環境工程水處理中對曝氣設備的應用研究

尹紀然

北京燕山威立雅水務有限責任公司

環境工程水處理中對曝氣設備的應用研究

尹紀然

北京燕山威立雅水務有限責任公司

隨著我國經濟的飛速發展，針對人類賴以生存的環境，人們也越來越重視污水處理。在環境保護污水處理方面大部分需依靠國外力量，已經嚴重的制約了我國污水處理的正常運行。為此，我們必須要重視國內的企業在環保領域中發揮的作用。鑒于此，本文主要分析環境工程水處理中對曝氣設備的應用。

環境工程；水處理；曝氣設備

1、環境工程水處理中曝氣應用的基本原理

首先，在進行環境工程水處理的曝氣充氧之前，我們應該對池內進行消氧，消氧需要一定的還原劑，在使用還原劑進行環境工程水處理的曝氣充氧的消氧環節時，我們可以使用具有催化功能的藥劑，這樣消氧的速度會變得很快。

其次，在進行完環境工程水處理的曝氣充氧的消氧環節之后，我們應該細心觀察和測定水中的含氧量隨時間變化的量，通常我們可以測定水中氧的濃度的變化量。通過測定水中的氧的濃度的變化量，我們可以從中知道很多的相關信息，從而確定出環境工程水處理的曝氣充氧量。

2、環境工程水處理中對曝氣設備的應用

2.1 表面曝氣設備

借助馬達帶動軸流式葉輪運作是表面曝氣設備的主要運作方式，在導管經導水板的作用下，可以把廢水噴向四周，在噴水的過程中會形成一層薄薄的水霧，在空氣中水幕接觸空氣會形成水滴，水滴落下撞擊液面會有亂流形成，產生的氣泡可以使水中實際含氧量增加。相比于鼓風曝氣設備來說，表面曝氣設備優越性比較明顯，鼓風機房不需修建，布氣管道與曝氣頭也用的很少，這種曝氣設備裝置具有簡單，集中的優點，實際成本投入少。

2.2 鼓風曝氣設備

在環境工程的污水處理中，還有一種曝氣設備是應用極為廣泛的設備，就是鼓風曝氣設備。利用鼓風曝氣設備進行水處理，主要是通過曝氣風機的方法產生一定的風力與壓力，然后通過輸送管道對池內的污水進行強加空氣的操作，使空氣在池內的水流得到快速的擴散，利用曝氣設備讓空氣與池內的液體進行充分的融合，實現對污水的快速處理。此曝氣設備的結構相對復雜，其組成部分為：連貫的曝氣管道﹑鼓風機與曝氣裝置等等，通過對管道的安裝，將空氣輸送到生化池池底的鼓風機中，利用鼓風機的風量形成各種大小不一的氣泡，并使各種氣泡在流動的過程中，發生破裂的現象然后再進入到混合的液體中，從而完成曝氣的過程。

2.3 潛水射流曝氣設備

在環境工程的工業污水處理中，射流曝氣活性污泥工藝的應用相當廣泛。在污水處理中，主要運用潛水射流曝氣設備，使水流通過曝氣設備中的噴嘴座(設置于泵出口位置)被迅速地輸送至混氣室內，同時通過進氣導管將空氣導入該混氣室內，使混氣室內的空氣與水接觸并混合，之后再通過擴散管將混氣室內的空氣排出。運用射流曝氣活性污泥工藝進行污水處理，其處理中曝氣的時間較短，而且對空氣的氧的利用率較高，并具有較強的充氧動力效率。在潛水射流曝氣設備中，深水自吸式潛水射流曝氣機是其核心組成部分，該部分主要是由消音器﹑進氣管與擴散管﹑潛水排污泵等幾大主體部分組成，水流在潛水電泵的作用下，經過曝氣設備的噴嘴座，加快水流的速度，在噴嘴座的四周形成高速水流以及負壓，從而使空氣在水流與負壓作用下進入進氣管之中，并與水流接觸結合，最終形成混合流，并通過排氣管高速噴出帶有氣泡的液氣混合流，之后在水深較深﹑面積較廣的水域漩渦中進行攪拌，最終完成整個曝氣過程。

3、環境工程水處理中曝氣設備的選用分析

在環境工程的水處理中，選擇曝氣設備時，要綜合考慮曝氣設備的EL﹑EA﹑EP等性能參數，即曝氣設備的充氧能力﹑氧轉移的效率以及曝氣設備的動力效率，同時還需結合實際的水處理需求，以及能夠承擔的成本投入，優選實用性較強的曝氣設備。

環境工程水處理中選擇曝氣設備時，主要考慮其規格與效能著兩大主體技術直指標，以直觀反映曝氣設備的規格特點與設備的優劣。用戶在選擇曝氣設備時，一定要立足于水處理實際需求情況，選擇適合的規格設備。在水處理中，唯有保證選用規格適合且能效高的曝氣設備，才可能提高氧轉移率，節省資金投入，全面體改污水處理的質量與效率。

此外，在曝氣設備的選用中，若僅僅考慮曝氣設備的氧轉移率，而不考慮其動力效率，則無法對選用的曝氣設備進行全面的經濟分析。例如，如果我國城市全年的污水排放量與處理量分別為372.52億立方米與86.1億立方米，若按照360天進行計算，那么全國的污水流量平均每小時就有8.46×105m3，若對城市這些污水全部運用活性污泥法加以處理，那么所需的充氧量則為0.25 kg/m3，則所有城市所需的充氧能力則為2.72×105/h，那么運用曝氣設備的動力效率低者＜2.2 kg/kW·h，高者在5 kg/kW·h左右。若采用的曝氣設備的動力效率為2 kg/kW·h，那么全年的用電量則高達9.82億kW·h，年用電費以及曝氣設備的投資費分別為5.98億元與3.46億元，若選用設備的動力效率為5 kg/kW·h，全年的用電量3.29億kW·h，年用電費以及曝氣設備的投資費分別為2.32億元與1.34億元，兩者的差值巨大。因此，在選用曝氣設備的過程中，要綜合考慮曝氣設備的各項性能指標，優選合適的曝氣設備，在提升效率的同時，提高水處理的經濟性。

總結

總之，在經濟快速發展的今天，人們對環境的重視程度越來越高，目前我國環境污染問題相當嚴重。近年來，為了使生態系統得到平衡的發展，我國開始加大力度保護生態環境，在環境工程水處理的過程中，曝氣設備就是一項重要的水處理技術，它通過對生化池中充氧的方法為其提供養量，以便于生化池中的微生物進行降解雜質，這項工程有效的緩解了我國水污染嚴重的現象，本文就對環境工程水處理中曝氣設備的應用問題進行具體的研究與分析。以供業內人士參考，為我們共同的生活環境，盡一份力！

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