曝氣方法及曝氣設備的選擇與計算
曝氣方法與曝氣設備
曝氣設備是活性污泥法污水處理工藝系統(tǒng)中的重要組成部分通過曝氣設備向曝氣池供氧同時曝氣設備還有混合攪拌的功能以增強污染物在水處理系統(tǒng)中的傳質(zhì)條件提高處理效果曝氣方法主要有以下幾種
?、俟娘L曝氣
鼓風曝氣就是利用風機或空壓機向曝氣池充入一定壓力的空氣一方面供應生化反應所需要的氧量同時保持混合液懸浮固體均勻混合擴散器是鼓風曝氣的關鍵部件其作用是將空氣分散成空氣泡增大氣液接觸界面將空氣中的氧溶解于水中曝氣效率取決于氣泡大小水的虧氧量氣液接觸時間和氣泡的壓力等因素
目前常用的空氣擴散器主要有
a.微孔擴散器b.中氣泡擴散器c.大氣泡擴散器d.射流擴散器e.固定螺旋擴散器
鼓風曝氣系統(tǒng)中常用的鼓風機為羅茨鼓風機和離心式風機羅茨鼓風機在中小型污水廠較為常用單機風量在80m3/min以下缺點是噪聲大必須采取消音隔音措施當單機風量大于80m3/min時一般采用離心式鼓風機噪聲較小效率較高適用于大中型污水廠
?、跈C械曝氣
機械曝氣也稱為表面曝氣機械曝氣器大多以裝在曝氣池水面的葉輪快速轉動進行表層充氧按轉軸方向不同可分為立式和臥式兩類常用的立式表面曝氣機有平板葉輪倒傘型葉輪和泵型葉輪等臥式表面曝氣機有轉刷曝氣機和轉盤曝氣機等曝氣葉輪的充氧能力和提升能力同葉輪浸沒深度葉輪的轉速等因素有關在適宜的浸深和轉速下葉輪的充氧能力最大并可保證池內(nèi)污泥濃度和溶解氧濃度均勻
一般而言機械曝氣常用于曝氣池較小的場合可減少動力消耗維護管理也較方便鼓風曝氣供應空氣的伸縮性較大曝氣效果也較好一般用于較大的曝氣池
例題已知曝氣池的供氣量G5=5040m3/h鼓風機房至曝氣池干管總長44m管段上有彎頭5個閘閥2個計算輸氣干管的直徑和壓力損失
解由于干管上沒有支管可采用同一管徑根據(jù)=5040m3/h以及經(jīng)濟流速=15m/s在空氣管管徑計算簡圖上兩點作一條直線交管徑線于一點得管徑為350mm根據(jù)折算公式得配件折長度為=194×0.284=55.2m
所以得到干管的計算長度為44+55.2=99.2m計算水溫為30℃,管內(nèi)空氣壓力為60kPa查摩擦損失計算圖可得到摩擦損失h=5.3kPa/1000m則管道的壓力損失為
一般希望管道及擴散設備的總壓力損失不大于15kPa,其中管道損失控制在5kPa以內(nèi)
選擇風機的依據(jù)是風量和風壓并考慮必需的儲備量鼓風機臺數(shù)不少于2臺其中一臺備用以適應負荷的變化