曝气在环境工程水处理的运用

在现代，曝气技术作为一种高能效、低损耗、操作简单的污水处理技术在我国环境工程水处理中得到广泛应用。在水污染问题继续难以解决、水资源日益短缺的情况下，曝气技术发展非常迅速，有望成为今后缓解我国水污染和水资源短缺的主要技术。本文对曝气技术在环境工程水处理中的应用进行了研究和探讨，介绍了我国环境工程水处理中常用的几种曝气技术，分析了曝气技术在环境工程水处理中的应用效果，旨在为我国环境工程水处理的研究提供一定的参考。

1中国水资源现状

水资源日益短缺是世界各国面临的共同问题。水资源日益短缺的原因是生态环境系统自我调节能力的降低。归根结底，实际上这是环境破坏的共同后果。尽管近年来，环保意识逐渐深入人心。国家在重视经济发展的同时，也重视环境保护和建设。然而，过去造成的环境破坏毕竟不能一朝一夕得到补偿，环境保护和建设是一个漫长而深远的过程。与目前全球水资源短缺的情况相比，很难逆转，推进水污染控制可以在短时间内取得一定的效果。水污染的治理主要从两个方面着手。一方面，它应该从根本上防止水污染，限制或禁止污水的排放;另一方面，它应该从污水的净化开始，净化被污染的水资源，形成一定的水资源循环。

如前所述，我国的水污染状况不容乐观:尽管我们已经意识到近年来环境保护的重要性，我国一直坚持不断推进水污染治理建设，也取得了一些成果，但总的来说，水污染形势仍然极其严峻，需要引起高度重视。我国水污染的主要污染源是工业废水和城市废水。在大多数人的意识中，工业废水是水污染的第一污染源，但实际上它不是。城市废水总量远远多于工业废水，除了人口众多的问题外，还存在着人们节水观念有待加强的问题。

2环境工程水处理中曝气设备的基本原理

在环境工程水处理中，污水处理时，曝气设备可以通过加强空气的灌输和搅拌的同时，促进污水中空气中氧气的快速流动，一方面，它可以为污水中的清洁防护装置提供足够的氧气，即，微生物的有氧呼吸，以“工作”;另一方面，它还可以加强微生物与有机物的接触，加快“工作”效率。曝气设备在环境工程水处理中的应用，不仅能防止池内浮物下沉，还能有效分解和氧化污水中的有机物，达到相当大的污水净化效果。曝气设备在环境工程水处理中的广泛应用，不仅由于其相当大的污水净化效果，还具有其他优点:第一，曝气设备的结构相对简单，有利于相关人员的操作和应用;第二，曝气设备的应用不会原因声音污染、光污染和其他二次污染。在环境工程水处理中，在曝气设备正式投入使用之前，如果能够根据处理后的污水的相关参数计算污水净化所需的氧气量，氧气可以准确地输送，它可以节约能源，同时满足微生物降解有机污染物氧气的需求。

3曝气设备的分类与应用

一套完善的曝气装置至少具有一个浮体和多组曝气设备和控制装置。具体来说，曝气设备装配在浮体上。曝气设备可以吸收水并在至少一个给定方向上对其进行雾化、喷雾或充气。控制装置控制多组曝气设备。一般来说，环境工程水处理中应用的曝气装置有一定的实际要求:对于设备本身，要求结构简单、性能稳定、耐腐蚀性强;对于设备功能，要求搅拌平衡，能耗低，无噪音等危害;对于设备的价格，要求价格较低，以便能够大规模装备。

4我国环境工程水处理曝气设备分类

4.1潜水射流曝气设备

潜水射流曝气装置主要应用于更深、更大的整个水域，可以通过在相关水域产生涡流来搅拌形成曝气，并最终达到污水净化的效果。潜水射流曝气装置的主要结构是自吸深水潜水射流曝气装置，自吸深水潜水射流曝气装置由WQ潜水污水处理装置有机组成，扩散装置、进气装置和沉默装置。潜水射流曝气设备利用水流来加强空气灌输。在潜水射流曝气设备的运行过程中，流动的水将通过喷嘴装置快速输入到气体混合装置中，同时，进气口导管引导空气进入气体混合装置，并与流动的水汇合，形成大量的气泡气流，最后通过扩散装置以非常快的速度扩散到水域。

4.2鼓风通气设备

鼓风曝气设备是一种应用广泛的曝气设备。它使用具有相当大压力和风速的鼓风曝气设备，并与扩散曝气设备和运输设备一起工作，通过风将空气强行注入水域，使水域的水与空气完全接触。鼓风曝气设备一般主要由空气增压装置、送风管道和空气扩散装置组成。空气净化系统和鼓风机包含在空气增压装置中。鼓风机的送风量不是越大越好，而是随机指定的。具体需要应根据水域氧化反应所需的氧气量来确定，同时，它还需要满足搅拌条件以保持混合物的固体颗粒处于悬浮状态。特别是为了使空气顺利进入水域，鼓风机的送风压力应大于管道系统的摩擦损失和空气扩散装置处的静水压力。空气输送管道包括气体管道等。鼓风曝气设备的重要部分是空气扩散装置。空气扩散装置的功能是将气体分成不同大小的气泡，从而增加与液体接触的空气的表面积，增加了气-液接触的表面积，使污水中的微生物接触更多的氧气。,进行更多的氧化反应以提高有机物的降解效率，从而提高污水净化效率。为了满足不同尺寸气泡产生的要求，空气扩散装置的管道类型很多，可以根据不同的需要设置管道。

4.3表面曝气设备

表面曝气设备，顾名思义，是利用该设备在水域表面搅拌和旋转，使水在水域内跳跃的设备，使水与空气接触，促进氧气参与反应。表面曝气设备广泛应用于各种中小型污水处理厂。根据主轴方向的不同，表面曝气设备可分为水平轴型和垂直轴型。常用的水平轴表面曝气设备根据不同的曝气器可分为三类:旋转曝气器、转盘曝气器和旋转缸曝气器。旋转曝气器适用于矩形和圆形曝气器，主要由动力装置、减速旋转装置、旋转装置等部件组成。当表面曝气设备将氧气注入氧化沟时，旋转叶片也会连续旋转，使水飞溅并与空气接触;同时，划动的运动还可以促进混合液在氧化沟中的流动和循环，使氧气在整个氧化沟中均匀溶解，保持氧化沟的整体平衡状态。

转盘曝气器，也称为曝气转盘，主要用于Aubel氧化沟。转台曝气器主要由动力装置、减速装置、旋转轴、转台等部件组成。通过将转盘安装在水平旋转轴上，该设备可以对水体产生切向动力，从而促进污水的循环流动。对于转盘的曝气器中的转盘，通常有一定的要求，例如重量轻、高强度和耐腐蚀性。因此，通常采用玻璃纤维增强塑料压模，具有能够独立拆卸和组装的特点。与旋转曝气器和转盘曝气器相比，旋转气缸曝气器是一种相对较新的曝气器。当向曝气池的深水区域添加氧气时，传统的曝气器，无论是旋转曝气器还是转盘曝气器，都很难达到一定的效果，但是专门为此目的设计的鼓式曝气器是不同的，它可以有效地胜任这项工作。