曝氣在環境工程水處理中的應用
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摘要：目前，世界上所有現代化水處理工程項目中均有曝氣技術的應用。曝氣技術是促進水中有機物被微生物有氧分解的一種污水處理技術，它是污水好氧生化處理中的一個重要環節。曝氣設備在工作時，通過各種方式將空氣和水體混合，使得水中的溶氧量增大。某些曝氣設備還可以起到促進池中水體循環、防止污泥沉淀等作用。
1曝氣設備的分類與運用
曝氣設備我們最初是應用在污水的處理中，那么曝氣技術就是我們在相關的設備中提煉并升級得來的，此項技術十分實用我們現在的水處理。我們對實際的水處理是應用這些設備進行詳細分析：首先，需要利用曝氣設備將水到一個設備里面，再利用強大的氣壓將水噴灑出來，噴灑的時候需要向一個固定的地方進行曝氣?？刂频难b置會控制曝氣設備像一個方向進行控制，產生第一推動力，保持著設備的正常運轉；在實際應用的時候，主要是通過控制裝置對曝氣設備進行控制。
2鼓風曝氣設備及其應用分析
2.1鼓風曝氣設備的構成
鼓風曝氣設備是較為常見的曝氣系統，其主要由空氣加壓裝置、空氣輸送管道和空氣擴散裝置組成?？諝饧訅貉b置包含了空氣凈化系統和鼓風機。鼓風機的送風量需要根據池中生化反應的需氧量來確定，且要滿足混合液固體顆粒保持懸浮狀態的攪拌條件。尤其需要注意的是，為了使氣體被順利送入水體，鼓風機的送風壓力還應當大于管道系統的摩擦損耗和空氣擴散裝置處的靜水壓；輸送管道包括輸氣管和曝氣池中的干管、支管；而空氣擴散裝置是鼓風曝氣設備中最重要的部分，為了增加送入空氣與液體接觸的表面積，需要由空氣擴散裝置將氣體分成不同大小的氣泡。因此，根據氣泡產生方式的不同，又可以將空氣擴散裝置的管道進行分類，以適用于不同尺寸的氣泡產生需求。
2.2鼓風曝氣設備的應用特性
鼓風曝氣設備的應用特性，可以依據其產生氣泡的性質差異來進行評價。對于用于形成微小氣泡的曝氣設備，其擴散裝置由多孔透氣材料構成，如陶粒、氧化鋁、尼龍等。該種設備可以產生直徑小于0.2mm的微小氣泡，在該種氣泡的作用下，氣液接觸面積最大，氧氣利用率極高，但也存在著擴散阻力較大、容易堵塞等缺點。為了防止堵塞擴散裝置，需要在鼓風前將空氣通入凈化器中處理凈化；用于形成中型氣泡的管道由塑料或鋼制成，由管道下部兩側開孔以形成氣泡。該種裝置結構簡單且氣體流動阻力較小，在大流速條件下（x≥10m/s）不容易形成堵塞，可靠性很高。但同時，其氧氣利用率和動力效率就相對較低；為了形成大型氣泡，常常采用管口直徑大于15mm的豎管作為擴散管道，該種管道阻力損失極小，且幾乎不會形成堵塞，但氧氣利用率極低，一般小于6%。
3表面曝氣設備及其應用分析
3.1表面曝氣設備的構成
表面曝氣設備，顧名思義就是利用設備在水體表面攪拌旋轉產生的水躍，使水體與空氣充分接觸，促進氧氣溶解的設備。表面曝氣設備在中小型污水處理廠中應用較為廣泛，其按照主轉軸的方向可以分為立軸式和水平軸式。對于常用的水平軸式表面曝氣設備，按照曝氣器的不同又可以分為轉刷曝氣器、轉盤曝氣器和轉筒曝氣器。轉刷曝氣器可以在矩形和圓形曝氣池中工作，其由電動機、減速傳動結構和轉刷等部件構成。在向氧化溝中充氧的過程中，表面曝氣設備通過轉刷葉片的不斷旋轉，使得水滴呈飛濺式切向飛出，與空氣混合。同時，轉刷還起到推動混合液在氧化溝中循環流動的作用，使得氧的溶解可以在整個氧化溝中均勻進行；轉盤曝氣器，又稱作曝氣轉盤，主要應用于奧貝爾型氧化溝。該種設備由電動機、減速傳統裝置、轉軸和轉盤等部件構成，其將轉盤安裝在水平轉軸上，同樣可以對水體產生切向推動力，促進污水和活性污泥混合液循環流動混合。在轉盤曝氣器中，轉盤需要具備輕質、高強度和耐腐蝕性等特性，因此常采用玻璃鋼壓制成型，其表面有梯形凸塊和圓形凹坑，具有可獨立拆裝的特點；在向曝氣池的深水區域增氧時，傳統的轉刷或轉盤曝氣器都難以起到很好的效果，而為此設計的新型轉筒曝氣器則可以很好地勝任工作。
3.2表面曝氣設備的應用特性
表面曝氣設備相對于其余曝氣設備，總體具有結構簡單、安裝使用和維護方便等特點，因此在城市污水和工業廢水的處理過程中有著較為廣泛地應用。具體來講，轉刷曝氣器的推進力較強，可靈活地調節充氧能力，具備很好的充氧效率，但容易破壞活性污泥絮體；轉盤曝氣器同樣具備轉刷曝氣器的主要優點，且對絮體的剪切作用小；新型轉筒曝氣器集曝氣、攪拌、混合、循環推流等多種功能于一體，不僅改善了深水曝氣的效率，且可以適應不同的工作環境，安裝和維護工作也較為方便。
4結語
隨著經濟不斷的發展，人將會越來越重視環境保護的重要性。目前最重要的工作就是對被污染的環境進行處理。文章著重介紹了水處理的技術，應該加大對水資源的處理，提高水資源的利用率。我們應該加大對水處理技術的研究，應該加大資金的投入，積極進行自己的自主研發.
參考文獻
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作者:陳祥 單位:江蘇方正環保設計研究有限公司