多曲面搅拌机
一、前言：
在市政、化工造纸及其它多种水处理工艺中，水体搅拌混合是其中关键工艺过程之一。传统的搅拌机械分为立轴折桨式和水平（潜水）式两种常用方式，由于安装的方式和叶桨形式决定了其搅拌形态，无论在能耗上还是在搅拌效果上均不太理想，不仅给污水厂的运营成本带来不必要的增加，而且会直接影响到工艺处理效果。针对以上问题，经过多年的试验，借助同行的设计经验，成功研制了全新的曲面搅拌机，经过多家污水处理厂多年的实际应用，获得了良好的效果，填补了该类产品在国内的空白，并成为替代进口的首选产品。
二、多曲面搅拌机应用范围：
多曲面搅拌机（立式搅拌机）适用于环保、化工、能源、轻工等行业需要对液体与液体、液体与固体、液体与气体的搅拌、混合的场合，尤其特别适用于污水处理工程、净水工程中的搅拌，具体如下：
1、调节池搅拌：用于污水处理工程中调节峰量和峰载的调节池，目的在于均质搅拌，典型应用于工业项目中，如酿酒厂、印染厂、造纸厂等。
2、混合及混凝搅拌：用于水处理中药剂的溶药搅拌及药剂与水的混凝搅拌；即：如果处理工艺需要额外的化学处理的话，如投加石灰或其它污水处理药剂。
3、消毒搅拌：用于水处理中液氯及其它消毒药剂与水的接触搅拌；作用是提高液氯与污水的混合程度。
4、污泥搅拌：用于污泥的厌氧消化搅拌及污泥均质池中的搅拌，典型的应用为污泥浓缩池，污泥厌氧消化池和污泥储存池等。
5、厌氧搅拌：污水厌氧处理中的搅拌，用于厌氧池，池内需要良好地均质搅拌以确保良好的工艺效果。
6、反硝化搅拌：污水脱氮处理时的反硝化时的搅拌；用于反硝化池，当需要除氮时，生物处理工艺中不可缺少的一部分以达到理想的脱硝效果。
7、A2/O池的搅拌：用于污水及A2/O工艺中厌氧除磷及缺氧脱氮部分的搅拌。
8、污泥热处理需要将污泥充分温和地搅拌，从而获得适宜的消化污泥。
9、SBR池的搅拌：用于SBR池处理工艺中脱氮时的反硝化搅拌，即交替生物反应池，由硝化工艺和反硝化工艺交替循环。
三、结构简介：
QDJ、GDJ型系列多曲面搅拌机整机由驱动装置和双曲面叶轮体及安装附件组成，为了满足用户不同工况条件下的使用，安装分为干式(也称立轴式)和潜水式两种。干式安装，将驱动装置固定在工作桥上，通过传动轴将动能传至介质中的叶轮部件，它用于含固率高，水温高，含有磨蚀性的液体中，由于叶轮具有自动纠偏功能，运行较平稳，减速机噪音小于 60分贝。潜水式安装，可免去桥架，采用潜水动力，利用设备自重定位，安装灵活方便，适用在水深较深，且水质稳定，不含磨蚀性的水体，水温不大于 40℃，PH 值6~9之间，其特点是无噪音，无视觉障碍。
QDJ、GDJ型系列多曲面搅拌机整机由驱动装置和双曲面叶轮体及安装附件组成，为了满足用户不同工况条件下的使用，安装分为干式(也称立轴式)和潜水式两种。干式安装，将驱动装置固定在工作桥上，通过传动轴将动能传至介质中的叶轮部件，它用于含固率高，水温高，含有磨蚀性的液体中，由于叶轮具有自动纠偏功能，运行较平稳，减速机噪音小于 60分贝。潜水式安装，可免去桥架，采用潜水动力，利用设备自重定位，安装灵活方便，适用在水深较深，且水质稳定，不含磨蚀性的水体，水温不大于 40℃，PH 值6~9之间，其特点是无噪音，无视觉障碍。
四、工作原理：
QDJ、GDJ型系列曲面搅拌机曲面叶轮体上表面为双曲线母线绕叶轮体轴线旋转形成的双曲面结构，其独特的叶轮结构设计，大限度地将流体特性与机械运动相结合。双曲线的方程为xy=b曲线沿y轴旋转而构成的曲面体；为了迎合水体流动，设计从叶轮的中心进水，这一方面减少了进水紊流，另一方面保证了液体对叶轮表面的压力均匀，从而保证整机在运动状态下的平衡。在渐开双弧面上均布有八条导流叶片，借助液体自重压力作补充进水获得的势能与叶轮旋转时产生的离心力形成动能，液体在重力加速度的作用下经双曲面结构过渡沿叶轮圆周方向作切线运动，在池壁的反射作用下，形成自上而下地循环水流，故可获得在轴向（y）和径向（x）方向的交叉水流(如双曲面流态图)。
正是由于G/QSJ型系列曲面搅拌机叶轮的结构特性和接近池底安装的特点，其工作位置决定了它对悬浮物的防沉降作用是直接的，在工作中可获得理想的搅拌效果，能有效地消除搅拌死角。较大的比表面积可获得大面积的水体交换。
五、性能及技术要求：
1）综述
多曲面搅拌机用于各种处理药剂的溶解或原水与混凝剂的快速混合、反应，以达到工艺要求。多曲面搅拌机，它由传动装置和叶轮两大部分组成，根据安装方式不同分为干式（也叫立轴式安装）和湿式即潜水式安装。
2）结构描述
双曲面立轴式搅拌机由减速电机、减振座、搅拌轴、叶轮、电控五大部分组成。
（1）减速电机
电机为交流鼠笼式感应电动机与平行轴－斜齿轮减速机（硬齿面）组成一体化结构。双曲面搅拌机所有轴承使用寿命不低于10万小时。
电机为户外型，防护等级IP68，绝缘等级F级。双曲面搅拌机齿轮箱设有油位检查孔，每天运转24小时。
（2）减振座
减速电机是固定在一个带有减震装置的底板上，以降低设备与构筑物产生的震动。
（3）搅拌轴
搅拌轴是联结减速机与叶轮传递动力，为了有效防腐，选用高强度耐腐蚀材料，以满足刚性和耐腐蚀，在轴的两端通过法兰实现联结。在出厂前经校直，以保证垂直度。
（4）叶轮
搅拌机的定额是以连续工作制（S1）为基准的连续定额；搅拌机转动平稳、自如，无异常等现象；减速机采用国内知名品牌，安装形式为立式；减速机出轴旋转方向能正反双向传动，不易选用涡轮传动；搅拌机分段时，采用刚性联轴器连接；搅拌机如安装在室外必须有防雨、防潮措施；电控箱设有过电流保护和报警装置，防护等级IP65为户外型；
（5）电动机要求
电动机和电控设备应有良好的接地，接地电阻不大于4Ω；搅拌机的噪音不大于85dB（A）；搅拌机每年检修一次，在规定条件下首次无故障运行时间不少于8000小时，整机使用寿命不少于15年。
（6）电控
电源为一路进线。配套的电控柜保护功能齐全，除设置电机过载、缺相、欠电压、短路、断路等保护外，设置电机温升报警保护。控制柜设工作方式选择开关，可选择就地控制，远程控制两种工作方式。设PLC接口，接受输入输出信号和远程控制指令，具有各类故障保护和报警输出功能。现场柜采用不锈钢壳体，防护等级为IP65，绝缘等级为F级。
3）主要零部件材料
机架：优质铸铁HT200
联轴器：优质铸铁HT200或钢制
搅拌轴：不锈钢304
桨叶：玻璃钢
水下支座：不锈钢304
紧固件：不锈钢304
六、多曲面搅拌机特点：
双曲面搅拌机（立式搅拌机）改变了常规搅拌机在搅拌池内的流速不均匀、存在搅拌死角、容积利用率较低的缺点，在池中产生均匀的底部全向推流，无死角、无沉淀，且水面平静，无空气进入水中；搅拌叶轮外形完美，双曲面设计，采用非叶片结构，不会产生在搅拌机上挂带任何杂物，也不会产生纤维缠绕，故平时运行时不需进行任何的维护。
双曲面搅拌机（立式搅拌机）叶轮低转速、低磨损，抗腐蚀性好，故性能可靠，使用寿命长。与常规搅拌机相比，该大容量全向推流的双曲面搅拌机，能耗较低，搅拌1立方米污水一般只需要2~3瓦，节能达30%~50%。
双曲面搅拌机（立式搅拌机）与其它搅拌设备相比的不同之处在于：
1、由于流体条件趋于理想，所以能耗较低。
2、由于整个池内水流流速高，所以污泥不会有污泥沉淀。
3、搅拌器运行时能自我纠位，可以确保向下力垂直，从而防止不平衡运动。
4、全向推流，池内各区都能被均匀搅拌，不会产生死角。
5、水下无易损耗件，可简单方便地到达减速电机进行维护。
6、不使用易锈蚀的材料，搅拌圆盘及搅拌轴均使用高级耐防腐材料。
7、整体精致完美。不断地改进确保了极其长久的使用寿命和坚固耐用的质量。
8、不会堵塞。与水平推流式搅拌器不同，不会在搅拌主体上挂带任何物质。
叶轮材质：GRP-玻璃钢，S-不锈钢以上参数适用于常规市政水条件
八、应用选型
QDJ与GDJ的选型完全相同，两者仅仅是安装方式不同。和其它类型搅拌机的选型相同，多曲面搅拌机的选型与设备所处的池形、容积、液体的深度、介质的浓度、温度及酸碱度PH等参数有关。
多曲面搅拌机的选型主要依据：每台多曲面搅拌机的有效服务面积来确定，并按照池长与池宽的比率不超过二倍的原则，可将长方形池划分为若干个相等的工作单元，以此确定搅拌机的数量。
此外对于水深超过8米或液体浓度超过规定的，在选型时应考虑加大功率或者提高多曲面搅拌机的工作转速，以确保在大容量和高浓度液体中的搅拌效果；一般在常规工况条件下可选QSJ系列多曲面搅拌机，在高温，高腐蚀、腐蚀性的恶劣环境下可选用GSJ系列多曲面搅拌机，我公司可协助用户在特殊环境下的选型。
GDJ系列多曲面搅拌机安装步骤
1、桥架应校正水平，半桥架立柱应校正垂直，地脚螺栓及连接部位应坚固可靠。
2、将减震座平放在桥架规定位置，校正水平后与桥架连接固定。
3、减速电机安装在减震座上，并连接固定。
4、将叶轮与搅拌轴法兰用螺栓连接并紧固。
5、将叶轮与搅拌轴放入池内，搅拌轴与减速机输出轴连接并紧固，在有水的情况下应先将轴和叶轮连接好放入水中，然后将轴与减速机连接。
6、多曲面搅拌机安装后，搅拌轴须与水平面垂直，垂直偏差小于1、1000.
7、安装完毕后，拆下电机尾罩，用手转运风机叶片，检查多曲面搅拌机运转是否灵活、正常。搅拌轴摆动偏差应小于3/1000.
8、接通电源后，点动观察搅拌轴转运方向，从上往下看正确转运方向为逆时针旋转。若反之，则任意调换2根电源接线位置。
9、电器设备安装必须按国家有关规程及安全规程操作。
QDJ多曲面搅拌机系列安装步骤
1、在岸上短时间开机观察叶轮运转方向，从上往下看正确运转方向为逆时针旋转，若反之，则任意调换2根电源接线位置。
2、将电机电缆与吊索分开固定，千万不能将电缆钢绳在一起，要防止钢绳和电缆卷入叶轮中。
3、用吊车吊起多曲面，缓慢地放入池中指定位置，注意不要撞到池壁。
4、将固定绳索一端固定在岸边，电缆电控柜。
十、多曲面搅拌机产品运行：
设备安装完毕后，须进行试运转。试运转前必须向池内注入大约为池容积70%的水，切勿在设备无水的情况下运转，以免搅拌轴受力不均匀而弯曲。在试运转后注意检查：
1、减速电机有无异常的响声及温升情况。
2、电机电流是否在额定值范围内（启动时间内超电流为正常）
3、搅拌轴的摆动情况
4、池中有无杂物
十一、多曲面搅拌机维护保养：
1、新机开始运转200~300小时候需要更换减速机润滑油，并清理内部油污。以后可在半年到一年内更换一次；有关减速电机使用详见生产厂家维护说明书。
2、定期检查搅拌轴锁紧螺母、各连接螺栓有无松动。
3、定期检查搅拌轴摆动情况，及时清除叶轮和轴上的缠绕物。
4、定期检查转运部件有无异常声音及温升。
5、定期检查电流有无异常变化。
6、设备长时间不工作后再次开机前应检查电机的绝缘，同时防止沉淀物长时间淤积造成启动困难而损坏电机和叶轮。
7、以上检查应做好记录，若出现异常情况与我公司联系。
污水处理厌氧池为什么要安搅拌机的作用
污水处理厂的污泥大致有：物化污泥、生化污泥、物化生化混合污泥等三种。
各种污泥对脱水机的适应有一定的不同，目前国内污泥脱水机的常用机型有：离心式、滤带式、螺旋环牒式及板框式。沉淀污泥的脱水，絮凝剂的选用及配比操作很关键，絮凝效果好，污泥的脱水相对的顺利。以下简单介绍三种机型的实际使用情况，供甄选：
离心式：三种污泥均能适应，但耗能高、高转速导致噪音大。滤带式：适应物化污泥，且滤饼含水率低，对混合污泥和生化污泥的适应性差，回流污泥多，反冲洗用水量大、能耗高，维修复杂。螺旋环牒式：以日式样机为代表的第一代脱水机国内已推广应用了3-4年，缺点是产量偏低。
技术原理：全新分离技术：采用螺旋压力与动静环的有机结合，形成了浓缩、脱水一体化的全新分离技术，为我国环保污水处理领域增添了一种先进的脱水模式选择。节能、节水：由于动静环连续错动能达到筒体内自洁的作用实现了过滤间隙不易堵塞的目的，取代了老一代滤布、带式滤板的高压冲洗，大大节约了工业用水（单机节水13000吨/年）。主螺旋轴低速运转（3-5转/分）低速减少了设备的机械磨损，延长了设备的使用年限。主机电耗≦1.1kw/hr，单机节电达50000度/年。处理量翻番：第二代脱水机处理量较第一代脱水机翻了两倍。一台303机组能解决1万吨污水产生的污泥量（120-150吨）并可配套设计污泥深度脱水至50-40%的工艺，单套工艺即可解决1-3万吨的污水处理量。国内首创：调压板采用弹性自动调节，自然地平衡了脱水段的污泥内涨压力，更有效地保证了动静环牒片的使用寿命。绿色环保：整机密封运行，又能直接观察，外壳拆装方便，无污水外泄，无二次污染，噪声≦45分贝，使污泥机房环境优美，文明生产。环牒式污泥脱水机内无滤布滤孔等堵塞原件：运行安全简单，根据客户的运行时间段情况。结合自动控制系统，可进行程序设定，实现自动无人值守（应具备相当的污泥量）。
工作原理：
1、板框式污泥脱水机：在密闭的状态下，经过高压泵打入的污泥经过板框的挤压，使污泥内的水通过滤布排出，达到脱水目的。
2、带式污泥脱水机：由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力，把污泥层中的毛细水挤压出来，从而实现污泥脱水。
3、离心式污泥脱水机：由转载和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转筒，在高速旋转产生的离心力下，产即被甩入转鼓腔内。由于比重不一样，形成固液分离。污泥在螺旋输送器的推动下，被输送到转鼓的锥端由出口连续排出；液环层的液体则由堰口连续“溢流”排至转鼓外靠重力排出。
4、叠式污泥脱水机：由固定环，游动环相互层叠加，螺旋轴贯穿其中形成的过滤主体。通过重力浓缩以及污泥在推进过程中受到背压板形成的内压作用实现充分脱水，滤液从固定环和活动环所形成的滤缝排出，泥饼从脱水部的末端排出。
工作流程：
1、污泥池内的污泥通过污泥输送泵，被输送至计量槽，通过调节计量槽内液位调整管调节进泥量，多余的污泥通过回流管回流到污泥池。
2、污泥和絮凝剂在絮凝混合槽内，通过搅拌机进行充分混合形成矾花，理想的矾花直径在5mm左右。
3、矾花在浓缩部经过重力浓缩，大量的滤液从浓缩部的滤缝中排出。
4、浓缩后的污泥沿着螺旋轴旋转的方向继续向前推进，在背压板形成的内压作用下充分脱水。
5、脱水后的泥饼从背压板与螺旋主体形成的空隙排出。可以通过调节螺旋轴的转动速度和背压板的空隙来调节污泥处理量和泥饼的含水率。
选型：
污水经过沉淀处理后会产生大量污泥，即使经过浓缩及消化处理，含水率仍高达96 %，体积很大，难以消纳处置，必须经过脱水处理，提高泥饼的含固率，以减少污泥堆置的占地面积。
一般大中型污水处理厂均采用机械脱水。脱水机的种类很多，按脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类。本文就国内污水处理厂经常选用的压滤机（包括带式压滤机及板框式压滤机）和离心式脱水机的工作原理、设备选型时需重点考虑的问题以及维护运行成本等作一介绍。
1, 带式压滤机受污泥负荷波动的影响小，还具有出泥含水率较低且工作稳定启耗少、管理控制相对简单、对运转人员的素质要求不高等特点。同时，由于带式压滤脱水机进入国内较早，已有相当数量的厂家可以生产这种设备。在污水处理工程建设决策时，可以选用带式压滤机以降低工程投资。目前，国内新建的污水处理厂大多采用带式压滤脱水机，例如北京高碑店污水处理厂一期工程五台脱水机全部是带式压滤脱水机，滤带、辊压筒投入运行以来情况良好，所以在二期设备选型时仍然选用了这种机型。
2,一般板框式压滤机与其他类型脱水机相比，泥饼含固率最高，可达 35%，如果从减少污泥堆置占地因素考虑，板框式压滤机应该是首选方案。 滤板的移动方式。要求可以通过液压一气动装置全自动或半自动完成，操作不方便 ,滤布振荡装置，以使滤饼易于脱落。与其他型式脱水机相比，板框式压滤机最大的缺点是占地面积较大。以北京高碑店污水处理厂一期工程使用的带式压滤机和鞍山工业污水处理厂使用的板框式压滤机为例作比较：高碑店污水厂处理污水量为50万t/d，污泥产量1852．5m3/d，干物质92．63t/d，采用五台德国KLEIN－KS30型带式压滤机，每台压滤机的基础占地面积仅为2750*3500mm,鞍山污水厂处理水量为22t/d，干物质275t/d，采用六台板框式压滤机，每台压滤机地基础占地面积达2400*12000mm，同时，由于板框式压滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，有二次污染，国内大型污水处量厂己很少采用。
1、厌氧反应器,原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入,本反应器主要功能是释放磷,同时部分有机物进行氨化；
2、缺氧反应器,首要功能是脱氮,硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的,循环的混合液量较大,一般为2Q（Q为原污水流量）；
3、好氧反应器——曝气池,这一反应单元是多功能的,去除BOD,硝化和吸收磷等均在此处进行.流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器
缺氧池搅拌器种类比较多，但常见的都差不多，也叫水扬机。多用于鱼多水浅的鱼塘里。其作用就是将水撒向天空，增大水于空气的接触，以致空气中的氧气能更多的溶解到水里，功鱼呼吸用。说白了也就上个喷泉。一搬多用在夏天下雨之前空气闷热的时候，因为这时温度高，鱼儿有氧呼吸活跃好氧量大，同时因空气闷热，局部空气中氧含量减少，所以要补氧。
