曝气系列产品教材

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1、曝气系列产品教材,追求优质生活川源始终与您同在,2,目录,一、曝气产品基础及理论知识 二、曝气产品的应用知识 三、曝气产品配套介绍 四、我司各种曝气产品结构 五、曝气产品的选型说明 六、曝气产品简单故障判断与维护说明,一、曝气产品基础及理论知识,曝气是向水中充气或机械搅动等方法增加水与空气接触面积，是废水需氧生物处理的中间工艺。 曝气是将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的。从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用。 曝气时水与气体接触，进行溶氧或散除水中溶解性气体和

2、挥发性物质的过程。,3,曝气的作用,曝气主要起到充氧和搅拌混合的作用；充氧作用是曝气设备最主要也是最根本的作用。 在好氧活性污泥法污水处理系统中，通过曝气充氧，为污水中微生物呼吸提供氧气，从而完成对污水中有机物的降解。 搅拌混合作用。使曝气池内的混合液处于剧烈的混合状态，使活性污泥、溶解氧、污水中的有机物三者充分接触，同时，防止活性污泥在曝气池内沉淀。 其他一些用途。,4,3,曝气设备,曝气设备是活性污泥及生物接触氧化等系统至关重要的设备之一，国内使用的曝气设备可分为三个阶段，早期多为穿孔管，中期先后研制了固定螺旋、射流器、散流器、密集多喷嘴、动态曝气器等，后期我国根据国外微孔曝气设备的应用情

3、况，研制了多种微孔曝气设备，如钟罩式、棒形、平板型等。 活性污泥法曝气池采用的曝气方法可分为两类：气泡曝气法和表面曝气法。 （1）将液体在空气中喷洒，例如生物滤池； （2）使空气气泡通过液体扩散，例如鼓风曝气； （3）不断更新液面促使空气在界面向液相转移，例如机械曝气。,4,曝气设备种类,鼓风曝气 鼓风曝气又称压缩空气曝气。空气是用空气压缩机通过管道输送到设在池底的空气扩散装置，成为气泡弥散逸出，在气液界面把氧气溶入水中。扩散装置有多孔管、固定螺旋曝气器、水射器和微孔扩散板等四种不同型式。 机械曝气 机械曝气 一般是利用装在曝气池内的机械叶轮转动，剧烈搅动池内废水，使空气中的氧溶入水中。 叶轮

4、装在池内废水表面进行曝气的，称为表面曝气。这种装置通过叶轮的提水作用,促使池内废水不断循环流动,不断更新气液接触面以增大吸氧量。叶轮旋转时在周缘形成水跃，可有效地裹入空气；叶片后侧产生负压，可吸入空气，所以充气效果较好。叶轮浸水深度和转速可以调节，以保证最佳效果。 典型的机械曝气池有圆形表面加速曝气池、标准型加速曝气池、IO型加速曝气池和方形加速曝气池等。 鼓风曝气和机械曝气两种方法有时也可联用，以提高充氧能力，这适用于有机物浓度较高的污水。,曝气设备的分类,二、曝气产品的应用知识,曝气主要应用在以下两个领域: 1、水产养殖 2、污水处理 目的都是使水体中获得足够的溶解氧；水与气体接触，进行溶

5、氧或散除水中溶解性气体和挥发性物质的过程。 水产养殖有鼓风机曝气和机械曝气，可根据客户要求提供。,8,2.1污水处理,污水处理曝气是我司曝气设备运用的主要领域。 在污水处理中，曝气主要是起到充氧和搅拌的作用；在废水的活性污泥法中，混合液的溶解氧必须用曝气法补给。 活性污泥法曝气池采用的曝气方法可分为两类：气泡曝气法和表面曝气法。前者是压缩空气通过管道和布气设备在水中形成细小的气泡，向上浮动通过水层。后者是应用叶轮或旋刷剧烈搅动水面，不断以新的界面和大气接触,气泡曝气法和表面曝气法除供氧外,还具有搅拌作用，使活性污泥维持悬浮状态。关于曝气池的构造和设备见活性污泥法。此外，气泡曝气法还用于废水处理

6、厂的沉砂池以冲洗沉渣和防止废水腐化。,9,三、曝气产品配套介绍,曝气产品的配套设备主要是管路和管路配件. 主要介绍鼓风曝气系统中孔式曝气器及配套产品。 鼓风曝气系统指由风机、管路、曝气器、管路配件组成的系统。 曝气器有：有微孔式、中大气泡式、可张中微孔式。 微孔曝气器：空气通过多孔介质，在水中产生气泡直径小于3mm的高效曝气器。 中大气泡曝气器：空气通过曝气器在水中产生直径大于3mm以上的曝气器。 可张中微孔曝气器：空气通过具有弹性材质的微孔曝气器或软管时，其上孔缝张开，停止供气时孔缝闭合的一种曝气器。,10,3.1 微孔曝气器,现在主要使用的是微孔曝气器，从材质上分，主要分为：陶瓷、刚玉(现

7、今主要是盘式）和膜式（包括盘式和管式）曝气器；各有优点利弊，不过膜式是绝对的主流，刚玉、陶瓷在国外已经使用得越来越少了。 陶瓷、刚玉的原理是把一堆混合物，石英沙、石灰之类的东西倒入膜具成型，然后经过几个工艺段烧制，使得里面部分的混合物烧没了，充满孔隙，当空气经过这些孔隙的时候，就会被分割成微小气泡。,11,3.1.1 刚玉陶瓷曝气器,刚玉陶瓷曝气器的缺点是阻力损失升高较快，氧利用率一般，易结垢；系统需设置清洗和排污装置 最大缺点是孔隙会结垢。曝气器一开始运行的时候，压力损失是比较稳定，但运行到一定时期后，压头损失会突然急剧增大这就是结垢的原因了。 优点：刚玉和陶瓷曝气器是可以永久运行的，不会损

8、坏的。其实具体到每个品牌，并非这样。因为刚玉或陶瓷曝气器生产的工序相对较多，从材料和工序都要比较严格地执行，才能出精品。如果工序或材料没把好关，就会导致在使用一段时期后，孔隙中某些东西脱落，孔隙变大，传氧效率下降。可以说，单从样品上，你要判断一个刚玉或者陶瓷曝气器的质量，难度是相当大的比判断膜式微孔曝气器更加困难。,12,刚玉陶瓷适用介质较复杂的工业或城市污水 从传氧效率上说，好的刚玉和陶瓷曝气器，不比膜式的微孔曝气器差，甚至要高一点； 从成本上说，刚玉和陶瓷比橡胶膜式的，要贵，绝对要贵，这也是他们用得越来越少的原因。当然，这个贵是相对的，你拿国产的刚玉陶瓷，和进口的膜式曝气器比，就要便宜。

9、刚玉陶瓷曝气器没有止回功能，,13,刚玉曝气盘,3.1.2 膜式微孔曝气器,膜式微孔曝气器，结构基本是比较简单的。里面一个支撑盘（或管），然后把膜套在外面，通过拧紧，或者不锈钢卡箍的方式，固定，就OK了。曝气器和供气管道的连接，一般有 螺纹连接 和鞍座连接两种。 膜式曝气器最核心部分是曝气膜； 有两个关键点：打孔方式、材质。,14,1、打孔方式,打孔方式主要有两种：激光打孔和机械打孔。 激光打孔是通过激光照射，在膜的表面烧出一个小孔。缺点是有损料，而且孔周边部分的橡胶也变质了，闭合性能差，在国外基本不采用。 机械打孔，是用精密刀具，把膜的表面切开，一般应该是无损料，这样在鼓气的时候，孔张开，不

10、曝气的时候孔自动闭合，防止回漏。（SSI采用特殊形状刀具由内而外的在盘式膜片上打孔，使膜片的孔最小） 好的膜片都采用机械打孔的方式。,15,2、膜的材质,最常用是 EPDM（三元乙丙橡胶），EPDM耐温是176以下。与酮和酯相较之下EPDM有极好的抗臭氧性抗化性，但较无法抗脂肪族。温度90 ； 这种橡胶从耐久性、寿命、抗老化，亲水性等各方面考虑，都是最优选择。生物污水采用这种橡胶是最合适的，常规的工业废水也应该选用这种材质的膜。 还有一种就是硅橡胶，耐温也要广一点，是-65 232 。 从客观科学规律上说，硅橡胶材质曝气器的性能绝对比不上EPDM。从原理上分析，因为亲水性硅橡胶比EPDM差。越

11、亲水的材质，水越容易帖到材料表面，气泡越容易离开材料表面；亲水性差的，气体要在材料表面形成更大直径的气泡才能离开膜表面，导致了传氧效率的下降。 硅橡胶的主要外来危害，是酸类。一般 EPDM不能用的时候，可以考虑用硅橡胶或者氟橡胶。,16,氟橡胶（FPM） ：是含有氟原子的合成橡胶，是特种橡胶。氟橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性 ；对各种化学品、溶剂、油脂、润滑油等具有广泛的耐受性，被公认为一种性能优异的材料，缺点就是价格昂贵。 氟化橡胶；在橡胶类中是抗化性最好的，对强氧化酸如：浓缩硫酸、硝酸等有相当好的抗化性，除此之外FPM对脂肪族、芳香族和油类也有相当好的抗化性；但会被酮、氨以

12、及浓缩氢氧化钠所腐蚀。温度150 ； 还有几种特别的膜片材质，简单介绍一下：聚氨基甲酸酯PU，腈类Nitrile、醇类Alcohols，氯丁橡胶Neoprene 这些材质的膜，都有各自的特殊外来危害。,17,通常我司所说的氟橡胶是覆PTFE及VITON涂层的EPDM。 氟橡胶属于合成橡胶,耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性。 VITON是分子内含氟的橡胶，依氟含量即单体构造而有各种类型 耐高温性优于硅橡胶。耐化学性,耐大部分油及溶剂（酮、酯类除外），耐候性,耐臭氧性均佳,但耐寒性则不良;一般广泛用于汽机车、乙等品, 化工厂之密封件,使用温度范围-20260, 低温要求使用时有耐低温型可选用

13、能适用到-40, 为价格较高 PTFE（聚四氟乙烯）属于塑料, 和氟橡胶不同,使用上PTFE的耐温,耐腐蚀性都要比氟橡胶好。PTFE 简称：铁氟龙 ；抗一般的酸性、碱性、咸性，在一般溶剂介质中不会被溶解或起变化。会被高温熔碱金属氟和三氟化氯所腐蚀。温度120；与EPDM相比，减少6-10倍的清洗次数，延长使用寿命；抗含CH化合物；抗污垢。 EPDM（三元乙丙橡胶）。,18,丁晴橡胶（NBR） 、三元乙丙橡胶（EPDM） 、碳氟橡胶 （ Viton ）三者的区别,丁晴橡胶（NBR）：是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产。 优点：耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较

14、好，粘接力强。丁腈橡胶具有优良的耐油性,其耐油性仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，并且具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。 其缺点是耐低温性差、耐臭氧性差，电性能低劣，弹性稍低，不耐臭氧及芳香族、卤代烃、酮及酯类溶剂，不宜做绝缘材料。 主要用途 丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等，也用于制作胶板和耐磨零件。,19,三元乙丙橡胶（EPDM）：是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物。 EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性

15、。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。 Viton (碳氟橡胶）是含有氟原子的合成橡胶，碳氟橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性，是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科学技术不可缺少的材料。,20,膜片材质成本对比,21,3、膜片的加工工艺,膜的加工工艺通常有：压膜、注塑两种。SSI采用的膜片主要是压膜膜片 压膜与注塑的区别： 1）压膜的膜片具有均衡的比重和均衡的抗撕裂强度，压膜的抗撕裂是多方向的，且表面很光滑； 2）注塑的膜片具有纹路，其抗撕裂是单向的，且表面式有弧度的。 目前在国内的品牌中，使用压膜膜片

16、的厂家还有：威德,22,4、盘式和管式曝气器的比较,盘式使用得较早，较成熟的曝气器。一开始的曝气器就是盘式的，而且是刚玉和陶瓷材质的。 盘式的缺点： 1）存在曝气死区（简单分析，整个盘底都是），搅拌性能不如管式。 2）相对浪费管道，整个工程造价要高于管式。 3）不曝气的时候，泥就直接沉积在盘的表面，再次启动直到要把泥重新搅拌起来，比起管式要多耗费3040的能量（据老外说是他们在美国的两个类似的SBR工艺中对比，结合计算得出的结论）。 4) 布置密度不如管式，如果你池子比较小，曝气量又十分大，这样就只能用管式了，因为在这平面内无法布再多的盘了。 优点：从国标上规定，盘式压头损失要比管式小一点，大概1000pa；传氧效率比起某些管式，要略高一点点。 曝气系统的压损，主要来自水深的压力（一般56米的水深），管道压损和那1000pa差异（设计中已经被平衡了的），几乎可以忽略。,23,管式曝气的优势,与盘式相比，管式的优势很明显： 1、搅拌性能好。整个管式曝气器，是360度打孔的，不存在曝气死区。 2、节省了部分管道的费用，工程造