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污水處理設備行業曝氣器的分類及區別

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污水處理設備行業曝氣器的分類及區別

來源:www.comguolingss.com本站 時間:2019-01-05

曝氣器污水處理設備行業重要的設備,蓓德環保為大家分析不同曝氣器的優缺點

    現在世界主流,數量上還是盤式曝氣器比較多,不過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,從材質上分,主要分為: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*的主流,剛玉和陶瓷在國外已經使用得越來越少了。

    一、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,不過相對來說太貴了;現在在歐美也基本不用了,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,然后經過幾個工藝段燒制,使得里面部分的混合物燒沒了,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。(我沒生產過這玩意,不知說得對不對,歡迎指正)。

    剛玉陶瓷曝氣器的缺點,在于他們的孔隙會結垢。曝氣器一開始運行的時候,壓力損失是比較穩定,但運行到一定時期后,壓頭損失會突然急劇增大——這就是結垢的原因了。具體結垢成因分兩類,以后專門跟帖討論。

    這種狀況無法避免,就算你一直連續曝氣不停,也會長。不過據某些我碰到的客戶說,他們地區有點特殊的生活污水水質,不存在這種狀況,但誰知道呢?他們只是憑感覺,也沒有提供數據,我也不好繼續問。

    生物垢生成后,解決的辦法主要有兩種:1、加往曝氣管里面加酸清洗,邊運行邊加。這種控制已經很成熟。不過污水廠穩定狀態后,很多系統12小時左右就要加一次,至于用量多少,要看具體情況了。

    2、把曝氣頭拆卸下來,丟到爐子里燒。燒完就可以再生,接近全新的狀態——不過比較麻煩。

    按照主流觀點,剛玉和陶瓷曝氣器是可以運行的,不會損壞的。其實具體到每個品牌,并非這樣。因為剛玉或陶瓷曝氣器生產的工序相對較多,從材料和工序都要比較嚴格地執行,才能出精品。如果工序或材料沒把好關,就會導致在使用一段時期后,孔隙中某些東西脫落,孔隙變大,傳氧效率下降?梢哉f,單從樣品上,你要判斷一個剛玉或者陶瓷曝氣器的質量,難度是相當大的——比判斷膜式微孔曝氣器更加困難。

    從成本上說,剛玉和陶瓷比橡膠膜式的,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,你拿國產的剛玉陶瓷,和進口的膜式曝氣器比,就要便宜。

    剛玉陶瓷曝氣器沒有止回功能,一般只有盤式,我也只見過盤式。

    二、膜式微孔曝氣器,結構基本是比較簡單的。里面一個支撐盤(或管),然后把膜套在外面,通過擰緊,或者不銹鋼卡箍的方式,固定,就OK了。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,在于曝氣膜本身。有兩個關鍵點: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了,閉合性能差,在國外基本不采用。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。

    現在順便夾帶些私貨,推推自己的產品。EDI的膜片經過100萬次開閉合的耐久性試驗,每5秒鐘開/閉合一次,經過100萬次后,證明閉合性能依然相當良好——當然現在每個品牌的曝氣器都這樣宣稱了。

    言歸正傳。

    現在膜的材質,最常用是EPDM(三元乙丙橡膠)。這種橡膠從耐久性、壽命、抗老化,親水性等各方面考慮,都是*選擇。生物污水采用這種橡膠是最合適的,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了。因為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,孔打細了,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,用久了容易老化和發硬,壓損會增大。

    不過它也有外來危害,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了。EPDM耐溫是176攝氏度以下。

    還有一種聽得比較多的材質,就是硅橡膠(EDI也有做,質量也很好)。從客觀科學規律上說,硅橡膠材質曝氣器的性能*比不上EPDM。(按照清水中算)

    從原理上分析,因為親水性硅橡膠比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,導致了傳氧效率的下降。至于親水性是怎么一回事,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。

    硅橡膠也有其用武之地,就是EPDM不能用的時候,可以考慮用硅橡膠。硅橡膠的耐溫也要廣一點,是-65~232攝氏度。硅橡膠的主要外來危害,是酸類。

    還有幾種特別的膜片材質,簡單介紹一下:聚氨基甲酸酯PU,腈類Nitrile、醇類Alcohols,氯丁橡膠Neoprene這些材質的膜,都有各自的特殊外來危害。

    還有一種據說什么都不怕的*膜片:氟橡膠。

    以上的各種材質的膜,EDI都有做,不過主要是EPDM,除了EPDM和硅橡膠,其他我都沒賣過,見倒是見過。在我們的宣傳冊中,對于其適用場合和外來危害有介紹(這個介紹是針對客觀材質本身,和品牌無關,無論什么品牌的都是這樣)。

    三、介紹一下污水處理設備上管式和盤式曝氣器。

    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了,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,整個工程造價要高于管式。3、不曝氣的時候,泥就直接沉積在盤的表面,再次啟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,這樣就只能用管式了,因為在這平面內無法布再多的盤了。

    優點:從國標上規定,盤式壓頭損失要比管式小一點,大概1000pa;傳氧效率比起某些管式,要略高一點點。

    與盤式相比,管式的優勢很明顯:

    1、攪拌性能好。整個管式曝氣器,是360度打孔的,不存在曝氣死區。

    2、節省了部分管道的費用,工程造價要明顯低于盤式。

    3、不曝氣的時候,泥只能沉積在管面最中間很小的范圍(這個范圍EDI是不打孔的),稍稍往邊一點弧度就增大,泥就無法沉在上面。再次啟動的時候,一振就把泥振起來并且迅速攪拌。所以在SBR、CASS這類工藝中,管式優勢十分大。

    4、一體化污水處理設備在曝氣量要求很大,池面面積相對較小的情況下,只有管式能滿足要求。

    雖然管式的壓頭大于盤式,傳氧效率略低(EDI的產品,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了這點。通過適當多布一些管道,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(設計中已經被平衡了的),幾乎可以忽略。

    四、介紹一下污水處理設備膜式微孔曝氣器的止回功能

    主流的止回功能有兩大類,應用在盤式曝氣器。1、單考膜片本身的閉合功能止回;國外品牌和一部分國內品牌都是這樣做;2、增加止回閥,相當部分國內品牌采取這種方法。

    膜本身的止回,沒什么太復雜的東西。主要取決于膜的材質和打孔技術。*就是能不能通過耐久性測試,而且這個測試是不是真的貨真價實。

    止回閥的原理也很簡單,就是管道和曝氣器連接的部分,在管道出氣孔上面放置一個玻璃球(或者鋼珠),供氣的時候氣體把球吹起,不供氣的時候玻璃球在重力作用下壓住供氣孔。

    有一種觀點認為,加止回閥本身會增大系統壓損,不可取。個人認同這種看法。