專利名稱:葉輪用導板及曝氣攪拌機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種葉輪用導板及曝氣攪拌機。
背景技術:
作為污水的處理方法,已知有使用形成有無終端狀循環(huán)水路的氧化溝槽的方法(參考專利文獻1、2 )。作為該氧化溝槽中的曝氣攪拌機已知有縱軸型、橫軸型及斜軸型3種。這些當中,橫軸型曝氣攪拌機容易在攪拌葉片上纏繞夾雜物,斜軸型曝氣攪拌機的攪拌力較弱,因此需要增加在每一氧化溝槽中的設置臺數(shù)。專利文獻I :日本特開2001-252681號公報專利文獻2 日本特開2002-320994號公報另一方面,縱軸型曝氣攪拌機是在將葉輪的一部分露出于處理水的水面上的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)葉輪并進行表面曝氣以及在使葉輪沒于處理水中的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)葉輪并進行無氧攪拌并且在整個氧化溝槽內(nèi)良好地形成循環(huán)流的攪拌機。但是,由于通過葉輪的旋轉(zhuǎn)發(fā)生的攪拌流不僅向葉輪的下游側(cè)噴出,還向上游側(cè)噴出,因此存在向上游側(cè)噴出的攪拌流妨礙形成良好的循環(huán)流且降低污水處理性能的問題。尤其當在循環(huán)水路的直線部分設置曝氣攪拌機時,作為相對于循環(huán)流的逆流發(fā)揮作用,因此其傾向變得顯著。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種在具有縱軸型曝氣攪拌機的氧化溝槽中能夠在整個氧化溝槽內(nèi)有效地形成循環(huán)流的葉輪用導板及曝氣攪拌機。本發(fā)明提供一種葉輪用導板,其在具備形成為無終端狀的循環(huán)水路和設置于循環(huán)水路中的水面附近并繞著大致鉛垂方向的軸線旋轉(zhuǎn)的葉輪的氧化溝中針對葉輪使用,其中,該葉輪用導板遠離地配置于葉輪的側(cè)方,葉輪的下游側(cè)被開放,并且從側(cè)方至少覆蓋葉輪的上游側(cè),由此呈將基于葉輪的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流向葉輪的下游側(cè)引導的形狀。根據(jù)這種葉輪用導板(以下簡稱為“導板”),由于能夠?qū)⒒谌~輪的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流一邊用導板阻擋一邊沿導板的形狀向葉輪的下游側(cè)引導,因此能夠在整個氧化溝槽內(nèi)有效地形成循環(huán)流。在此,優(yōu)選導板的形狀呈隨著向沿葉輪的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而與所述葉輪之間的遠離距離變大的形狀。若為這種形狀,則能夠輕松且有效地沿導板的形狀向葉輪的下游側(cè)引導基于葉輪的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流。并且,優(yōu)選在本發(fā)明的導板的上部具有連通該導板的內(nèi)外的連通部。若存在這種連通部,則形成于導板的上游側(cè)的水面并被導板阻擋而貯留于該導板的外側(cè)的浮渣經(jīng)由連通部并根據(jù)攪拌流的吸引作用向?qū)О宓膬?nèi)側(cè)移動,并沿導板向下游側(cè)引導,因此能夠防止浮渣貯留在導板的外側(cè)。另外,本發(fā)明提供一種具備葉輪和上述導板的曝氣攪拌機,其中,葉輪配置于循環(huán)水路的直線部分。根據(jù)這種曝氣攪拌機,尤其能夠?qū)⒃谘h(huán)水路的直線部分成問題的基于葉輪的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流(相對于循環(huán)流的逆流)一邊用導板阻擋一邊沿導板的形狀向葉輪的下游側(cè)引導,因此能夠在整個氧化溝槽內(nèi)更有效地形成循環(huán)流。
并且,本發(fā)明提供一種具備葉輪和上述導板的曝氣攪拌機,其中,當葉輪俯視呈逆時針旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)葉輪的旋轉(zhuǎn)軸的位置存在于從橫斷循環(huán)水路的線段的中心位置向區(qū)劃循環(huán)水路的區(qū)劃壁側(cè)偏離的位置,當葉輪俯視呈順時針旋轉(zhuǎn)時,存在于從橫斷循環(huán)水路的線段的中心位置向氧化溝的周圍壁側(cè)偏離的位置。根據(jù)這種曝氣攪拌機,基于葉輪的旋轉(zhuǎn)的攪拌流相對于循環(huán)水路的循環(huán)流呈逆流的區(qū)域變小,因此能夠在整個氧化溝槽內(nèi)更有效地形成循環(huán)流。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種在具有縱軸型曝氣攪拌機的氧化溝槽中能夠在整個氧化溝槽內(nèi)有效地形成循環(huán)流的葉輪用導板及曝氣攪拌機。
圖I是從循環(huán)水路的上游側(cè)觀察具備葉輪和本實施方式的葉輪用導板的曝氣攪拌機的主視圖。圖2是將具備葉輪和本實施方式的葉輪用導板的曝氣攪拌機配置于循環(huán)水路的直線部分時的俯視圖。圖3是表示在將不具備本實施方式的葉輪用導板的曝氣攪拌機配置于循環(huán)水路的直線部分時通過葉輪的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的噴出流的流動的俯視圖。圖4是表示在將具備本實施方式的葉輪用導板的曝氣攪拌機配置于循環(huán)水路的直線部分時通過葉輪的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的噴出流的流動的俯視圖。圖5是在上部具有連通部的葉輪用導板的局部立體圖。圖6是表示浮渣經(jīng)由葉輪用導板的連通部向?qū)О宓膬?nèi)側(cè)移動的流動的俯視圖。圖中1、11-葉輪用導板,2-葉輪,3-電動機,4-減速機,5-旋轉(zhuǎn)軸,10-曝氣攪拌機,12-周圍壁,14-區(qū)劃壁,15-連通部,15a-狹縫,15b-引導部,30-氧化溝槽,W-被處理水。
具體實施例方式以下,參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行說明。另外,在
中對相同要件附加相同的符號,省略重復說明。圖I是從循環(huán)水路的上游側(cè)觀察具備葉輪2和本實施方式的導板I的曝氣攪拌機10的主視圖。該曝氣攪拌機10除了具備葉輪2及導板I以外,還具備有電動機3,產(chǎn)生用于使具有大致鉛垂方向的軸線且在下部設置有葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸5及葉輪2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力;及減速機4,將來自電動機3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給旋轉(zhuǎn)軸5并使旋轉(zhuǎn)軸5旋轉(zhuǎn)。圖2是將具備葉輪2和本實施方式的導板I的曝氣攪拌機10配置于氧化溝槽30內(nèi)的循環(huán)水路的直線部分時的俯視圖。氧化溝槽30具有形成為長圓形的周圍壁12和俯視時呈直線狀的區(qū)劃壁14,且為形成無終端狀循環(huán)水路的槽,所述區(qū)劃壁14將填滿排水等處理水W的氧化槽30內(nèi)部在中央隔開。圖2中,表示葉輪2配置于循環(huán)水路的直線部分且配置于區(qū)劃壁14側(cè)的形態(tài)。在此,葉輪2浸潰于排水等被處理水W的水面附近并旋轉(zhuǎn),由此攪拌被處理水W并曝氣。該攪拌同時在整個氧化溝槽30內(nèi)形成循環(huán)流。并且,葉輪2逆時針旋轉(zhuǎn),向箭頭表示的方向形成循環(huán)流。并且,曝氣攪拌機10中,逆時針旋轉(zhuǎn)葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸的位置存在于從橫斷循環(huán)水路的線段的中心位置向區(qū)劃循環(huán)水路的區(qū)劃壁14側(cè)偏離的位置。換而言之,曝氣攪拌機10以葉輪2的旋轉(zhuǎn)方向相對于循環(huán)流流動的方向成為相反方向的一側(cè)呈靠近區(qū)劃壁14側(cè)的狀態(tài)的方式配置。并且,該氧化溝槽30中,通過進行規(guī)定時間的攪拌曝氣來將整個氧化溝槽30設為好氧區(qū)域,之后使葉輪2低速旋轉(zhuǎn)規(guī)定時間并僅進行攪拌,由此將整個氧化溝槽30設為厭氧區(qū)域。另外,還能夠設為如下氧化溝作為葉輪2利用日本特開平11-290885號公報或日本特開2010-203351號公報中公開的可升降的部件進行規(guī)定時間的攪拌曝氣,由此將整個槽設為好氧區(qū)域,之后將葉輪2在被處理水W內(nèi)浸潰規(guī)定時間 并僅進行攪拌,由此將整個槽設為厭氧區(qū)域。此外,還能夠設成將葉輪2的下游側(cè)的規(guī)定區(qū)域設為好氧性,并將從下游側(cè)至葉輪2的上游側(cè)設為厭氧性的氧化溝。如圖I及圖2所示,在曝氣攪拌機10中,導板I遠離地配置于葉輪2的側(cè)方,例如通過螺栓緊固等固定于區(qū)劃壁14。在此,導板I以開放葉輪2的下游側(cè)且從側(cè)方至少覆蓋葉輪2的上游側(cè)的方式配置,其形狀呈向葉輪2的下游側(cè)引導基于葉輪2的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流的形狀。具體而言,導板I的形狀呈隨著向沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向(圖2及圖4的逆時針方向)延伸而與葉輪2之間的遠離距離變大的形狀。并且,導板I的形狀相對于沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)方向呈曲線狀,且隨著向沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而曲率連續(xù)逐漸變小。導板I的高度方向的位置與葉輪2的高度大體一致,使其高度方向的長度為足以阻擋通過葉輪2的旋轉(zhuǎn)朝向上游側(cè)發(fā)生的噴出流的長度。因此,該噴出流達不到的水深部,即導板I的鉛垂方向下側(cè)成為循環(huán)流經(jīng)由的區(qū)域。作為導板I的材質(zhì),只要為即便長時間浸潰于被處理水W中也不會腐蝕且具有耐于循環(huán)流或葉輪2的攪拌流的剛性的材質(zhì),則能夠無特別限制地采用,例如能夠采用不銹鋼或塑料等。并且,尤其優(yōu)選對導板I的表面進行防腐處理。圖3是表示在將不具備本實施方式的導板I的曝氣攪拌機配置于循環(huán)水路的直線部分時通過葉輪2的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的噴出流的流動的俯視圖。當曝氣攪拌機不具備本實施方式的導板I時,如圖3中的箭頭所示,通過逆時針旋轉(zhuǎn)的葉輪2的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的噴出流不僅向葉輪2的下游側(cè)噴出,還向成為循環(huán)流的逆流的上游側(cè)及周圍壁12側(cè)噴出,因此存在向上游側(cè)及周圍壁12側(cè)噴出的攪拌流妨礙形成良好的循環(huán)流且降低污水處理性能的問題。圖4是表示在將具備本實施方式的葉輪用導板I的曝氣攪拌機10配置于循環(huán)水路的直線部分時通過葉輪2的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的噴出流的流動的俯視圖。當曝氣攪拌機具備本實施方式的導板I時,如圖4中的箭頭所示,圖3中向上游側(cè)及周圍壁12側(cè)噴出的噴出流被導板I阻擋的同時沿導板I的形狀向葉輪2的下游側(cè)引導。因此,在曝氣攪拌機10的周邊部,基于葉輪2的水流隨著導板I朝向下游側(cè),在整個氧化溝槽30內(nèi)有效地形成循環(huán)流。并且,在此由于導板I的形狀呈隨著向沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而與葉輪2之間的遠離距離變大的形狀,因此能夠輕松且有效地沿導板I的形狀向葉輪2的下游側(cè)引導基于葉輪2的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)及周圍壁12側(cè)的噴出流。并且,由于導板I的形狀相對于沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向呈曲線狀,且隨著向沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而曲率連續(xù)變小,因此可進一步輕松獲得上述效果。另外,導板I可以呈例如如組合曲率半徑不同的弧時那樣隨著向沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而曲率階段性地變小的形狀,也可以呈包括直線部分的形狀。另 外,在此,由于葉輪2配置于循環(huán)水路的直線部分,且能夠用導板I阻擋在循環(huán)水路的直線部分成問題的基于葉輪2的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流的同時,沿導板I的形狀向葉輪2的下游側(cè)引導,因此能夠在整個氧化溝槽30內(nèi)有效地形成循環(huán)流。另外并且,由于逆時針旋轉(zhuǎn)葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸5的位置存在于從橫斷循環(huán)水路的線段的中心位置向區(qū)劃循環(huán)水路的區(qū)劃壁14側(cè)偏離的位置,因此基于葉輪2的旋轉(zhuǎn)的攪拌流相對于循環(huán)水路的循環(huán)流成為逆流的區(qū)域變小,能夠在整個氧化溝槽30內(nèi)更有效地形成循環(huán)流。另外,本實施方式中示出了曝氣攪拌機10配置于區(qū)劃壁14側(cè)的例子,但是還能夠設成將葉輪2的旋轉(zhuǎn)方向設為順時針且將曝氣攪拌機10配置于周圍壁12側(cè)的形態(tài)。在其他實施方式中,本發(fā)明的導板在其上部具有連通該導板的內(nèi)外的連通部15。圖5是在上部具有連通部15的導板11的局部立體圖,圖6是表示浮渣經(jīng)由導板11的連通部15向?qū)О?1的內(nèi)側(cè)(下游側(cè))移動的流動的俯視圖。連通部15具有內(nèi)外連通且在上方開放的狹縫15a和為了向該狹縫15a引導后述的浮渣而設置成從外側(cè)覆蓋狹縫15a的引導部15b,如圖5中的箭頭所示,作為使形成于導板11的上游側(cè)的水面并被導板11阻擋而貯留于該導板11的外側(cè)的浮渣(未圖示)與被處理水W—同從導板11的外部向內(nèi)部移動的連接通道發(fā)揮作用。并且,基于葉輪2的攪拌流的吸引通過該連通部15而發(fā)揮作用,如圖6中箭頭所示,浮渣及被處理水W從導板11的外側(cè)向內(nèi)側(cè)移動,沿導板11向下游側(cè)引導,由此可以防止浮渣貯留于導板11的外側(cè)。另外,氧化溝槽有時為了整流循環(huán)水路的折回部分(角部分)的水流而在該折回部分設置沿折回部分的形狀從底壁向上方延伸的隔壁,此時由于無法在折回部分配置曝氣攪拌機,而是如本實施方式在循環(huán)水路的直線部分配置曝氣攪拌機,因此本實施方式的應用尤其有效。以上,對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行了說明,但本發(fā)明不受上述實施方式的任何限制。例如,氧化溝槽的循環(huán)水路只要形成為無終端狀就無特別限定,除了長圓形以外,例如還能夠設為馬蹄形。另外,上述實施方式中,將每一氧化溝槽中的曝氣攪拌機的設置臺數(shù)設為I臺,但還能夠?qū)⒋嗽O為多臺。并且,設置于導板上部的連通部的形狀只要為能夠引導浮渣的形狀就無特別限定,例如可以為貫穿孔。
權利要求
1.一種葉輪用導板,其在具備形成為無終端狀的循環(huán)水路和設置于所述循環(huán)水路中的水面附近并繞著大致鉛垂方向的軸線旋轉(zhuǎn)的葉輪的氧化溝中針對所述葉輪使用,其中, 該葉輪用導板遠離地配置于所述葉輪的側(cè)方,所述葉輪的下游側(cè)被開放,并且從側(cè)方至少覆蓋所述葉輪的上游側(cè),由此呈將基于所述葉輪的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流向所述葉輪的下游側(cè)引導的形狀。
2.如權利要求I所述的葉輪用導板,其中, 所述形狀呈隨著向沿所述葉輪的旋轉(zhuǎn)的方向延伸而與所述葉輪之間的遠離距離變大的形狀。
3.如權利要求I或2所述的葉輪用導板,其中, 在導板的上部具有連通該導板的內(nèi)外的連通部。
4.一種曝氣攪拌機,其具備葉輪和權利要求I 3中任一項所述的葉輪用導板,其中, 所述葉輪配置于所述循環(huán)水路的直線部分。
5.一種曝氣攪拌機,其具備葉輪和權利要求I 3中任一項所述的葉輪用導板,其中, 當所述葉輪俯視呈逆時針旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)所述葉輪的旋轉(zhuǎn)軸的位置存在于從橫斷所述循環(huán)水路的線段的中心位置向區(qū)劃所述循環(huán)水路的區(qū)劃壁側(cè)偏離的位置,當所述葉輪俯視呈順時針旋轉(zhuǎn)時,存在于向所述氧化溝的周圍壁側(cè)偏離的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在具有縱軸型曝氣攪拌機的氧化溝槽中能夠在整個氧化溝槽內(nèi)有效地形成循環(huán)流的葉輪用導板及曝氣攪拌機。一種葉輪用導板(1),其在具備形成為無終端狀的循環(huán)水路和設置于循環(huán)水路中的水面附近并繞著大致鉛垂方向的軸線旋轉(zhuǎn)的葉輪(2)的氧化溝中針對葉輪(2)使用,其中,該葉輪用導板(1)遠離地配置于葉輪(2)的側(cè)方,葉輪(2)的下游側(cè)被開放,并且從側(cè)方至少覆蓋葉輪(2)的上游側(cè),由此呈將基于葉輪(2)的旋轉(zhuǎn)而朝向上游側(cè)的噴出流向葉輪(2)的下游側(cè)引導的形狀。
文檔編號B01F13/00GK102616923SQ20111044548
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權日2011年2月1日
發(fā)明者真鍋教市, 鈴木茂 申請人:住友重機械環(huán)境工程株式會社