曝气在环境工程水处理中的应用分析

曝气在环境工程水处理中的应用分析

陈晓峰

天津市滨海新区中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司天津300452

摘要：曝气设备是在对环境工程中的水进行处理时基本上都会用到的，这种设备能够将空气注入到污水中，接着对水进行搅拌，这样就会使空气中的养分也快速的流动起来，污水中的微生物就会很快的进行结合，进而对污水中的有机物产生分解。由于曝气设备不同，其工作原理自然会有差异。在对曝气设备进行选择时要对其适用范围进行充分的考虑，以使对环境中污水的处理达到预期的效果。

关键词：环境工程；曝气设备；水处理

1曝气应用于环境工程水处理的原理

曝气设备运用于水处理的关键在于曝气充氧，其基本原理如下：先对污水池进行消氧处理，这一过程需要使用还原剂或是具有催化性的药剂，加快消氧速度。接着对污水中的含氧量进行检测分析，测定水中氧含量浓度的变化过程，从而计算出曝气充氧的量。最后，测定曝气充氧后的污水含氧量，并对曝气充氧进行分析总结，发现其中存在的问题，并提出解决措施，为曝气设备在污水处理中的应用奠定坚实基础。

2我国环境工程水处理中曝气设备分类

2.1潜水射流曝气设备

潜水射流曝气设备就是说我们在进行应用的时候，会将流动的水透过连接处的泵口进行处置，其次应该加大对相关的技术进行管理保证曝气技术以及设备得到最大的应用。在对此项设备应用的时候，可以将水输到混气的设备上，加大气体与水的接触，此外，应该对这些资料进行相关的控制，节约一定的资源，实现最大范围的水处理。当气体与水混合在一起的时候，需要利用扩散装置将一些污染物排放出去，应该加大对一些排污装置、扩散装置等等的运用。需要保证我们在进行水处理的时候，资源消耗最少，并且能够使其作用发挥到最大。同时，保证水和空气有效地混合在一起，并能够通过设备的处理有效地达到水处理的结果。

2.2鼓风曝气设备

鼓风曝气设备也是我们常用的一种设备，这个设备的工作原理就是将具有一定压力和风速的设备结合在一起，通过对空气进行控制，利用压力将空气与水混合，再利用强劲的风速将这些混合气体的水进行处置，我们做的工作就是加大空气与水的接触，并进行有效地处理。我们用到的设备包括曝气的设备、鼓风的设备以及综合的控制器，在进行曝气的时候，需要利用控制器将相关的水进行曝气。在曝气之前，需要对相关的设备以及整个系统进行详细设计，综合地进行管理，保证曝气的作用发挥到最大。

2.3表面曝气设备

表面曝气设备可以运用马达直接实现曝气的作用，可以将相关的技术进行布置，应该将设备布置在表面，打开快关的时候，可以在表面进行曝气。在曝气时，利用马达的冲力将水喷射在空气中，加大水与空气的接触，可以加大马达的马力，加大水的处理。利用表面曝气设备的时候，应该加大对相关一系列设备的应用，此外应该积极寻求正常的处置。可以对喷射到空气中的水汽进行搅拌，加大水与空气的接触，所以应该进行较大设备的应用。

3曝气在环境工程水处理中的应用

3.1潜水射流曝气设备的应用分析

工业污水处理中应用较为广泛的一项技术工艺

射流曝气活性污泥法，其主要运用潜水射流曝气设备来实现，水流通过连接于泵出口的喷嘴座进入到混气室中，与此同时，空气通过进气导管进入到混气室中，于是：水和空气在混气室中融合到一起，然后通过扩散管排出混气室中的空气。潜水射流曝气设备在运用时，由于曝气的时间较短，而且空气中的氧利用率极高，充氧效率高。深水自吸式潜水射流曝气机是潜水射流曝气设备的一个重要部分，其由潜水排污泵、扩散管、进气管、消音器等组成，当水流通过喷嘴座时，其速度会发生变化，迅速加快，变成高速水流，在喷嘴座周围形成负压，促使空气进入进气管内，进而进入混气室，水与空气在混气室内结合，然后空气再以高压形式喷射出来，并产生大量的气泡，在污水中涡旋搅拌，形成曝气。正是由于曝气设备中装有消音器，在曝气产生过程中消除噪音，有效减轻噪音污染。而且，在污水处理过程中，其处理的深度能达5-5.5m，当污水处理量相同时，运用该曝气处理工艺，能缩小污水池的污水面积，降低污水处理成本。

3.2表面曝气设备的应用

环境工程水处理中，表面曝气设备也是一种常用设备，其利用马达来带动轴流式叶轮运作，导管经导水板向四周喷射废水，这一过程中会形成一层薄薄的水幕，这些废水与空气接触变成水滴，然后往下滴落，滴落时撞击到液面会产生乱流和大量的气泡，从而增加污水中的含氧量，促进污水中的有机物、微生物等与氧气发生反应，达到水处理目标。表面曝气设备结构非常简单，且非常集中，能有效降低成本。

某污水处理厂的污水处理能力是12×104m3/d，其采用氧化沟工艺进行污水处理，单沟配备了3台倒伞表面曝气机，单沟的处理能力是4×104m3/d，一共配备有9台表面曝气机。该厂处理的污水为城市生活污水和工业废水组合而成的混合水。在污水处理中，曝气机叶轮浸没程度不够，电机无法驱动叶轮运转，只有将叶轮上提使其半暴露在水面上才能保证电机的正常运行，而这又导致了单机充氧能力的降低，从而导致污水处理无法达标。同时，还存在电能资源消耗过大问题。该厂工程师对曝气机进行技术改造，使用复合叶轮倒伞表面曝气机，并增设推流器，使曝气设备的各个部件功能得到充分发挥，同时减少能耗。经过技术改造，有效提高了污水处理效果，降低了能耗，增加了经济效益。

3.3鼓风曝气设备的应用

鼓风曝气设备通过具有一定风量和压力的曝气风机将空气加入到污水中，而扩散曝气器与输送管道连接，其促使空气在污水中迅速扩散，促使水、空气、泥等的充分混合。鼓风曝气设备由把曝气装置、鼓风机、管道等组成，通过管道将空气运输到鼓风机，然后变成大小不一的气泡，气泡在上升和流动中在液面处破裂，实现氧向污水的转移。

例如：曝气生物滤池工艺将鼓风曝气设备与单微孔曝气设备结合起来使用，实现生物氧化与悬浮固体物截留于一体，有效节省后续沉淀池。与普通活性污泥法相比，该工艺具有有机负荷高、占地面积小、投资少、氧传送效率高、出水水质好、能耗低等优点。但是，该工艺对进水SS的要求较高，要将其控制在100mg/L以内，所以，在进行污水处理之前，先要对污水进行预处理。

4结束语

综上所述，曝气技术在现代化水处理技术中有着广泛地应用。依据曝气需求的不同，可以使用不同种类的曝气技术。但总体来讲，充氧能力强、氧气利用率和曝气效率高、推动容量大的曝气设备的可靠性和运作效率更好。本文仅针对曝气技术在水处理中的应用，简要地对常用的几种曝气设备的构成和应用特性进行分析，对于相关研究工作具有一定的参考意义。

参考文献

[1]李柯一.探析环境工程水处理中对曝气设备的应用[J].资源节约与环保,2014,(3):107.

[2]李波.曝气在环境工程水处理中的应用[J].资源节约与环保,2016,(3):53-54.