DZ穿孔散流曝气器的研制与应用_杨英

石油化工环境保护1994年DZ穿孔散流曝气器的研制与应用杨英陈献华王秤(抚顺石油化工研究院环保研究所)(浙江温岭东方给排水器材厂)Dz穿孔散流曝气器采用高抗冲、耐腐蚀的聚酮树脂玻璃钢材质,适于高低气温条件及各类污水处理工程。具有高效节能、造价低、运转管理方便,充氧能力杆氧利用率高于同类产品的优点。APPlicationandStudyofDZPorousDiffusionAeratorYangYing(E,。云,o。。e”`alP,o古ec“ooD户t.,Fush“。Resea,`人I,:titutoofPet,och,、ical)ChenYouhuaWangPing,(Do,gfa。君下Fate,S“ppl夕&D,二落。。g,Eq。￡Poe,`F二c右。,夕,W,”l`,g,Z人ej`a,g)Abstt妞CtTheDZporousdiffusionaerator15madeoftheglassfiberreinforeed一了esinofpolyesterwhieh15highimpaetProofandeorrosionresistanee,it15fittedforanytypeofwastewatertreatmentengineeringathighorlowambienttetnperature.Ithasadvantagesofloweostofeonstrueture,higheffieieneyandsavingenergy,simpleoperation.Itsoxygenationandoxygen`utilizationeffieieney15higherthanothersameseriesofaerators.曝气器是污水生化处理必不可少的充氧装置,它的优劣不仅关系到生化处理效果,气而且.还影响到污水处理的投资与能源。曝气用电占整个处理场的60%一70%,因而国内外一直不断研制并推出各种高效新型的曝气器。目前,国内污水处理工程使用的曝气充氧设备虽然种类繁多,但都存在着一定的弊端。例如微孔曝气器,运转时须采用无油气源、无尘管道及空气过滤,并极忌停电与有机负荷过高;橡胶板式微孔曝气器、塑料微一孔曝气管因材质易老化,抗弯曲、耐疲劳性能差,亦未能避免堵塞;固定双螺旋曝气器伪气水混合体高达1。75m,往往形成池体内底部流速不够,造成污泥膨胀,且造价昂贵;金山I型曝气器中心流速过高,布气不匀,气泡短路现象严重。八十年代初期研制的YJB一600型(亦即SB型)散流曝气器,以及近年来在此基础上发展起来的双环双伞形曝气器,虽然在布气、流态、流速上有较大的改进,但氧的利用率仍然没有明显的提高,仅在8%左右,而且材质的选用也不能满足工程使用时的各种复杂环境。针对上述问题,为探寻高效、节能、造价低、使用寿命长、管理方便的充氧装置,浙江温岭县东方给排水器材厂成功地研制出一种新型高效曝气装置一DZ穿孔散流曝气器。经在接近第2期石油化工环境保护实际的工作条件下反复测定,它不仅具有一般伞形散流曝气器良好的布气状态,不堵塞等优点,而且充氧效率高于目前国内所有大、中气泡(直径>smm)曝气器。、DZ散流曝气器的构造与充氧原理2。充妞原理根据公认的怀特曼和刘易斯的“双膜”充氧理论。曝气过程中氧传递发生在气液接触的界面上,即通过气泡的表面气膜与液膜之间进行。传氧速率的一般表达式为:d。二,A,。。、.万一二八L、八七s一与少UTY1.构造如图1示,DZ穿孔散流曝气器由进气管、气室、锯齿形布气头和带有锯齿的散流罩组成。式中K;—液膜传质系数,主要与曝气的液体性质有关;A—气液接触(气膜或液膜)的总表面积,即气泡的总表面积;V—曝气池水的体积;Cs—曝气池水中的饱和溶解氧值;-C—曝气池水中的溶解氧值;t—·时间,以上式中表达了氧的转移速率与溶膜传:图1Dz型构造图一进气管;2一气室,3一锯齿形布气头;4一锯齿形散流置。(l)进气管镀锌管涂刷环氧树脂作防腐处理,紧固螺母采用球墨铸件,与散流罩成垂直固定,具有耐腐蚀,拆卸方便的优点。管径有Dg25、Dg32、Dgso。(2)气室直径D=90~12omrn,高H=40~45mm,集束气体由进气管进入气室,出口有一特殊加工的玻璃钢穿孔板。作用是切割破碎空气。(3)据齿形布气头构造类似金山I型,气室穿孔板外的延伸部分。H.D二30一45mm,锯齿20一28个。作用是切割分散气泡。(4)带有锯齿的散流罩呈倒伞形。散流罩直径D=300~800mm,园边有80一165个向下微倾的锯齿,以求进一步切割气泡。散流罩上开有8~16个小孔,有利曝气器中心区域的气液揽拌、混掺、提升。整个散流罩的作用是减少能耗,并将水气混合体均匀分布。~一、,,~~、`、,.,一一~A~。。~、二_质系数KL,气泡总比表面积公,及曝气