混合器和使用该混合器的潜水曝气机制造技术

本发明专利技术涉及一种混合装置和使用该混合装置的潜水曝气机，其中，该混合装置包括：混合器，其包括安装有用于吸入反应物的入口堰（６）、入口（４）和出口（５）的外壳（３），以及设置于驱动电动机（２）的轴上的叶轮（１）；用于使入口堰与外壳的入口相通的水流吸入管（７）；以及水流输送管（１１），其中，喷射器（１２）安装在反应器的深处区域，从而可以使反应物在反应器的深处区域混合，且其中，使用所述混合装置的潜水曝气机包括至少一个或多个空气供给装置，该空气供给装置包括安装有空气供给管（２１、２１ａ）的喷射器（１０、１０ａ），安装有鼓风端口（２６）的气室（２５）以及安装于外壳（３）内部的叶轮（１）的一侧的船形扩散器（９）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及混合器和使用该混合器的潜水曝气机，其中，所述混 合器能够实现水流循环的功能，其中反应物在反应器上部浅区域被吸 收且在靠近反应器底部的深区域被喷出，从而引起水流循环，并且使 用采用所述混合器的潜水曝气机。
技术介绍
典型的常规混合器的缺点在于，其包括构造通过驱动电动机在水 中旋转的简单叶轮，这使得反应物不能在反应器中均勻混合，且混合 力不成比例地分布。典型的曝气机的优点在于，不引起如噪音和振动的二次污染以及 优异的效率且易于操控，但是其具有多个使其低效率的缺点，例如但 不限于低效率、产生噪音和振动以及需要高的设备成本。典型的刷式曝气机具有包括搅动反应器的表面以补充空气的曝气 功能和混合功能的双重功能，这使反应物飞賊，产生噪音，蒸发增加 以降低水温，以及对温度敏感的多硝化细菌种群的生长和活性降低。扩散式曝气机一般配有用于向曝气池中补充空气的鼓风机、空气 供给管和扩散器，其具有多个使其低效率的缺点，例如但不限于过高 的设备和供电成本、复杂的维护成本、鼓风机产生噪音和振动。潜水 曝气机与鼓风机的组合装置也会具有相同的缺点。潜水曝气机一般不能产生足够强的用于自吸空气的负压，这使其 不能在深反应器中使用。典型的射流式曝气机的优点在于，烟雾较少弥散、无声运转、由 电动机产生的热引起水温升高以及通过自动阀的间歇曝气功能。然而，大气压力的负压将体积膨胀的空气吸入深区域，所以曝气效率降低。
技术实现思路
技术问题为了解决上述问题公开了本专利技术，本专利技术的目的是提供一种具有 水流循环功能并能够将反应物在深反应器中充分混合的混合器，并提 供一种潜水曝气机，该潜水曝气机使用所述混合器并结合如扩散器、 刷式曝气机和喷射器的空气供给装置，以能够深入曝气并具有优异和 经济的曝气效率。技术方案根据本专利技术的目的，提供了一种混合器，该混合器配有具有入口 和出口的外壳、安装于外壳内部的叶轮和用于旋转叶轮并能起到泵作用的驱动电动机，该混合器包括第一混合单元，该单元向上安装在 其上安装有具有入口堰的水流吸入管的外壳的入口上；第二混合单元， 该单元安装在安装有具有排出口的水流排出管的外壳的出口上；以及 第三混合单元，该单元配有各自在外壳的入口和出口安装有入口堰的 水流吸入管和安装有排出口的水流排出管。现在，下文将描述上述混合单元的操作过程。首先，第 一 混合单元使得置于深水中的入口安装有配有入口堰的 水流吸入管，并且当通过驱动电动机旋转叶轮时，利用外壳的入口产 生的吸力将反应物通过入口堰吸入，反应物依次流过水流吸入管、外 壳的入口、外壳内部和叶轮，以通过外壳的出口从反应器较低区域的 深水喷出。换句话说，上部的反应物通过水流吸入管和混合器供给到 反应器的下部，并直接喷到混合器外壳的出口 ，以与反应物混合并向 上循环，以便可以在反应器中进行平緩的混合(搅拌)。然而，由于混合器安装于深反应器的底部，且水流主要通过混合 器的吸入压头(额定吸入)从浅区域的入口堰向需要大压头的深区域传 输，所以混合效率会降低。为改善第一混合单元的低效率，设计了第二混合单元。第二混合单元外壳的入口直接连接到入口堰上，以使混合器的吸入压头最小 化，且外壳的出口安装有配有喷射器的水流输送管，其中水流输送管 的喷射器安装于反应器的深区域。通过入口堰引入的反应物依次经过 外壳的入口、外壳内部、叶轮、外壳的出口和水流输送管，以通过置 于水流输送管末端的喷射器喷到反应器较低的区域。由于已使混合器的吸入压头最小化并使用高效率的排出压头(额 定排出)，用于反应器中的水流循环，所以第二混合单元可以提高混合效率。第三混合单元配有各自在外壳的入口和出口安装有入口堰的水流 吸入管和安装有排出口的水流排出管，其中，入口堰安装于反应器浅 区域，而水流输送管的出口安装于深区域。第三混合单元可以是第一 混合单元与第二混合单元之间的中间类型，这使吸入压头和排出压头有效结合，从而能使水流循环平緩且在深反应器中混合均匀，并能改 善混合效率。安装在第一、第二和第三混合单元的入口堰可以为多种形状，如 圓柱状和喇叭状等。可以将各种类型的空气供给装置安装到依据吸入压头吸入并供给 反应物的第 一混合单元、根据排出压头供给反应物的第二混合单元以 及通过均匀布置吸入压头和排出压头而吸入并供给反应物的第三混合 单元，从而可以将供气平緩并具有优异效率的优异的潜水曝气机安装 于深反应器中。空气供给装置包括套管，其用于将从鼓风机抽出的空气以微小的 气泡分散到混合器的入口堰或水流吸入管中，其中，内部的管为设有 鼓风端口的多孔管或设有微孔的扩散器。此外，空气供给装置可以是安装于混合器的入口堰一侧的刷式曝 气机、部分暴露于空气且平衡部分浸没于水中的用于旋转并产生微小 气泡的叶轮、或潜水曝气机，在所述潜水曝气机空心轴上安装轴式叶 轮，用于在混合器的入口堰一侧安装自吸空气型刷式曝气机。更进一步，空气供给装置可以是在混合器的叶轮附近安装有多个 用于供给空气的鼓风机的气室，或其外壳设有鼓风机的气室，当通过 导气管将鼓风机与排出口相连而抽吸外部空气时，经气室内部的导气 管喷出的空气会通过由叶轮产生的水流以微小气泡扩散，并广泛分布 于反应器内部。气室可以设有微孔，以使气室本身成为分散器。空气供给装置可以是圓柱型扩散器，该圆柱型扩散器可以为其内 部是空的且其任意一侧开放的圓柱型、或其锥体被去除的圆柱型。扩 散器通过导气管与鼓风机的出口相通，且供给经过扩散器的空气通过 叶轮产生的水流以樣史小气泡扩散，并广泛扩散到反应器中。空气供给装置可以包括用于经入口堰或水流吸入管从大气中吸入 空气的供给管以及配有喷嘴的喷射器，其不受限制地选自标准型或环型。设置于喷射器的空气供给装置可以安装有诸如自动阀的流道控制 装置，用于通过使用设置于喷射器的空气供给装置而选择性地控制反 应器曝气混合或非曝气混合，或用于根据曝气混合或非曝气混合确立 的时期而进行交替重复的间歇操作。然而，通过设置在空气供给管的流道控制装置的间歇曝气法缺点 在于，由于水流通过喷射器流入而增加了压头损失，在该喷射器中， 即使在不需要供给空气的非曝气混合过程中压头损失也是较大的。因此，水流吸入管另外配有可以使反应物由旁路通过的旁通流道 以及流道控制装置，其中流道控制装置包括间歇曝气系统，该系统打开和关闭相关的定时器、DO(溶氧)控制器和ORP(氧化还原电位)控制 器，从而即使在非曝气混合过程中，也能够防止由喷射器引起的压头损失。空气供给装置配有流道控制装置，例如用于控制导入喷射器的空 气量的阀。用于控制阀打开的空气量控制方法使引入的空气速度根据 阀的开度变化，这难以控制空气量。因此，通过控制包括设置于旁通流道的阀的流道控制装置的打开， 可以控制流量，该流量是由旁路通过水流吸入管或外壳的出口导入的， 而不是通过喷射器导入，因此能够精确控制喷射器的空气流入量，且 旁通流量的增加可以停止喷射器的空气吸入，从而即便在非曝气混合 条件下的操作过程中也能够维持水流循环量。喷射器的空气供给管与异味流入管相通，该异味流入管用于吸入由如浓缩池(concentration tank)和减湿器的异味产生源排放的异味，且 具异味的空气被吸入反应器，以通过反应器中生长的微生物生物分解 异味的材料，从而除去异味。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合装置，其包括：用于吸入反应物的入口堰（６）；混合器，其配有安装有入口（４）和出口（５）的外壳（３）、安装于外壳（３）内部的叶轮（１）以及用于旋转叶轮（１）并具有泵作用的驱动电动机（２）；以及水流吸入管（１１），其用于使入口堰（６）与外壳（３）的入口（４）相通，以使通过入口堰（６）吸入的反应物依次通过外壳（３）的入口（４）、外壳（３）的内部以及叶轮（１），输送到反应器的深处并通过外壳（３）的出口（４）喷出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩相培，
申请(专利权)人：韩相培，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]