转刷曝气装置

转刷曝气装置是一种兼有充氧、混合和推进等功能的水平轴式表面曝气装置，主要应用于城市污水、工业废水处理的氧化沟，可在矩形曝气混合池也可以在圆形曝气混合池中应用。转刷曝气装置对沟内的活性污泥混合液进行强制充氧，以满足好氧微生物对溶解氧的需要，同时推动混合液在沟内保持连续循环流动，使得污水与活性污泥充分混合接触，并且始终处于悬浮状态。

转刷曝气装置详细介绍

转刷曝气装置是一种兼有充氧、混合和推进等功能的水平轴式表面曝气装置，主要应用于城市污水、工业废水处理的氧化沟，可在矩形曝气混合池也可以在圆形曝气混合池中应用。转刷曝气装置对沟内的活性污泥混合液进行强制充氧，以满足好氧微生物对溶解氧的需要，同时推动混合液在沟内保持连续循环流动，使得污水与活性污泥充分混合接触，并且始终处于悬浮状态。

转刷曝气装置简介

转刷曝气装置组成

转刷曝气装置一般由电动机、减速传动装置和转刷主体以及联接支承等部分组成。

电动机为转刷曝气装置提供驱动力；

减速传动装置起到调速作用；

转刷主体上沿中心轴周围安装有径向分布的不锈钢或碳钢叶片（钢刷），叶片形状多样，有矩形、三角形、T形、W形、齿形、穿孔叶片等。目前应用较多的是矩形窄条状。叶片呈螺旋状分布，旋转过程中叶片顺序进入水中，以保证运行的稳定性且噪声较小。

联接支承部分包括联轴器与轴承，可吸收震动、温度变化产生的伸缩并起到调心作用。

为提高转刷的充氧能力，可在转刷的上游和下游设置导流板。

目前国内生产的曝气转刷，直径多为700mm和1000mm，转速为70~80 r/min，浸没深度为0.3m左右，有效水深为3.0~3.5m，水平轴跨度可达9.0m，充氧能力可达8.0 kgO₂/（m·h）。

转刷曝气装置工作原理

转刷曝气装置是一种水平轴式表面曝气设备，转刷主轴水平安装在曝气池液体表面处，一部分没入水中。主轴在传动装置的带动下以一定速度回转，转刷叶片在转动过程中扰动气、液交接面，把大量水滴和片状水幕抛向空中，使得液体与空气充分接触从而增加氧气溶解量；此外，通过转刷的转动，推动混合液在氧化沟内循环流动，使得活性污泥在污水中均匀混合、保持悬浮。

转刷曝气装置命名

根据《环境保护产品技术要求 转刷曝气装置》（HJ/T 259-2006），转刷曝气装置的命名和型号采用汉语拼音字母和阿拉伯数字表示。如图1所示。

示例：BZ-9000/1.0 指水平轴有效长度为9000mm，最大直径为1.0m的转刷曝气装置。

转刷曝气装置分类

转刷曝气装置的分类方法很多：

按整机安装方式，可分为固定式和浮筒式。固定式是整机横跨沟池，以池壁构筑物作为支撑安装；浮筒式是整机安装在浮筒上，浮筒内充填泡沫聚氨酯，以防止浮筒漏损而影响浮力，同时顶部配重调整刷片浸没深度，达到最佳运行效果。

按转刷主体顶部是否设置钢板罩，可分为敞开式和罩式。敞开式转刷主体顶部不设钢板罩，刷片旋转时，抛起的水滴自由飞溅；罩式是转刷主体顶部设钢板罩，当刷片旋转飞溅起的水滴与壳板碰撞时，会减速破碎与分散，增加和空气混合，可以提高充氧量。

按减速机输出轴与转刷主体间连接方式，可分为有轴承座固定转刷主体和悬臂连接。有轴承座的过渡连接，是指转刷主体两端设置轴承座固定转刷主体，减速机输出轴与刷体的输入轴之间，采用联轴器或其他机械方式的传动连接；悬臂连接，是指减速机输出轴与刷体的输入轴直连，联轴器采用柔性联轴器。由于减少了支撑点，使得曝气设备整体安装尺寸缩小。

转刷曝气装置主要优缺点

适用于中、小规模的城市污水、工业废水处理的氧化沟的曝气充氧，并且能推动混合液循环流动。具有推流能力强，充氧负荷调节灵活，充氧、搅动均匀，效率高且管理维修方便等优点。在氧化沟技术发展的同时，转刷曝气机得到广泛的应用。

转刷叶片常用不锈钢制成，存在刚度大而弹性不够，变形后不易复原且可能折断的缺点，同时在污水中易被腐蚀，运行中吸振量范围较窄，易导致材料疲劳引起折断。

转刷曝气装置维护与管理

转刷曝气机连续运转过程中应定时巡视，观察并判断设备运行有无异常，如果发现问题应尽快检查排除，对暂时不能解决的故障应及时通知维护人员进行检修，将损失降到最低。

①电机。主要检查其表面温度、运转声音和绝缘电阻。一般情况下电机表面温度不得高于 60 ℃，而且电机运转不得带有杂音。若出现其中一种现象就说明电机出现了故障。

②齿轮箱。每半年检查齿轮箱油质、油位，保证油位至齿轮箱 1/3 体积处；经常观察接头或其他部分是否渗油、漏油;检查齿轮箱内齿面有无点蚀的痕迹、有无胶合现象。

③转刷轴承。经常检查主、尾轴承的油质、油位是否良好；每年计划检修时用塞尺测量轴承的结构间隙（间隙<30丝即0.30mm为好，若间隙>30丝就必须更换轴承），检查轴承密封圈的性能。

④转刷叶片。每两个月检查一次，看其是否松动、紧固件是否牢固、玻璃纤维钢叶片是否有缺损。

⑤电气系统。每半年检查转刷的电缆状况、电气元件等，尤其是要注意接触器的触头是否损坏。

此外，设备使用寿命的长短在很大程度上取决于平时保养的好坏 。对转刷设备的保养要从投用前开始，并积极主动做好日常例行保养工作（每星期向齿轮箱和轴承腔内灌注润滑脂并清除电控箱内的灰尘和垃圾，每年全部更换齿轮箱和轴承腔内的润滑油脂）。

转刷曝气装置改进与发展

对于转刷曝气设备运用的过程中出现一些的问题与缺点，科研技术人员也在不断进行相应的改进。

针对不锈钢转刷容易断裂的问题，近年来开发的新产品已经开始采用强化玻璃钢（GRP）制作转刷叶片，不但有更佳的弹性、防腐性能、更大的吸振能力、更好的抗周期性疲劳负荷和更广的工作温度范围（-20℃~50℃），而且重量轻，对电动机、主轴的负荷减小，增加使用寿命。

随着转刷曝气设备转速和跨度的提高，在曝气效率提高的同时，也使得振动问题越来越显著，磁流变减振器的出现为该问题的解决提供了一种新的出路。由于高速大跨度转刷曝气机振动过程往往是成非线性，即振动规律的时变性和模糊性，对此，有学者提出用模糊控制方法与磁流变减振器结合对高速大跨度转刷曝气机进行主动减振控制。