曝气密度对曝气系统充氧性能的影响研究.pdf

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1、环境污染与防治第36卷第7期2014年7月曝气密度对曝气系统充氧性能的影响研究*庄健王洪臣刘国华齐鲁魏延苓张源凯李小冬龙海涛(中国人民大学环境学院，北京100872)摘要曝气密度(即曝气面积占曝气系统服务总面积的kS)是曝气系统重要的参数之一。以标准氧总转移系数作为评价指标，在小试装置中对不同曝气密度的曝气系统充氧性能进行评价。结果表职；(1)曝气系统标准氧总转移系数随曝气密度增大而显著增大，但同时需要考虑到曝气系统的微孔曝气器布置方式；(2)相同气量下。曝气系统的气泡直径与气泡运动速度随曝气密度增大而减小，气泡停留时间和气含率随曝气密度增大而增大关键词曝气密度充氧性能气泡直径气泡运动速度标准

2、氧总转移系数EffectsofdiffuserdensityonoxygenationperformanceinaerationsystemZHUANGJian，W_ANGHongchen，LJUGuohua，QILu，WEYanling，ZHANGYuankai，LJXiaodong，LONGHaitao．(SchoolofEnvironment，RenminUniversityofChina，Beijing100872)Abstract：Diffuserdensity(theratiothatthediffuserareaaccountsforthetotalareaoftheaerati

3、onsystemservices)isoneoftheimportantparametersforfinebubblediffusers．Thepaperassessedtheimpactsthroughapilottestofaerationsystemofdifferentdiffuserdensityusingstandardoxygentransfercoefficient(KLa)asevaluationcri—terion．Theresultsshowedthat：(1)KLa。increasedsignificantlywiththeincreasingofdiffuserden

4、sity，however，theIayoutofdiffusersshouldbetakenintoconsiderati0n；(2)Underthesameconditionofairflowrate，whendiffuserdensityincreased，thebubblebecamesmallerandgasvelocitydecreased，whiletheretentiontimeandgashold—upwereincreased．Keywords：diffuserdensity；oxygenationperformance；bubblesize；gasvelocity；stan

5、dardoxygentransfercoef—ficjent我国的污水处理行业已完成基础建设，进入提同数量的该微孔曝气器组成的曝气系统在小试试验标改造阶段。污水处理厂的40～60成本发生条件下的充氧性能，得出曝气系统充氧性能随曝气在电耗，而曝气系统电耗占污水处理厂总电耗的密度的变化规律，为指导污水处理曝气系统的设计5O～70，节能潜力巨大口]。因此，改善曝气系与运行提供参考。统的充氧性能对污水处理节能降耗有重大的意义。1试验装置与方法在污水处理曝气系统的设计运行中，影响曝气系统充氧性能的因素有很多【6o]。除了微孔曝气器1．1试验装置本身，曝气密度(即曝气面积占曝气系统服务总面积装置如图1所示

6、，主体为一个0．5m×1．5121×的比率(O<曝气密度≤1))反映了曝气池中微孔曝0．7m的矩形曝气池。925型橡胶膜微孔曝气器安气器的密集程度，是直接影响曝气系统充氧性能的装在曝气池底部的微孔曝气器底座上，微孔曝气器重要影响因素之一。国内外大多污水处理厂一般采底座气口与空压机气管相连。运行水深为0．3m，用0．3～0．5m。／个的微孔曝气器方式布置，只有部在曝气池池中心水面下约1／2位置处安装一个溶解分国外污水处理厂，例如13本的一些污水处理厂采氧测定仪探头(避开气泡运动轨迹)，并连接在线数用满布曝气的大密度曝气方式布置。但国内外关于据采集系统动态采集存储溶解氧数据。曝气密度对充氧性能影响

7、的研究较少_】，如若研究1．2设备与仪器清楚这一点，可对污水处理厂曝气系统的设计有巨橡胶模微孔曝气器：膜式，直径92．5mm(如图大借鉴意义。2(a)所示)；空压机：全无油润滑空气压缩机，wwA一本研究使用925型橡胶膜微孔曝气器，测定不0．4／7；气体转子流量计：量程O～5／h，精度±29／6；第一作者：庄健，男，1989年生，硕士研究生，主要从事污水处理研究。通讯作者。*国家水体污染控制与治理