曝气设备的运行管理

水处理运行与管理曝气设备的运行管理陈建军工程师知识点主要内容1、曝气设备的用途及分类2、表面曝气设备3、空气压缩机与鼓风机曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.1曝气设备的用途在污水治理工艺中，使用一定的方法和设备，向污水中强制加入空气，使池内污水与空气接触充氧，并搅动液体，加速空气中的氧气向液体中的转移，防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧的接触，对污水中有机物进行氧化分解水中强制增氧的设备称为曝气设备。曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.1曝气设备的用途曝气是污水好氧生化处理系统的一个重要工艺环节，它的作用是向反应器内充氧，保证微生物生化作用所需之溶解氧，并保持反应器内微生物、底物、溶解氧，即泥、水、气三者的充分混合，为微生物降解有机物提供有利的生化反应条件。曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.1曝气设备的用途曝气的主要作用：（1）充氧，将空气中的氧转移到混合液中的活性污泥絮体上，以供应微生物呼吸之需。（2）搅拌、混合，使曝气池内的混合液处在剧烈的

混合状态，使活性污泥中的有机污染物三者充分接触。同时，也起到防止活性污泥在曝气池内沉淀的作用。曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.2曝气设备的分类水处理中常用的曝气设备可分为以下几类：表面抱起设备、鼓风曝气设备、水下曝气设备、纯氧曝气设备器和深井曝气设备等。表面曝气设备:表面机械曝气通过曝气机在水体表面旋转时产生水跃，把大量水滴和片状水幕抛向空中，水与空气充分接触，使氧很快溶入水体。充氧的同时，在曝气机转动的推流作用下，将池底层含氧量少的水体提升向上环流，不断充氧。曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.2曝气设备的分类鼓风曝气设备：是使用具有一定风量和压力的曝气风机利用连接输送管道，将空气通过扩散曝气器强制加入到液体中，使池内液体与空气充分接触。水下曝气设备：是在水体底层或中层冲入空气，与水体充分均匀混合，完成氧的气相到液相的转移，并具有搅拌的作用。纯氧曝气设备：利用纯氧(富氧)代替空气进行曝气的活性污泥法生物处理过程。曝气设备的运行管理一、曝气设备的用途及分类

1.2曝气设备的分类曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.1表面曝气设备的用途和分类在废水处理中，一般将叶轮安装于曝气池池液表面，利用叶轮的转动实现提水和输水，使曝气池内形成环流，更新气、液接触面和不断吸氧；形成水跃，使液体剧烈搅动而裹进空气；形成低压区，吸入空气以充氧。

表面曝气具有构造简单、运行管理方便，充氧效率高等优点。常用于小型的曝气池。

表面曝气设备按照转轴的方向不同可以分为立轴式和水平轴式两类。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.2立轴式表面曝气设备根据曝气机叶轮的构造和型式的不同，常用表面曝气机的类型可分为泵型、K型、倒伞型、平板型等四种。(1)泵型叶轮。泵型叶轮的外形与离心泵的叶轮相似，其外缘最佳线速度应在4．5～5．Om／s之间，叶轮的浸没深度应在40mm左右。(2)K型。K型叶轮由后轮盘、叶片、盖板及法兰组成，后轮盘呈双曲线形型。与若干双曲线型叶片相交成水流孔道，孔道从始端到末端旋转90。后轮盘端部边缘与盖板相接，曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.2立轴式表面曝气设备盖板大于后轮盘和叶片，其外伸部分和各叶片上部形成压水罩。K型叶轮直径与曝气池直径或边长之比大致为1：(6～10)，其最佳线速度应在3．5～5．Om／s之间，叶轮的浸没深度为O～10mm。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3水平轴式表面曝气设备水平轴式曝气设备有多种形式，机械传动结构大致相同，总体布置有异，主要区别在于水平轴上的工作载体---转刷或转盘。2.3.1转刷曝气机转刷曝气机属于水平轴曝气机，是氧化沟处理工艺的关键设备。转刷曝气机可起到曝气充氧、混合推流的双重作用，可以防止活性污泥沉淀，有利于微生物的生长。近年来在石油、化工、印染、制革、造纸、食品、农药、煤炭曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3水平轴式表面曝气设备等行业的工业废水和城市生活污水的处理中广泛采用转刷曝气的氧化沟工艺，取得了良好的处理效果。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3水平轴式表面曝气设备2.3.1转刷曝气机用途转刷曝气机用于污水处理厂氧化沟，其作用是向污水中充氧，推动污水在沟中循环流动以及防止活性污泥沉淀，使污水和氧充分混合接触，完成生化过程。由立式电机、螺旋圆锥—圆柱齿轮减速器、主轴、刷片、尾端轴承座、润滑系统及控制柜组成。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3.1转刷曝气机用途BZS2型系列转刷曝气机是在BZS型成功的基础上，作了改进提高的第二次设计，产品具有以下特点：1)采用立式电动机驱动的专用螺旋圆锥—圆柱齿轮减速器，具有占地面积小，便于工艺布置，电机与液面的距离大，因而大大减轻了污水水雾对电机绝缘性能的影响；2)转刷曝气机尾端轴承构造合理，装配、检测、维护方便；曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3.1转刷曝气机用途3)转刷曝气机按减速机型式分有G、Z两种型式，G为底脚安装式，Z为轴装安装式。4)负荷及充氧量可通过设计调节浸没水位而改变。工作原理：主轴上均布着刷片，转刷在在驱动装置的驱动下快速旋转，刷片将水抛入空中，形成水跃，充分与空气接触，空气迅速溶于水中，达到充氧目的。同时刷片对水具有推流作用，让水循环，不断更新水面，使活性污泥处于悬浮状态。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3.1转刷曝气机用途

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表面曝气设备

2.3.2转刷曝气机工作原理转刷曝气机运行时，本轴在传动装置的带动下，以一定的速度回转，转刷叶片在随主轴水平旋转的过程中，将空气中的氧不断倒入水中；此外，通过转刷的运转，推动污水以一定的流速在氧化沟中循环流动，既能防止活性污泥的沉淀，又能使有机物、微生物与氧充分混合接触，从而有效的达到氧化沟工艺对混合、充氧的需要。转刷曝气机由驱动装置、减速器、联轴器、主轴、转刷叶片、支座、电控系统等部分组成。曝气设备的运行管理二、

表面曝气设备

2.3.3转刷曝气机结构及特点采用立式硬齿面齿轮减速机，承载能力强，耐冲击，

运转平稳。·采用弹性柱销齿式联轴器联接，传递扭矩大，允许一定的径向和角度误差，安装简单。·转刷刷片为组合抱箍式，安装维修方便，刷片呈螺旋排布，入水均匀、负荷平稳。·采用调心轴承，既可以克服一定的安装误差，又能补偿转刷水平轴因温差引起的伸缩，保证转刷的正运行，提高设备寿命。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.1空气压缩机的分类和用途

空气压缩机（英文为：aircompressor）是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.1空气压缩机的分类和用途

空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积式压缩机，速度式压缩机。

容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积，使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力；

速度式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.1空气压缩机的分类和用途现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机，螺杆式空气压缩机，（螺杆空气压缩机又分为双螺杆空气压缩机和单螺杆空气压缩机），离心式压缩机以及滑片式空气压缩机，涡旋式空气压缩机。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.1空气压缩机的分类和用途容积式压缩机--直接依靠改变气体容积来提高气体压力的压缩机。往复式压缩机--是容积式压缩机，其压缩元件是一个活塞，在气缸内作往复运动。回转式压缩机--是容积式压缩机，压缩是由旋转元件的强制运动实现的。滑片式压缩机--是回转式变容压缩机，其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的空气被压缩后排出。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.1空气压缩机的分类和用途曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.2离心式鼓风机（1）工作原理：离心式制冷压缩机的构造和工作原理与离心式鼓风机极为相似。但它的工作原理与活塞式压缩机有根本的区别，它不是利用汽缸容积减小的方式来提高汽体的压力，而是依靠动能的变化来提高汽体压力。离心式压缩机具有带叶片的工作轮，当工作轮转动时，叶片就带动汽体运动或者使汽体得到动能，然后使部分动能转化为压力能从而提高汽体的压力。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.2离心式鼓风机（2）离心式鼓风机结构：同步齿轮：由齿圈和轮毂组成，便于调整叶轮间隙。机体：由机壳和左、右墙板组成。左、右墙板及安装在左右墙板内的轴承座、密封部等均可互相通用。•底座：中、小型风机均配有公共底座，大型风机仅配风机底座，便于安装调试。润滑：齿轮采用浸入式，轴承采用飞溅润滑。润滑效果好，安全可靠。传动方式：以联轴器直联为主。若性能规格需要，也可选用曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.2离心式鼓风机三角皮带轮变速的方式。

联轴器选用弹性联轴器，能缓和冲击及补偿少量的轴线偏差。大流量风机除以电动机作为驱动机外，也可采用汽轮机或其他驱动机曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（1）工作原理：罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触，它们之间靠严密控制曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（1）工作原理：的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（2）罗茨鼓风机结构：按转子的形状，罗茨鼓风机分为两叶型和三叶型。三叶型转子每转动一次由两个转子进行三次吸、排气。与二叶型相比，气体脉动性小，振动也小，噪声低。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（3）罗茨鼓风机特点：其最大的特点是使用时当压力在允许范围内加以调节时流量之变动甚微，压力选择范围很宽，具有强制输气的特点。输送时介质不含油。结构简单、维修方便、使用寿命长、整机振动小。这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（4）罗茨鼓风机与离心风机的区别：1、工作原理不同，离心风机用的是曲线风叶，靠离心力将气体甩到机壳处，而罗茨风机用的是两个8字形的风叶，它们间的间隙很小，靠两个叶片的挤压，将气体挤至出气口。2、由于工作原理不同，一般它们的工作压力不同，罗茨风机的出气压力比较高，而离心风机比较小。3、风量不同，一般罗茨风机用在风量要求不大但压力要求较高的地方，而离心风机用在压力要求低，风量要求大的曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（4）罗茨鼓风机与离心风机的区别：地方。4、制造精度不一样，罗茨风机要求的精度很高，对装配要求也很严，而离心风机比较松。当然还有一些小区别就不说了。曝气设备的运行管理三、

空气压缩机与鼓风机

3.3罗茨鼓风机（5）罗茨鼓风机的操作说明：1、输送介质的进汽温度通常不得大于40℃。2、介质中微粒的含量不得超过100mg/m3，微粒最大尺寸不得超过最小工作间隙的