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專注垃圾滲濾液高效處理解決方案

各種曝氣器性能及優(yōu)缺點匯總,總有你需要的!

2022-08-18 admin888 0
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氣器,在污水站好氧池內(nèi)的主要作用:(1)充氧。將空氣中的氧轉移到混合液中,以供活性污泥中的微生物呼吸之需。(2)攪拌、混合。使混合液處于劇烈的混合狀態(tài),讓活性污泥、溶解氧、有機物三者充分接觸,同時阻止污泥沉積。

 

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,bào為工程技術沿用的習慣讀音,原本發(fā)音pù。成語:一曝十寒,出自《孟子·告子上》:雖有天下易生之物也,一日暴之(“暴”同“曝”),十日寒之,未有能生者也。意思是:雖然是最容易生長的植物,曬一天,凍十天,也不可能生長。比喻勤奮的時候少,懈怠的時候多,沒有恒心。

 

曝氣器主要性能:穩(wěn)定性、氧利用率以及阻力損失。

穩(wěn)定性是曝氣器應具有的基本性能。如果一種曝氣器,充氧能力達標,能耗較低,但是穩(wěn)定性差,使用一段時間,各項指標下降明顯,頻繁停產(chǎn)更換,也無法滿足生產(chǎn)需要。

 

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曝氣器之于水池,就如屋頂之于墻壁,不適合用經(jīng)常漏雨、壽命短的茅草為頂。一是經(jīng)常修補勞神費力。二是更換時,人去哪里?。?nbsp;曝氣器,也應該更關注長期性能表現(xiàn),而非一時的工況。

 

曝氣器,作為污水生化處理的重要設施,種類繁多,技術發(fā)展日新月異。通常:過高追求氧利用率,穩(wěn)定性就會降低。過度追求穩(wěn)定性,氧利用率就會降低。在實際選擇和使用過程中,要依據(jù)各自的水質工況,綜合考量兩方面因素,找到最佳平衡點。在滿足溶解氧要求和穩(wěn)定性的情況下,盡量提高氧利用率,降低能耗。

 

1、目前應用較多的曝氣器類型

 

 

有:微孔(盤式和管式)、射流、旋流(單噴嘴和雙噴嘴)、散流(旋混)、表曝。

 

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微孔曝氣,原理是擠壓空氣,從橡膠膜片的微孔中逸出,形成微小氣泡擴散到水中。在6米清水中氧利用率可達30%以上,是氧利用率最高的曝氣器。微孔曝氣器更適合在生活廢水等低濃度廢水中使用,在工業(yè)廢水中易堵塞破損,壽命較短。因無攪拌功能,易出現(xiàn)污泥沉積。更換時,通常需要停產(chǎn)清池。

 

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射流曝氣,原理是循環(huán)水高速噴射,卷吸空氣,在腔體內(nèi)混合后,沿噴嘴方向射出。是較早應用于工業(yè)廢水的一種曝氣工藝,具備服務面積大,不易堵塞等優(yōu)勢。在6米清水中的氧利用率大約15%-21%。因為需要額外配備循環(huán)水泵,能耗較大。在含鈣廢水中,噴嘴容易結垢堵塞。通常也需要停產(chǎn)清淤安裝更換。

 

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旋流曝氣器

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旋流曝氣,原理是氣流噴射,在筒體內(nèi)與污水混合,高速旋轉上升過程中被蘑菇頭碰撞切割成微小氣泡,同時底部形成負壓卷吸池底污泥,流場類似龍卷風。旋流是最近幾年興起的一種新型曝氣工藝,6米清水氧利用率大約18%-25%。

 

因為不易堵塞、壽命十年以上,可阻污泥沉積,能耗又適中,近年在工業(yè)廢水中大面積開始使用。

 

最大優(yōu)勢:可以不停產(chǎn)安裝(池頂?shù)跹b,無須池底固定)。既避免了停產(chǎn)損失,也避免了清淤帶來的巨大費用和安全事故。

 

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散流曝氣,倒傘形狀,氧利用率大約8%-12%。原理類似旋流,氣流撞向鋸齒進行切割,但因氣流分散,沖擊力弱,切割力度弱,氣泡較大,氧利用率較低,能耗高又無攪拌功能,使用的越來越少。

 

表曝,由于葉輪的離心拋射和提升作用,水不斷呈水幕狀被拋向水面,從而帶進空氣;表曝適用于水淺的氧化溝池型,水深時充氧效果不佳。隨著土地緊張,水深增加,新建項目使用表曝的越來越少。

      

2、對比常見的三種曝氣器

 

微孔、旋流、射流。 

 

曝氣器的能耗:主要和氧利用率、空氣阻力兩個因素有關。氧利用率越高,空氣阻力越低,則能耗越低。

 

不同類型的曝氣器,6米清水氧利用率的比值并不等于污水能耗比值。因為從清水到污水中,氧利用率的變化程度(即α系數(shù)),各種曝氣器并不相同。旋流和射流變化較小,微孔則較大。空氣阻力,微孔一般為4-6Kpa,旋流和射流一般為0-2Kpa。

 

桐鄉(xiāng)申和污水廠,處理以印染廢水為主的混合污水,曝氣改造前后分別使用進口微孔管式曝氣器和雙噴嘴旋流曝氣器。通過智慧水務系統(tǒng)精確監(jiān)測分析,雙噴嘴旋流的能耗比進口微孔新品第一年高約15%,從第二年能耗數(shù)據(jù)開始趨平,主要原因就是微孔的α系數(shù)較大,且隨著結垢堵塞,空氣阻力不斷上升,破損后氧利用率驟降。旋流則長期穩(wěn)定不變。

 

煙臺某園區(qū)污水廠,水深7米,使用微孔第4年,風壓上升到90kpa,能耗上升嚴重,出風量卻下降嚴重,新購風機不得已選型為100Kpa,而使用旋流,風壓可長期穩(wěn)定維持在80kpa以內(nèi)。尤其是磁浮和空浮等離心風機,更適合配套旋流曝氣器使用。

 

旋流與射流相比:所需的風機風量相近,射流泵能耗基本就是旋流比射流節(jié)省的能耗。兩者整體能耗相差20%左右。

 

旋流的缺點:壽命雖然是微孔的數(shù)倍,但因池頂?shù)跹b須用金屬管材,初期投資比微孔高,能耗也比微孔新品高,需長期綜合考量穩(wěn)定性、停產(chǎn)、檢修、清池更換等各種成本才能體現(xiàn)性價比。另外因自身高度近60公分,不適合4米以下的水深使用。

 

趨勢分析:隨著曝氣池要求加蓋,以及土地集約化,水深增加,污泥濃度越來越高,對曝氣器:壽命久、不堵塞、免檢修、耐高溫、不停產(chǎn)安裝更換的要求也將越來越高,在工業(yè)廢水中使用旋流將愈加成為趨勢。

 

旋流曝氣技術,自日本引進,目前旋流產(chǎn)品有原裝進口的,也有購買日本專利在國內(nèi)進行優(yōu)化和生產(chǎn)的,更多則是仿制,質量參差不齊。關于旋流曝氣器的重要幾點:

 

1、旋流曝氣器的氧利用率

 

不同品牌不同型號的旋流曝氣器,氧利用率差別較大。以氧利用率分別是18%和22%進行比較,看似只差4%,實際需風量相差接近20%,意味著能耗相差近20%(正確的計算公式應是18/22=80%)。在風機風量或管路通風量處于臨界值時,氧利用率的差異還會直接決定溶氧是否達標。購買旋流曝氣器時可讓廠家提供國家給排水設備檢測中心出具的的檢測報告,以證明產(chǎn)品的氧利用率。目前最好的旋流曝氣器6米清水氧利用率已經(jīng)達到27%。

 

雙噴嘴旋流曝氣器,通常比單噴嘴的氧利用率高出15%以上(計算公式同上18/22=80%),原因主要是氣泡被切割次數(shù)和在水中停留的時間差異較大。不同品牌的單噴嘴旋流曝氣器,氧利用率也存在差異的主要原因是:切割頭是否按照流體力學進行排布,以及噴嘴是否做變徑處理,以提升氣流沖擊力度,將氣泡切割的更小。

 

2、旋流曝氣器的材質

 

旋流曝氣器常見材質有:再生料、ABS、尼龍+玻纖、純尼龍、超高分子量材料。為便于注塑成型,在尼龍中添加玻璃纖維,雖然會提升硬度,但會增大表面摩擦系數(shù),導致容易結垢。超高分子量材料具有一定的研發(fā)門檻,原料價格是其它材質的數(shù)倍,但具備其它材料無可比擬的自潤滑、抗結垢、耐磨、耐沖擊、耐腐蝕、耐酸洗等性能特點,近年以上海泰譽為首的一些廠商已經(jīng)開始將超高分子量材料應用于旋流曝氣器中。

 

3旋流曝氣器壽命影響因素及安裝注意事項

 

①安裝方式  ②進氣法蘭結構  ③筒體內(nèi)部結構  ④材質抗結垢性和耐磨性  

 

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不科學的安裝方式,會嚴重影響旋流使用壽命。旋流曝氣器的氣流瞬間釋放速度達30米/秒,存在高頻振動。曝氣器與豎管之間,應使用拉桿抱箍進行固定,讓兩者成為渾然一體,避免進氣法蘭獨自受力,振動斷裂。同時,最好選用進氣法蘭是一次性注塑成型,且加粗加厚的曝氣器,防止出現(xiàn)法蘭斷裂、螺絲松散等問題。

 

曝氣器與管路通常在池外提前焊接好,在人工搬運或使用吊車起吊過程中,注意不能讓曝氣器一端觸地受力。

 

較深的池子,豎管須管粗壁厚,以防止擾度過大。另外考慮整個供風系統(tǒng),阻力最大的部分集中在豎直管道上,豎管管徑應至少在DN25(32*3)以上,6.5米以上水深建議豎管管徑為DN32。豎管和橫管連接處,可以用斜撐焊接固定,防止斷裂。

 

4、高濃廢水和含鈣廢水曝氣器選型注意事項

 

高濃廢水和含鈣廢水,使用單噴嘴旋流曝氣器,久了也會出現(xiàn)結垢堵塞現(xiàn)象,主要是因為單噴嘴筒體中的交叉片結構容易堵塞,以及材質容易結垢。此類廢水,適合筒體內(nèi)部切割頭為蘑菇頭結構的曝氣器。最好是選用高分子材料制作的雙噴嘴旋流曝氣器,一是雙噴嘴旋流曝氣器內(nèi)部無交叉片阻礙,口徑大,筒體通透不易堵塞。二是高分子材料具備自潤滑、抗結垢、耐磨耐沖擊性能。

 

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