几种曝气器-比较
管式曝气器与盘式曝气器的性能对比
管式曝气器与盘式曝气器的性能对比
1、绿烨管式曝气器可以360°全方位的充氧，并且可以对底部的污泥起到搅拌作用，但曝气盘只能对盘上面部位充氧，容易造成底部积泥。
2、当绿烨曝气盘间隙运行时，整个曝气盘上容易积泥，但绿烨曝气管上只有一部分。
气泡在盘/板表面易于合并形成大气泡。
3、绿烨环保曝气盘比曝气管稍微稳定（因为曝气管两端悬空），它的抗水流和冲击性比较好，但是马鞍座连接的曝气管或者是尾端固定的曝气管的稳定性也很好，不存在脱落的危险。
4、绿烨曝气管的配气系统比较简单，一个1m(8m3/h)的曝气管管的通气量相当于四个200m3/h的盘，使得整个系统的漏气率低，同时，由于曝气管系统的接头少，使得它的空气阻力损失小，能耗小。
5、当通气量过大时，曝气盘上的压环容易被吹掉。
6，相对于成本，管式曝气器比较盘式微孔曝气器的要高，但管式曝气器的氧利用率高，可间歇运行。
常用的曝气设备的分类
常用的曝气设备的分类曝气设备是污水处理过程中常用的一种设备，广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等场所。
曝气设备的主要作用是通过给污水供氧来促进污水中有机物的降解，提高污水的处理效果。
根据其工作原理和结构特点，曝气设备可以分为以下几类：1. 曝气风机曝气风机是曝气设备中常见的一种，它通过旋转叶轮产生气流，将空气压送到水中，从而实现给污水供氧的目的。
曝气风机通常采用电动机驱动，通过叶轮的旋转将空气压送到污水中，形成气泡。
曝气风机根据叶轮结构可分为离心风机和轴流风机两种。
•离心风机：离心风机叶轮位于风机的中心，气流在进入叶轮后被离心力推向风机周围，然后经过风机出口排出。
离心风机具有风量大、压力高的特点，适用于较大规模的曝气系统。
•轴流风机：轴流风机叶轮与风机的进出口轴线平行，气流从风机进口进入叶轮后，沿轴线方向受到加速，并在出口处排出。
轴流风机具有体积小、噪音低的特点，适用于规模较小的曝气系统。
2. 曝气喷头曝气喷头是通过通过喷嘴将气体喷入水中，形成气泡来实现曝气作用的设备。
曝气喷头通常由喷嘴和气体供应系统组成。
曝气喷头根据喷射气体的方式可分为以下几种：•压缩空气喷头：压缩空气喷头通过给空气供压，使空气喷射到水中形成气泡。
它具有结构简单、成本低的优点，但产生的气泡较大，对污水的溶解氧供给效果相对较差。
•化学气体喷头：化学气体喷头通过给水中加入一定量的化学气体，如臭氧、氯气等，来实现氧化、消毒等作用。
化学气体喷头一般用于特殊的污水处理场合，处理效果较好。
•液氧喷头：液氧喷头是一种采用液氧作为曝气介质的曝气设备。
液氧喷头具有气泡均匀、溶解氧供给效果好的优点，但操作较为复杂，需要特殊的设备和工艺。
3. 曝气车轮曝气车轮是一种通过旋转车轮进水并将水抛向空中，形成气泡来实现曝气作用的设备。
曝气车轮通常由车轮、传动装置和气体供应系统组成。
曝气车轮的曝气效果主要取决于车轮的转速和气泡的大小。
曝气车轮具有结构简单、操作方便的优点，适用于小型污水处理厂的污水曝气。
几种常见曝气器介绍以及曝气流程
几种常见曝气器介绍以及曝气流程参考资料：/news/details6276.htm 曝气器种类1、悬挂链式曝气器悬挂链式曝气装置将曝气器悬挂在浮筒链下，浮筒链横跨一体化曝气池两岸，每条链可在一定区域运动，不会对局部水体产生过量曝气，避免了固定曝气器的区域不饱和和过饱和的现象，因此氧利用率高、理论动力效率高。
曝气器的波动使其服务面积增大；同时悬挂式微孔曝气系统没有水下固定部件，维修时不用排干池中的水，乘小船将其捞出水面进行维修和更换。
悬挂链式曝气工艺的实现是曝气池中通过一定间隔时间自动开关曝气链上的气动阀门，在曝气池中交替形成数个好氧段和兼氧段，形成多个交替硝化区、反硝化区，利用硝化菌和反硝化菌，来达到脱氮的目的。
2、单孔膜空气扩散器单孔膜空气扩散器由于半圆形管夹的正中位置向上设有防止滤料堆压膜片的筒形出气口，所以空气扩散器能直接设置在滤料层中，在其四周有滤料堆压的情况下也能使起布气作用的橡胶膜片正常工作，且不易被滤料堵塞膜片上的布气孔眼并且释放的空气泡细而密，气泡分布范围大。
3.曝气软管可变孔曝气软管由加强聚氯乙烯和橡胶合成,内衬化学纤维网线,耐酸、碱腐蚀,耐压强度高。
在通气后鼓起，压缩空气通过软管上小孔形成气泡（1-5mm），对水进行充氧。
4.供气式射流曝气器在射流曝气器内，工作介质经内喷嘴高速喷射，穿过外喷嘴前与引射介质接触，卷吸、切割、分散、溶解引射介质，引射介质中的氧快速溶入工作介质，同时形成气液混合物。
5.摇臂微孔曝气器摇臂微孔曝气器为可活动式安装，当曝气器需要更换或检修时，可用提升机将曝气器从水中出来，在池面进行施工检修，不影响同池其他曝气器的工作，不需要停池净水，检修成本低，工作量少。
摇臂式微孔曝气器的失效形式主要有以下3种：①钢制布气管生锈后产生氧化铁以及污水和空气中的杂物会造成曝气管内堵，曝气管内气流分布不均匀，使曝气管抖动，而产生疲劳损坏；②曝气管安装在管接头上，在曝气管抖动和污水腐蚀的双重作用下，管接头易从根部折断，污水的腐蚀还会造成布气管壁减薄穿孔；③水下摇臂活动关节长期浸泡在水中，可能会因为生锈等原-因而无法转动，从而使得曝气器不能正常提升到水面。
曝气系统方案介绍及比较
曝气器系统介绍及比较一、行业背景微孔曝气器是鼓风曝气充氧的必备设备。
曝气设备的选型不仅影响污水生化处理效果，而且影响到污水场占地、投资及运行费用。
目前主流微孔曝气器可分为膜式曝气器、刚玉微孔曝气器两大类，其中膜式曝气器主要有盘式曝气器、管式曝气器、板式曝气器三大类。
二、曝气器材质介绍微孔曝气器曝气头材质可分为硅橡胶、EPDM（三元乙丙橡胶）、PTFE涂层橡胶、刚玉（陶瓷）。
用途及优缺点见下表：表2.1 微孔曝气器曝气头材质用途及优缺点EPDM 硅橡胶PTFE涂层刚玉三、优缺点对比3.1 盘式曝气器（类似于圆形平板曝气器）盘式曝气器由ABS材质底盘、盘上为EPDM膜片或硅胶膜片构成。
优点：结构简单、充氧效率高、通气量大，提升能力强，不易堵塞，管损小于管式系统，更换简单，维护工作量小。
缺点：1、存在曝气死区，搅拌性能差于管式。
2、同等规格下，整体工程造价要高于管式；3、停气时，污泥就直接沉积在盘的表面，再次启动风机负载较大，运行能耗比起同等管式系统高约30%；4、布置密度不如管式，空间要求大于管式。
图2.1盘式曝气系统2.2 管式曝气器管式曝气器由内衬管、膜片、卡箍等构成。
曝气膜片采用硅橡胶或EPDM（三元乙丙橡胶），内衬管有UPVC、ABS材质的选择，卡箍为304不锈钢材质的普通螺纹式卡箍及专用单环卡箍。
优点：1、搅拌性能好。
整个管式曝气器360度打孔的，不存在曝气死区；2、工程造价要明显低于盘式系统；3、不曝气的时候，泥只能沉积在管面最中间很小的范围。
再次启动的时候，曝气管振动可迅速搅拌污泥；4、曝气量大，适用于空间小、需求气量大的场合；5、充氧效率高略低于盘式曝气系统。
缺点：1、施工较为繁琐，受膜片材质及施工质量影响较大；2、结构面积较大，需配合人工清洗；3、卡箍安装易出现各人差异，在后续的使用中，易因为整个曝气器振动导致卡箍松动，膜片进泥堵塞。
图3.2 管式曝气系统2.3 长条板式曝气器长条板式曝气器是一种新结构的曝气器，主要由支撑体、橡胶曝气薄膜、连接件等组成，支撑板由ABS工程塑料制成，膜片平铺其上，一次压膜成型。
不同类型曝气器的特点比对
中 较好/ 较小
备注
能耗省，用于活性污泥法效果较好， 用于膜法，由于局部布气不均对填
料冲刷、损伤较大。易堵塞。 能耗省，用于活性污泥法效果较好， 用于膜法，由于局部布气不均对填
料冲刷、损伤较大。易堵塞。 能耗省，只适用于活性污泥法，结 构占用水面较大，布置数量有限，
总溶解氧不足。易堵塞。 能耗省，只适用于活性污泥法。结 构占用水面较大，布置数量有限，
曝气器名称膜片曝气头盘膜片曝气棒可提式膜片曝气棒悬挂链膜片曝气管可变孔曝气软管最新专利tpu棒散流式曝气头金山一号曝气器表曝机转盘曝气机转刷曝气机射流曝气机离心式曝气曝气器类型鼓风微孔鼓风微孔鼓风微孔鼓风微孔安装方式池底均布池底均布池一侧悬挂水面向下悬挂适合工艺范围活性污泥法生物膜法活性污泥法生物膜法活性污泥法活性污泥法活性污泥法生物膜法活性污泥法生物膜法活性污泥法生物膜法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法氧利用率较高搅拌效果范围较好中等较好中等较好不大较好不大较好较大较好较大较好较大较好较大较好较大较好较大较好非常大较好非常大较好中较差较小较好中较好较小较好较小备注能耗省用于活性污泥法效果较好用于膜法由于局部布气不均对填料冲刷损伤较大
堵塞。
能耗大，只适用于活性污泥法。
易堵塞，只适用于活性污泥法。
能耗大，只适用于活性污泥法。
能耗大，只适用于活性污泥法。
能耗大，只适用于活性污泥法。
能耗大，因转盘表面兼作微生物载 体，故也可作为生物膜法使用。
能耗大，只适用于活性污泥法。
能耗大，只适用于活性污泥法。
较好/ 较小
能耗大，只适用于活性污泥法。
总溶解氧不足。易堵塞。 能耗省，适合所有需曝气的活性污 泥法、生物膜法及兼氧池等污水装
五种曝气器曝气性能的评价
五种曝气器曝气性能的评价摘要：气装置的充氧性能可采用对曝气器性能参数进行测试的方法衡量。
吉化股份有限公司污水处理厂（以下简称污水厂）采用A／O工艺处理化工废水，曝气器的选择对处理效果至关重要。
本实验对污水厂提供的五种型号刚玉曝气器进行清水区充氧参数测试实验，为污水厂曝气器的选型、更新提供参考依据。
关键词：曝气器曝气性能评价前言曝气装置的充氧性能可采用对曝气器性能参数进行测试的方法衡量。
吉化股份有限公司污水处理厂（以下简称污水厂）采用A／O工艺处理化工废水，曝气器的选择对处理效果至关重要。
本实验对污水厂提供的五种型号刚玉曝气器进行清水区充氧参数测试实验，为污水厂曝气器的选型、更新提供参考依据。
1 计算公式曝气器性能主要由氧转移系数K1a、充氧能力N、氧利用率E、动力效率Ep四个主要参数来衡量。
①氧总转移系数K1adc/dt=K1a(Cs—Ct)，mg/( L·h)经积分得：1n(Cs—Ct)＝1nCs一K1a （1）在实验中测得K1a即为清水中的氧总转移系数，如果水温不同，按下式进行K1a的温度变换计算：K1aT＝K1a20×1.024T-20 （2）K1a20——水温为20℃时氧总转移系数；K1aT——水温为T℃时氧总转移系数；T一实验时水温，℃。
实验时的换算结果详见表2内容。
②充氧能力N充氧能力是指某曝气装置在实验体积内单位时间的充氧量（kg／h）：N＝0.55K1a V，kg／h （3）③氧的利用率E氧的利用率是充氧能力占供氧量的百分比。
E充氧能力/供氧量100%＝N/供氧量100%，kg／h （4）④动力效率Ep，即每度电的充氧能力Ep＝N／W，kg／（kw·h）（5）2 实验装置曝气装置高5 m、直径0.75 m。
实验装置详见图1。
3 曝气器型号参加测试的刚玉中微孔曝气器共五种型号，分别为：江苏某厂WZP型中微孔棕刚玉曝气器，其曝气膜片和支承托盘呈球冠形结构，特性参数为：直径（Φ）240 mrn、厚度（δ）38 mm、气孔率30％－35％、气孔直径250μm。
各种曝气器的特点与不同
名称
扩散板
扩散管 摇臂式微孔空气扩散器 固定式平板型微孔空气扩散 器 固定式鈡罩型微孔空气扩散 微 泡 （ 微 孔 ） 系 统 膜片式微孔空气扩散器
鼓 泡 式
可张孔球冠型空气扩散器
可变孔曝气软管
螺旋孔曝气软管
穿孔管
扩 散 空 气 曝 气
WM-180型网状膜空气扩散装 置
下流式水下空气扩散装置 泵形叶轮曝气器
竖 轴 式
机
竖 轴 式
BSK型叶轮曝气器
倒伞形叶轮曝气器
机 械 曝 气 装 置
平板形叶轮曝气器
转刷 卧 轴 式
笼形转子 转碟曝气机
倾 斜 轴 式
自吸式螺旋曝气机
特点
适用范围
EP=1.8-2.5kgO2/kWh，EA=7%-14%。有效 各类型的活性污泥 面积一般为池底面积1/9-1/15。易堵 工艺 塞，送入的空气需先通过过滤处理 EP=2kgO2/kWh，EA=10%-13%。常采用管径 同上 为60-100mm，管长500-600mm。易堵塞， 送入的空气需先通过过滤处理。 EP=4.5-5.45kgO2/kWh，EA=18%-30%。配 同上 管系统可提升，清理方便。 EP=4-6kgO2/kWh，EA=20%-25%。服务面积 同上 0.3-0.75m²/个。易堵塞，送入的空气需 先通过过滤处理。 同上 同上 EP=3.4kgO2/kWh，EA=27%-38%。服务面积 为1-3m²/个。曝气孔大小可变，少量尘 同上 埃也可通过孔眼，混合液不倒流，不会 使孔眼堵塞。勿需设除尘设备。 膜片式微孔空气扩散器的改进型。 EP=4.46-5.19kgO2/kWh，EA=18.4%-27.7% 。优异的防堵及防水倒流性能。间隙运 同上 行时，曝气膜表面不易沉积污泥。膜片 抗撕裂性能强，布气均匀，节能效能 高，耐老化，抗腐蚀，阻力损失小。 软管所有表面都有气孔，均能曝气。气 孔孔径呈狭长的细缝，其宽度可随气量 同上 增减在0-200μ m之间变化。 可变孔软管改进型。EA=20%-25%。气孔 为放射状微孔，气孔密度为一代产品的1 倍多。曝气阻力2000-3300Pa，使用5m风 机时，有效水深达3.8-4m，曝气更加均 同上 匀密集。气泡上升速度慢，布气均匀， 价格较其他微孔曝气器低。供气时不需 要空气过滤设备。使用时可以随时停止 曝气，不会堵塞，耐腐蚀。安装时比曝 气器节省了管路，工程造价低。 各类型的活性污泥 EP=1kgO2/kWh，EA=4%-6%。构造简单，不 工艺、渠道、沉砂 易堵塞，阻力小，但氧的利用率较低。 池曝气和好氧消化 EP=2.7-3.7kgO2/kWh，EA=12%-15%。服务 面积0.5m²/个。不易堵塞、布气均匀、 同上 构造简单，便于维护管理，氧的利用率 较高。
曝气器选择
盘 式 微 孔 膜 片 曝 气 器
材料：硅橡胶和三元乙丙 胶 原理：工作时微孔在空气 压力下张开，空气进入池 中充氧，压力消失，微孔 自动关闭
盘式微孔膜片曝气器
盘式橡胶膜曝气器性能参数表
曝气器规格 工作通气量 设计通气量 Φ215 1.5~3m3/h 1.5m3/h Φ260 2~5m3/h 2.8m3/h Φ300 2~8m3/h 3.5m3/h
分类 名称 技术特点和性能以及实际应 用
倒伞形叶轮曝气器
充氧动力效率高于平板型， 但冲氧能力稍低，制作较平 板型复杂
固定螺旋型曝气器
水力剪切式曝气器
由直径300或400mm，高 1500mm的圆筒组成。扩散 器由5~6段组成，每段装着按 180度扭曲的固定螺旋板，上 下相邻段的螺旋方向相反。 空气由底部进入曝气筒，形 成气、水混合液在筒内反复 与器壁碰撞，迂回上升。由 于空气喷出口口径大，故不 会堵塞。水气混合剧烈，氧 的吸收率高；该型扩散器可 均匀布置在池内，污水混合 好，也不会发生污泥沉积池 底的现象。
高水力剪切式曝气器倒伞形叶轮曝气器固定螺旋型曝气器盘式管式充氧效率高相对较低压头损失小相对较大曝气死区有无管道布置管道布置多多少少构型比较布置密度差良好污泥停止工作时污泥停留在盘上再次启动需把泥重新搅拌起来停止工作时在管面中间小范围沉积再次启动时震动就可以在曝气池面积小小时只有管式可以满足要求适当多布一些管道提高充氧效率普通刚玉陶瓷膜片三元乙丙胶硅橡胶氨基甲酸酯氧利用率低高高相对较低差优点不易老化无易损部件耐久性寿命长耐温广材质比较缺点易堵塞表面粗糙易滋生微生物易出现反镶堵塞以结生污垢价格低高高相对便宜
服务面积
氧率用率 充氧能力 淹没水深
0.3~0.65m3/个
22~40% 0.13~0.4kgO2/h 4~8m
曝气器种类
在污水处理过程中，使用一定的方法和设备，向污水中强制通入空气，使池内污水与空气接触充氧，并搅动液体，加速空气中的氧气向液体中的转移，防止池内悬浮物体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧的接触，对污水中有机物进行氧化分解，这种向污水中强制增氧的过程就叫做曝气。
目前国内应用最为广泛的就是曝气器，利用风机连接管道布入池子内部，而输送管路上面的曝气装置被统称为曝气器，曝气器又会细分为几大类盘式曝气器，长条板式曝气器，天睿环保管式曝气器下面为大家详细一一讲解。
盘式曝气器种类：普通盘式曝气器、由ABS材质底盘、盘上为EPDM膜片或硅胶膜片构成。
曝气器结构简单、耐腐蚀性强、氧利用率高、性能可靠、气孔不堵塞等优点。
因此被广泛的应用于各行各业的水处理项目中。
微孔曝气器是工业污水、市政生活污水处理过程中新型的微孔曝气设备，通气量大，底部阻力低，提升能力强，充氧效率高。
最主要部件“膜片”上开有大量孔眼，供风时孔眼打开，形成微气泡，停风时孔眼自动闭合。
避免了污水及杂物进入管道，防止堵塞曝气器。
倒伞旋混式曝气器、旋混式曝气器通风装置的形式是多层螺旋切割氧曝气装置,当气流通风装置,气流通过第一个螺旋切削系统进入下层曲折增氧机,多层切割、泡沫切成微泡沫,从而大大提高了氧的利用率,与均匀曝气氧转移效率高的特点。
盘式平板曝气器、平板式曝气器是近年来研制的新型曝气器装置，该装置由底座、橡胶膜片、压盖和空气止回阀组成。
平板式曝气器具有曝气气泡小、气液面积大，气泡扩散均匀，不会产生孔眼堵塞，耐腐蚀性强。
平板式曝气器的价格低廉，性能卓越，被广泛应用与好氧曝气池内。
球冠形曝气器、是根据污水生物处理的工艺特点，在原膜片式微曝气器的基本上，进行专项研制开发的新型曝气装置。
曝气器整体结构科学合理，工艺先进、设计新颖。
微孔曝气器及支承托盘呈独特的球冠形结构。
该曝气器具有优异的防堵及防水体倒流的性能。
在间歇运行工况条件下，曝气膜表面不易沉积污泥，较平板膜片式微孔器使用寿命更长，充氧效率更高，也适用于源水微污染生物处理。
曝气设备工艺对比
曝气设备工艺对比曝气是生化系统运行的重要环节，主要作用是向污水中强制加入空气，保证微生物代谢所需的溶解氧，并搅动水体，防止悬浮物下沉。
曝气是采用生化工艺的污水处理中运转费用最高的工艺环节，各种曝气设备也在不停的升级换代。
今天，我们就来聊一聊各种曝气类型的优缺点。
应用较多的曝气类型有：微孔曝气（膜片和管式）、射流（八爪鱼和单向喷射）、旋流（单喷嘴和双喷嘴）、散流、表曝。
微孔曝气的氧利用率最高，在6米清水中可以达到30%以上。
但易堵塞破损，寿命较短。
微孔曝气器在使用一定年限后会因为结垢堵塞造成风压上升和能耗上升，需要及时进行更换。
射流曝气是较早应用于工业废水的一种曝气工艺，具备服务面积大，不易堵塞等优势。
射流在6米清水中的氧利用率大约15%-21%。
射流曝气需要配备循环水泵，能耗巨大。
旋流曝气是最近几年兴起的一种新型曝气工艺，氧利用率6米清水中测试大约18-23%。
因为可以不停产安装，寿命达十年以上，不会堵塞，风阻稳定不变，在工业废水领域已经开始大面积应用。
散流曝气，倒伞形状，氧利用率大约8%-12%。
原理是气流撞向锯齿进行切割，因为气流切割力度弱，气泡较大，氧利用率较低，目前使用的越来越少。
表曝，设备浸入水体1米左右，2米以下水体充氧效果不佳，表曝适用于水浅的氧化沟池型，随着近年土地紧张，水深增加，新建项目使用表曝的越来越少。
上述曝气类型中应用最多的是微孔、旋流、射流三种，今就这三种曝气的性能作一下列表比较。
通过以上比较，三种曝气类型各自的优缺点和适用场景，一目了然。
旋流的不停产安装是一大优势，既避免了停产损失，也避免了清淤更换带来的安全事故风险。
免维护和寿命久，能够大大减轻污水站人员的工作量。
同时随着土地价格越来越贵，在不扩建污水站的情况下，要提升污水的处理量通常需要提高污泥浓度，旋流的不堵塞抗结垢的性能优势会越来越凸出。
旋流曝气技术，是自日本引进，目前旋流曝气产品有原装进口的，也有购买日本专利在国内优化进行生产，更多则是仿制。
几种曝气器-比较
膜片管式曝气器
生物接触氧化、
A/0、A2/0、SBR
一般国产膜片0.5〜2年 进口膜片5〜8年或更长 时间
综合造价低，氧利用率咼，可间歇运行，不堵塞，
阻力损失衡定300〜500mm水柱
起始阻力损失比盘式曝气
高100〜200伽水柱
5
膜管悬挂式（链 式）曝气器
氧化塘、百乐克
国产膜片1〜2a,进口膜
片3〜5a
具有管式曝气器优点，设置简单，节省大量的土 建构作物
使用场合受局限
6
高效旋混曝气
器
生物接触氧化、
A/0、A2/0
10a以上
布气均匀，寿命长，池内水体流速均匀、 流态好、 不堵塞、不短路，造价低
氧利用率较低
7
射流曝气
生物接触氧化、
A/0、A2/0
5a以上
动力效率高，搅拌效果较好，不堵塞，寿命长
动力消耗咼、维修不方便， 宜产生死角，运行成本咼
序号
品名
用途
功能
可靠性
优点
弊端
1
刚玉曝气器
A/0、A2/O
充
氧
、
混
流
多次清洗再生 可使用8〜10年
适用介质较复杂的工业或城市污水
阻力损失升高较快，氧利用 率一般，易结垢；系统需设 置清洗和排污装置
2
膜片盘式曝气器
生物接触氧化、
A/0、A2/0、SBR
EPDM（三元乙丙橡胶） 膜片，国产膜片4〜5a,进口膜片5〜10a
曝气气泡直径小， 气液界面直径小， 气液界面积 大，气泡扩散均匀，具有止回功能不会产生孔眼 堵塞，耐腐蚀性强，布气均匀，氧利用率较咼
需及时清洗（酸洗）；系统 需设置排污装置
几种曝气器应用性能比较与分析_刘仕鳌
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－３１５８．２０１２．０６．００７几种曝气器应用性能比较与分析刘仕鳌 郝超磊 刘树兰 陈蕾 彭波 白向鹏（中国石油冀东油田公司油气集输公司） 摘 要 目前冀东油田有四座污水生化处理站，先后使用过普通管式曝气器、刚玉曝气器、动态曝气器和ＰＥ微孔曝气器。
这四种曝气器都是通过微小空气通道对气流进行扩散，提高氧利用率。
空气通道孔径越小，氧利用率越高，但同时通道也越容易堵塞，使运行稳定性变差。
综合考虑这两方面因素带来的利弊，在氧利用率与运行稳定性之间找到最佳平衡点，在保证运行稳定性的情况下尽量提高氧利用率，降低能耗。
分析各种曝气器的使用情况，为后续使用者提供技术参考。
关键词 曝气器；使用性能；冀东油田 中图分类号：Ｘ７０３．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５－３１５８（２０１２）０６－００２１－０３０ 引 言 污水生化处理是目前普遍使用且较为成熟的一项技术，具有处理成本低、效果好等优点。
曝气器是其中最重要的一项设施，目前使用的曝气器种类繁多。
根据工况选择合适的曝气器，做到低能耗和高运行稳定性，对污水生化处理站的管理至关重要。
文章结合实际情况，介绍曝气器选择的一些考虑因素。
１ 污水生化处理站概况 冀东油田从２０００年开始陆续建设了０．４万ｍ３、１万ｍ３、２万ｍ３、２．５万ｍ３四座含油污水生化处理站，均采用Ａ／Ｏ工艺，使用的曝气系统包括风机、钢制风管及各式曝气器。
依次使用过普通管式曝气器、刚玉曝气器、动态曝气器和ＰＥ微孔曝气器，这几种曝气器都利用微小空气通道对气流进行扩散实现曝气。
各处理站进口的污水性质基本相同，从投产以来各站的处理效果良好，出水达到ＧＢ ８９７８－１９９６《污水综合排放标准》的一级排放标准，具体数值见表１。
表１ 各处理站进水和出水水质＊ＧＢ ８９７８－１９９６《污水综合排放标准》一级２ 各种曝气器简介［１－５］２．１普通管式曝气器普通管式曝气器是使用较早的曝气器，其主要结构是在主曝气管之间用支管连接，在支管上钻有小孔，支管分软管和硬管两种，价格便宜，使用性能较稳定，但动力效率和氧利用率偏低，能耗较高。
曝气器和另一种的区别
球冠形曝气器跟膜片式微孔曝气器优缺点对比球冠形曝气器为七八十年代初期所使用在生化系统曝气池内的老式曝气装置撕裂。
该曝气装置所用膜片材质为普通橡胶，柔韧性、耐腐蚀度差，膜片很易。
且膜片表面易沉积污泥、另外从外观设计上来说，一旦沉积污泥，风机再吹开时，污泥仍只能滑落到曝气器外圈上，久而久之沉积就造成了曝气器的堵塞。
再者该曝气装置所用膜片开孔，孔眼大且不均匀，氧利用率小，服务面积小。
附图：
新一代JC盘式微孔曝气器设计成略凸拱形面，采用ABS工程塑料为主体。
膜片具有抗腐蚀表面的专用进口橡胶（EPDM），通过特殊加工制成，膜片开孔选用德国进口数控开刀孔，保证了孔的质量和精度。
曝气器在充氧曝气时，主体盘面设计了六条送气槽，使进入的空气通过止回阀缓冲后直接送至曝气头中央保证膜征一次性低阻力轻松打开。
膜片采用罗纹反锁机械化装配，确保膜片永不脱落。
进气时布气膜上微孔自行鼓胀胀开，确保空气通过。
是二十一世纪国际先进水平的最新形的曝气装置。
附图：。
微孔曝气器与旋混式曝气器之间的具体对比
微孔曝气器与旋混式曝气器之间的具体对比引言在污水处理过程中，曝气器是必不可少的设备之一。
它们能够通过将空气从曝气器中通过进入污水中，使水中包含的有机物质得到氧化分解，从而去除水中的有毒有害物质。
曝气器的分类有许多种，其中，微孔曝气器和旋混式曝气器是比较常见的两种。
本文将对微孔曝气器和旋混式曝气器进行详细的对比，包括工作原理、操作要求、应用范围和经济性等方面。
微孔曝气器微孔曝气器是一种以微孔为主要曝气部件的曝气器，在工业和民用污水处理中被广泛使用。
其工作原理是，经过处理的污水通过微孔板流过微孔，从而形成一堆非常细小的气泡，这些气泡可以将被处理污水内溶解到水中的废物与氧气相接触。
在处理污水时，微孔曝气器能够将氧气均匀分布到水体中，有效降低了过氧化物浓度，提高了污水中某些物质（如溶解氧、硝化细菌）的质量。
微孔曝气器有较高的处理效率，能够实现氧量控制，同时还可以降低污水循环量。
它的主要缺点是极其敏感，微孔孔径仅为0.2 ~ 2mm，一旦被污物残留堵住，其性能将受到极大影响。
旋混式曝气器旋混式曝气器是一种曝气设备，主要是通过旋耙将氧气导入到污水中。
在旋耙的作用下，水体受力很强，形成旋涡，将氧气和底部积聚的污物混合在一起。
旋混式曝气器的优点是具有灵活性和稳定性较强的优点，应用范围也非常广泛。
它可以在水体中创造混合良好的气体流场，以实现更高的溶氧率和更好的污染物去除率。
然而，旋混式曝气器也有一些缺点。
例如，旋混式曝气器的气泡相对较大，易聚集在污水底部形成气囊，这会增加曝气器的能耗，并影响环境质量。
对比分析工作原理微孔曝气器的工作原理是通过微孔板向水中注气，形成微小气泡，将氧气用于生物降解废物的过程中。
旋混式曝气器的工作原理是通过混合氧气和污水，在尽可能短的时间内使污水溶解氧气，从而促进污染物去除。
操作要求微孔曝气器的操作要求相对严格，需要不断记录和分析微孔板孔口堵塞程度，以便及时清洗。
同时，微孔孔径极小，清洗难度较大，需要更多的人力物力。
各种曝气器的优缺点
各种曝气器的优缺点曝气器是用于水处理、废水处理、污水处理等行业中的一种设备，其主要作用是通过向水体中注入空气，以增加氧气的溶解度，促进氧气与水体中的污染物质反应，加速废水中有机物质的降解和溶解。
曝气器可以根据曝气方式的不同分为不同类型，每种曝气器都有其优点和缺点。
1. 喷射式曝气器（Jet Aerator）优点：-曝气效果好：喷射式曝气器利用高压空气喷射入水体中，形成大量的气泡，并使气泡在水中形成震荡，从而促进氧气与水体中的溶解和混合，提高溶解氧的浓度。
-曝气均匀：喷射式曝气器通过调节空气和水的比例，可以控制气泡的大小和数量，使气泡均匀分布于水体中，保证了曝气效果的均匀性。
-维护方便：喷射式曝气器结构简单，无运动零部件，易于维护和清洁。
缺点：-能耗较高：喷射式曝气器需要高压空气来产生气泡，因此需要较大的能量消耗，增加了运行成本。
-噪音大：喷射式曝气器在工作过程中会产生较大的喷射声音，对环境和人员造成一定的噪音污染。
2. 机械曝气器（Mechanical Aerator）优点：-曝气效果稳定：机械曝气器通过机械装置将水体搅拌和气泡混合，使气泡分布均匀，提高曝气效果，并且可以根据需要调节搅拌和曝气的强度，保持曝气效果的稳定性。
-能耗低：机械曝气器通常采用低功率电机驱动，因此能耗较低，节省了运行成本。
-维护方便：机械曝气器结构简单，零部件较少，易于维护和清洁。
缺点：-曝气效果不如喷射式曝气器好：机械曝气器通过机械搅拌来混合气泡和水体，相比喷射式曝气器，其曝气效果稍逊一筹，不利于废水中有机物质的降解和溶解。
-存在堵塞风险：机械曝气器在搅拌过程中容易受固体污染物的影响，引起堵塞，需要定期清理和维护。
3. 曝气风轮（Aeration Wheel）优点：-曝气效果好：曝气风轮通过旋转切割水体，并将空气注入切割口，形成气泡，从而增加氧气的溶解度。
其曝气效果好于机械曝气器，但略逊于喷射式曝气器。
-不易堵塞：曝气风轮的设计使其在工作过程中较不容易被固体污染物堵塞，相比机械曝气器有较大的优势。
常用的曝气设备的分类
常用的曝气设备的分类1. 引言曝气设备是水处理领域中常用的一种设备，用于增加水体中的溶解氧浓度，提供充足的氧气供给微生物呼吸和生化反应。
根据不同的工艺要求和应用场景，曝气设备可以分为多种类型。
本文将对常用的曝气设备进行分类介绍，并详细讨论每种设备的特点、优缺点以及适用范围。
2. 曝气设备分类根据曝气方式和工作原理的不同，常见的曝气设备可以分为以下几类：2.1 气泡曝气器气泡曝气器是一种常见且广泛应用的曝气设备。
它通过将空气经过喷嘴或多孔板引入水中，形成大量微小气泡，从而增加水体中溶解氧浓度。
根据喷嘴结构和排放方式的不同，可以将气泡曝气器进一步分为以下几类：•喷射式气泡曝气器：喷射式气泡曝气器通过高速喷射空气产生的负压效应，将水体中的气体吸入喷射器形成气泡，并将其带入水体中。
这种曝气器具有结构简单、能耗低、曝气效果好等优点，适用于小型处理系统和一些对氧气需求较高的工艺。
•砂滤式气泡曝气器：砂滤式气泡曝气器通过在过滤介质上方喷射空气，使水流穿过过滤介质时产生大量的微小气泡。
这种曝气器适用于一些对水体悬浮物有要求的处理系统，可以同时实现曝气和过滤功能。
•多孔板式气泡曝气器：多孔板式气泡曝气器通过多孔板上的微孔释放空气，形成均匀细小的气泡。
这种曝气器具有结构简单、操作方便、抗堵塞能力强等优点，适用于各种规模的处理系统。
2.2 曲轴式曝气回转机曲轴式曝气回转机是一种通过旋转叶片产生涡流和搅拌效应从而增加水体溶解氧浓度的曝气设备。
曲轴式曝气回转机通常由一个或多个旋转叶片和驱动装置组成。
根据叶片结构和工作方式的不同，可以将曲轴式曝气回转机进一步分为以下几类：•单叶片曝气回转机：单叶片曝气回转机通过单个叶片的旋转运动，产生涡流和搅拌效应，从而增加水体中的溶解氧浓度。
这种曝气器具有结构简单、维护方便等优点，适用于一些小型处理系统。
•多叶片曝气回转机：多叶片曝气回转机通过多个叶片的旋转运动，形成更强的涡流和搅拌效应。
各种曝气器的优缺点
各种曝气器的优缺点现在世界主流，数量上还是盘式曝气器比较多，不过管式有取代它的趋势，而且是很明显的。
现在主要使用的是微孔曝气器，从材质上分，主要分为：陶瓷刚玉；或者膜式（包括盘式和管式）曝气器，各有优点利弊，不过膜式是绝对的主流，刚玉和陶瓷在国外已经使用得越来越少了。
一从传氧效率上说，好的刚玉和陶瓷曝气器，不比膜式的微孔曝气器差，甚至要高一点（这种材质的盘式EDI也有，质量还不错，不过相对来说太贵了；现在在欧美也基本不用了，在中国更加推不出）。
他们的原理，是把一堆混合物，石英沙、石灰之类的东西倒入膜具成型，然后经过几个工艺段烧制，使得里面部分的混合物烧没了，充满孔隙，当空气经过这些孔隙的时候，就会被分割成微小气泡。
（我没生产过这玩意，不知说得对不对，欢迎指正）。
刚玉陶瓷曝气器的最大缺点，在于他们的孔隙会结垢。
曝气器一开始运行的时候，压力损失是比较稳定，但运行到一定时期后，压头损失会突然急剧增大——这就是结垢的原因了。
具体结垢成因分两类，以后专门跟帖讨论。
这种状况无法避免，就算你一直连续曝气不停，也会长。
不过据某些我碰到的客户说，他们地区有点特殊的生活污水水质，不存在这种状况，但谁知道呢？他们只是凭感觉，也没有提供数据，我也不好继续问。
生物垢生成后，解决的办法主要有两种：1、加往曝气管里面加酸清洗，边运行边加。
这种控制已经很成熟。
不过污水厂稳定状态后，很多系统12小时左右就要加一次，至于用量多少，要看具体情况了。
2、把曝气头拆卸下来，丢到炉子里烧。
烧完就可以再生，接近全新的状态——不过比较麻烦。
按照主流观点，刚玉和陶瓷曝气器是可以永久运行的，不会损坏的。
其实具体到每个品牌，并非这样。
因为刚玉或陶瓷曝气器生产的工序相对较多，从材料和工序都要比较严格地执行，才能出精品。
如果工序或材料没把好关，就会导致在使用一段时期后，孔隙中某些东西脱落，孔隙变大，传氧效率下降。
可以说，单从样品上，你要判断一个刚玉或者陶瓷曝气器的质量，难度是相当大的——比判断膜式微孔曝气器更加困难。
6种曝气设备优缺点
6种曝气设备优缺点曝气,指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。
此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的。
从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用。
曝气是生化系统运行的重要方式，也是污水处理中运转费用较高的工艺环节，常见的曝气设备以下6种。
1. 盘式曝气器（曝气盘）盘式曝气器一般由曝气盘、池底主管、支管、管路支撑、膨胀接头、除水系统等组成，同时需配套鼓风机及相应的管路系统。
1.1 盘式曝气器的工作原理通过曝气盘表面的微孔，产生大量微小气泡，提高氧转移效率。
1.2 优点和缺点盘式曝气器的优点是曝气气泡直径小，气液界面积大，气泡扩散均匀，耐腐蚀性强，氧利用率较高。
缺点是有堵塞风险，由于安装在池体底部，检修困难，不易更换。
特别不适用于硬度较高的污水。
2. 管式曝气器（曝气管）管式曝气器由曝气膜片、支撑管、空气管道构成。
2.1 管式曝气器的工作原理空气从曝气管的通气孔进入曝气管，曝气管的管壁上密布着许多细小的孔隙，管内空气在压力差的作用下，从管壁的孔隙中扩散出来，在污水中形成许许多多微小的气泡，并造成水的紊流，从而达到了将空气中的氧溶入水中的目的。
2.2 优点和缺点 管式曝气器的优点是综合造价低，氧利用率高，可间歇运行，不容易堵塞，阻力损失衡定，缺点是起始阻力损失比盘式曝气高。
在曝气量要求很大，池面面积相对较小的情况下，只有管式能满足要求。
3. 旋流式曝气器1-1 曝气盘 2-1-1曝气管旋流式曝气器整体为桶状结构，桶内包含风管口，旋切片，切割部件。
3.1 旋流式曝气器工作原理工作时，风管口喷射出高流速风，将底部水卷吸起来。
风水混合流会经过交叉的旋切片形成两股方向不同的流体，上升过程中不断与切割部件碰撞，最后产生细小的气泡达到水体充氧的效果。
3.2 优点和缺点旋流式曝气器的优点是可以在不停产的情况下进行安装和维修，布气均匀，不易堵塞。
关于微孔曝气器选型的探讨
关于微孔曝气器选型的探讨1985年，天津纪庄子污水处理厂从英国霍克公司订购了26000个直径178㎜的钟罩型刚玉曝气器，此后，各地相继开发推出了200～300㎜的微孔曝气器，国家给水排水研究中心于93年制定了微孔曝气器行业标准，通过多年的实践，又相继开发了多种曝气器，而如何正确选用曝气器的型式及品牌很值得讨论，本文拟对此提出几点看法，供设计、使用单位参考。
一、几种微孔曝气器的比较：曝气器在生物池的作用：提供微生物生长、繁殖所需氧气，并最大限度与污水中的好氧物质和微生物混合接触达到生化反应的最佳效果。
常用几种曝气器的功能、特点比较：二、曝气器销售市场现况1、由于国内该行业起步较晚，专业从事系统研究、开发、应用结合的生产商、供应商国内寥寥无几，普遍不具备系统的科研、生产、应用、信息反馈，改良机制，因此国外产品的材料质量上具有相当的优势。
例如：国外膜片正常使用寿命可达5～8年甚至更长时间。
2、供应商与设计部门对产品系统性能在技术衔接上尚有相当的距离，往往导致产品不能物尽其用。
例如：发达国家EPDM膜只推荐用于市政污水，硅腈合成膜片（silicone）推荐用于含油污水，氨基甲酸脂膜片（URETHANE）推荐用于化工污水等等，国产膜片品种单一，三元乙丙膜片（EPDM）配方上尚不很过关，却通用于各种污水处理项目。
3、国内一些劣质产品，对客户产生误导。
例如：有个别产品膜片正常使用不到几个月即有破损、变质的情况出现。
4、操作、维护不当导致对产品的偏面认识。
例如：某小型污水站，曝气系统调试时水位刚淹没曝气器即用高压大气量工作，导致膜片爆裂。
5、受传统观念影响，沿用同行业早年投运的曝气型式照搬，使一些性能优越的曝气产品不能有效推广运用。
凡此种种原因，匀容易混淆用户的正确认识，发达国家选用生物池曝气器型式虽品种繁多，总体来看，近年大型污水处理项目选用膜片式曝气器为主，膜片式曝气尤以管式曝气最为普及并取得良好的使用效果。
曝气设备的种类分析
曝气设备的种类分析曝气设备是水处理行业中常用的一种设备，其主要作用是将水中的溶解氧增加，从而促进水中微生物的生长和代谢。
根据其工作原理和使用场景的不同，曝气设备可以分为以下几种类型。
第一种是机械曝气设备，它是通过机械力量将空气注入水中，使水中的溶解氧增加。
机械曝气设备通常包括风机、曝气管和气水混合器等组成部分。
其中，风机是将空气吸入并压缩后输出的设备，曝气管则是将压缩空气输送到水中的管道，而气水混合器则是将空气和水充分混合的设备。
机械曝气设备广泛应用于生活污水、工业废水和城市供水等领域。
第二种是静态曝气设备，它是通过改变水流状态来增加水中的溶解氧。
静态曝气设备通常包括喷嘴、喷淋器和膜式曝气器等组成部分。
其中，喷嘴和喷淋器是通过将水喷雾化来增加水与空气的接触面积，从而增加溶解氧含量。
而膜式曝气器则是通过特殊的膜材料将空气与水分离，从而增加水中的溶解氧含量。
静态曝气设备广泛应用于饮用水处理、游泳池水处理和农业灌溉等领域。
第三种是生物曝气设备，它是通过微生物的代谢作用来增加水中的溶解氧。
生物曝气设备通常包括活性污泥法、固定床生物反应器和膜生物反应器等组成部分。
其中，活性污泥法是通过将废水与活性污泥混合并进行好氧反应，从而增加水中的溶解氧含量。
固定床生物反应器则是通过将微生物附着在填料上，并将废水通过填料进行处理，从而增加水中的溶解氧含量。
膜生物反应器则是通过特殊的膜材料将微生物与废水分离，并进行好氧反应，从而增加水中的溶解氧含量。
生物曝气设备广泛应用于污水处理、工业废水处理和养殖业等领域。
总之，曝气设备在现代水处理行业中扮演着重要的角色。
不同类型的曝气设备具有不同的优缺点，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的设备，以达到最佳的处理效果。
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使用场合受局限
6
高效旋混曝气器
生物接触氧化、A/O、/O
10a以上
布气均匀，寿命长，池内水体流速均匀、流态好、不堵塞、不短路，造价低
氧利用率较低
7
射流曝气
生物接触氧化、A/O、A2/O
5a以上
动力效率高，搅拌效果较好，不堵塞，寿命长
动力消耗高、维修不方便，宜产生死角，运行成本高
各种充氧设备性能比较表
序号
品名
用途
可 靠 性
优 点
弊 端
1
刚玉曝气器
A/O、A2/O
多次清洗再生
可使用8～10年
适用介质较复杂的工业或城市污水
阻力损失升高较快，氧利用率一般，易结垢；系统需设置清洗和排污装置
2
膜片盘式曝气器
生物接触氧化、A/O、A2/O、SBR
EPDM（三元乙丙橡胶）膜片，国产膜片4～5a，进口膜片5～10a
曝气气泡直径小，气液界面直径小，气液界面积大，气泡扩散均匀，具有止回功能不会产生孔眼堵塞，耐腐蚀性强，布气均匀，氧利用率较高
需及时清洗（酸洗）；系统需设置排污装置
3
膜片球冠式曝气器
生物接触氧化、A/O、A2/O、SBR
国产可靠产品2～3年或更长时间
布置均匀氧利用率较高，可靠性较好
需及时清洗（酸洗）；系统需设置排污装置
4
膜片管式曝气器
生物接触氧化、A/O、A2/O、SBR
一般国产膜片0.5～2年
进口膜片5～8年或更长时间
综合造价低，氧利用率高，可间歇运行，不堵塞，阻力损失衡定300～500mm水柱
起始阻力损失比盘式曝气高100～200㎜水柱
5
膜管悬挂式（链式）曝气器
氧化塘、百乐克
国产膜片1～2a，进口膜片3～5a
4、采用不锈钢连接紧固件，接口不易漏气，安装拆卸简单、设计使用方便。
抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差
8
硅橡胶盘式微孔曝气器
生物接触氧化、A/O、A2/O、SBR
8a以上
1、具有良好的化学稳定性，不含增塑剂，能长久保持弹性，耐酸碱、不硬化、不脆化、不老化、高弹性、高耐温性、高抗油性使用寿命长。
2、产品的气泡直径小布气均匀，既能保持高的氧转化率，又能达到混合搅拌的作用。
3、采用自闭孔结构，气管内无积水，微孔不堵塞性能稳定可靠。