曝氣是污水生物處(chù)理系統的一個重要工藝環節，其主要作用是向反應池内充氧，保證微生物好氧代謝所需的溶解氧，並(bìng)保持反應器内的混合和物質傳遞，爲微生物培養提供必要的條件。
要提高氧氣在水中的傳(chuán)質效率可以通過兩個(gè)途徑：
① 減小氣泡粒徑，增大氣相與液相的接觸(chù)面積(jī)；
② 提高氧氣分壓或採(cǎi)用純(chún)氧曝氣。
一、曝氣原理
曝氣是使空氣與水強烈接觸的一種手段，其目的在於(yú)将空氣中的氧溶解於(yú)水中，或者将永中不需要的氣體和揮發性物質放逐到空氣中。曝氣設備正是基於(yú)這種目的而在污水處理中被廣泛採(cǎi)用的。
二、曝氣類(lèi)型與曝氣設備(bèi)功能
所有的曝氣設備(bèi)，都應該(gāi)滿足下列三種功能：
第一， 産(chǎn)生並(bìng)維持有效的氣水接觸，並(bìng)且在生物氧化作用不斷消耗氧氣的情況下保持水中一定的溶解氧濃度；
第二， 第二在曝氣區内産(chǎn)生足夠的混合作用和水的循環流動(dòng)；
第三， 第三維持液體的足夠速度，以使水中的生物固體處(chù)於(yú)懸浮狀态。
曝氣類型大體分爲兩類，一類是鼓風(fēng)曝氣，一類是機(jī)械曝氣。
圖1 曝氣設備(bèi)分類總圖（小提示：對(duì)照此圖看全文，思路會很清晰哦！）
■ 1.鼓風曝氣設備
鼓風(fēng)曝氣是採(cǎi)用曝氣器(擴散闆或擴散管)在水中引入氣泡的曝氣方式。
鼓風曝氣系統由鼓風機、曝氣器和一系列連通的管線組成。鼓風機将空氣通過一系列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。氣泡在曝氣器出口形成，尺寸則取決於(yú)曝氣器的形式，氣泡經過上升和随水循環流動，最後在液面處破裂，這一過程産(chǎn)生氧向污水中轉移的作用。
鼓風(fēng)系統的曝氣器主要分爲微氣泡、中氣泡、大氣泡、水力剪切、射流曝氣器及水下曝氣器等類(lèi)型。
下面重點(diǎn)介紹：微氣(qì)泡曝氣(qì)器
微氣(qì)泡曝氣(qì)器也稱(chēng)微孔曝氣(qì)器，按照安裝的型式，可分爲提升式微孔曝氣(qì)器及固定式微孔曝氣(qì)器。
提升式微孔曝氣器 主要由微孔曝氣管、活動搖臂、提升機等三部分組成。其工作原理是：空氣從微氣泡曝氣管後蓋的通氣孔進入曝氣管，曝氣管的管壁上密布者許多細小的孔隙，管内空氣在壓力差的作用下，從管壁的孔隙中擴散出來，在污水形成許許多多微小的氣泡，並(bìng)造成水的紊流，從而達到瞭(le)将空氣中的氧溶入水中的目的。
微孔曝氣管的形式有很多，目前較(jiào)爲常用的有兩(liǎng)種：
一種是普通曝氣管。採(cǎi)用多孔性材料如陶粒、粗瓷等摻(càn)以适當的如酚醛樹脂一類的粘劑，在高溫下燒結成爲擴散闆、擴散管和擴散罩的形式。這種管壁在燒結過程中産生許多極微小的孔隙，它的主要特點是能産生微小的氣泡，氣泡直徑約0．1～0．2m試，氣、液接觸面積大，氧利用率高，一般可達到20～25％；其缺點是氣壓損失較大，易堵塞，送入的空氣需經過濾處理，易損壞，一旦損壞，氧利用率就開始快速下降。
另一種是管式膜片微孔曝氣管。這種曝氣管的安裝方式與前一種基本一樣，但其自身的結構卻有很大的區别，它是由一個用ABS或UPVC制成的管子作爲布氣管，管壁上開有通風孔，布氣管外周覆蓋著(zhe)合成橡膠制成的膜片，膜片被金屬卡予固定在管子上。在合成橡膠膜片上用激光等方法打出均勻分布的孔眼。曝氣時，空氣通過管壁上的通氣孔進入膜片與管壁之間，在壓縮空氣的作用下，使膜片微微鼓起，孔眼張開，達到布氣擴散的目的。停止供氣，氣壓消失後，膜片本身在彈性作用下使孔眼自動閉合，由於(yú)水壓的作用，膜片壓實在管壁上。因此，污水不會倒流而堵塞孔眼。
各種微氣(qì)泡曝氣(qì)器的技術(shù)性能指标
膜片微孔曝氣管
平闆型微孔曝氣(qì)器 鍾(zhōng)罩型微孔曝氣(qì)器
動(dòng)态曝氣器（屬於(yú)固定安裝式的微氣泡曝氣器）
動态曝氣器是一種新型的曝氣器，屬固定安裝式的微氣泡曝氣器，它由圓罩、旋混筒、旋混圈、套接頭抱箍和配氣管組成。動态曝氣器採用瞭(le)“大孔排氣泡布氣”技術，将引入曝氣器内的空氣分别進行正旋和反旋導流，由兩個不同方向旋流作用下，在套筒旋混筒内形成一個瞬間連續局部反應的氣液強化旋混區。由旋混旋流作用所産生的大量氣泡，再經圓罩阻擋擴散作用之後，均勻密布的向上産生氣泡。總的來說，動态曝氣器是由大孔雙向旋混，套筒強化旋混和圓罩阻擋擴散等各種結構作用，使氣相在液相中碰撞、剪切和分割，從而形成混合性擴散。由於(yú)動态曝氣器採用瞭(le)大孔排氣，即使停風停壓後，污水倒流進曝氣器和配氣管中，也不會造成排氣孔堵塞，從而從根本上解決瞭(le)曝氣器堵塞的問題，可長期保持氧利用率不發生變化。但由於(yú)産生氣泡的直徑較大，氧利用率相對微孔曝氣器要低，一般在1 5～1 9％之間。與動态曝氣器的結構和性能類似的還有旋混曝氣器。
搖臂微孔曝氣器與動(dòng)态曝氣器的對(duì)比
除瞭(le)上面所講的氣泡直徑、氧利用率、是否易堵塞等不同之處外，兩者在安裝方式上也不同：搖臂微孔曝氣器爲可活動式安裝，當曝氣器需要更換或檢修時，可用提升機将曝氣器從水中拉出來，在池面進行施工檢修，不影響同池其他曝氣器的工作，不需要停池淨水，檢修成本低，工作量少。動态曝氣器爲固定式安裝，一經安裝完成後，便不可以移動，如果某間曝氣池需要檢修，就必須停止該池的運行，並(bìng)且将池内的污水和淤泥等雜物清除後，方可施工。
檢修成本較高
中氣泡曝氣器
各種中氣(qì)泡曝氣(qì)器的技術(shù)性能指标
水力剪切式曝氣器
水力剪切式曝氣(qì)器的技術(shù)性能指标
射流曝氣器
單級單噴嘴射流曝氣器
水下曝氣器
SBQ I 水下曝氣(qì)器
SBQⅡ潛水式曝氣機
■ 2．機械曝氣設備
倒傘型葉輪曝氣器
國内某廠(chǎng)倒傘型葉輪曝氣器技術參(cān)數
泵形葉輪曝氣器
泵形葉輪曝氣器
1.上平闆 2. 進氣孔 3. 上壓罩 4.下壓罩 5. 導(dǎo)流錐頂(dǐng) 6. 引氣孔 7. 進水口 8. 葉片
轉刷曝氣器
GTA 系列水平轉刷曝氣(qì)機(jī)
JSBZS 型轉刷曝氣(qì)機(jī)
轉碟(盤)曝氣器
轉盤(pán)曝氣(qì)常用技術性能如下：
直徑：1400mm；
适用轉速：50～55 r/min；經(jīng)濟(jì)轉速：50 r/min；
适用浸沒深度：400～530mm；經(jīng)濟(jì)浸沒深度：500mm；
單(dān)盤(pán)标準清水充氧能力：0.82～1.63kgO2/h；
動(dòng)力效率：1.86～2.10kgO2/kWh；
适用工作水深：<=5.2m；
水平軸跨度：單軸<=9m、雙軸9～14m之間；
曝氣盤安裝密度：<5片/m；
設(shè)計(jì)功率密度：10～12.5W/m3。
三．各種曝氣設備(bèi)适用的構(gòu)築物
微孔曝氣(qì)器－推流式曝氣(qì)池
泵形葉輪(lún)曝氣(qì)器－完全混合曝氣(qì)池
倒傘形葉輪(lún)曝氣器－Carrousel氧化溝(gōu)
轉刷曝氣(qì)器－T型或D型氧化溝(gōu)
轉碟曝氣(qì)器－Orbal?氧化溝(gōu)
污水處理是環境工程的重要環節，而曝氣是水處理中關鍵設備。提高曝氣設備充氧能力，減少能耗是當前研究新型曝氣設備、改善環境的當務之急和重大課題。污水處理中的曝氣設備是随著(zhe)污水處理技術的深入研究和廣泛應用而逐漸發展起來的。近年來，在國内外污水處理領域得到廣泛應用的新型曝氣設備種類很多，且經過不斷的更新和發展，其結構和性能更是有著(zhe)日新月異的變化，小編就現有資料對常用曝氣設備的特性進行瞭(le)簡要的介紹，歡迎補充。
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厭氧顆(kē)粒污泥生産(chǎn)的九大影響因素
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、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。
二、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。
三、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(hòu)，解決的辦(bàn)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) 。
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。
如有不同的見解可評論讨論哦！喜歡文章的皇上、皇後娘娘們可點(diǎn)關(guān)注！
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1、測量地面的平坦，用測量儀確(què)認水平面。空氣管規劃應考慮壓力平衡，連成環狀網每組氣管設置閥門爲好，便於(yú)調節空氣量。空氣管規劃流速幹管爲10—15米/秒，支管爲5米/秒。
2、查看管道是否有裂隙，管口是否有灰塵(chén)，運用膠水前将其擦拭幹淨，膠水應裏外悉數運用，確(què)保牢固，不漏氣。
3、管路沿建築物或構築物鋪設時，管外壁與建築物、構築物間隔不小於(yú)150mm；與其它管路平行鋪設時，管外壁間淨間隔不小於(yú)200mm；與其它管交叉時，管外壁淨間隔不小於(yú)150mm安裝高度以池底到曝氣器表面250mm左右爲宜。管路安裝水平誤差≤3/1000；筆(bǐ)直誤差≤2—5/1000；坡度可取3/1000。
4、曝氣頭體系選用離心式或羅茨式鼓風機，一台或幾台運行，一台備(bèi)用；主張大型污水處理廠(chǎng)選用低速離心式鼓風機，中小型污水處理廠(chǎng)可選用羅茨式鼓風機。鼓風前不需要單獨設置任何空氣過濾安裝，鼓風機自身裝備(bèi)的過濾器即可滿足曝氣器的運用要求。
關於(yú)曝氣頭的安裝及注意事項小編就介紹到這裏瞭(le)，希望對大家有所幫助，若還有其他疑問，歡迎您來電咨詢。
微孔曝氣管：
曝氣管充氧效率和動力效率較普通曝氣頭有所提高，並(bìng)且維修簡便，可以在不影響正常運行(不停水、不停止供氣)的情況下，進行檢修、更換損壞的曝氣管，實用可靠，後期會省節省時間，适用與工廠(chǎng)，焦化，印染，紡織，食品、啤酒污水處理等等。
産(chǎn)品規格：Φ65 長(zhǎng)度有500mm 750mm 1000mm
技術參(cān)數：水深：4.5m；服務面積：2m2/m；通氣量：8m/m.h；氧利用率：30.36％；動(dòng)力效率：6.24kgO2/kw.h；供氧量：0.68kgO2/h；阻力損失：3600pa；氣孔密度：14000~15000個/m；行程氣泡直徑：0.5~5mm.
曝氣頭：
該曝氣頭曝氣氣泡直徑小，氣液界面直徑小，氣液界面積大，氣泡擴散均勻，不會産生孔眼堵塞，耐腐蝕性強，經上海同濟大學環境工程學院和中國市政工程華北設計院進行清水和污水充氧測試，並(bìng)經50多家用戶多年使用效果良好。特别适用於(yú)城市污水和大型工廠新建擴建和老曝氣池改造，且曝氣池可間歇運行。
産(chǎn)品規(guī)格有：Φ90 Φ215 Φ260 膜片材質也分爲：EPDM膜片，和矽膠膜片
曝氣軟管造價低，壽命長，性價比高，沒有漏氣的隐患，軟管周徑表面都有氣孔，曝氣時鼓脹，不曝氣時受靜水壓力作用被壓扁，微孔呈封閉(bì)狀态，在一定程度上避免瞭(le)污水倒灌，解決瞭(le)堵塞問題。各種工業有機廢水、市政污水和生活污水，以及工業化水産養殖業。
剛玉曝氣器就是容易結垢，這種狀況是無法避免的，就算你一直連續曝氣不停，也會結垢，垢生成後還得清洗曝氣頭，要不然會造成堵塞，後期會比較麻煩(fán)，這也是現在應用越來越少的原因。還有就是從(cóng)成本上說，剛玉比膜片式的要貴造價高。
以上呢就是我們（沃斯特環保）對(duì)大家平時詢問過程遇到問題的總結，大家在選用曝氣頭，曝氣盤的時候結合自己實際情況選購，這樣我們的産(chǎn)品會也會發揮更好的作用。
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