某新型溶氧曝气装置的研制及其在污水处理中的应用研究_唐慧

某新型溶氧曝气装置的研制及其在污水处理中的应用研究_唐慧资源与环境化工设计通讯ResourcesandEnvironmentChemicalEngineeringDesignCommunications·252·第43卷第11期2017年11月溶解氧是好氧微生物降解有机物环节中不可或缺的。传统的好氧生化处理工艺中，通常采用曝气的方式确保充足的溶解氧。同时，曝气还起传质的作用，可使污水中有机污染物与好氧微生物、氧气充分接触，更有利于污染物的降解。当前，我国污水处理厂中，最常用的曝气方式是鼓风曝气。鼓风曝气通常分为微孔爆气和中孔曝气[1]。其中，当前较为常用的是微孔曝气装置。此外，还有机械曝气和射流曝气等曝气方式。1新型溶氧曝气装置的作用机理采用好氧生物处理工艺的污水处理厂，其曝气系统的能耗可占其总能耗的60%以上。因此，要有效地降低能耗，必须提升曝气装置的效率。可通过提高空气向水体转移的能力，进而实现传质效率的提升来实现。为此，设计了一种新型曝气溶氧装置来提升空气的转移能力。该装置主要由壳体、变螺距螺旋叶片和导流锥等组成，主要是利用机械和水力切割的原理对气泡进行破碎。相比传统曝气装置，该新型溶氧曝气装置可提供更小的气泡，可有效提高曝气效率。2新型溶氧曝气装置在污水处理中的应用为研究新型溶氧曝气装置在污水处理中的应用效果，并与微孔曝气装置的处理效果进行对比。选择华东某果冻生产企业的污水处理站作为实验研究的场所。该污水处理站的设计处理能力是120t/d，其工艺如下如图1所示：废水调节池水解酸化接触氧化沉淀池出水图1污水处理工艺图该污水处理站原有构筑物接触氧化池采用的是微孔曝气装置（φ216mm葫芦岛天惠）。接触氧化池的平面尺寸为：4000mm×5000mm×3000mm，采用钢筋砼结构。接触氧化池的设计停留时间为12h。由于接触氧化池原有两套构筑物，因检修停用一套。故对停用的接触氧化池进行改造，将原有微孔爆气器改造成采用研制的新型溶氧曝气装置，管道系统采用原有工艺。该企业废水设计进水水质如下：COD为2000mg·L-1、BOD51200mg/L、pH为5~8。本实验将该废水经水解酸化后，分别通入微孔曝气接触氧化池（简称池1）和新型溶氧装置接触氧化池（简称池2）。通过监测废水COD和溶解氧等指标随时间变化，来对比两种曝气装置处理污水的效果。本实验中，首先停止接触氧化池的曝