型曝气器技术方案

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1、YHQW-215空气导流球形微孔曝气器设备技术描述江苏神洲环境工程有限公司作为国内较有影响力和知名度的微孔曝气设备专业制造企业，拥有多种规格和种类的曝气设备可供广大用户选用，此次作为贵工程曝气设备采购招标的单位之一，选用本公司的专利产品YHQW-215空气导流球形微孔曝气器参与本项目的竞标。一、YHQW-215空气导流球形微孔曝气器特点及优势：传统的微孔曝气器是由平片状橡胶膜片紧贴在平面的支撑板上。这种微孔曝气器的膜片扩张拉伸是靠橡胶自身的弹性来实现的，膜片的拉伸量相对较小，因而造成微孔曝气器的曝气阻力较大，膜片容易老化撕裂，这使得充氧能力降低、用电

2、消耗加大、设施维修更换工作量加大。针对传统微孔曝气器上述缺点，本公司自主开发，经过多年努力，开发出了新一代的微孔曝气器。该微孔曝气器的主要特点在于：u将传统微孔曝气器的平片状橡胶膜片改为球冠形橡胶膜片；它代替了平板式等其它原有的曝气系统。原有的微孔曝气器充氧能力不高，容易在布气管道内积水和结垢，长时间运行会影响橡胶膜片正常使用寿命。平板微孔曝气头的橡胶膜片与底盘支座紧贴在一起，运行时，在空气压力作用下，膜片微微鼓起，由于压力提高。橡胶膜片中间部位鼓起面积较大，使膜片中部产生气泡比周遍气泡大2倍左右；另外周遍部分膜片容易紧贴在底盘支座上，使整个曝气器膜

3、片孔眼张开率只有80%左右，没有完全充分利用整个膜片。导致充氧能力差，使用寿命短（最多使用2年）。u近年市场上球冠形的橡胶膜曝气产品也出现了不了，但球冠形结构设计于曝气充氧的这种特定产品中，从流体力学角度分析是很有讲究的，首先球冠高度不能过高，否则阻力就大且膜表面出气率不高，达不到高效节能的效果。其次因橡胶膜紧贴于光滑的塑料支撑板表面，经高温气流不断鼓吹摩擦，会积蓄一定量的静电，橡胶膜就会受静电影响紧贴于支撑板面上，特别是中下部，因而如果偶尔要停机片刻再启动，则瞬时阻力较大，而本公司橡胶膜片采用机械打孔技术，设有3060个孔眼。主要是提高了曝气充氧能

4、力和扩大曝气服务面积。曝气器底盘支座：在底盘支座增加了6条空气导流槽和导流圈（见下图1）；空气导流圈设在底盘支座下部与膜片连接1cm处，尺寸为宽0.5cm均匀布置。与膜片接触处有0.15cm的空间，使空气能均匀布置整个膜片，孔眼张开率达到100%，同时提高了充氧能力和氧利用率。特别是在低气量工作时，仍能发挥这一特性，运行管理方便。空气导流球型微孔曝气器在合成橡胶膜片上开有3060个按一定规则排列的开闭式孔眼。充气时，空气通过布气管道。空气均匀进入橡胶膜片之间，在空气压力的作用下，使胶片微微鼓起，孔眼张开（产生的微气泡≤2mm）达到布气扩散的目的。停止

5、供气时，由于胶片和底座托盘之间压力下降，当压力全部消失后，由于水压作用和胶片本身的回弹性作用，使孔眼逐渐闭合，将膜片压实于底座托盘上。空气中所含的少量尘埃，也不会造成曝气器的缝隙堵塞。由于空气导流微孔曝气器氧的利用率较高，与其它现行曝气装置相比，在同样运转负荷的情况下，曝气量可以大大减少，且满池布气均匀。所以形成均匀和缓的搅拌状态。不会因过度剪切而打碎生物絮体，这就有利于二沉池的澄清和污泥脱水。同时，也可以避免由于大量曝气形成飞溅的泡沫浪花而引起的结冻和管理不便等问题。从外形构造看，YHQW型球型曝气器工作时气泡是向周边扩散再斜线上升的，而平板形则只

6、能是垂直上升，这样其服务面积和充氧效果就肯定有差别，实际运行效果也证明了这点。微孔曝气器的膜片因构造不同受力有很大差别，根据“小垂度理论”，平板式盘式膜片和球型膜片，如果充气后其变形为零时，其膜片的拉应力就是无穷大。因此，气压使膜片产生变形，气压高变形大，相应应力也大。同时，相同的气压，不同的曝气器膜片的不同构造产生不同的内部应力。据此，我们可将各种膜片式曝气器膜片内的应力作一分析：　1、直径215㎜盘式膜片，按充气后膜片鼓起（挠度）为21.5㎜计，如图2　　设气压为60kpa=0.6kg/㎝3，简化计算，取单位截条，用小垂度柔线计算理论（B·K卡楚

7、林），可计算截条的拉力为：　　H＝pL2/8f，　　式中：p-------0.6kg/㎝2　　　　　L-------21.5㎝　　　　　f-------2.15㎝　　代入H＝0.6×21.5×2/8×2.15＝6.93kg＝69.3kN　　膜片厚按0.2㎝计，则膜片内应力为：　　6.93/0.2×1=34.65kg/c㎡=3.465Mpa　　注：Mpa（合成橡胶扯断强度单位）　　　2、YHQW型球型曝气器，膜片成球形，取直径为215㎜，充气压力按60kpa，充气后膜片鼓起（挠度）只有10㎜，简化计算，取截条应力H＝0.6×21.5×2/8×1÷0.2

8、＝16.125/c㎡＝1.6125Mpa从以上数据可以得出结论：YHQW型球型曝气器的外观设计对橡胶膜片的使