神马文学网【技术资料】曝气方法与设备
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【技术资料】曝气方法与设备
作者： 来源： 发布时间：2009-05-19第四节 曝气的原理、方法与设备
五、曝气方法与设备
曝气装置，又称为空气扩散装置，是活性污泥处理系统的重要设备，按曝气方式可以将其分为鼓风曝气装置和表面曝气装置两种。
1、曝气装置的技术性能指标：
① 动力效率（Ep）：每消耗1度电转移到混合液中的氧量（kgO2/kw.h）；
② 氧的利用率（EA）：又称氧转移效率，是指通过鼓风曝气系统转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比（%）；
③ 充氧能力（R0）：通过表面机械曝气装置在单位时间内转移到混合液中的氧量（kgO2/h）。
2、鼓风曝气装置：
鼓风曝气系统由鼓风机、空气输送管道以及曝气装置所组成。鼓风曝气装置可分为：（微）小气泡型、中气泡型、大气泡型、水力剪切型、水力冲击型、等
① （微）小气泡型曝气装置：
由微孔透气材料（陶土、氧化铝、氧化硅或尼龙等）制成的扩散板、扩散盘和扩散管等；气泡直径在2mm以下（气泡在200mm以下者，为微孔）；氧的利用率较高，EA=15~25%，动力效率在2 kgO2/kw.h以上；缺点：易堵塞，空气需经过滤处理净化，扩散阻力大。
② 中气泡型曝气装置：
气泡直径为2~6mm。1) 穿孔管：2) 新型中气泡型曝气装置：
③ 水力剪切型空气扩散装置：
利用装置本身的构造特点，产生水力剪切作用，将大气泡切割成小气泡，增加气液接触面积，达到提高效率的目的。如：定螺旋曝气器等。
④ 水力冲击型曝气器：
射流曝气：分为自吸式和供气式——自吸式射流曝气器由压力管、喷嘴、吸气管、混合室和出水管等组成；EA = 20%；噪音小，无需鼓风机房；一般适用于小规模污水厂。
3、机械曝气装置
又称表面曝气装置
① 曝气的原理：
1) 水跃——曝气机转动时，表面的混合液不断地从周边被抛向四周，形成水跃，液面被强烈搅动而卷入空气；
2) 提升——曝气机具有提升作用，使混合液连续地上下循环流动，不断更新气液接触界面，强化气、液接触；
3) 负压吸气——曝气器的转动，使其在一定部位形成负压区，而吸入空气。分类：按转动轴的安装形式，可分为竖轴式和横轴式两大类。
② 竖轴式机械曝气装置：泵型叶轮曝气器、K型叶轮曝气器、倒伞型叶轮曝气器和平板型叶轮曝气器等。
1) 泵型叶轮曝气器 （图9、图10）
由叶片、进气孔、引气孔、上压罩、下压罩和进水口等部分组成；
对于泵型叶轮曝气器，其充氧量和轴功率可按下列经验公式计算：
（30）
式中 R0——在标准状态下清水的充氧能力，kgO2/h；
N轴——叶轮轴功率，kw；
V——叶轮周边线速度，m/s；
D——叶轮公称直径，m；
K1——池型结构对充氧量的修正系数；
K2——池型结构对轴功率的修正系数；
2) K型叶轮曝气器 （图11）
呈双曲线形；浸没深度为0~10mm；线速度为4~5m/s。
3) 倒伞型叶轮曝气器 （图12）
由圆锥形壳体及连接在外表面的叶片所组成；转速在30~60r/min；动力效率为2~2.5
4) 平板型叶轮曝气器 （图13）
由叶片与平板等部件组成；叶片与平板半径的角度在0~25之间；线速度一般在4.05~4.85之间。
③ 横轴式机械曝气装置：曝气转刷、曝气转盘等