王海鳳
(安徽炎羿環(huán)保咨詢服務(wù)有限公司,安徽 合肥 230000)
曝氣設(shè)備技術(shù)主要是借助空氣加壓設(shè)備將空氣輸入到曝氣池中,或者依托曝氣器攪拌水體,確保水體的活躍性,使水體和氣體有效混合,從而提高水體的氧容量。曝氣設(shè)備的種類、類型較多,其中應(yīng)用較多的有潛水射流曝氣設(shè)備、表面曝氣設(shè)備、鼓風(fēng)曝氣設(shè)備。這三種曝氣設(shè)備的技術(shù)原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)構(gòu)成、曝氣效率、適用條件、氧氣利用率等都存在很大的差異,在環(huán)境工程水處理應(yīng)用中,技術(shù)人員需要考慮到水環(huán)境的實(shí)際情況,并結(jié)合污水處理需求、治理成本、治理效果等合理選擇對(duì)應(yīng)的曝氣設(shè)備,保證曝氣設(shè)備高度適應(yīng)實(shí)際條件,以提高曝氣設(shè)備使用的科學(xué)性和合理性,并且需要合理調(diào)整設(shè)置曝氣設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)和相關(guān)性能指標(biāo),進(jìn)一步提高曝氣設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值,確保污水凈化處理效果顯著,在環(huán)境工程水處理方面做出突出貢獻(xiàn)。
曝氣設(shè)備主要?jiǎng)恿υ礊槠貧鈾C(jī)、空氣動(dòng)力泵、空壓機(jī)等。在曝氣設(shè)備作用下,空氣可以充分接觸到污水,通過(guò)持續(xù)攪拌操作,空氣中的氧氣可以加速轉(zhuǎn)移到污水中,這不僅能夠有效解決池內(nèi)懸浮體下沉問(wèn)題,還能為水中的微生物、有機(jī)物創(chuàng)造良好的有氧環(huán)境,確保池內(nèi)有機(jī)物、微生物能夠充分接觸溶解氧,加快氧化分解污水中的有害物質(zhì),從而達(dá)到污水凈化效果。曝氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,使用操作和安裝比較簡(jiǎn)易,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性高,而且能夠輔助污水的氧氣補(bǔ)給,使污水處理的效果明顯,可以在環(huán)境工程水處理中推廣使用[1]。常見(jiàn)的污水曝氣處理工藝如圖1所示。
圖1 污水曝氣處理工藝
曝氣設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較多,集中體現(xiàn)在以下幾方面,第一,與其他水處理技術(shù)相比,曝氣設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造并不復(fù)雜,實(shí)際安裝過(guò)程和具體使用操作流程簡(jiǎn)單方便,相關(guān)工作人員能夠熟練掌握并運(yùn)用,對(duì)工作人員的基礎(chǔ)理論知識(shí)、專業(yè)技能等并沒(méi)有太高的要求[2],而且曝氣設(shè)備的使用性能十分穩(wěn)定,實(shí)際攪拌具有均勻性,整體施工成本不高,大大降低了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。第二,在污水處理過(guò)程中,具有顯著的充氧效果,可以為水中有機(jī)物、微生物提供氧氣濃度充足的水環(huán)境,有利于污水處理效果的顯著提升。第三,曝氣設(shè)備具有良好的環(huán)保性,操作使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生太大的噪音,有利于控制噪聲污染,同時(shí)能夠有效控制水體的二次污染,因而該污水處理方式較為環(huán)保[3]。
潛水射流曝氣設(shè)備的適應(yīng)性比較強(qiáng),是一種基礎(chǔ)性的污水凈化處理方式,因其顯著的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于環(huán)境工程水處理項(xiàng)目中。潛水射流曝氣設(shè)備主要是借助射流曝氣技術(shù)有效活化處理水體中的污泥,在水流激射作用下,可以快速?zèng)_洗水體中的污染物,并且通過(guò)相關(guān)的工藝處理,可以增加污水與混合氣體間的反應(yīng)空間,確保取得顯著的曝氣處理效果[4]。潛水射流曝氣設(shè)備的工作原理是在使用潛水射流曝氣設(shè)備時(shí),曝氣設(shè)備泵的噴嘴座結(jié)構(gòu)可以直接接觸到污水,在混氣室吸入這些待處理污水的同時(shí),進(jìn)氣導(dǎo)管中的空氣也會(huì)直接進(jìn)入混氣室中,這樣混氣室內(nèi)的污水和空氣就會(huì)出現(xiàn)擴(kuò)散、混合現(xiàn)象,曝氣設(shè)備的擴(kuò)散管就可以將已進(jìn)入的空氣全部排出。潛水射流曝氣設(shè)備外觀如圖2所示。
圖2 潛水射流曝氣設(shè)備
潛水射流曝氣設(shè)備的核心優(yōu)勢(shì)為效率高,污水處理過(guò)程中,在設(shè)備機(jī)組動(dòng)力的作用下,污水與氧化物質(zhì)的反應(yīng)空間可以在較短時(shí)間內(nèi)持續(xù)擴(kuò)大,大大提升了污水凈化效率,創(chuàng)造了良好的污水凈化經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)也具有較高的充氧動(dòng)力效率,進(jìn)一步提高了潛水射流曝氣設(shè)備的適用條件和應(yīng)用范圍,確保能夠充分滿足環(huán)境工程水處理的凈化需求。此外,潛水射流曝氣設(shè)備的污水處理深度較大,處理效果較為理想。一些污水池的處理面積雖然小但很深,此種情況下使用潛水射流曝氣設(shè)備,不僅能夠有效處理污水,還能節(jié)省一部分污水處理成本。需要注意的是,在使用潛水射流曝氣設(shè)備時(shí),需要嚴(yán)格控制曝氣時(shí)間,需要盡可能地縮減曝氣過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間,這樣可以顯著提高混氣室內(nèi)的氧氣利用率。
深水自吸式曝氣機(jī)與普通的曝氣設(shè)備具有一定的相似性,在使用過(guò)程中,主要是從噴嘴座流入水流。不同之處在于,水流進(jìn)入速度不是固定不變的,而是一直處于動(dòng)態(tài),隨著時(shí)間的延長(zhǎng)水流進(jìn)入速度會(huì)逐漸變快,而噴嘴座周圍的氣壓會(huì)逐漸減弱,這樣外界空氣就會(huì)通過(guò)進(jìn)氣管直接進(jìn)入混氣室內(nèi),確保污水與氣體混合在一起,然后高壓結(jié)構(gòu)處就會(huì)自動(dòng)排出已清理的污水。當(dāng)然,為了進(jìn)一步提高深水自吸式曝氣機(jī)的凈化效率和凈化效果,還需要嚴(yán)格把關(guān)設(shè)備的各個(gè)基本構(gòu)成單元,持續(xù)優(yōu)化調(diào)整潛水排污泵、進(jìn)氣管、擴(kuò)散管等基礎(chǔ)性功能設(shè)施,提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,確保設(shè)備功能應(yīng)用的適用空間持續(xù)拓展延伸。此外,考慮到工況條件,還可以在設(shè)備中合理設(shè)置消音器,進(jìn)一步優(yōu)化環(huán)境工程水處理流程,盡可能降低水環(huán)境的干擾和其他因素的不良影響[5]。
表面曝氣設(shè)備顧名思義就是指凈化處理水體環(huán)境的表面,主要是使用設(shè)備攪拌水體表面,提高水體的活躍性,確保水體全面接觸空氣,大大提升水體的氧容量,在實(shí)際的曝氣處理過(guò)程中,還能確保水體環(huán)境的凈化條件進(jìn)一步提升。在環(huán)境工程水處理過(guò)程中,也會(huì)普遍應(yīng)用到表面曝氣設(shè)備,與潛水射流曝氣設(shè)備相比,此種設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成、使用功能等具有很大的差異性。從表面曝氣設(shè)備的應(yīng)用形式看,此種曝氣設(shè)備的應(yīng)用形式多樣化,通過(guò)合理調(diào)整設(shè)備設(shè)施的技術(shù)細(xì)節(jié),能夠確保設(shè)備高度適應(yīng)外界環(huán)境,還能提高設(shè)備使用的穩(wěn)定性。
表面曝氣設(shè)備的優(yōu)勢(shì)為設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝操作方便快捷,使用成本低廉,在取得顯著污水處理效果的同時(shí)能夠明顯提升經(jīng)濟(jì)效益,這也是表面曝氣設(shè)備廣泛應(yīng)用于污水處理中的主要原因。表面曝氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)分為導(dǎo)水板、馬達(dá)、軸流式葉輪等部分,在相互配合、高度協(xié)調(diào)下,污水可以直接進(jìn)入設(shè)備中,并通過(guò)噴射反應(yīng)形成密集的水霧,確保水霧與氧氣充分混合在一起,這樣污水中的微生物就可以充分接觸到氧氣,再經(jīng)過(guò)生物化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)污染、無(wú)害物質(zhì),達(dá)到污水治理效果。當(dāng)然,表面曝氣設(shè)備也存在一定的劣勢(shì),表面曝氣設(shè)備對(duì)浸沒(méi)程度提出了較高的要求,這就會(huì)增加電能能耗,而且應(yīng)用一次的污水處理面積和處理量有限。為了有效解決表面曝氣設(shè)備的不足和缺陷,相關(guān)技術(shù)人員還需要加大研究力度,持續(xù)改良、創(chuàng)新表面曝氣設(shè)備,不僅要提高曝氣機(jī)的使用功能,還需要降低電能需求量,提高能源利用率,確保整體經(jīng)濟(jì)效益的最大化。
除了上述兩種曝氣設(shè)備,鼓風(fēng)曝氣設(shè)備也在環(huán)境工程水處理中發(fā)揮著明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值,它的具體應(yīng)用受到了人們的廣泛關(guān)注和高度重視。在實(shí)際使用時(shí),鼓風(fēng)曝氣設(shè)備可以科學(xué)合理地控制曝氣過(guò)程的壓力和風(fēng)量,這樣在輸送管道中可以有效避免反應(yīng)不暢、堵塞情況的發(fā)生。即使在污染程度較高的水體環(huán)境中,鼓風(fēng)曝氣設(shè)備也能發(fā)揮良好的凈化作用,取得明顯的凈化效果[6]。在安裝鼓風(fēng)曝氣設(shè)備時(shí),相關(guān)工作人員一定要提高重視度,嚴(yán)格按照設(shè)備零件的安裝順序、安裝流程進(jìn)行安裝作業(yè),確保零件安裝的合理性,這樣才能有效控制設(shè)備的壓力和風(fēng)量,并且確保設(shè)備始終處于安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),顯著提高污水處理效率和凈化水平。同時(shí),需要有效銜連接鼓風(fēng)設(shè)備和曝氣管道,創(chuàng)造通暢的管道條件,確保曝氣處理的流暢性和高效性。如果安裝位置不合理或者安裝不精準(zhǔn),就會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量和污水處理效果造成嚴(yán)重影響。在分析設(shè)備對(duì)接參數(shù)時(shí),需要在入水安裝前精準(zhǔn)測(cè)定必要的參數(shù),詳細(xì)明確具體尺寸和參數(shù)指標(biāo),并在此基礎(chǔ)上按照安裝操作的具體處理工序?qū)嵤┳鳂I(yè),避免實(shí)際安裝過(guò)程中存在矛盾和沖突,影響曝氣處理的協(xié)調(diào)性。
一般來(lái)說(shuō),界定衡量鼓風(fēng)設(shè)備的送風(fēng)量主要是以水體中的實(shí)際需氧量為主,而且要確?;旌弦旱墓腆w顆粒物懸浮在上面,達(dá)到此條件后才能進(jìn)行攪拌。需要注意的是,為了確保水體中的氣體能夠成功接入到鼓風(fēng)設(shè)備中,鼓風(fēng)的送風(fēng)力需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)管道內(nèi)部的靜水壓值,并且需要科學(xué)合理地安裝設(shè)置輸送管道和空氣擴(kuò)散裝置,嚴(yán)格按照構(gòu)成要素進(jìn)行安裝作業(yè),上述條件滿足后,就可以按照設(shè)備操作流程安全使用鼓風(fēng)曝氣設(shè)備。
綜上所述,曝氣設(shè)備在環(huán)境工程水處理中有著顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值,能夠有效氧化分解污水中的有機(jī)物和雜質(zhì),減少污水中的有害物質(zhì),取得良好的污水治理成效,從而合理保護(hù)水環(huán)境,促進(jìn)水環(huán)境生態(tài)平衡。因此,進(jìn)行環(huán)境工程水處理時(shí),需要深刻認(rèn)識(shí)到曝氣設(shè)備的優(yōu)勢(shì)和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,全面推廣應(yīng)用曝氣設(shè)備,科學(xué)評(píng)估和分析水環(huán)境的實(shí)際情況,合理選擇曝氣設(shè)備和曝氣技術(shù),最大限度地發(fā)揮曝氣設(shè)備的優(yōu)勢(shì),確保環(huán)境工程水處理工作能夠高效率、高質(zhì)量地完成,從而達(dá)到預(yù)期的污水處理效果。