發(fā)布日期：2020-04-19
在環保行業的迅速發展中，微孔曝氣器的種類也越來越多，用途優缺點也各不相同。針對這一情況，曝氣器生産廠家做瞭(le)一些總結。剛玉曝氣器，适用於(yú)介質比較高的城市污水和工業廢水，清洗多次也不易損壞，壽命達8-10年。當然什麽東西都會有弊端，剛玉曝氣器的阻力損快，氧利用率一般，容易結垢。在使用的時候好安裝清洗和排水裝置。中國曝氣器企業将以繼續開展科技創新工作、積極發展高端設備、加大實施國際化戰略、全面發展專、精、特的中小型企業爲内生力，持續推動全行業向前發展。
微孔曝氣器還被各類污染嚴重的企業採用，比如說造紙廠，又比如說制藥廠等等，這些公司産生的廢水，對於水源，都是有著(zhe)永久的污染性質。這些企業具有著(zhe)明顯的污水排放量大、污水處理難度高、污染雜質危害性大的特點，如果這些污水不經過處理就直接排放到自然界的話，後果不堪設想。而曝氣器廣泛的應用到瞭(le)這些企業當中，不僅爲他們排除瞭(le)污水處理難的苦惱，還在很大程度上緩解瞭(le)他們的水資源供應緊張問題，因爲污水淨化再處理之後，又被重新的利用，實現瞭(le)水體資源的循環利用，解決瞭(le)企業用水難困擾。
實踐上，在裝有填料的生物處置池中，微孔曝氣器的充氧功率等目标常常會發作較大的改變。普通選用微氣泡曝氣方法的設備(bèi)主要是思索，當氣泡直徑較小時，氧的傳遞功率及使用功率會進步，但其所帶來的一個問題就是在曝氣時所發作的氣泡都是微氣泡，對水體攪動缺乏，然後不利於(yú)填料外表生物膜的更新。
微孔曝氣設備作爲氧化溝處理工藝中主要的機械設備，是影響氧化溝處理效率、能耗及穩定性的關鍵之一，不僅兼有充氧、推動、混合等功能，還決定著(zhe)氧化溝的占地面積和基建投資。随著(zhe)氧化溝處理工藝對曝氣設備的要求越來越高，以及能源的日趨緊張，新型高效低能曝氣設備的研究已經成爲推動氧化溝處理技術發展和節能降耗的重要因素。多年的研究結果使得曝氣設備已經在技術上達到瞭一個很高的水平，完全可以滿足污水生物處理工藝對曝氣設備的要求，並(bìng)且在提高能源利用效率方面也取得瞭較大進步。國内外的實踐證明，新型曝氣設備的開發應用，将意味著(zhe)新一代氧化溝工藝的誕生。
微孔曝氣器還被各類污染嚴重的企業採用，比如說造紙廠，又比如說制藥廠等等，這些公司産生的廢水，對於水源，都是有著(zhe)長久的污染性質。這些企業具有著(zhe)明顯的污水排放量大、污水處理難度高、污染雜質危害性大的特點，如果這些污水不經過處理就直接排放到自然界的話，後果不堪設想。而曝氣器廣泛的應用到瞭(le)這些企業當中，不僅爲他們排除瞭(le)污水處理難的苦惱，還在很大程度上緩解瞭(le)他們的水資源供應緊張問題，因爲污水淨化再處理之後，又被重新的利用，實現瞭(le)水體資源的循環利用，解決瞭(le)企業用水難困擾。
實踐上，在裝有填料的生物處置池中，微孔曝氣器的充氧功率等目标常常會發作較大的改變。普通選用微氣泡曝氣方法的設備(bèi)主要是思索，當氣泡直徑較小時，氧的傳遞功率及使用功率會進步，但其所帶來的一個問題就是在曝氣時所發作的氣泡都是微氣泡，對水體攪動缺乏，然後不利於(yú)填料外表生物膜的更新。並且微氣泡在上升的過程中與填料發作磕碰時常常體現出非但不會破碎，反而傾向於聚合的表象，然後降低瞭氧的使用功率。選用大氣泡和中氣泡進行描繪的曝氣設備，空白實驗中在氧的使用率方面常常體現不及微氣泡設備，但這種曝氣設備所發作的氣泡由於泡徑普通都比拟大，常常會形成對水體的劇烈攪動，由於氣泡的外表張力較小，這使得氣泡上升過程中在與填料的枝條相磕碰時會不斷地被切開破碎，因而在富含填料的構築物中，這種曝氣設備的氧使用功率常常出現相對進步的趨勢。
微孔曝氣設備作爲氧化溝處理工藝中超主要的機械設備，是影響氧化溝處理效率、能耗及穩定性的關鍵之一，不僅兼有充氧、推動、混合等功能，還決定著(zhe)氧化溝的占地面積和基建投資。随著(zhe)氧化溝處理工藝對曝氣設備的要求越來越高，以及能源的日趨緊張，新型高效低能曝氣設備的研究已經成爲推動氧化溝處理技術發展和節能降耗的重要因素。多年的研究結果使得曝氣設備已經在技術上達到瞭一個很高的水平，完全可以滿足污水生物處理工藝對曝氣設備的要求，並(bìng)且在提高能源利用效率方面也取得瞭較大進步。國内外的實踐證明，新型曝氣設備的開發應用，将意味著(zhe)新一代氧化溝工藝的誕生。
與盤(pán)式相比，管式的優勢(shì)很明顯：
1、攪(jiǎo)拌性能好。整個(gè)管式曝氣器，是360度打孔的，不存在曝氣死區。
2、節省瞭(le)部分管道的費用，工程造價要明顯低於(yú)盤式。
3、不曝氣的時候，泥隻能沉積在管面最中間很小的範圍(這個範圍EDI是不打孔的)，稍稍往邊(biān)一點弧度就增大，泥就無法沉在上面。再次啓動的時候，一振就把泥振起來並(bìng)且迅速攪拌。所以在SBR、CASS這類工藝中，管式優勢十分大。
4、在曝氣量要求很大，池面面積(jī)相對(duì)較小的情況下，隻有管式能滿足要求。
雖然管式的壓頭大於(yú)盤式，傳氧效率略低(EDI的産品，同等水深海拔氣溫條件下，如果一般的管式在清水中的理論傳氧效率能選取30～32%，盤式就能達33%)，但是在設計中已經考慮瞭(le)這點。通過适當多布一些管道，來保證管式能達到和盤式同樣的傳氧效率，至少我們是這樣做的。
而且曝氣系統的壓損，主要來自水深的壓力(一般5～6米的水深)，管道壓損和那1000pa差異(設計中已經被平衡瞭(le)的)，幾(jǐ)乎可以忽略。
四、介紹(shào)一下膜式微孔曝氣(qì)器的止回功能
主流的止回功能有兩大類，應用在盤式曝氣器。1、單考膜片本身的閉(bì)合功能止回;國外品牌和一部分國内品牌都是這樣做;2、增加止回閥，相當部分國内品牌採(cǎi)取這種方法。
膜本身的止回，沒什麽太複雜的東西。主要取決於(yú)膜的材質和打孔技術。最後就是能不能通過耐久性測(cè)試，而且這個測(cè)試是不是真的貨真價實。
止回閥(fá)的原理也很簡單(dān)，就是管道和曝氣器連接的部分，在管道出氣孔上面放置一個玻璃球(或者鋼珠)，供氣的時候氣體把球吹起，不供氣的時候玻璃球在重力作用下壓住供氣孔。
有一種觀點(diǎn)認爲，加止回閥(fá)本身會增大系統壓損，不可取。個人認同這種看法。
現在世界主流，數量上還(hái)是盤式曝氣器比較多，不過(guò)管式有取代它的趨勢，而且是很明顯的。
現在主要使用的是微孔曝氣器，從(cóng)材質上分，主要分爲：陶瓷 剛玉;或者 膜式(包括盤式和管式)曝氣器，各有優點利弊，不過膜式是絕對的主流，剛玉和陶瓷在國外已經使用得越來越少瞭(le)。
一、從傳氧效率上說，好的 剛玉和陶瓷曝氣器，不比膜式的微孔曝氣器差，甚至要高一點(這種材質的盤式EDI也有，質量還不錯，不過相對來說太貴瞭(le);現在在歐美也基本不用瞭(le)，在中國更加推不出)。他們的原理，是把一堆混合物，石英沙、石灰之類的東西倒入膜具成型，然後經過幾個工藝段燒制，使得裏面部分的混合物燒沒瞭(le)，充滿孔隙，當空氣經過這些孔隙的時候，就會被分割成微小氣泡。(我沒生産(chǎn)過這玩意，不知說得對不對，歡迎指正)。
剛玉陶瓷曝氣器的最大缺點，在於(yú)他們的孔隙會結垢。曝氣器一開始運行的時候，壓力損失是比較穩定，但運行到一定時期後，壓頭損失會突然急劇增大——這就是結垢的原因瞭(le)。具體結垢成因分兩類，以後專門跟帖讨論。
這種狀況無法避免，就算你一直連續曝氣不停，也會長(zhǎng)。不過據某些我碰到的客戶說，他們地區有點(diǎn)特殊的生活污水水質，不存在這種狀況，但誰知道呢?他們隻是憑感覺，也沒有提供數據，我也不好繼續問。
生物垢生成後，解決的辦法主要有兩種：1、加往曝氣管裏面加酸清洗，邊運行邊加。這種控制已經很成熟。不過污水廠穩定狀态後，很多系統12小時左右就要加一次，至於(yú)用量多少，要看具體情況瞭(le)。
2、把曝氣頭拆卸下來，丢到爐子裏燒。燒完就可以再生，接近全新的狀态——不過(guò)比較麻煩(fán) 。
按照主流觀點，剛玉和陶瓷曝氣器是可以永久運行的，不會損壞的。其實具體到每個品牌，並(bìng)非這樣。因爲剛玉或陶瓷曝氣器生産的工序相對較多，從材料和工序都要比較嚴格地執行，才能出精品。如果工序或材料沒把好關，就會導緻在使用一段時期後，孔隙中某些東西脫落，孔隙變(biàn)大，傳氧效率下降。可以說，單從樣品上，你要判斷一個剛玉或者陶瓷曝氣器的質量，難度是相當大的——比判斷膜式微孔曝氣器更加困難。
從(cóng)成本上說，剛玉和陶瓷 比 橡膠膜式的，要貴，絕對要貴，這也是他們用得越來越少的原因。當然，這個貴是相對的，你拿國産(chǎn)的剛玉陶瓷，和進口的膜式曝氣器比，就要便宜。
剛(gāng)玉陶瓷曝氣器沒有止回功能，一般隻有盤式，我也隻見過(guò)盤式。
二、膜式微孔曝氣器，結構基本是比較簡單的。裏面一個支撐(chēng)盤(或管)，然後把膜套在外面，通過擰緊，或者不鏽鋼卡箍的方式，固定，就OK瞭(le)。曝氣器和供氣管道的連接，一般有 螺紋連接 和 安裝連接兩種。
膜式曝氣器最核心部分，在於(yú)曝氣膜本身。有兩個關鍵點(diǎn)：打孔方式、材質。
打孔方式主要有兩種：激光打孔和機械打孔。激光打孔是通過激光照射，在膜的表面燒出一個小孔。缺點是有損料，而且孔周邊部分的橡膠也變質瞭(le)，閉合性能差，在國外基本不採(cǎi)用。機械打孔，是用精密刀具，把膜的表面切開，一般應該是無損料，這樣在鼓氣的時候，孔張開，不曝氣的時候孔自動閉合，防止回漏。
現在順便夾帶些私貨，推推自己的産品。EDI的膜片經過100萬次開閉(bì)合的耐久性試驗，每5秒鍾開/閉(bì)合一次，經過100萬次後，證明閉(bì)合性能依然相當良好——當然現在每個品牌的曝氣器都這樣宣稱瞭(le)。
言歸正傳。
現在膜的材質，最常用是 EPDM(三元乙丙橡膠)。這種橡膠從(cóng)耐久性、壽命、抗老化，親水性等各方面考慮，都是最優選擇。生物污水採(cǎi)用這種橡膠是最合适的，常規的工業廢水也應該選用這種材質的膜。
具體到每個品牌的橡膠材質，一些配方，則是曝氣器商最核心的東西瞭(le)。因爲這直接影響這曝氣器的性能和壽命。比如，你想把孔打密一點，打細一點，這樣能提高傳氧效率。但是如果材質達不到一定要求，孔打細瞭(le)，可能一曝氣就把膜撕裂。大家如果有機會接觸，不妨對比一下各個廠(chǎng)家的膜片打孔密度。還有，一般好的橡膠膜，表面的光澤是比較少的，像皮鞋一樣發亮那種，其實橡膠的含硫量比較多，用久瞭(le)容易老化和發硬，壓損會增大。
不過(guò)它也有外來危害，主要是：烴類、芳香族。如果污水中大量存在這些化學物質，就不能考慮EPDM瞭(le)。EPDM耐溫是176攝氏度以下。
還有一種聽得比較多的材質，就是矽橡膠(EDI也有做，質量也很好)。從(cóng)客觀科學規律上說，矽橡膠材質曝氣器的性能絕對(duì)比不上EPDM。(按照清水中算)
從原理上分析，因爲親水性矽橡膠比EPDM差。越親水的材質，水越容易帖到材料表面，氣泡越容易離開材料表面;親水性差的，氣體要在材料表面形成更大直徑的氣泡才能離開膜表面，導緻瞭(le)傳氧效率的下降。至於(yú)親水性是怎麽一回事，可以簡單這樣理解：你把同樣大小的水滴滴到材料水平表面，水散得越開的，親水性越好。(當然，曝氣器的傳氧效率，也不僅僅是親水性能一個因素決定)。親水性好的材料，據說會增加表面結垢的機會。不過我個人不大認同這種說法。
矽橡膠也有其用武之地，就是EPDM不能用的時候，可以考慮用矽橡膠。矽橡膠的耐溫也要廣(guǎng)一點(diǎn)，是-65～232攝氏度。矽橡膠的主要外來危害，是酸類。
還(hái)有幾種特别的膜片材質，簡單(dān)介紹一下：聚氨基甲酸酯PU，腈類Nitrile、醇類Alcohols，氯丁橡膠Neoprene 這些材質的膜，都有各自的特殊外來危害。
還(hái)有一種據說什麽都不怕的終極(jí)膜片：氟橡膠。
以上的各種材質的膜，EDI都有做，不過主要是EPDM，除瞭(le)EPDM和矽橡膠，其他我都沒賣過，見倒是見過。在我們的宣傳冊中，對於(yú)其适用場合和外來危害有介紹(這個介紹是針對客觀材質本身，和品牌無關，無論什麽品牌的都是這樣)。
三、介紹(shào)一下管式和盤(pán)式。
盤式是使用得較早，較成熟的曝氣器。一開始的曝氣器就是盤式的，而且是剛玉和陶瓷材質的(這種材質的盤式EDI也有，據老外自己說質量還不錯，不過貴得離譜;現在在歐美也基本不用瞭(le)，在中國更加推不出)。盤式的缺點主要如下。1、存在曝氣死區(簡單分析，整個盤底都是)，攪拌性能不如管式。2、相對浪費管道，整個工程造價要高於(yú)管式。3、不曝氣的時候，泥就直接沉積在盤的表面，再次啓動直到要把泥重新攪拌起來，比起管式要多耗費30～40%的能量(據老外說是他們在美國的兩個類似的SBR工藝中對比，結合計算得出的結論)。4、布置密度不如管式，如果你池子比較小，曝氣量又十分大，這樣就隻能用管式瞭(le)，因爲在這平面内無法布再多的盤瞭(le)。
優點：從(cóng)國标上規定，盤式壓頭損失要比管式小一點，大概1000pa;傳(chuán)氧效率比起某些管式，要略高一點點。
與盤(pán)式相比，管式的優勢(shì)很明顯：
1、攪(jiǎo)拌性能好。整個(gè)管式曝氣器，是360度打孔的，不存在曝氣死區。
2、節省瞭(le)部分管道的費用，工程造價要明顯低於(yú)盤式。
3、不曝氣的時候，泥隻能沉積在管面最中間很小的範圍(這個範圍EDI是不打孔的)，稍稍往邊(biān)一點弧度就增大，泥就無法沉在上面。再次啓動的時候，一振就把泥振起來並(bìng)且迅速攪拌。所以在SBR、CASS這類工藝中，管式優勢十分大。
4、在曝氣量要求很大，池面面積(jī)相對(duì)較小的情況下，隻有管式能滿足要求。
雖然管式的壓頭大於(yú)盤式，傳氧效率略低(EDI的産品，同等水深海拔氣溫條件下，如果一般的管式在清水中的理論傳氧效率能選取30～32%，盤式就能達33%)，但是在設計中已經考慮瞭(le)這點。通過适當多布一些管道，來保證管式能達到和盤式同樣的傳氧效率，至少我們是這樣做的。
而且曝氣系統的壓損，主要來自水深的壓力(一般5～6米的水深)，管道壓損和那1000pa差異(設計中已經被平衡瞭(le)的)，幾(jǐ)乎可以忽略。
四、介紹(shào)一下膜式微孔曝氣(qì)器的止回功能
主流的止回功能有兩大類，應用在盤式曝氣器。1、單考膜片本身的閉(bì)合功能止回;國外品牌和一部分國内品牌都是這樣做;2、增加止回閥，相當部分國内品牌採(cǎi)取這種方法。
膜本身的止回，沒什麽太複雜的東西。主要取決於(yú)膜的材質和打孔技術。最後就是能不能通過耐久性測(cè)試，而且這個測(cè)試是不是真的貨真價實。
止回閥(fá)的原理也很簡單(dān)，就是管道和曝氣器連接的部分，在管道出氣孔上面放置一個玻璃球(或者鋼珠)，供氣的時候氣體把球吹起，不供氣的時候玻璃球在重力作用下壓住供氣孔。
有一種觀點(diǎn)認爲，加止回閥(fá)本身會增大系統壓損，不可取。個人認同這種看法
來源：環保摩爾庫
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