摘自《工业水处理》第26卷第1期
江苏亚太水工机械研究所张鑫珩
2006年1月
〖摘要〗在“中国创造”理念的驱使下,潜心研发出比国外同类产品动力效率高、能耗低的污水处理关键设备——倒伞型表面曝气机,并介绍了该污水处理设备的技术性能、应用效果及与国际同类产品相比较的优势。
大型倒伞表面曝气机主要由驱动减速机、传动机构和叶轮构成。有些人迷信某国的齿轮减速机,事实上,在长沙某污水厂应用该国的减速机,使用未满三年,便由航空工业中南传动机械厂长沙星航齿轮传动机械有限公司进行了全面维修,彻底地更换了所有齿轮,带来不小的损失。这种迷信使我国在引进环保设备方面吃了不少的亏。
经国家专业权威检测机构对产品在工程应用中的跟踪检测并与国际同类产品比较证明,由我国江苏亚太泵业有限公司自主创新开发的倒伞表面曝气机性能优秀,动力效率高,该产品已申报国家发明专利。与国际上同类产品相比,亚太泵业开发的倒伞曝气机有以下三大特点:
(1)曝气充氧效率高,能耗低。传统的倒伞曝气机靠机械动力驱动旋转、叶轮上均布的八个叶片环向推流甩水,形成水跃挟裹空气,几十年来,其动力效率未曾超过24kg /(kW· h)。
自主创新发明的倒伞曝气机巧妙地运用了流体特性,优化设计了叶轮结构,科学地运用机械运动载流体定量、匀速、旋流环向喷射,形成强大势能,挟裹空气并同步与之混合,达到了非常理想的动力效果,设备的充氧能力大幅度提高,能耗大幅度下降,特别是动力效率不论在清水中,还是污水状态下,都超过了当今世界上最先进的倒伞表曝机。
检测数据证明:清水状态下,动力效率达3.93kg /(kW· h), 比国际上最先进的同类产品高出79%以上;D3750mm 曝气机在污水状态下,动力效率达3.22kg /(kW· h),超过国际同类产品55%以上。因此,自主创新发明的新一代倒伞曝气机配套电机的额定功率比世界上所有同类产品都压降了一档,例如D3750mm 曝气机配套电机仅为90 kW,最大不超过110kW(国际同类产品配套电机功率为132 kW)。一座日处理量为4×10 m的城市污水处理厂,若电费0.6元/(kW· h),用自主独创的专利产品倒伞表曝机,单电费一项。比国际上现有先进的同类产品能节省多达80万元/a。
(2)一般现有的倒伞曝气机的安装方法及过程是从氧化沟(水池)上面安装减速机和电机,而叶轮都在水池下面,无水状态下安装。一旦需要维修,必须将氧化沟内的污水放尽,冲洗干净方可实施维修。这样,不仅导致维修非常困难,更麻烦的是氧化沟(池)的污水少则上万m,排放回流也相当困难,未经处理而排放又不允许,或虽经处理,但排放时,已培养驯化成熟的活性污泥随之排掉,再继续放污水进池转入正常的污水的处理过程,活性污泥的培养又需要一到两个月的时间,既费时又浪费人力、财力、物力。
自主创新发明的新一代表曝机,采用了新的组合机构,叶轮和底座都可在水池上面进行安装,减速机、电机则在叶轮座安装就位后直接安放上面固定即竣工,达到了“模块化组合,艺术化造型”之境界。
(3)减速机采用了军用航空技术专门设计制造的高效率(传动效率98%以上)、低噪音(<75%DBA )同心轴输出的少齿差星轮减速机,多齿啮合,传递扭矩大,全天候不停歇运转,寿命一般可达15a左右,特殊要求使用寿命能达20a以上。
减速机与曝气机叶轮的传动系统采用浮动联接,在任何状态下都保证两者间的振摆误差,绝对不会发生传动卡死和咬死的现象。