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盤式曝氣器與平板曝氣器的應用現(xiàn)狀
在中國國內(nèi)污水處理領域的薄膜式微孔曝氣器市場上，管式曝氣器、盤式曝氣器、平板曝氣器形式已有較多的應用，并廣為污水處理業(yè)內(nèi)人士所知曉。而在微孔曝氣器的發(fā)源地——德國，有過幾十年使用各種盤式平板和管式曝氣器的成熟經(jīng)驗，*近十年的污水處理用微孔曝氣系統(tǒng)市場上，盤式曝氣器、平板曝氣器因其優(yōu)越的綜合性能、優(yōu)良的節(jié)能效果及超長使用壽命，已成為新建及改造污水處理廠用微孔曝氣器產(chǎn)品中*主流的曝氣器形式。盤式曝氣器、平板曝氣器是目前運行能耗*低、使用壽命*長的薄膜微孔曝氣器。
盤式曝氣器、平板曝氣器比和管式曝氣器的使用壽命要長 3--5 年，運行電費較管式曝氣器可節(jié)省15%～25%左右，較盤式曝氣器、平板曝氣器可節(jié)省 15%～25%左右。所以采用板式曝氣器可大幅度的降低運行成本和后期維護更換成本?；谶@些優(yōu)勢，國內(nèi)已有多數(shù)大型污水處理廠采用了盤式曝氣器、平板曝氣器。
二、各種曝氣結(jié)構形式簡析
按曝氣工作原理劃分，微孔曝氣方式分為平面曝氣和曲面曝氣兩類，因此，曝氣器也分為平面曝氣器和曲面曝氣器兩大類。采用平面曝氣方式的曝氣器主要為盤式平板，而采用曲面曝氣方式的曝氣器主要為管式。盤式平板和管式曝氣器工作示意圖如下：
由上圖不難發(fā)現(xiàn)，對于采用平面曝氣的盤式曝氣器、平板曝氣器，無論曝氣量大小如何，整個曝氣膜表面都有氣泡逸出，氣泡尺寸穩(wěn)定而均勻，且氣泡垂直向上，不會發(fā)生相互結(jié)合現(xiàn)象。而對于采用曲面曝氣的管式曝氣器，當曝氣量較小時，只有圓管上表面曝氣；當曝氣量增加到**時，圓管底部也開始曝氣，但底部氣泡在沿圓面上升過程中將相互結(jié)合，形成較大氣泡，不利于水體溶解和吸收。
由于管式曝氣器結(jié)構的局限，導致曝氣器的H心——薄膜長期受力不均，因此，其上表面的薄膜總是提前老化，這也是無論國內(nèi)外產(chǎn)品，管式曝氣器的使用壽命普遍較盤式短的主要原因。
三、 應用及節(jié)能投資分析
以管式曝氣器和260型盤式曝氣器、平板曝氣器和，進行如下投資分析比較。
（一）應用場合分析
根據(jù)三十多年肆千多家污水處理廠的實踐經(jīng)驗，以及我公司在國內(nèi)超過兩百個項目的實踐經(jīng)驗，得出結(jié)論：對于水質(zhì)較好，水深較淺的好氧池，水壓和水面高差波動對出氣壓力影響較小，選用管式曝氣器較為適合；而對于水質(zhì)較差，需氧量較高且水深較深的好氧池，則選用較大尺寸的盤式曝氣器在保障優(yōu)良效果的同時更為經(jīng)濟。
（二）鼓風機能耗/運行費用分析
管式曝氣器 > 300 型盤式曝氣器、平板曝氣器
1.鼓風機的能耗與曝氣系統(tǒng)的壓力的關系
鼓風機的能耗與曝氣系統(tǒng)的壓力成正比W（能耗）=α×P（系統(tǒng)總壓力） α為系數(shù)，定值。
P=P1-P2 + P3 + P4
其中，P1 為水深
P2 為安裝高度
P3 為管路損失
P4 為曝氣器壓力
以 6m 水深的曝氣系統(tǒng)為例，由于阻力損失方面的因素，在系統(tǒng)運行初期，平板曝氣器比盤式曝氣器可節(jié)省約 7%的能源/運行費用，較管式曝氣系統(tǒng)可節(jié)省約 13%的能源/運行費用；系統(tǒng)運行 3 年后，由平板式結(jié)構的曝氣器薄膜老化程度低于盤式結(jié)構的曝氣器，而管式曝氣器老化程度*高，所以平板曝氣系統(tǒng)比盤式曝氣系統(tǒng)可節(jié)省約 9%的能源/運行費用，比管式曝氣系統(tǒng)可節(jié)省約 18%的能源/運行費用；而系統(tǒng)運行 5 年后，平板曝氣系統(tǒng)比盤式曝氣系統(tǒng)可節(jié)省約 12%的能源/運行費用，比管式曝氣系統(tǒng)可節(jié)省約 23%的能源/運行費用。
鼓風機的耗與曝氣器的標準氧轉(zhuǎn)移能力的關系鼓風機的能耗與曝氣器的鼓風量成正比關系W（能耗）=β×Q（系統(tǒng)鼓風量）
β為系數(shù)，定值。
Q=SOR/(0.3×SOTE)
其中，SOR 為標準需氧量，定值
SOTE標準氧轉(zhuǎn)移能力×γ，γ為定值
由此可得出能耗與標準氧轉(zhuǎn)移能力成反比，即氧轉(zhuǎn)移能力越大能耗越小。同樣以 6m 水深的曝氣器為例，由于氧轉(zhuǎn)移效率的因素，在系統(tǒng)運行初期，平板曝氣器比盤式曝氣器可節(jié)省約 8%的能源/運行費用，平板曝氣器較管式曝氣器可節(jié)省約17%的能源/運行費用。
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