fa)揮其攪(jiao)拌(ban)均勻(yun)的優勢。主要特點表現在以下幾(ji)個方面：
(1)可以用在各種液體(ti)與固(gu)體(ti)、氣體(ti)混合的場合，可替代現(xian)有攪(jiao)拌(ban)設備，實現(xian)三維(wei)立體(ti)、螺旋狀(zhuang)的混合，使攪(jiao)拌(ban)更均勻，提高攪(jiao)拌(ban)效率。
(2)大(da)比表(biao)面(mian)積葉輪，功率配備小(xiao)，循(xun)環水(shui)流大(da)，能(neng)(neng)耗低，在常(chang)規市政污水(shui)攪拌中相比傳統攪拌方(fang)式(shi)節能(neng)(neng)30%-50%。
(3)整機(ji)結構緊(jin)湊，運行可靠，安裝(zhuang)維(wei)護便(bian)捷。
(4)該葉輪(lun)由增強纖(xian)維或鋼制(zhi)材料制(zhi)作而成，能適應(ying)不(bu)同的(de)工況要求，使用壽(shou)命長。
5.應用前景
立式波輪攪拌機作為一種節能高效的混合攪拌裝置，在雙相固液或三相固液氣的攪拌均具有廣泛的運用前景。目前由于環境污染日趨嚴重，以及全社會環保意識的提高，污水治理已越來越受到重視，國內中小城鎮污水治理率逐步提高，同時對現有污水處理廠的工藝技術升級改造，必然對高效節能的關鍵設備技術產生迫切的需求，而雙曲面葉輪攪拌方案在水體攪拌效果和節能方面具有明顯優勢。所以通過正確和積極的推廣，我們相信這種雙曲面攪拌方案將成為未來理想的、主導的攪拌方式，在污水處理工藝及其它攪拌混合場所發揮重要作用。
