曝氣方法與設備
曝氣裝置，又稱為空氣擴散裝置，是活性污泥處理系統(tǒng)的重要設備，按曝氣方式可以將其分為鼓風曝氣裝置和表面曝氣裝置兩種。
1、曝氣裝置的技術(shù)性能指標：
① 動力效率（Ep）：每消耗1度電轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量（kgO2/kw.h）；
② 氧的利用率（EA）：又稱氧轉(zhuǎn)移效率，是指通過鼓風曝氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量占總供氧量的百分比（%）；
③ 充氧能力（R0）：通過表面機械曝氣裝置在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量（kgO2/h）。
2、鼓風曝氣裝置：
鼓風曝氣系統(tǒng)由鼓風機、空氣輸送管道以及曝氣裝置所組成。鼓風曝氣裝置可分為：（微）小氣泡型、中氣泡型、大氣泡型、水力剪切型、水力沖擊型、等
① （微）小氣泡型曝氣裝置：
由微孔透氣材料（陶土、氧化鋁、氧化硅或尼龍等）制成的擴散板、擴散盤和擴散管等；氣泡直徑在2mm以下（氣泡在200mm以下者，為微孔）；氧的利用率較高，EA=15~25%，動力效率在2 kgO2/kw.h以上；缺點：易堵塞，空氣需經(jīng)過濾處理凈化，擴散阻力大。
② 中氣泡型曝氣裝置：
氣泡直徑為2~6mm。1) 穿孔管：2) 新型中氣泡型曝氣裝置：
③ 水力剪切型空氣擴散裝置：
利用裝置本身的構(gòu)造特點，產(chǎn)生水力剪切作用，將大氣泡切割成小氣泡，增加氣液接觸面積，達到提高效率的目的。如：定螺旋曝氣器等。
④ 水力沖擊型曝氣器：
射流曝氣：分為自吸式和供氣式——自吸式射流曝氣器由壓力管、噴嘴、吸氣管、混合室和出水管等組成；EA = 20%；噪音小，無需鼓風機房；一般適用于小規(guī)模污水廠。
3、機械曝氣裝置
又稱表面曝氣裝置
① 曝氣的原理：
1) 水躍——曝氣機轉(zhuǎn)動時，表面的混合液不斷地從周邊被拋向四周，形成水躍，液面被強烈攪動而卷入空氣；
2) 提升——曝氣機具有提升作用，使混合液連續(xù)地上下循環(huán)流動，不斷更新氣液接觸界面，強化氣、液接觸；
3) 負壓吸氣——曝氣器的轉(zhuǎn)動，使其在一定部位形成負壓區(qū)，而吸入空氣。分類：按轉(zhuǎn)動軸的安裝形式，可分為豎軸式和橫軸式兩大類。
② 豎軸式機械曝氣裝置：泵型葉輪曝氣器、K型葉輪曝氣器、倒傘型葉輪曝氣器和平板型葉輪曝氣器等。
1) 泵型葉輪曝氣器 （圖9、圖10）
由葉片、進氣孔、引氣孔、上壓罩、下壓罩和進水口等部分組成；
對于泵型葉輪曝氣器，其充氧量和軸功率可按下列經(jīng)驗公式計算：
（30）
式中 R0——在標準狀態(tài)下清水的充氧能力，kgO2/h；
N軸——葉輪軸功率，kw；
V——葉輪周邊線速度，m/s；
D——葉輪公稱直徑，m；
K1——池型結(jié)構(gòu)對充氧量的修正系數(shù)；
K2——池型結(jié)構(gòu)對軸功率的修正系數(shù)；
2) K型葉輪曝氣器 （圖11）
呈雙曲線形；浸沒深度為0~10mm；線速度為4~5m/s。
3) 倒傘型葉輪曝氣器 （圖12）
由圓錐形殼體及連接在外表面的葉片所組成；轉(zhuǎn)速在30~60r/min；動力效率為2~2.5
4) 平板型葉輪曝氣器 （圖13）
由葉片與平板等部件組成；葉片與平板半徑的角度在0~25之間；線速度一般在4.05~4.85之間。
③ 橫軸式機械曝氣裝置：曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣轉(zhuǎn)盤等。
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