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关于曝气器,环保人你不得不知道的... ...

2020-06-17

      曝气是生化系统运行的重要环节,主要作用是向污水中强制加入空气,保证微生物代谢所需的溶解氧,并搅动水体,防止悬浮物下沉。曝气是采用生化工艺的污水处理中运转费用最高的工艺环节,各种曝气设备也在不停的升级换代。今天,我们就来聊一聊各种曝气类型的优缺点。

     应用较多的曝气类型有:微孔曝气(膜片和管式)、射流(八爪鱼和单向喷射)、旋流(单喷嘴和双喷嘴)、散流、表曝。

    微孔曝气的氧利用率最高,在6米清水中可以达到30%以上。但易堵塞破损,寿命较短。微孔曝气器在使用一定年限后会因为结垢堵塞造成风压上升和能耗上升,需要及时进行更换。

    射流曝气是较早应用于工业废水的一种曝气工艺,具备服务面积大,不易堵塞等优势。射流在6米清水中的氧利用率大约15%-21%。射流曝气需要配备循环水泵,能耗巨大。

散流曝气,多为倒伞形状,氧利用率大约8%-12%。原理是气流撞向倒刺进行切割,但因为气流切割力度弱,气泡较大,氧利用率较低,使用的越来越少。

     旋流曝气是最近几年兴起的一种新型曝气工艺,氧利用率6米清水中测试大约18-23%。因为可以不停产安装,寿命达十年以上,不会堵塞,风阻稳定不变,在工业废水领域已经开始大面积应用。

      表曝,设备浸入水体1米左右,2米以下水体充氧效果不佳,表曝适用于水浅的氧化沟池型,随着近年土地紧张,水深增加,新建项目使用表曝的越来越少。

     上述曝气类型中应用最多的是微孔、旋流、射流三种,今就这三种曝气的性能作一下列表比较。

 

曝气类型比较

序号

比较项目

微孔

旋流曝气器

射流曝气器

1

工作原理

挤压空气,从膜片的微孔中逸出,形成微泡扩散到水中。

气流高速喷射,在筒体内与污水混合,然后被蘑菇头切割碰撞,形成微小气泡。同时下方形成负压,卷吸池底污泥。

循环水卷吸空气,在腔体内混合,沿喷嘴方向射出。

2

性能特点

氧利用率较高。易堵塞破损,易老化。

氧利用率稳定不变,曝气搅拌二合一。寿命久。

氧利用率几乎不变,曝气搅拌二合一。

3

设备材质

塑料、橡胶、陶瓷

ABS、PA66、高分子材料

玻璃钢、不锈钢

4

氧利用率   

(6米清水)

新品>30%。1-2年后堵塞破损会衰减严重。

18-25% 稳定不变

15%-21% 结垢后会有衰减

5

动力效率

新品约7kg/kwh

约5.8kg/kwh

约4.2kg/kwh

6

通气量m³/min

0.02-0.04

0.4-1.2

10-20

7

服务面积㎡/个

0.3-0.5

4-12

60-120

8

寿命

3年左右

10年以上

5-10年

9

适用污水浓度

低浓度

中高浓度

中高浓度

10

适用水深

4米以上效果佳

最佳深度5米以上

最佳深度5米以上

11

搅拌功能

不具备

具备。无盲区。

具备,有盲区。

12

污泥沉积情况

13

适用环境

市政污水

工业污水、市政污水

工业污水

14

曝气盲区

较大

15

池内垂直溶氧分布

均匀

均匀

欠均匀

16

不停产安装

微孔盘不能

不能

17

安装便捷性

复杂

简单

复杂

18

检修工作量

19

检修费用

20

配套设备

鼓风机

鼓风机

鼓风机、循环水泵

21

初期投资

一般

中等

22

运行能耗

23

经济特性

运行能耗较低,设备更换频繁。

运行能耗低,免维护。

运行成本高,检修成本高

24

10年综合成本

1.2

1个基准单位

1.3基准单位

 

     通过以上比较,三种曝气类型各自的优缺点和适用场景,一目了然。旋流的不停产安装是一大优势,既避免了停产损失,同时避免了清淤更换带来的安全事故风险。免维护和寿命久,能够大大减轻污水站的工作量。同时随着土地价格越来越贵,在不扩建污水站的情况下,要提升污水的处理量通常需要提高污泥浓度,旋流的不堵塞抗结垢的性能优势也会越来越凸出。旋流曝气技术,是自日本引进,目前市面上的旋流曝气产品有原装进口的,也有购买日本专利在国内生产,更多是仿制。旋流曝气器主要材质类型分为:ABS、PA66、高分子材料。三种材质中ABS的价格最低,PA66造价稍贵。PA66的流动性较强,部分厂家在制作时为便于注塑成型会加入玻璃纤维,这在一定程度上会增大表面摩擦系数,导致容易结垢。高分子材料凭借耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、不易粘附、不易吸水等综合性能,近年在旋流曝气器中也开始进行应用。

     在使用旋流时,需要注意安装方式,曝气器本体与竖管之间一定要使用拉杆进行连接,避免进风管单独受力。最好采用进风管是一次成型的曝气器,以防止高频振动导致螺丝松散。不同厂家的旋流曝气器,氧利用率差别较大,以氧利用率18%和22%进行比较,看似只差4%,实际需风量差距接近20%,能耗也相差近20%(正确的计算方式应是18/22=80%)。通常双喷嘴旋流曝气器的氧利用率,要比单喷嘴的高出15%左右。造成氧利用率差异的原因,主要是喷嘴喷射角度导致的气流切割次数以及喷嘴是否变径等。

     上海泰誉TL型旋流曝气器是由日本京都大学环境研究所与日本铃木株式会社联合发明的专利产品,此产品申请多项专利。我司从日本引进此专利技术,进行国内生产。目前我司产品通气量最大可有1.2m³/min,最小在0.45m³/min,共包括4个系列:TL1000系列、TL900系列、TL750系列、TL450系列,产品统一采用高分子材料。其中,TL1000系列、TL900系列产品是国内唯一双喷嘴旋流曝气器。在产品体系不断研发,适应不同客户群体的需要。