增氧导流装置在化工工艺中的应用

高志刚

摘要：本文提出的增氧导流装置上端活动设置，化工系统的正常运转就会遭到破坏。单片曝气转盘的充氧能力，一种简便方式是在化工工艺中设置斜置导流板。

关键词：增氧导流装置，化工工艺，充氧能力，导流板，底边流速

前言：

氧化沟工艺是一种完全混合式推流式活性污泥处理工艺，其处理效果与沟中液流与污泥的混合性密切相关。若污泥在沟中沉积，氧化沟系统的正常运转就会遭到破坏，使出水效果急剧下降。氧化沟中曝气设备，主要向沟中提供溶解氧及推动水体在沟内流动，使污泥与污水及溶解氧充分接触，实现污水生物降解。氧化沟曝气设备主要为表面曝气设备，例如曝气转盘、曝气转刷，倒伞形表曝机等。表面曝气设备对氧化沟底部推流作用及溶氧作用，相对表面要低的多。本文提出的可调式增氧导流装置上端活动设置，相对于原固定设置而言，导流板通过单边例如铰支承、轴支承等化工论文，既可以摆动改变倾斜角度，又可以在氧化沟上相对于曝气装置前后移动位置，两者既可以单独可调，也可以同时可调。

1 可调式增氧导流装置在氧化沟的应用测试

1.1测试装置及仪器

本测试在江苏凌志环保有限公司内5000m2的检测池内进行。该氧化沟长 38米，宽18.5米，有效水深3.532米。测试用的曝气转盘为推流型曝气转盘。采用耐腐蚀的玻璃钢一次加温加压注塑成型，转盘表面设有规则排列的四棱锥型凸块，以增强转盘推动混合和充氧效率，盘片上开有许多不穿透圆形凹坑（称曝气孔），以此带入混合液中的空气量，增加气泡的形成，使空气分散到混合液中以达到充氧目的。每一个曝气转盘由四个四分之一圆形部件组成，用不锈钢螺栓固定在转轴上。转盘安装密度可以根据充氧要求进行调节。

1.2 测试目的、内容和方法

1.2.1测试目的：可调式增氧导流装置对曝气设备充氧能力及水体流速分布的影响。

1.2.2测试方法

曝气转盘充氧能力测定方法：采用清水状态下无氧消耗非稳态方法，沿氧化沟对角点作为溶解氧的测定点。待沟中溶解氧消为零后，开动曝气转盘，记录溶解氧随时间的变化值（每30秒记录一次），直到池中溶解氧接近饱和为止。

流速测定方法：在所确定的断面，分别测定以上不同断面工况下各断面的流速分布，各断面在相同水深处的流速按平均流速计，试验用仪器为LS25-3A型旋浆式流速仪（国产），测定下限为0.02m/s毕业论文开题报告。

导流板设置方式：本测试是在氧化沟实测试验所得出可调式增氧导流装置最佳设置位置基础上，安装于曝气设备下游4m处（设备轴间距），设备与氧化沟同宽，长为2米。设置倾角为60度。

2 测试数据分析

2.1本装置对曝气装置充氧能力的影响

在不加导流板的情况下，通过曝气转盘的水利剪切作用空气与水接触接触生成小气泡，被曝气转盘掀起的水流带入水中，如图3所示。

在加导流板的情况下，由于导流板的阻挡作用，夹带着微小气泡的水流在即将脱离水面的时候，又被导流板压下，如图4所示：

通过实验数据对比表明，增加本装置后曝气设备的充氧能力得到了明显的提高。

2.2对断面水流速度垂直分布的影响

测量距离曝气设备5米和20米处断面的水流速度，在加本装置和不加本装置的情况下测的的结果如下：

从以上数据可以看出在5米断面处不加本装置的情况下，底部流速远远小于使污泥悬浮的最小流速0.3m/s，在这个区域很容易产生污泥沉降。而加装本装置后底部流速明显增大，达到了0.55m/s（以水下3.0米，即据池底0.5m计），最大限度降低了污泥沉降的可能性。在20米断面处加装本装置后距水表面1.5米以下流速和不加装导流板流速大致不变，但由于导流装置的作用是水体流动更加平稳各个深度流速大致相同，从而更大程度上保证了污泥回流效果。由于该设备的位置和安装角度可调化工论文，在实际应用中可以根据氧化沟的运行状况和需要，调整本装置的状态，相对于现在普遍采用的固定式导流板可以最大限度的发挥导流板的功能，能随时调节氧化沟的工作状态。

结论：综上所述，可调增氧导流装置具有以下特点：

（1）这种上端活动设置于氧化沟池壁上，下端可依上端摆动角度可调，的可以前后、左右移动的可调导流增氧装置可最大限度发挥导流板功能，消除了导流板固定不可调设置带来的缺陷，还可以在不需要导流板时，抬空露出水面，不因导流板的设置而成为“包袱”。

（2）根据以上的实验测试，该设备可以增大曝气器的充氧能力，并可调节水体流速，减少活性污泥的沉降，即可通过调节本装置可以随时改变氧化沟的运行状态，使其达到最佳的运行状况。

本实验证明了该设备具有增加曝气设备对水体的充氧能力，改变水体流速的作用。在以后的實际应用中，通过工程人员的实际摸索，可好氧化沟的工作状态调整在最佳状态下运行，起到节约资源，降低能耗的作用。

参考文献：

[1]联合编写组编.机械设计手册[M].化学工业出版社，1979.

[2]陈文根.给水排水设计手册，第九册专用机械[M].上海市政工程设计院.

[3]党风武，张书军.导流板在生产性氧化沟中的应用[J].29～31.