流速快，在较大范围内可以防止污泥沉淀；此外，无泡沫飞溅和 噪声，避免了二次污染；在水下运行保温性好，尤其适合寒冷地 区使用。发达国家还有深水曝气设备，深度大于10m，有的设计 水深达30m。
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7.5 水下曝气设备
射流式曝气机
➢ 利用水泵打入的水、泥混合的高速水流为动能，吸入大量空 气。由于气、泥、水混合液在喉管中强烈混合搅动，氧迅速 转移到混合液，从而强化了氧的转移过程。
3—进口导叶；4—进气口； 5—排气口；6—机壳； 7—密封；8—轴承； 9—增速齿轮
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7.4 鼓风曝气设备
鼓风曝气设备的空气扩散装置主要分为：微气泡、中 气泡、大气泡、水力剪切、水力冲击和空气升液等类 型，一般在水下，也可以在水表面。大气泡型曝气装 置因氧利用率过低，现在已极少采用。
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7.5 水下曝气设备
射流曝气机
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7.5 水下曝气设备
外形结构
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7.5 水下曝气设备
泵式水下曝气机
➢ 泵式水下曝气机是集泵、鼓风机和混合器的功能与一体 的曝气设备。
➢ 直接安装于池底对水体进行曝气。
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7.5 水下曝气设备
自吸式螺旋曝气机
➢ 一种小型曝气设备。 ➢ 安装于氧化沟（或曝气池
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第7章 曝气设备
主要内容
➢ 7.1 曝气设备的用途和分类 ➢ 7.2 常用曝气设备结构与工作原理
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7.1 曝气设备的用途及分类
1、曝气设备用途
➢ 在水处理工艺中,曝气设备是给水生物预处理、污水生物处 理的关键性设备。其功能是采取一定的技术措施，通过曝 气装置将空气中的氧气转移到曝气池的液体中，以供给好 氧生物新陈代谢所需要的氧量，同时对池内水体进行充分 均匀地混合，达到生物处理的目的。
➢ 曝气的主要作用： 充氧：向活性污泥微生物提供足够的溶解氧，以满足其在 代谢过程中所需的氧量； 搅拌、混合：使曝气池内的各相物质处于悬浮状态。
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7.1 曝气设备的用途及分类
2、曝气设备的分类
水处理中常用的曝气设备可分为以下几类：表面曝气设备、 鼓风曝气设备、水下曝气设备、纯氧曝气设备器和深井曝气设备 等。 ➢ 表面曝气设备:表面机械曝气通过曝气机在水体表面旋转时 产生水跃，把大量水滴和片状水幕抛向空中，水与空气充分接触 ，使氧很快溶入水体。充氧的同时，在曝气机转动的推流作用下 ，将池底层含氧量少的水体提升向上环流，不断充氧。 ➢ 鼓风曝气设备:是使用具有一定风量和压力的曝气风机利用 连接输送管道,将空气通过扩散曝气器强制加入到液体中,使池内 液体与空气充分接触.
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7.2 表面曝气设备
➢ 在水体表面旋转时产 生水跃水与空气的充 分接触，使氧气很快 溶入水体。
➢ 适用于中、小规模的 污水处理厂。
➢ 按照转轴的方向不同 可以分为立轴式和水 平轴式两类。
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7.2 表面曝气设备
立轴式表面曝气设备
图7-1 浮置式叶轮曝气机
图7-2 立式同轴布置叶轮曝气机 1-行星摆线针轮减速机；2—机座； 3—浮动盘联轴器；4—轴承座； 5—轴承；6—传动轴；7—叶轮
工作中的曝气转刷
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7.2 表面曝气设备
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7.2 表面曝气设备
转刷组装
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7.2 表面曝气设备
➢转盘曝气机
图7-6 转盘曝气机结构示意图
1-传动机构；2-联轴器；3-挡水坝；4-主轴；5-转盘；6-轴承座
曝气转盘“转碟”，
盘片上有许多突出的槽， 提高曝气效率，推动水流。
）中，利用螺旋浆转动时 产生的负压吸入空气，并 剪切空气呈微气泡扩散， 进而对水体充氧。同时具 有混合推流的功能。 ➢ 优点是安装容易，运行费 用低，噪声小，操作也较 简单。
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7.2 表面曝气设备
立轴式表面曝气设备
立轴式表曝机
图7-3 倒伞形叶轮结构
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7.2 表面曝气设备
水平轴式表面曝气机
转刷曝气机
转刷曝气机
1—电动机；2—减速装置； 3—柔性联轴器；4—转刷主体； 5—氧化沟池壁
曝气转刷转动， 将空气带入水，同时 推动水流，对微生物 絮体有破坏作用.
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7.4 鼓风曝气设备
鼓风曝气设备的组成
➢ 鼓风机 ➢ 空气扩散装置（曝气器） ➢ 空气输送管道
工作原理
➢ 鼓风机送出压缩空气 ➢ 空气扩散装置（曝气器）使
空气以微小气泡的Βιβλιοθήκη 式逸出➢ 空气在混合液中强烈扩散、 搅动
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7.4 鼓风曝气设备
图7-8 鼓风机的立体透视图 1—叶轮；2—调整机构；
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7.5 水下曝气设备
➢ 置于被曝气水体中层或底层，将空气送入水中与水体混合，完成 空气中的氧由气相向液相的转移过程。
➢ 多用于工业废水和城市生活污水的水化处理曝气池中，对污水和 污泥进行混合充氧，活跃和繁殖好氧菌，在水源原位修复中应用 较多。
➢ 按进气方式可分为压缩空气供气式与自吸空气式两类。 ➢ 水下曝气机的突出优点是能够提高氧的转移速度；同时由于底边
7.4 鼓风曝气设备
微孔曝气器工程实例
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7.4 鼓风曝气设备
中气泡扩散器
➢ 穿孔管：直径25-50mm的钢管或 塑料管，孔眼直径2～3mm，孔 开在管的下侧与垂直面成45度 角，孔眼间距50～100mm。孔眼 出口气体流速一般＞10m/s，孔 眼高于池底10～20cm 。
➢ 莎轮管：金属管为骨架，外缠 莎轮绳。金属管上开小孔，空 气从绳缝隙中溢出。
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常用的曝气器
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7.4 鼓风曝气设备
扩散管 扩散板
微气泡空气扩散装置
微孔合成橡胶膜片
不锈钢丝箍 底座
垫圈 安装接头
微孔合成橡胶 膜片
通气孔
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7.4 鼓风曝气设备
微孔曝气盘的清水曝气
微孔曝气设备
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7.4 鼓风曝气设备
微孔曝气器工程实例
水工艺设备基础
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7.1 曝气设备的用途及分类
➢ 水下曝气设备：是在水体底层或中层冲入空气，与水体 充分均匀混合，完成氧的气相到液相的转移，并具有搅拌的 作用。
➢ 纯氧曝气设备：利用纯氧(富氧)代替空气进行曝气的活 性污泥法生物处理过程。
➢ 深井曝气设备：深井一般达50—150m，远远超过所有曝 气池。深井中的高静压水为微生物提供更充足的溶解氧，同 时井内混合液反复循环所造成的强烈搅拌作用，更强化了向 微生物的传质作用。