張家港污水處理曝氣裝置
曝氣是指利用充氣或者機(jī)械攪動(dòng)等方法將空氣中的氧氣強(qiáng)制性地向液體中轉(zhuǎn)移以進(jìn)行溶氧,同時(shí)對水體進(jìn)行均勻混合的過程。
污水處理中的曝氣,是污水好氧生化處理系統(tǒng)中運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用最高的工藝環(huán)節(jié),在好氧工藝中,其主要功能是防止池內(nèi)的懸浮體下沉,加強(qiáng)池內(nèi)有機(jī)物與微生物及溶解氧的接觸。根據(jù)試驗(yàn)表明,曝氣池中溶解氧維持在3~4mg/L 為宜,如果供氧不足的話,活性污泥性能差,將會(huì)導(dǎo)致廢水處理下降。充足的供這點(diǎn)就必須依靠曝氣設(shè)備來完成,然而曝氣設(shè)備的電耗一般占污水處理總動(dòng)力消耗的60%~70%,因此優(yōu)選能耗少、造價(jià)低的曝氣設(shè)備具有重要意義。
借助機(jī)械設(shè)備使曝氣池中的廢水和污泥進(jìn)行充分混合,并使混合液液面不斷更新,并與空氣接觸來增加水中的溶解氧的方法。這種曝氣方法設(shè)備簡單,維護(hù)管理方便,但能耗大,易產(chǎn)生泡沫和死角,并且維修困難,因此只是常見于較小的曝氣池,而未得到廣泛使用。
2.鼓風(fēng)曝氣
壓縮空氣曝氣,鼓風(fēng)機(jī)供應(yīng)一定的風(fēng)量,將空氣通過管道輸送到安裝在池底部的曝氣器,通過曝氣器使空氣形成不同尺寸的氣泡。氣泡于曝氣器出口形成,氣泡經(jīng)過上升和流動(dòng),最后在液面處破裂,這一過程起到將氧氣向污水中轉(zhuǎn)移的作用。 鼓風(fēng)曝氣一般需要修建鼓風(fēng)機(jī)房及布設(shè)鼓風(fēng)管道,并且曝氣頭易堵塞。大型氧化池需要運(yùn)行的功率大,但由于其相對于表面曝氣來說能耗小、維修簡單等優(yōu)點(diǎn),因而被較大范圍的使用。
3.射流曝氣
射流曝氣器通過將混合液高速射流,把鼓風(fēng)機(jī)引入的空氣切割粉碎為微氣泡的形式,再使混合液和微氣泡充分混合接觸,加強(qiáng)了氧氣的傳遞效率。
射流曝氣的主要優(yōu)勢有運(yùn)行方便高效,系統(tǒng)簡單,性能可靠,容易安裝和維護(hù),適用范圍廣。但是射流曝氣同時(shí)還有充氧量不易調(diào)節(jié)、池體深度有要求等各種缺點(diǎn)存在。
除上述幾種曝氣方式之外,現(xiàn)在污水處理中常用的曝氣方式還有純氧曝氣、沉水式曝氣、強(qiáng)力造流曝氣等。
曝氣設(shè)備的分類與簡介
污水處理中的曝氣設(shè)備是隨著污水處理技術(shù)的深人研究和廣泛應(yīng)用而逐漸發(fā)展起來的。曝氣設(shè)備主要分為以下幾類:
1.鼓風(fēng)曝氣設(shè)備
鼓風(fēng)曝氣設(shè)備系統(tǒng)是由曝氣裝置、鼓風(fēng)機(jī)、以及連貫的管道組成的,其中鼓風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管將空氣輸送到生化池底部的曝氣裝置,空氣經(jīng)過曝氣裝置時(shí)會(huì)形成不同尺寸的氣泡,氣泡經(jīng)過上升與流動(dòng)最后在液面處破裂,氧氣在這一過程中向混合液轉(zhuǎn)移,曝氣完成。
2.表面曝氣設(shè)備
表面曝氣設(shè)備是利用馬達(dá)高速轉(zhuǎn)動(dòng)來直接帶動(dòng)軸流式葉輪運(yùn)作,再由導(dǎo)管經(jīng)導(dǎo)水板將要處理的廢水向四周噴出的過程中會(huì)形成纖薄的水幕,水幕會(huì)與空氣結(jié)合并形成大量水滴,水滴在落下撞擊液面時(shí)產(chǎn)生的亂流和氣流以及大量的氣泡會(huì)使水中的含氧量增加。表面曝氣設(shè)備與鼓風(fēng)曝氣相比有一定的*性,其耗能小且不需要修建鼓風(fēng)機(jī)房以及大量的布?xì)夤艿篮推貧忸^,同時(shí)表面曝氣設(shè)備的設(shè)施簡單、集中,因此可以節(jié)約成本。由于污水中如果產(chǎn)生了大量的氣泡就會(huì)阻礙曝氣池液面的吸氧功能,降低溶氧效率,因此其不適用于在曝氣過程中會(huì)產(chǎn)生大量泡沫的污水處理中。
根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明,在污水處理量比較大的情況下,需要采用多臺(tái)表面曝氣機(jī)械設(shè)備進(jìn)行曝氣,這樣就會(huì)失去表面曝氣設(shè)備成本投入低的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還會(huì)加重維護(hù)管理的工作,這種情況下最好采取鼓風(fēng)曝氣設(shè)備。
張家港污水處理曝氣裝置
3.潛水射流曝氣設(shè)備
潛水射流曝氣設(shè)備是由進(jìn)氣導(dǎo)管、混氣室、噴嘴座、擴(kuò)散管以及專用水泵組成的,在運(yùn)行過程中,水流通過噴嘴座被快速輸送到混氣室中,同時(shí)利用導(dǎo)氣管引導(dǎo)空氣進(jìn)入混氣室并與水流長時(shí)間接觸并充分混合,最后由擴(kuò)散管排出。
深水自吸式潛水射流曝氣機(jī)是潛水射流曝氣設(shè)備的重要組成部分,其由潛水電泵產(chǎn)生的水流在經(jīng)過噴嘴座時(shí),速度會(huì)發(fā)生變化,形成高速水流,同時(shí)在噴嘴座周圍形成負(fù)壓,以使進(jìn)氣管吸入空氣,空氣會(huì)與水流結(jié)合形成液氣混合流,最后高速噴射而出,其中會(huì)夾帶大量的氣泡,在較大面積和深度的水域里渦旋攪拌,完成曝氣。
深水自吸式潛水射流曝氣機(jī)能夠使充氧與水體攪動(dòng)同時(shí)進(jìn)行,這樣可以獲得較高的氧氣轉(zhuǎn)移率,同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生葉輪堵塞的現(xiàn)象。其會(huì)形成有效的對流循環(huán),同時(shí)水位的變化與電機(jī)負(fù)載自薦的影響很小,由此可見潛水射流曝氣設(shè)備比較適合在水位變化較大的池中應(yīng)用,具有操作便捷、投入成本低等優(yōu)點(diǎn)。
4.沉水式鼓風(fēng)機(jī)
沉水式鼓風(fēng)機(jī)為傳統(tǒng)陸上型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的改良版,是近幾年新出的一種曝氣設(shè)備,專為水處理行業(yè)曝氣而研發(fā)設(shè)計(jì)。沉水式鼓風(fēng)機(jī)采用一體機(jī)形式,風(fēng)機(jī)本體及電機(jī)一體采用O型圈密封,進(jìn)水之虞。沉水式鼓風(fēng)機(jī)沉于水底,無需修建風(fēng)機(jī)房,節(jié)約風(fēng)機(jī)管路,且噪音低、安裝維護(hù)簡單。
其吸收了傳統(tǒng)陸上型羅茨鼓風(fēng)機(jī)和潛水射流曝氣機(jī)的優(yōu)點(diǎn),在不降低曝氣質(zhì)量的同時(shí)也更大化的增加了曝氣設(shè)備的優(yōu)勢?,F(xiàn)已得到廣泛使用,在河道治理、醫(yī)院小區(qū)一體化污水處理等要求較高的污水處理項(xiàng)目上得到了廣泛的實(shí)施。
在污水處理的過程中,曝氣生物濾池,作為常見的一種技術(shù)形式,不僅所需要的成本相對較少,其處理效果也是非常顯著的。同時(shí),曝氣生物濾池不僅可以單獨(dú)的對污水進(jìn)行處理,而且可以與其它的污水處理方式組合后進(jìn)行有效的處理,以保證污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),避免對水資源造成嚴(yán)重的影響。另外,就我國目前的發(fā)展形式來說,水資源是相對較為緊缺的,曝氣生物濾池的使用,可以有效提升污水處理達(dá)到相關(guān)指標(biāo),進(jìn)而促進(jìn)了該行業(yè)發(fā)展的進(jìn)程。
曝氣生物濾池分析
曝氣生物濾池的污水處理方式,與其它的污水處理方式有著很大程度的不同,主要是區(qū)別于操作模式方面。曝氣生物濾池主要是包括曝氣裝置和填料床構(gòu)成,并且曝氣裝置一般情況想是放置在填料物相鄰的位置,這樣污水可以從上或者下流過反應(yīng)器。同時(shí),在污水處理的過程中,生物膜占據(jù)著非常重要的地位,主要是根據(jù)污水底物以及氧氣等物質(zhì)形成生物膜,貼附在填料物的表面。另外,在污水實(shí)際處理的過程中,主要包括過濾和反沖等方面,并且污水中的在經(jīng)過生物膜和填料本身進(jìn)行過濾、凈化等工作。同時(shí)利用反沖對填充床進(jìn)行沖洗,對污水中的雜物進(jìn)程清除,以此保證污水處理的質(zhì)量。
曝氣生物濾池工藝優(yōu)勢分析
曝氣生物濾池主要是采用粗糙多孔的過濾料,并且其形狀為球狀,這樣可以為微生物提供了良好的生長環(huán)境,過濾機(jī)械性和物理化學(xué)都是非常好的。同時(shí),在過濾池中過濾物質(zhì)是不易發(fā)生變形和磨損的,并且表面積相對較大,凈化能力相對較強(qiáng),保證污水處理可以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
在曝氣生物濾池污水處理的過程中,主要是將生物處理和過濾物結(jié)合在一起,這樣可以得到高質(zhì)量的出水,例如:COD、BOD、SS、氨氮、TN等含量指標(biāo),達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),在曝氣生物濾污水處理的過程中,具有連續(xù)物理過濾、處理的能力,這樣在曝氣生物濾池就可以將大部分懸浮物去除,簡化工藝流程,并且得出較高質(zhì)量的水。
在曝氣生物濾池中分布著大量的微生物,并且這些微生物對有機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷的變化不像傳統(tǒng)活性污泥那么敏感,也不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹問題。同時(shí),微生物的分布相對較為均勻,保證曝氣生物濾池在污水處理的性能。