污水處理
防治水污染和水污染的方法主要有三種:化學方法、物理方法和生物方法。其中生化處理法具有效率高、成本低、投資少等優(yōu)點。是處理污水中廣泛使用且有效的方法。污水生化處理方法主要有好氧法、厭氧法及其組合工藝。好氧環(huán)境主要靠曝氣設備。所以在生物處理中,曝氣設備的選擇也是極其重要的一環(huán)。
在污水處理工藝中,采用一定的方法和設備向污水中強制加入空氣,使池污水與待充氧的空氣接觸,并攪拌液體,加速空氣中的氧氣向液體的轉移,防止池中懸浮物下沉,強化池中有機物。
曝氣設備的功能
空氣中的氧氣被轉移到混合溶液中的活性污泥絮凝物中,以供應微生物的呼吸需要,并防止活性污泥在曝氣池中沉淀。
1.為廢水處理系統(tǒng)提供充足的溶解氧。
2.保持廢水的流速
3.確保在曝氣區(qū)充分混合。
曝氣設備用在哪里?
1.曝氣沉砂池
2.生化處理段氧化塘(氧化溝、A/O、A2/O等。工藝)
曝氣設備分類
曝氣設備主要分為鼓風曝氣和機械曝氣。
(1)爆破和充氣
鼓風曝氣是指利用曝氣鼓風機通過管道系統(tǒng)將壓縮空氣送入池底的曝氣頭(也稱空氣擴散裝置),使壓縮空氣以氣泡的形式擴散到污水混合溶液中,氣泡中的氧氣在氣液接觸過程中迅速轉移到污水。
鼓風曝氣系統(tǒng)主要由空氣凈化器、鼓風機、配氣管系統(tǒng)和擴散器組成。鼓風機供給一定量的空氣,空氣應滿足生化反應所需的氧氣,并保持污水混合液和懸浮物均勻混合;風壓應滿足克服管道系統(tǒng)和擴散器的摩擦阻力損失以及擴散器上部靜水壓力的要求;空氣凈化器的作用是防止散流器堵塞。
擴散器是整個鼓風曝氣系統(tǒng)的關鍵部件。其作用是將空氣分散成氣泡,增加空氣與混合液體的接觸面積,將空氣中的氧氣溶解在水中。根據(jù)分散氣泡的大小,擴散器可分為幾種類型:
1.小氣泡擴散器的氣泡直徑可以達到1.5毫米以下..
2.穿孔管和沙倫管通常用于氣泡擴散器。穿孔管的孔徑為2 ~ 3 mm,孔口處氣體流速不小于10m/s,以防堵塞。
3.大氣泡擴散器的氣泡直徑約為15mm。
4.微氣泡擴散器的氣泡直徑約為100um。
通常,擴散器中的氣泡越大,氧氣轉移效率越低。但具有不易堵塞、空氣凈化要求低、維護管理方便等優(yōu)點。微氣泡擴散器傳氧效率高,反應時間短,曝氣時間短,但容易堵塞。所以要因地制宜選擇哪種擴壓器。
鼓風曝氣系統(tǒng)中常用的污水曝氣風機有羅茨鼓風機、離心鼓風機、螺旋鼓風機等。中小型污水處理工廠常用羅茨風機和螺桿式風機,單位風量小于100 m3/min。離心式鼓風機常用于大中型污水處理工廠單機風量大于100 m3/min時,噪音低,效率高。除了傳統(tǒng)的離心鼓風機,還有磁懸浮鼓風機和空氣懸浮鼓風機。
(2)機械曝氣
機械曝氣:機械葉輪(轉刷、轉盤)的旋轉劇烈攪動水面,促進污水環(huán)流和氣液界面翻新,產(chǎn)生強烈的水躍。同時,葉輪的旋轉可以在后側形成負壓,有效吸入更多的空氣,使空氣中的氧氣與水躍界面充分接觸,溶入水中。
機械曝氣裝置又稱表面曝氣機,多安裝在曝氣池的水面上進行表面充氧。根據(jù)轉軸方向不同,表面曝氣機分為立式和臥式。
1.立式曝氣器
這種曝氣器的轉軸垂直于水面,并裝有葉輪。葉輪轉動時,使曝氣池表面跳動,將大量混合水滴和膜狀水拋向空中,再將空氣帶回曝氣池,形成水氣混合物,使空氣中的氧氣迅速溶入水中。常用的垂直表面曝氣機包括平葉輪、倒傘葉輪和泵葉輪。表面曝氣機葉輪的充氧能力和提升能力與浸沒深度、葉輪轉速等因素有關。在合適的浸沒深度和轉速下,葉輪充氧能力大,能保證池內(nèi)污泥濃度和溶解氧濃度的均勻性。
2.臥式曝氣器
旋轉軸與水面平行,主要包括曝氣刷和曝氣轉盤,這是氧化溝中常用的部件。
鼓風曝氣和機械曝氣各有優(yōu)勢。簡單理解,機械曝氣多用于曝氣池較小的場合,可以降低電耗,方便維護管理。但鼓風曝氣供氣更靈活,污水曝氣效果更好,一般用于較大的曝氣池。也可以結合鼓風曝氣和機械曝氣來提高充氧能力。
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