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    淺談環(huán)境工程水處理中曝氣設(shè)備的應(yīng)用

    2016-05-30 13:03:04何志娟陳文峰
    科技風(fēng) 2016年17期
    關(guān)鍵詞:水處理環(huán)境工程分類

    何志娟 陳文峰

    摘 要:曝氣設(shè)備是近幾年來發(fā)展起來的一種污水處理設(shè)備,由于這種設(shè)備處理污水的效率高,能耗低,其越來越受到廣大污水處理者的青睞,當(dāng)前曝氣設(shè)備成為解決我國水環(huán)境污染和水資源短缺的重要設(shè)備,為了使這種設(shè)備得到更好的推廣與應(yīng)用,本文介紹了環(huán)境工程水處理中幾種常用的曝氣設(shè)備,分析了它們各自的應(yīng)用,研究了曝氣設(shè)備在水處理中的應(yīng)用,以期對(duì)相關(guān)工作者能有所助益。

    關(guān)鍵詞:環(huán)境工程;水處理;曝氣設(shè)備;分類;應(yīng)用

    在治理污水時(shí),應(yīng)用曝氣設(shè)備一方面可有效防止池內(nèi)懸浮體的下沉,另一方面也可以借助曝氣設(shè)備把空氣強(qiáng)加到污水中,攪動(dòng)污水,這樣空氣中的氧氣便可快速轉(zhuǎn)移向污水,有機(jī)物與微生物就能充分接觸,最終污水中的有機(jī)物得到氧化分解。對(duì)于環(huán)境工程水處理而言,一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)就是曝氣,因此我們必須重視這方面的研究。

    1 曝氣設(shè)備的分類與應(yīng)用

    隨著社會(huì)的發(fā)展,人們也越來越重視,污水處理,在廣泛深入研究了污水處理技術(shù)后,人們把曝氣設(shè)備引入到了污水處理中。曝氣裝置、浮體、控制器是曝氣設(shè)備的主要組成部分。

    通常曝氣設(shè)備的曝氣裝置都是在浮體上裝設(shè)的,可用曝氣裝置進(jìn)行吸水,朝選定方向噴水、霧化或曝氣。曝氣裝置主要由控制器控制,通過控制器的控制,曝氣裝置可形成第一、第二推力分別推動(dòng)曝氣設(shè)備朝第一、第二方向移動(dòng)。在日常生產(chǎn)中,我們常見的曝氣設(shè)備主要有下列幾類。

    1.1 鼓風(fēng)曝氣設(shè)備

    曝氣風(fēng)機(jī)是鼓風(fēng)曝氣設(shè)備主要借助的工具,借助的曝氣風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與壓力要足夠,對(duì)于鼓風(fēng)曝氣設(shè)備向污水中強(qiáng)制加入空氣要使用擴(kuò)散曝氣器與輸送管道,在擴(kuò)散曝氣器與輸送管道可充分接觸池內(nèi)液體與空氣。

    曝氣裝置、鼓風(fēng)機(jī)、連貫管道是鼓風(fēng)曝氣設(shè)備系統(tǒng)的主要組成部分,鼓風(fēng)機(jī)可借助相關(guān)管道向在生化池底部的曝氣裝置輸送空氣,空氣在流經(jīng)曝氣裝置的時(shí)候會(huì)有不同尺寸的氣泡形成,氣泡上升,流動(dòng)后會(huì)破裂字液面處,經(jīng)過這一過程氧可轉(zhuǎn)移為混合液。

    1.2 表面曝氣設(shè)備

    借助馬達(dá)帶動(dòng)軸流式葉輪運(yùn)作是表面曝氣設(shè)備的主要運(yùn)作方式,在導(dǎo)管經(jīng)導(dǎo)水板的作用下,可以把廢水噴向四周,在噴水的過程中會(huì)形成一層薄薄的水霧,在空氣中水幕接觸空氣會(huì)形成水滴,水滴落下撞擊液面會(huì)有亂流形成,產(chǎn)生的氣泡可以使水中實(shí)際含氧量增加。相比于鼓風(fēng)曝氣設(shè)備來說,表面曝氣設(shè)備優(yōu)越性比較明顯,鼓風(fēng)機(jī)房不需修建,布?xì)夤艿琅c曝氣頭也用的很少,這種曝氣設(shè)備裝置具有簡單,集中的優(yōu)點(diǎn),實(shí)際成本投入少。

    1.3 潛水射流曝氣設(shè)備

    潛水射流曝氣設(shè)備工作時(shí),水流會(huì)借助噴嘴座向混氣室中快速輸送,空氣在進(jìn)氣導(dǎo)管的引導(dǎo)下,會(huì)向混氣室流入并結(jié)合水流,最后經(jīng)擴(kuò)散管排出。

    對(duì)于潛水射流曝氣設(shè)備而言其重要組成部分之一就是深水自吸式潛水射流曝氣機(jī),其組成主要是排污泵、擴(kuò)散管、進(jìn)氣管、消音器。潛水電泵形成的水流流經(jīng)噴嘴座時(shí),會(huì)大量加速,產(chǎn)生高速水流,用時(shí)有負(fù)壓在噴嘴座處產(chǎn)生,這樣進(jìn)氣管便可吸入空氣,吸入的空氣結(jié)合水流會(huì)有液氣混合流形成,然后高速向外噴射,這時(shí)會(huì)有氣泡夾雜在水流中,在大面積,深水域進(jìn)行渦旋攪拌,最終實(shí)現(xiàn)曝氣。

    2 曝氣設(shè)備在水處理中的應(yīng)用分析

    因?yàn)槠貧庠O(shè)備特點(diǎn)和種類的不同,各種曝氣設(shè)備的具體使用范圍還有它的用途也會(huì)不同,對(duì)于曝氣設(shè)備的選擇,各企業(yè)應(yīng)以自身需要為基礎(chǔ),充分權(quán)衡自身承擔(dān)的成本,合理選擇。動(dòng)力效率(EP)、氧轉(zhuǎn)移效率(EA)以及充氧能力(EL)是各種曝氣設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)。

    綜合曝氣設(shè)備的各種技術(shù)指標(biāo),我們可把它們總結(jié)為效能與規(guī)格兩種,對(duì)于曝氣設(shè)備優(yōu)劣的反映主要是效能指標(biāo),若用戶選擇的設(shè)備效能較好,其使用起來必然會(huì)很方便,并且還可以節(jié)省成本。對(duì)于規(guī)格指標(biāo)來說,主要是看對(duì)設(shè)備規(guī)格特點(diǎn)的反映,沒有優(yōu)劣之分,合適與否是用戶對(duì)這類指標(biāo)的主要考慮點(diǎn)。

    在實(shí)際生產(chǎn)中,很多人都不能科學(xué),合理的認(rèn)識(shí)這兩種指標(biāo)。比如部分曝氣設(shè)備,具有很低的自身動(dòng)力效率,但由于高氧轉(zhuǎn)移率的優(yōu)點(diǎn),人們不愿意放棄這種設(shè)備,最終導(dǎo)致浪費(fèi)大量資金,還有部分設(shè)備只把氧轉(zhuǎn)移率標(biāo)明,而其它技術(shù)指標(biāo)都不全,這也造成了用戶在設(shè)備選擇上的困難,對(duì)技術(shù)的扶優(yōu)劣汰也十分不利。

    若352.72億m3為我國年污水實(shí)際排放量,81.6億m3為年污水處理量,按360天來算一年,8.44×103m/h則為平均1h流量,倘若處理全部使用的是活性污泥,0.24kg則為每平方立米的實(shí)際充氧量,2.27×103kg/h則為全國需要充氧能力,19.6億為每年需要的充氧能力,就各種曝氣設(shè)備的實(shí)際動(dòng)力效率來看,4~6kg/kW·h為高者效率,低者不足2kg/kW·h,現(xiàn)讓EP為5kg/kW·h與2kg/kW·h來比較,我們可知?jiǎng)恿π示哂泻艽笞饔?,若判斷只是單單從氧轉(zhuǎn)移率出發(fā)的話,實(shí)際經(jīng)濟(jì)分析根本無法進(jìn)行,若將動(dòng)力效率與氧轉(zhuǎn)移效率進(jìn)行同時(shí)考慮,這樣又可能會(huì)導(dǎo)致曝氣設(shè)備的選擇缺乏頭緒。

    3 結(jié)語

    總之,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們也越來越重視污水處理,雖然,近年來,我國也投入了大量資金在污水處理系統(tǒng)中的曝氣設(shè)備方面,也在長期進(jìn)行著努力積極去引進(jìn)國外的相關(guān)曝氣設(shè)備,但這種情況不僅大幅增加了污水處理投資成本,還對(duì)設(shè)備的維護(hù)管理很不利,常常需依靠國外力量,這已經(jīng)嚴(yán)重的制約了我國污水處理的正常運(yùn)行。

    為此,我們必須要重視國內(nèi)的企業(yè)在環(huán)保領(lǐng)域中發(fā)揮的作用。我們應(yīng)該促使他們主動(dòng)積極的學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的曝氣設(shè)備技術(shù),進(jìn)行相關(guān)設(shè)備的自主創(chuàng)新和研發(fā),進(jìn)而促進(jìn)民族工業(yè)的迅速發(fā)展。只有使我國的曝氣設(shè)備使用率和技術(shù)含量得到大幅度的提高,我國才能增強(qiáng)在環(huán)保方而的競爭力,只有這樣才能促進(jìn)該領(lǐng)域積極健康的發(fā)展。

    參考文獻(xiàn):

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    [2] 敖陽.兩級(jí)曝氣生物濾池在小區(qū)生活污水處理中的應(yīng)用[D].武漢:武漢科技大學(xué),2010:15~16.

    [3] 韓志強(qiáng),自振光,劉家勇.氧化溝工藝曝氣設(shè)備的技術(shù)現(xiàn)狀[J].艦船防化,2007(6):120~122.

    作者簡介:

    何志娟(1975-),女,湖北棗陽人,研究方向:環(huán)境工程;

    陳文峰(1974-),男,湖北棗陽人,研究方向:環(huán)境工程。

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