因?yàn)樵谖鬯幚硐到y(tǒng)中,污水處理曝氣風(fēng)機(jī)選型技術(shù)參數(shù)對(duì)風(fēng)機(jī)有其自身要求:風(fēng)機(jī)的風(fēng)量可由化學(xué)耗氧量算得,而風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓決定于水深(曝氣頭端面到水面的距離)。在污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮管道、閥門、彎頭及曝氣頭的壓力損耗,一般在水深的基礎(chǔ)上增加9.8kPa。
新系統(tǒng)剛投入運(yùn)行時(shí),壓力一般都在設(shè)計(jì)范圍內(nèi),可隨著使用時(shí)間的推移,由于曝氣頭微孔的堵塞,管道閥門的銹蝕,特別是曝氣頭損壞,大量污泥流入管道并沉積,使管道流通面積減小,從而使系統(tǒng)阻力大幅增加,因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要特別考慮這一點(diǎn)。
除此之外還必須綜合考慮風(fēng)機(jī)能耗、噪聲及價(jià)格等因素。下面我們就以上幾個(gè)方面進(jìn)行一些探討。
一、在污水處理系統(tǒng)中通常使用的曝氣風(fēng)機(jī)的選型要求
常用的型式有容積式鼓風(fēng)機(jī)和離心式鼓風(fēng)機(jī),其中容積式鼓風(fēng)機(jī)主要有回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī);離心式鼓風(fēng)機(jī)主要有多級(jí)離心式風(fēng)機(jī)、單級(jí)高速離心式風(fēng)機(jī)。市面上的單級(jí)高速離心式風(fēng)機(jī)又分為空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)、磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)、單級(jí)高速離心齒輪增速式鼓風(fēng)機(jī)。
市場(chǎng)上的羅茨式、多級(jí)離心式及單級(jí)高速離心式風(fēng)機(jī)是目前各類污水處理廠常用的幾種曝氣風(fēng)機(jī)。
污水處理曝氣風(fēng)機(jī)選型技術(shù)參數(shù)羅茨式風(fēng)機(jī)和離心式風(fēng)機(jī)在選型上的對(duì)比
(1 )從羅茨式風(fēng)機(jī)與離心式風(fēng)機(jī)的流量特性來看,顯然羅茨風(fēng)機(jī)適用于污水處理系統(tǒng)的范圍更廣,從小型污水處理站到大型污水處理廠都能見到它的身影,其原因是羅茨鼓風(fēng)機(jī)流量是硬特性,即當(dāng)水處理系統(tǒng)阻力增加時(shí),其出口壓力也隨著增加,但其輸出氣體的流量卻變化很小,從而可以維持水處理系統(tǒng)的曝氣量幾乎不變(在風(fēng)機(jī)強(qiáng)度及電動(dòng)機(jī)功率滿足的情況下);而離心式鼓風(fēng)機(jī)則不同,其風(fēng)量隨阻力的增加而大幅減少。當(dāng)阻力增加到一定壓力時(shí),風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量為零,整個(gè)系統(tǒng)將無法曝氣。
污水處理廠在選用多級(jí)離心風(fēng)機(jī)曝氣,開始使用時(shí)很正常,隨著使用時(shí)間的延續(xù),曝氣池水翻滾的強(qiáng)度越來越小,不再曝氣。在污水池水位下降一定深度后,水池又正常曝氣。將多級(jí)離心風(fēng)機(jī)換為三葉型羅茨風(fēng)機(jī),則不會(huì)出現(xiàn)上述情況。因此在污水處理系統(tǒng)中選用離心式鼓風(fēng)機(jī)要特別注意,選用風(fēng)機(jī)的壓力一定要留有充分余地。
(2)污水處理系統(tǒng)在選用羅茨風(fēng)機(jī)時(shí),還要特別要注意防止風(fēng)機(jī)產(chǎn)生喘振現(xiàn)象。因?yàn)樵陲L(fēng)機(jī)運(yùn)行中由于系統(tǒng)阻力的增加,造成風(fēng)量的減小,當(dāng)流量減小到某一小值時(shí)就會(huì)在風(fēng)機(jī)流道中出現(xiàn)嚴(yán)重的旋轉(zhuǎn)脫離,流動(dòng)嚴(yán)重惡化,使鼓風(fēng)機(jī)出口壓力突然大大下降,由于風(fēng)機(jī)總是和水處理管網(wǎng)系統(tǒng)聯(lián)合工作的,這時(shí)管網(wǎng)中的壓力并不馬上降低,于是管網(wǎng)中的氣體壓力反大于風(fēng)機(jī)出口處的壓力,從而氣體發(fā)生倒流,一直至管網(wǎng)中的壓力下降至風(fēng)機(jī)的出口壓力為止。這時(shí)倒流停止,風(fēng)機(jī)又開始向管網(wǎng)供氣,經(jīng)過風(fēng)機(jī)的流量又增大,風(fēng)機(jī)又恢復(fù)正常工作;當(dāng)網(wǎng)管中的壓力恢復(fù)原來壓力時(shí),風(fēng)機(jī)的流量又減少,風(fēng)機(jī)的出口壓又突然減小,系統(tǒng)中又產(chǎn)生倒流,如此周而復(fù)始就在系統(tǒng)中產(chǎn)生周期性的氣流震蕩現(xiàn)象,這就是風(fēng)機(jī)的喘振現(xiàn)象,往往造成風(fēng)機(jī)的重大事故。
是不是發(fā)生喘振還和系統(tǒng)管網(wǎng)有關(guān),管網(wǎng)的容量越大,則喘振的振幅越大,頻率越低;管網(wǎng)的容量越小,則喘振的振幅越小,頻率越高。當(dāng)幾臺(tái)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)使用時(shí),有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)單臺(tái)機(jī)出現(xiàn)喘振的現(xiàn)象,因?yàn)橐粋€(gè)系統(tǒng)當(dāng)設(shè)計(jì)施工完畢后其系統(tǒng)的阻力將隨著系統(tǒng)內(nèi)所流通的風(fēng)量增加而增加,當(dāng)系統(tǒng)阻力增加至某臺(tái)風(fēng)機(jī)的喘振點(diǎn)時(shí),此機(jī)就會(huì)產(chǎn)生喘振現(xiàn)象,因此除對(duì)風(fēng)機(jī)的壓力保留一定的余地外,還必須對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)作一定的設(shè)計(jì)計(jì)算。