鼓風曝氣和機械曝氣在污水處理中的作用

    利用具有一定風量和壓力的鼓風機將空氣或其他氣體通過輸送設備和擴散設備強制加入到水體或液體中的過程叫鼓風曝氣,具有這種用途的風機叫曝氣風機。
　　
　　曝氣鼓風機主要的特點：
　　
　?。?）.曝氣鼓風機能產(chǎn)生一定的風量：鼓風機曝氣的目的是使水體或液體中增加足夠的溶解氧,以滿足好氧生物對氧氣的需求。
　　
　?。?）.曝氣鼓風機能產(chǎn)生足夠的壓力：鼓風機曝氣過程是氣體與液體之間分子質量的傳遞過程,要使氣體在液體中充分擴散和接觸并阻止液體中懸浮物下沉,曝氣鼓風機必需能夠產(chǎn)生足夠的壓力,使氧氣在液體中充分攪拌和溶解.
　　
　　曝氣鼓風機的應用
　　
　　曝氣鼓風機主要應用領域：（1）水產(chǎn)養(yǎng)殖鼓風曝氣.（2）水處理鼓風曝氣.
　　
　　一鼓風曝氣;鼓風曝氣系統(tǒng)是由空氣凈化器，鼓風機，空氣輸配管系統(tǒng)和浸沒于混合液中的擴散器組成。鼓風機供應一定的風量，風量要滿足生化反應所需的氧量和能保持混合液懸浮固體呈懸浮狀態(tài);風壓則要滿足克服管道系統(tǒng)和擴散器的摩阻損耗以及擴散器上部的靜水壓;空氣凈化器的目的是改善整個曝氣系統(tǒng)的運行狀態(tài)和防止擴散器阻塞。
　　
　　擴散器是整個鼓風曝氣系統(tǒng)的關鍵部件，它的作用是將空氣分散成空氣泡，增大空氣和混合液之間的接觸界面，把空氣中的氧溶解于水中。根據(jù)分散氣泡的大小，擴散器又可分成幾種類型：
　　
　?。?）小氣泡擴散器典型的是由微孔材料（陶瓷、砂礫，塑料）制成的擴散板或擴散管。氣泡直徑可達1.5mm以下。
　　
　?。?）中氣泡擴散器常用穿孔管和莎綸管。穿孔管的孔眼直徑為2～3mm，孔口的氣體流速不小于10m/s，以防堵塞。國外用莎綸管。莎綸是一種合成纖維。莎綸管以多孔金屬管為骨架，管外纏繞莎綸繩。金屬管上開了許多小孔，壓縮空氣從小孔逸出后，從繩縫中以氣泡的形式擠入混合液?？諝庵阅軓睦K縫中擠出，是由于莎綸富有彈性。
　　
　?。?）微氣泡擴散器這是近幾年內新發(fā)展的擴散器，氣泡直徑在100um左右。射流曝氣器屬于微氣泡曝氣器，它通過混合液的高速射流，將鼓風機引入的空氣切割粉碎為微氣泡，使混合液和微氣泡充分混合和接觸，促進了氧的傳遞，提高了反應速率。也可設計成負壓自吸式的射流器，這樣可以省掉鼓風機，避免鼓風機引起的噪聲。
　　
　　機械曝氣簡述：
　　
　　借助機械設備（如葉片、葉輪等）使活性污泥法曝氣池中廢水和污泥充分混合，并使混合液液面不斷更新與空氣接觸，來增加水中的溶解氧的方法。
　　
　　借助于葉片、葉輪、噴灑器或渦輪裝置的機械作用使大氣中的氧進入液體。
　　
　　目前廣泛采用的曝氣機主要有表面曝氣機和浸沒式渦輪曝氣機兩類。
　　
　　這種曝氣方法設備簡單，維護管理方便，常用于較小的曝氣池。
　　
　　另外，它也可指借助機械設備對水體進行曝氣，使空氣進入水體中,此種設備主要有曝氣鼓風機配套專用曝氣頭及連接管道組成的機械曝氣裝置.
　　
　　通常擴散器的氣泡愈大，氧的傳遞速率愈低，然而它的優(yōu)點是堵塞的可能性小，空氣的凈化要求也低，養(yǎng)護管理比較方便。微小氣泡擴散器由于氧的傳遞速率高，反應時間短，曝氣池的容積可以縮小。因而選擇何種擴散器要因地制宜。
　　
　　擴散器一般布置在曝氣池的一側和池底，以便形成旋流，增加氣泡和混合液的接觸時間，有利于氧的傳遞，同時使混合液中的懸浮固體呈懸浮狀態(tài)。鼓風曝氣用鼓風機供應壓縮空氣，常用羅茨鼓風機和離心式鼓風機。羅茨鼓風機適用于中小型污水廠，但噪聲大，必須采取消音、隔音措施;離心式鼓風機噪聲小，且效率高，適用于大中型污水廠，但國內產(chǎn)品規(guī)格還不多。二機械曝氣:鼓風曝氣是水下曝氣，污水處理機械曝氣則是表面曝氣。機械曝氣是用安裝于曝氣池表面的表面曝氣機來實現(xiàn)的。表面曝氣機分豎式和臥式兩類。
　　
　?。?）豎式曝氣機這類表曝機的轉動軸與水面垂直，裝有葉輪，當葉輪轉動時，使曝氣池表面產(chǎn)生水躍，把大量的混合液水滴和膜狀水拋向空氣中，然后挾帶空氣形成水氣混合物回到曝氣池中，由于氣水接觸界面大，從而使空氣中的氧很快溶入水中。隨著曝氣機的不斷轉動，表面水層不斷更新，氧氣不斷地溶人，同時池底含氧量小的混合液向上環(huán)流和表面充氧區(qū)發(fā)生交換，從而提高了整個曝氣池混合液的溶解氧含量。因為池液的流動狀態(tài)同池形有密切的關系，故曝氣的效率不僅決定于曝氣機的性能。