技术分享 | 节能潜水搅拌机和MBBR 填料流化推流机应用

近日，2021年（第五届）中国污水处理厂提标改造（污水处理提质增效）高级研讨会在东莞会展国际大酒店成功召开。相关部门领导、专家、学者等嘉宾齐聚一堂，分享污水处理提标改造典型成功案例，研讨未来技术发展方向。专业从事潜水搅拌机等污水处理设备系列产品，及高效节能电机、各类新型减速机等环保设备研发与制造的高新技术企业——南京蓝领环境科技有限公司参加会议，公司销售部部长戴敏做了题为《节能潜水搅拌机和MBBR填料流化推流机应用》的主题发言，介绍了潜水搅拌设备以及MBBR填料流化推流机性能参数及优势。

潜水搅拌设备的主要功能

第一、进行水力循环。在厌氧池、缺氧池和氧化沟等池中只需提供必要的循环流速就可以保持池内的混合液呈悬浮状态，使微生物与基质充分接触，通过搅拌机输入的能量，形成连续循环水流，这种设计不仅能有效的保持混合液悬浮，而且由于池内循环水流的流量通常高于进水流量数十倍，甚至上百倍，使池内水流产生了巨大的稀释均化能力，因而这种反应器就有耐受冲击负荷的优良工艺特性。

第二、提高传氧效率。潜水曝气是维持好氧微生物正常代谢的基本手段，水下曝气系统的传氧效率又与水深有着直接的关系。在曝气池中采用潜水搅拌机将曝气池设计成连续循环流池型，就会在循环流速的作用下，改变由曝气头释放气泡的路径，增大“传氧水深”，提高传氧效率。

第三、改善水体体质。在许多受到污染的水体和污水处理所用的深度处理塘中，往往会遇到水较深、水流滞缓、水体表面复氧不能保证深水区溶氧要求的问题，可以设置搅拌机进行“人工呼吸”。为深水区复氧，改善整个水体的水质，这是一种简单有效的水质改善手段。

第四、方便分格处理。当单格池容积较小时，可将每格设计成正方形平面或者圆形平面，并在每格中设置一台潜水搅拌机。

高效节能潜水搅拌机性能及优势

2016年南京蓝领研发成功高效节能潜水搅拌机及MBBR工艺专用推流机，替代国外进口产品，打破国外垄断局面。

普通潜水搅拌机为直连式，结构形式为电机+密封结构+叶轮，转速范围480rpm-980rpm，具有结构简单，稳定性好，制造方便等优点，但同时也存在能耗高、效率低、多极电机过重的缺点。

高效节能潜水搅拌机结构

结构上，高效节能潜水搅拌机外观美观，提供高扭矩输出，防缠绕，保障设备稳定运行，效率更高、质量更轻，推力更大，水力学特性更优，设备状态可实时监控。

在叶轮的设计上，新式叶轮较老式叶轮在水力参数做了优化和改进，通过对动力输出和叶轮的优化，环境一样的情况下，高效节能潜水搅拌设备流场明显优于多极电机驱动的潜水搅拌设备。较老式叶轮推进效率提高约10%。

通过折边形成一定角度，在同样面积的条件下，旋转的叶轮搅动液体产生旋向，利用沿着机体表面的剪切力来进行混合，使流场以外的液体通过摩擦产生搅拌效果，在极度混合的同时，形成体积流，应用大体积的流动模式使受控流体被推流输送，能使水循环流动更快、推力更强、搅拌效果更好;另外叶片周边是圆弧结构，减少动力消耗，对填料球不会形成破坏。

高效节能潜水搅拌设备在密封性能上也做了很大的改进。

传统密封的方案由于设备使用环境的恶劣，异物缠住叶轮内部的机械密封是比较常见的。对设备的使用及维护造成较大困难。主要原因在现有设备中轮毂与端盖之间采用平面接触，通过减小平面之间间隙的方式来实现密封的，这样的密封结构间隙大且平直，由于污水中细小缠绕物及细微沙粒容易进入轮毂内腔中破坏水封，影响设备的稳定安全运。

高效节能潜水搅拌设备采用蓝领专利设计——独特密封系统，内有若干个依次排列的环状密封齿组成，齿与转子间形成一系列节流间隙与膨胀空间，流体经过许多曲折的通道，经多次节流而产生很大阻力，使流体难于泄露，达到密封目的。轮毂与端盖之间采用至少两道迷宫密封结构，通过保证凹凸配套之间的合理间隙，来防止水中的杂质、异物进入轮毂内腔中破坏水封，保证了设备的稳定长周期安全运行。

可应用于无接触、压力低、有间隙的场合，适合高速转动。常用作汽油机、燃气轮机、压缩机鼓风机的前级密封。

在重量上，5.5kw传统的潜水搅拌机单台重量为195公斤，而同等功率的新型高效节能搅拌机单台重量仅为93公斤，重量减少约52%。

新型高效节能搅拌机还具有更大的输出扭矩。按照目前蓝领环境科技的现有型号，4极电机直连减速机设备整体输出扭矩将增大3.72-13.9倍不等，比起同样功率的12极电机，在保证输出转速的情况下，其性能提升约24%。

耗能方面，通过新老设备耗电量对比，高效节能潜水搅拌机整机效能约提升20%。5.5kw单台设备年节约电费约2万元。

此外，对比传统潜水搅拌机，新型高效节能型潜水搅拌机还具备更远的射流距离、更低的线圈损耗、更高的功率输出、更长的机械寿命等优点。

Mbbr填料流化专用推流机（高效节能潜水推流机）的性能及应用。

Mbbr填料流化专用推流机（高效节能潜水推流机）选用自行研发的高效4级潜水电机，能耗大大降低。采用优化行星减速机设计，输出扭矩更大，运行更加平稳，使用寿命更长。

填料池（MBBR）专用推流机系列参数

应用实例

来源：公众号亚洲环保网