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曝氣在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用分析

發(fā)布日期： 2014-06-28 發(fā)布：  

  2014年7期目錄       本期共收錄文章20篇

　　【摘 要】隨著我國工業(yè)化進程的加快，環(huán)境污染問題也逐漸成為一項急需解決的工程，其中環(huán)境工程的水處理問題一直以來都是大家關(guān)注的熱點，人們長久以來都致力于尋找有效的水處理措施，其中曝氣是一種常用的環(huán)境工程水處理措施。本研究主要探討曝氣在環(huán)境工程水處理中的一些要點內(nèi)容，例如，曝氣設(shè)備的選擇等。
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　　【關(guān)鍵詞】曝氣；環(huán)境工程；水處理；曝氣設(shè)備
　　0.前言
　　針對于我國的各類水污染問題，人們研究出了許多有效的治理方式，例如曝氣在環(huán)境工程的水處理中的應(yīng)用已經(jīng)有了很長的一段時間，曝氣是活性污泥系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)，并且曝氣的原理主要是首先往生化池內(nèi)充一定量的氧氣，為其中的微生物活動提供成分的動力，達到生化池內(nèi)水、泥、氣等一些物質(zhì)的有機混合，從而能給微生物降解有機物提供一定的條件。并且為了更好的應(yīng)用曝氣，人們研究出了幾種不同的曝氣設(shè)備，可以分別應(yīng)用于不同的環(huán)境工程水處理中。
　　1.曝氣的原理分析
　　曝氣充氧是曝氣發(fā)揮作用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。曝氣應(yīng)用的主要原理有以下幾點內(nèi)容：
　　1.1池內(nèi)消氧
　　對池內(nèi)進行消氧是進行環(huán)境工程水處理的曝氣充氧之前必須要做的一項內(nèi)容，而在消氧的過程中我們需要應(yīng)用到還原劑，，一般的還原劑是亞硫酸鈉，為了提高消氧的速度，人們可以使用催化劑之類的藥劑，例如CoCl2。
　　1.2觀察和測定水中的含氧量隨時間變化的量
　　觀察和測定水中的含氧量隨時間變化的量是完成曝氣充氧的池內(nèi)消氧工作后必須加以注意的一項內(nèi)容，通常人們是利用水中氧濃度的變化來進行觀察的，通過池內(nèi)氧的濃度變化人們可以算出曝氣充氧所需要的量。
　　1.3進行過程的總結(jié)和反思
　　總結(jié)和反思是人們發(fā)現(xiàn)問題的最好方式，所以當人們完成環(huán)境工程水處理的曝氣充氧的含氧量的測定后，通過對整個過程的反思及總結(jié)，可以找出過程中存在的問題，對選擇合適的曝氣設(shè)備也是具有一定的參考作用的。曝氣設(shè)備充氧能力各異，選擇較優(yōu)參數(shù)的曝氣設(shè)備，不僅可以提高水處理出水水質(zhì)，而且可以節(jié)省一定能耗。在實際應(yīng)用中要注意這點內(nèi)容。
　　2.曝氣在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用分析
　　2.1常見的曝氣設(shè)備分析
　　一種曝氣設(shè)備至少包含一浮體、多組的曝氣裝置以及控制器。曝氣裝置組一般都是設(shè)在浮體的上部，曝氣裝置的功能是能夠汲水，同時把汲取的水朝至少一個選定的方向進行噴出、霧化或曝氣。而控制器的作用主要就是對這些曝氣裝置進行裝置，并對裝置的運作產(chǎn)生一定的推力，使得曝氣設(shè)備朝著第一方向進行移動，除此之外，控制器也可以通過對曝氣裝置的控制產(chǎn)生第二推力，從而使得曝氣設(shè)備朝著第二方向進行移動。
　　曝氣設(shè)備在環(huán)境工程水處理中比較常見的是鼓風曝氣設(shè)備、表面曝氣設(shè)備以及潛水射流曝氣設(shè)備。
　　潛水射流曝氣設(shè)備使水流通過曝氣設(shè)備中的噴嘴座，之后就被迅速地輸送到混氣室中，然后利用進氣導管把空氣導入到混氣室內(nèi)，這樣就能使混氣室中的空氣和水進行充分的接觸與混合，最后再通過擴散管將混氣室內(nèi)的空氣排出。該方法進行環(huán)境環(huán)境工程水處理的優(yōu)點主要是處理中曝氣的時間較短，并且可以有很高的空氣中氧的利用率，同時也具有較強的充氧動力效率。
　　表面曝氣設(shè)備主要利用馬達的驅(qū)動，從而促進軸流式葉輪的快速運轉(zhuǎn)，同時利用導管的導水板把廢水噴出，同時可以觀察到在噴出廢水的過程中，有較薄的水幕產(chǎn)生，并與空氣進行充分的結(jié)合，從而產(chǎn)生大量的水滴，水滴在下降至液面的過程中會出現(xiàn)大量的氣泡與亂流，從而實現(xiàn)增加水中的含氧量。表面曝氣設(shè)備在環(huán)境工程水處理中主要的特點是所需能耗較小、曝氣設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，在曝氣進行的過程中不需要需設(shè)置大量的曝氣頭以及布氣管道，這樣就對降低污水處理的成本投入打下了基礎(chǔ)。
　　鼓風曝氣設(shè)備主要是利用曝氣風機的運用，從而產(chǎn)生一定的壓力和風量，利用輸送管道的作用，從而把空氣強加于池內(nèi)污水之中，并以擴散曝氣器為有效渠道，使空氣在池內(nèi)的水流之中快速流動擴散，使水、氣、泥有機混合。鼓風曝氣設(shè)備在應(yīng)用中其中的空氣經(jīng)過曝氣裝置時會形成不同尺寸以及不同大小的氣泡，氣泡在經(jīng)過上升與流動的過程之后，最后會在液面處進行破裂，這一過程是氧向混合液轉(zhuǎn)移的作用。該設(shè)備的主要優(yōu)點就是能夠使空氣與污水池內(nèi)的液體進行充分的接觸與混合。
　　2.2常見曝氣設(shè)備的主要應(yīng)用
　　曝氣在環(huán)境工程的水處理的應(yīng)用中，主要是以曝氣設(shè)備為依托而實現(xiàn)的。對于曝氣設(shè)備而言，在其應(yīng)用中，具有超強的耐腐蝕性能，而且沒有噪音公害、消耗的能量相對較少、效率較高等優(yōu)勢，在環(huán)境工程中得到了廣泛的應(yīng)用。但是不同的曝氣設(shè)備其特點各不相同，因此曝氣設(shè)備的用途和使用范圍也就各有不同， 所以在實際的應(yīng)用中要根據(jù)實際的需要和企業(yè)所能夠承擔的成本來選擇曝氣設(shè)備。
　　曝氣設(shè)備在選用中要注意以下幾點內(nèi)容，即結(jié)構(gòu)簡單、攪拌均勻、能耗小、性能穩(wěn)定、不產(chǎn)生噪聲及其他公害、價格低、耐腐蝕性強。影響曝氣設(shè)備的主要性能技術(shù)指標是動力效率、氧轉(zhuǎn)移效率、充氧能力。此外，在曝氣設(shè)備的選用中，若僅僅考慮曝氣設(shè)備的氧轉(zhuǎn)移率，而不考慮其動力效率，則無法對選用的曝氣設(shè)備進行全面的經(jīng)濟分析。
　　環(huán)境工程的水處理一直以來都困擾著人們，經(jīng)過研究，人們發(fā)現(xiàn)曝氣是環(huán)境工程水處理中的重要組成部分，它能夠為生化池內(nèi)的微生物提供充足的充氧量，并為微生物雜質(zhì)的降解創(chuàng)造十分有利的條件。曝氣在環(huán)境工程水處理的應(yīng)用中，關(guān)鍵在于選擇合適且性能較好的曝氣設(shè)備，所以要綜合考慮其規(guī)格以及效能等指標，全面提升水污染處理的效率與質(zhì)量，只有這樣才能實現(xiàn)真正節(jié)能高效低成本的環(huán)境工程水處理。
　　3.曝氣在環(huán)境工程水處理應(yīng)用中的主要內(nèi)容
　　確定環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的相關(guān)系數(shù)是曝氣應(yīng)用的關(guān)鍵內(nèi)容，現(xiàn)人們常用的方法是Matlab。利用Matlab的好處在于測出來的環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的相關(guān)系數(shù)比較準確，并且測定的速度比較快，但是對于我們目前的科學技術(shù)來看，Matlab測出來的環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的相關(guān)系數(shù)還是有一定的缺點，比如說還會出現(xiàn)比較小的誤差，但是在任何的時候我們所做的實驗或者計算出來的數(shù)據(jù)都會有誤差，誤差是不可避免的。
　　除了Matlab方法之外，人們還經(jīng)常使用Excel通過作圖去求出環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的相關(guān)系數(shù)。利用Excel 確定環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的相關(guān)系數(shù)這種方法具有比較直觀的效果，但是與Matlab方法相比，Excel計算出的相關(guān)參數(shù)具有一定的不確定性。對于環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的性能測定主要方式是采用一定的公式去測定環(huán)境工程水處理中曝氣應(yīng)用的性能。
　　4.結(jié)語
　　污水的治理之路是漫長的，一蹴而就的污水治理方法往往是不能取得水資源的可持續(xù)發(fā)展的。曝氣處理環(huán)境工程水污染已經(jīng)在我國經(jīng)歷了相當長的一段時間，并且不同的曝氣設(shè)備有不同的應(yīng)用場所。但是這些曝氣設(shè)備大多是引進國外的一些產(chǎn)品，使用的成本以及維護的成本都相對較高，所以曝氣處理環(huán)境工程的水污染也受到了很大的制約。為了盡可能的降低水處理成本，我國應(yīng)該吸取國外的先進技術(shù)，生產(chǎn)出符合國情的曝氣設(shè)備，加大國家的環(huán)保力度。
　　【參考文獻】
　　[1]商大文.環(huán)境工程水處理中對曝氣設(shè)備的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（29）.
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　　[3]薛露肖.環(huán)境工程水處理中對曝氣設(shè)備的應(yīng)用分析[J].綠色科技，2013.4.

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