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基于环境工程中水处理技术的研究

北极星环保网来源:《中国科技博览》张立君2017/3/14 16:08:12我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:污水处理 曝气设备 活性污泥

北极星环保网讯:[摘要]在环境工程水处理中,曝气的应用主要通过对池内充氧,为生化池内的微生物进行生化作用提供充分的氧量,从而使池内的水、泥、气等有机混合,以便于池内微生物降解杂质,是环境工程中一种低耗高效的污水处理工艺,同时也是缓解我国水资源短缺与环境污染问题中非常有应用价值的工艺。本文在分析了环境工程水处理中曝气的应用的基础上,探讨了如何优选曝气设备

[关键词]环境工程,水处理,曝气设备,应用

在环境工程的污水治理中,通常借助曝气设备,强加空气于污水之中,并对污水进行搅拌,以便空气中的氧能够在污水之中快速地移动,以避免池内的悬浮物出现下沉的情况,并加强池内微生物、溶解氧以及有机物的充分接触与结合,以达到对污水中的有机物进行氧化分解的目的。深入研究曝气在环境工程水处理中的应用,对促进我国污水治理工作,缓解环境污染问题意义重大。

1.环境工程水处理中曝气的应用分析

在环境工程的污水治理中,随着污水处理技术工艺的深入发展以及广泛应用,曝气在污水处理中的应用范围也随之得到扩展。曝气在环境工程的水处理的应用中,主要是以曝气设备为依托而实现的。控制器、浮体以及多组的曝气装置是曝气设备中必不可少的组成部分。

曝气设备中,曝气装置可以汲水,通常于浮体之上进行设置,并将曝气装置汲取的水喷向一个特定的方向,在喷水过程中产相应的推力,以推动曝气设备移向这一推力方向。同时,曝气设备中的控制器也对多组曝气装置具有控制作用,并在控制中同样产生一定的推力,促进曝气设备移向这一推力方向。

对于曝气设备而言,在其应用中,具有超强的耐腐蚀性能,而且没有噪音公害、消耗的能量相对较少、效率较高等优势,在环境工程中得到了广泛的应用。在环境工程的水处理中,主要应用的曝气设备有以下几类。

1.1潜水射流曝气设备的应用

在环境工程的工业污水处理中,射流曝气活性污泥工艺的应用相当广泛。在污水处理中,主要运用潜水射流曝气设备,使水流通过曝气设备中的喷嘴座(设置于泵出口位置)被迅速地输送至混气室内,同时通过进气导管将空气导入该混气室内,使混气室内的空气与水接触并混合,之后再通过扩散管将混气室内的空气排出。运用射流曝气活性污泥工艺进行污水处理,其处理中曝气的时间较短,而且对空气的氧的利用率较高,并具有较强的充氧动力效率。

在潜水射流曝气设备中,深水自吸式潜水射流曝气机是其核心组成部分,该部分主要是由消音器、进气管与扩散管、潜水排污泵等几大主体部分组成,水流在潜水电泵的作用下,经过曝气设备的喷嘴座,加快水流的速度,在喷嘴座的四周形成高速水流以及负压,从而使空气在水流与负压作用下进入进气管之中,并与水流接触结合,最终形成混合流,并通过排气管高速喷出带有气泡的液气混合流,之后在水深较深、面积较广的水域漩涡中进行搅拌,最终完成整个曝气过程。

该曝气设备中设置有消音器,以消除曝气过程中的噪音,防止噪音公害产生。同时,在污水处理中,处理水的深度较深,一般在水处理深度在5~5.5m的范围内时,若污水处理量相同,运用该曝气工艺,还能有效减少污水池的污水面积,利于污水处理中的成本降低。

1.2表面曝气设备的应用

在环境工程的污水处理中,表面曝气设备也是应用非常广泛的一种曝气设备,在污水处理中,运用该曝气设备,通过马达的驱动,以促进轴流式叶轮能够快速地运转,并利用导管导水板喷出废水,在喷出废水的过程中,会产生较薄的水幕,从而使其与空气结合,产生大量的水滴,并在水滴下降至液面的过程中,出现大量的气泡与乱流,增加水中的含氧量。在环境工程的水处理中运用该曝气设备,所需能耗较小,而且曝气设备结构简单,同时在曝气过程中,无需设置大量的曝气头以及布气管道,能有效降低污水处理的成本投入。

1.3鼓风曝气设备的应用

运用鼓风曝气设备进行环境工程中的水处理时,主要通过曝气风机的运用,产生一定压力与风量,并通过输送管道,强加空气于池内污水之中,并以扩散曝气器为有效渠道,使空气在池内的水流之中快速流动扩散,使水、气、泥有机混合。通过该曝气设备能够使空气与污水池内的液体进行充分的接触与混合。

该曝气工艺主要由连贯的曝气管道、鼓风机以及曝气装置等构成,结构相对较为复杂,并通过安装的相关的管道,输送空气于生化池池底的鼓风机之中,通过鼓风机运转产生的风量,使空气在经过鼓风机时就会形成尺寸不一的气泡,并在其流动以及上升的过程中,遇到液面时则发生破裂,使氧在这一过程中转移至混合液之中,完成曝气。

2环境工程水处理中曝气设备的选用分析

在环境工程的水处理中,不同的曝气设备的充氧能力存在着差异,优选参数较高,性能较好的曝气设备,对于全面提高水处理的出水水质、降低能耗,节省成本投入具有重要意义。在环境工程的水处理中,选择曝气设备时,要综合考虑曝气设备的EL、EA、EP等性能参数,即曝气设备的充氧能力、氧转移的效率以及曝气设备的动力效率,同时还需结合实际的水处理需求,以及能够承担的成本投入,优选实用性较强的曝气设备。

通常而言,环境工程水处理中,选择曝气设备时,主要考虑其规格与效能着两大主体技术直指标,以直观反映曝气设备的规格特点与设备的优劣。用户在选择曝气设备时,一定要立足于水处理实际需求情况,选择适合的规格设备。同时,优选能效好的曝气设备,以便于使用,同时节约水处理成本。

污水处理是环境工程中的重要环节,而曝气是水处理中的重要组成部分,能够为生化池内的微生物提供充足的充氧量,为微生物杂质降解创造有利的条件。在环境工程水处理曝气的应用中,关键在于选择合适且性能较好的曝气设备,综合考虑其规格以及效能等指标,全面提升水处理效率与质量,实现真正节能高效低成本的水处理。

参考文献

[1]商大文.环境工程水处理中对曝气设备的应用分析[J].科技创新与应用,2013(29):154-154.

[2]蒋娜莎,金腊华.微曝气混凝土生态膜法污水处理试验研究[J].工业水处理,201131(5):21-23.

[3]黄晓辉.自吸涡旋曝气的研究[D].华中科技大学,2011.

延伸阅读:

一文了解污水处理中曝气设备的分类及特点小结

曝气设备知识必备 31张图看一遍学不会!

污水处理设备选型大PK之曝气器篇

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