气提装置在污水处理中的应用

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1、气提装置在污水处理中的应用　　摘要：本文通过气提装置在气提排砂、气提回流、深井气提循环等污水处理方面的实际应用，对气提装置的工作原理、组成和特点进行了说明并给出了改进建议。关键词：污水处理；气提；气提排砂；气提回流；深井气提循环中图分类号：U664文献标识码：A1气提装置的工作原理气提工作原理简而言之就是利用管内外液体的密度差来提升混合液的。即气提是将升液管放入淹没深度为Hs的水中，从空气管连续向升液管注入符合要求的压缩空气，由于升液管内形成的夹气混合液比管外混合液的容重小，则夹气混合液便连续上升，在夹气混合液上升形成的抽

2、力和管外混合液压力的共同作用下，混合液便连续不断地涌进吸入口，经升液管输送到指定地点，完成了输送过程。1.1气提装置的组成气提装置系统主要包括空气提升装置及压缩空气源，压缩空气气源可由空压机或鼓风机提供。其工作原理是通过自下而上吹入空气，使混合液、空气形成气液混合体且降低了密度，空气提升装置将混合液由低处提升到高处，从而完成输送过程。7根据使用条件的不同系统组成可能略有差异，例如气提装置用于MBBR工艺回流时需增设栅网等部件。1.2气提装置的特点1.2.1压缩空气做动力：抛弃了常规的动力设备和流体机械所必需的电源、电机和泵

3、等，简化到只须将规定压力和流量的压缩空气注入符合要求的升液管中，便实现了流体的输送过程。1.2.2易于制造，便于安装：在升液管适宜位置上开孔焊上注气管，按要求将升液管安装在需要处，注入符合要求的压缩空气便可实现了流体的输送过程。1.2.3操作维护简单，无故障：气提省去了驱动电机及泵的购置和常规叶轮泵必然发生的磨损、流量降低等需要频繁处理的问题，没有活动部件，除了升液管的自然磨损外再无机械故障，操作运行维护均十分简单。1.2.4适用范围广：实践证明，气提装置不仅适用于污水处理中的污泥回流及混合液回流，而且适用于污水处理中的排

4、泥及排砂，还适用于MBBR工艺填料的回流及深井曝气工艺的气提循环。2气提装置在污水处理中的应用2.1气提排砂装置的应用2.1.1气提排砂装置的组成7目前污水处理中排砂方式主要有两种即泵排砂和气提排砂。实际运行已经证明泵排砂存在砂粒堵塞泵腔，流量下降快，甚至损坏密封、泵轴、电机等情况，因此气提排砂得到了广泛应用。气提排砂系统主要包括空气提升器和空压机（鼓风机）及其配套设备，由空压机（鼓风机）提供气源，空气提升器将砂水混合液由低处提升到高处，其工作原理是通过自下而上吹入空气，使污水、砂、空气形成气液混合体且降低了密度，从而实现

5、砂水混合液的提升。2.1.2气提排砂的计算①空气量计算QL=K・QS・6・H/h(1)式中：QL――所需空气量，m3/hQS――砂水混合液量，m3/hH――水面以上提升高度，mh――水面以下空气注入深度，即浸没深度，mK――安全系数，1.2②风压计算P≥h+2(2)式中：P――风机风压，mH2O；h――浸没深度，m。③提升高度计算hmin=1.5H(3)式中：H――水面以上提升高度，m；7hmin――最小浸没深度，m。2.1.3气提排砂设计要点（1）浸没深度的确定由公式可得其它条件不变浸没深度与空气用量成反比，同时浸没深度

6、增加风机风压随之增加，因此应合理确定浸没深度；（2）吸入口距池底的距离升液管下端距池底的距离b在150~500mm范围内为宜，b值允许变化，应在运行实践中找出最佳距离。目的是既能够顺畅气提排送含砂污水，其吸入口又不被砂砾等埋住，可连续工作为准。即便吸入口被砂砾等埋住，不能气提排送污水时，可先关闭升液管出水阀门，通过连续几次开、关注气阀，向升液管吸入口�气疏通；（3）防堵及排气措施排砂管道易堵塞，在设计中应预留冲洗孔或清通孔。同时为了防止气提污水的全部空气进入砂水分离器后，从砂水分离器与上盖的缝隙向外喷污水，可在管线的最高处

7、设置长度适宜的排气管（排气管长度应能阻止混合液从此处排出）。2.1.4气提排砂应用实例已知H=2m、T=4.2m(则P=62kPa)、砂量=1.8m3/d，按含水率3%计，则QS=60m3/d(若空气提升泵按工作48次/d、3min/次计，则QS=25m3/h)，QL=71.4m3/h(取安全系数为1.2～1.3，则该值为92.9m3/h)。2.2气提回流装置的应用72.2.1气提回流装置的组成回流装置通常由提升管、出水管、空气管及空气释放头等组成。2.2.2气提回流的计算①空气量计算Qu=K・QS・H/（23・η・lg（

8、（h+10）/10））(1)式中：Qu――所需空气量，m3/hQS――设计提升量，m3/hH――水面以上提升高度，mh――水面以下空气注入深度，即浸没深度，mη――效率系数，一般为0.35~0.45K――安全系数，1.2②风压计算P=h+H+0.3(2)式中：P――风机风压，mH2O；h――浸没深度，m