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1、4.7曝气系统与空气扩散装置,活性污泥法的曝气类型：1.鼓风曝气 2.机械曝气 曝气设备的作用：（1）充氧，将空气中的氧（或纯氧）转移到混合液中的活性污泥絮凝体上，以供应微生物呼吸之需；（2）搅拌、混合，使曝气池内的混合液处在强烈的混合状态，使活性污泥、溶解氧、污水中的有机物充分接触，同时也起到防止活性污泥在曝气池内沉淀的作用.,表示空气扩散装置的主要技术性能指标,（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
2、在单位时间内转移到混合液中的氧量（kgO2/h）。,鼓风曝气与空气扩散装置,（1）鼓风曝气鼓风曝气是采用空气(或纯氧)作氧源，以气泡形式鼓入废水中。它适合于长方形曝气池，布气设备装在曝气池的一侧或池底。气泡在形成、上升和破灭时向水中传氧并搅动水流。鼓风曝气是传统的曝气方法，它由加压设备、扩散装置和管道系统三部分组成。加压设备一般采用回转式鼓风机，也有采用离心式鼓风机的，为了净化空气，其进气管上常装设空气过滤器，在寒冷地区，还常在进气管前设空气预热器。,扩散装置的分类：,1）微气泡扩散装置：扩散板、扩散管或扩散盘、微孔曝气装置；2）中气泡扩散装置：穿孔管；网状膜空气扩散装置；3）大气泡扩散装置：
3、竖管曝气；4）水力剪切扩散装置：倒盆式、撞击式和射流曝气；5）机械剪切扩散装置：涡轮式属机械剪切扩散装置。,1）微气泡扩散装置：,（1）扩散板、扩散管、扩散盘,扩散板是用多孔性材料制成的薄板，有陶土制、塑料制或其他材料制成的，其形状可做成方形或长方形，方形扩散板尺寸通常为300300（2540)mm，扩散板安装在池底一侧的预留槽上，空气由竖管进入槽内，然后通过扩散板进入混合液。扩散板的通气率一般为l1.5m3/m2min，氧利用率约10，充氧动力效率约为2kgO2/kWh。缺点是板的孔隙小、空气通过时压力损失大、容易堵塞。,扩散板及其安装方式,扩散管是由陶质多孔管组成，其内径4475mm，壁厚
4、614mm，长60Omm，每l0根为一组，通气率为1215m3/根h。目前用软管代替陶质多孔管,（2）扩散管示意图,螺旋曝气软管,螺旋曝气软管在生物接触氧化法中应用,（3）圆帽盖型扩散器,图片,微孔曝气系统安装,曝气器的气体扩散装置采用微孔合成橡胶膜片，膜片上开有150200m的同心圆布置的5000个自闭式孔眼。,当充气时空气通过布气管道，并通过底座上的孔眼进入膜片和底座之间，在空气的压力作用下，使膜片微微鼓起，孔眼张开，达到布气扩散的目的。,优点：不堵塞，可以省去空气滤清装置。,（4）膜片式微孔空气扩散器,2）中气泡扩散装置：,（1）网状膜扩散器,网状膜扩散器特点,该曝气器采用网状膜代替曝气
5、盘用的各种曝气板材，其网很薄，网上的孔径笔直，滤水透气效果均优于微孔板材，不易发生堵塞。网膜采用聚醋酸纤维制成的。网状膜曝气器采用底部供气，空气经分配器第一次切割后均匀分布到气室内，高速气流经切割分配到网状膜的各个部位受到阻挡，然后通过特制网膜微孔的第二次切割形成微小气泡(直径23mm)匀地分布扩散到水中。,（2）穿孔管曝气器及布置方式,穿孔曝气,3）大气泡扩散装置：,竖管,竖管曝气是在曝气池的一侧布置以横管分支成梳形的竖管，竖管直径在l5mm以上，离池底150mm左右。下图所示为一种竖管扩散器及其布置的示意图。竖管属于大气泡扩散器，由于大气泡在上升时形成较强的紊流并能够剧烈地翻动水面，从而加
6、强了气泡液膜层的更新和从大气中吸氧的过程,竖管扩散器及其布置形式,属于水力剪切扩散装置的有倒盆式、射流式、固定螺旋式和撞击式等 右图是倒盆式扩散器,倒盆式扩散器,4）水力剪切扩散装置,射流式曝气器,4.7.2 机械曝气,机械曝气是用专门的曝气机械，剧烈地搅动水面，使空气中的氧溶解于水中。通常，曝气机兼有搅拌和充氧作用，使系统接近完全混合型。机械曝气设备的式样较多，大致可归纳为叶轮和转刷两大类。曝气叶轮有安装在池中与鼓风曝气联合使用的，也有安装在池面的，后者称“表面曝气”。表面曝气具有构造简单，动力消耗小，运行管理方便，氧吸收率高的优点，故应用较多。常用的表面曝气叶轮有泵型，倒伞型和平板型。,几
7、种叶轮曝气器,(叶轮）表面曝气机,不同形式的转刷曝气器,曝气转碟,转碟性能参数,转碟运行,不同的转刷曝气器,标准状态是指用清水作曝气实验，水温20，标准大气压，初始水中溶解氧为0,实际数据是指用废水作实验，水温15，海拔150m，水中溶解氧保持2mg/L,各类曝气设备的性能,曝气选择,对于较小的曝气池，采用机械曝气器能减少动力费用，并省去鼓风曝气所需的管道系统和鼓风机等设备，维护管理也比较方便。这类曝气器的缺点是，转速高，其动力消耗随曝气池的增大而迅速增大，所以曝气池不能太大。这种曝气器需要较大的表面积，因此曝气池的深度也受到限制。还有，如果曝气池中产生泡沫，将严重降低充氧能力。鼓风曝气供应空气的伸缩性较大，曝气效果也较好，一般用于较大的曝气池。鼓风曝气的缺点是需要鼓风机和管道系统。曝气头易堵塞。,
