论环境工程水处理中对曝气设备的应用

尤建美

临沂市环境保护科学研究所有限公司 山东 临沂276000

引言

电费的不断上涨，使环境水处理的运行成本增加，因成本过高而不能正常运行，出现“建得起，养不起”的现象。此外，在环境处理厂的运行能耗中，曝气系统耗电量约占总耗电量的40%-60%，选择节能曝气方式、研究曝气系统控制模式，对于衡量曝气系统对生化处理效果 以及指导污水处理厂的节能运行有着重大的意义。

1 目前环境工程水处理中的主要不足

城市在发展当中对于相应的污水处理管理的资金严重的不足，很多的资金往往被划到其他的地方进行使用，对于水处理的设备管理并不是十分的强，因此在这个过程当中就需要满足资金管理的意识，加强对整个环境工程水处理的重视。除此之外资金不足，就导致城市当中水处理，以及相应的管理出现严重的欠缺和偏差，会给整个城市的发展带来严重的影响，除此之外由于水处理的重视程度不足，所以相应的设备和技术发展水平就严重的欠缺很多的水处理能力，严重的不足，导致整个工程的发展时有很多不匹配的情况出现，但是在目前的发展阶段仍然与相应的标准还有很大的距离，需要在后续的发展当中进行及时的解决和安排。除此之外，随着目前我国城市化发展不断的加快，相应的生产系统以及其他的信用在不断的结合，在这样的发展情况之下，相应的水处理系统却没有进行完善，排水系统建设较为单一，并且不能够满足城市发展的需求，这就给整个城市水 处理带来了严重的影响，相应的水处理范围比较小，就需要更多的人力和物力进行投入，但是我国目前城市发展当中对于相关问题的重视程度是严重的不足，在高效处理过程当中整体上有比较大的发展，但是对于一些零星和比较细小的地方很大的偏差。

2 环境工程水处理的目标

污水，即水体中掺杂有过量的病原体和污染物。而环境工程所进行的污水处理，目的就在于将水体中掺杂有的过量病原体及污染物消解掉，使其中的各种微生物含量符合国家规定的标准。环境工程的水处理技术通常会被分为两大类，一类是物理处理技术，一类是化学处理技术。物理处理技术一般是利用过滤技术将被污染水域中存在的固体颗粒与液体隔离开来，后续再运用微生物技术及向水中增加氧气量的方法，使微生 物发挥其分解作用，将污水中含有的污染物分解掉，若被污染水域的水体p H 值未达到国家规定的范围值，便需要运用化学处理技术，通过向水中添加化学试剂的方式将水域的水体p H值中和至标准范围内。

3 常见曝气设备种类

3.1 鼓风曝气 该曝气系统主要是通过鼓风机、空气输送管道和曝气装置向生化池底部输送氧气。空气从曝气装置通过，产生尺寸不同的气泡，气泡在上升以及随水流循环流动的过程中与混合液接触并转移其中，最后到达液面处破裂。曝气装置是鼓风曝气系统的重要装置，根据产生气泡大小主要分为：中大气泡(穿孔管曝气器)、微气泡(管式、盘式、橡胶膜片 微孔曝气器)、水力剪切式空气扩散装置(倒盆扩散器、射流曝气器等)。该曝气系统的优点体现在：操作比较简便，设备并不复杂，自动化程度较高。同时也存在较多的问题：中大孔扩散设备氧利用率较低；微 孔曝气设备易堵塞；曝气膜片易撕裂。

3.2 表面曝气设备 表面曝气设备与其他设备相比，表面曝气设备所需的设施比较简单、集中，表面曝气设备直接用电动机驱动轴向叶轮，通过导板向四面喷射废水，形成薄片(或水滴等)的水膜，在飞行中与空气接触，形成水滴，跌落时撞击液体水平，液体水平产生湍流和大量气泡，水中产生氧气。

3.3 机械曝气 机械曝气是通过安装于池面的表面曝气器向池中混合液充氧。当曝气池的叶轮或涡轮曝气机转动时，混合液在以水幕、水滴与空气接触过程中完成氧转移，与池中混合液相溶，且随着混合液上下循环流动，气、液接触界面不断更新，提高氧的转移速率。机械曝气器按传动轴安装方向，分为竖轴式(泵型、倒伞型和平板型)和卧轴式(转刷曝气机和转 碟曝气机)两类。机械曝气系统相较于鼓风曝气设备具有明显的优越性：无需建造鼓风机房、需要布设的管道与曝气头也较少、安装较为简单、成本的投入也较低；但同样存在一些需要解决的问题：能耗高、氧利用率低、可调节性低且运营维护费成本较高。

4 环境工程水处理中对曝气设备运用的策略

4.1 matlab确定曝气处理参数Matlab在各种处理系数条件下模拟曝光处理效果并测量曝光处理指数，因此，您可以将MATLAB用作最佳处理方法，matlabd操作简单，编程效率高，可视化高，自动实验和分析相关数据，并使用精密的流程演示使其更加科学。还可以提高参数的准确性，减少实验时间。

4.2 运用Excel测定曝气处理系数 曝气处理系数测定方法除了使用Matlab系统进行模拟实验外，还可以使用Excel测定曝气处理系数。此外，在使用Excel确定处理系数的过程中，通过将相关数据制成图表样式，可以更准确地表达各种系数下的曝气效果，从而选择最佳曝气处理系数。在环境工程废水处理项目中广泛应用于曝气设备处理系数测量的今天的度数Excel具有仅使用Excel完成曝气处理系数确定而无需其他辅助设备的优点。职员只要学会使用excel测定曝气处理系数的方法，就能立即见效。该方法比Matlab系统仿真实验方法操作简单，测量成本低。

结束语

现今阶段，我国环境工程水处理技术与发达国家相比还比较滞后，但是随着我国经济及科学技术的迅速发展，水处理技术也在不断进步。若要提升污水处理效率，曝气设备是必不可少的。总之，曝气设备的研发与水处理技术水平的提升息息相关，其间接影响到居民的正常生活，所以，必须致力于曝气设备的研发创新。