曝气设备在环境工程水处理中的应用解析

摘 要：随着我国经济的发展，大型工厂纷纷建立，其在促进我国国民生产总值不断攀升的同时也造成了严重的环境污染问题。近年来，我国加强了对环境污染的治理研究，通过向污水中充入氧气的方式来进行污水处理的曝气处理方法逐渐引起人们的关注。文中将就曝气设备的类型以及在环境工程水处理中曝气设备的选择问题进行研究，提高我国环境工程水处理的质量，促进我国的环境改善。

关键词： 曝气设备；环境工程；水处理；应用

1 引言

众所周知，污水内氧气含量较低，通过向污水中充入氧气的方式来促进微生物的降解是污水处理的重要方式之一。曝气在污水处理中应用时可以选择不同的设备，曝气设备的选择对于污水处理的效果具有较大影响。

2 曝气在污水处理中应用的原理及内涵

在环境工程的水处理中，比较常用的便是微生物降解技术。通过向污水中注入空气并不停的搅拌以使污水中的悬浮物停留在表层，促进空气中的氧气在污水中的快速移动，为污水中的微生物以及有机物的结合提供充足的氧气，促进其氧化分解作用，促进水中有机物的溶解，达到污水处理的目的。

曝气在污水处理中的应用可以通过如下途径实现：将污水向空气中喷洒的生物滤池；使空气气泡通过液体扩散的鼓风曝气：更新污水液面促进空气在液面流动的机械曝气。

曝气设备中的曝气泵可以利用负压作用将空气吸入，其泵叶轮可以将液体和气体充分混合，泵内的加压混合可以有效促进污水中氧气与污水的溶解，促进污水处理速率。曝气设备在污水处理中集空气压缩机、大气喷射器、搅拌器、混合器、加压溶气罐、反应塔的优点和作用于一身，将其应用于环境工程的水处理过程中大大简化了污水处理的程序，提高了污水处理的效率，极大地节约了污水处理的空间，减少了初次投资的资金支出以及日后的管理运营费用，对于我国环境保护水处理向着高端方向发展具有重要的现实意义。

3 曝气设备的类型及特点

曝气设备是在环境工程水处理中应用十分广泛的一类设备，它主要是通过将空气中的氧气转移到污水混合液的活性污泥絮体上，以保证污水中的微生物的呼吸作用顺利进行。同时，曝气设备通过搅拌来促进混合液的混合，防止污泥下沉。

应用于环境工程水处理中的曝气设备主要有以下四种类型：

3.1 鼓风曝气设备

鼓风曝气设备，顾名思义，其主要特点便是鼓风机的运用。鼓风曝气设备主要由鼓风机、曝气管道以及曝气装置等部分组成，在环境工程水处理的过程中，通过安装在污水处理池池底的鼓风机作用产生一定的风量和压力，使得空气在负压作用下通过曝气管道进入污水处理池，形成不同的空气气泡，再在扩散曝气装置的作用下在污水处理池中流动并不断的上升到液面，在液面发生爆破从而将空气中的氧气释放给污水处理池中的微生物，保证其氧化分解作用以及呼吸作用的进行，促进污水处理的效率。

3.2 表面曝气设备

表面曝气设备是在环境工程水处理中应用最为广泛的设备，它主要是依靠马达的作用，通过叶轮的旋转和导水管的作用将污水喷出，使其在喷出过程中与空气相结合，在水滴下降过程中产生大量的气泡，由这些气泡将氧气带入到污水处理池中，增加污水处理池混合液的含氧量，从而促进生物降解。

表面曝气设备之所以能够在环境工程处理中得到广泛应用，一方面是因为其较高的污水处理效率，另一方面是因为污水处理的成本投入较小，无需像鼓风曝气设备那样架设大量的管道，曝气的设备也相对简单，，对于资源的消耗较少，因此大大降低了污水处理的成本支出，是一类低能耗高效率的污水处理技术。

3.3 潜水射流曝气设备

潜水射流设备主要是应用于活性污泥工艺中，其通过将污水和空气输入混气室，使污水和空气在混气室内充分混合，之后在通过排气管道将空气排出，从而达到污水处理的目的。

潜水射流设备主要由进气管、扩散管以及消音器和排污泵组成，在实际操作过程中，通过喷嘴座加快污水中的水流速度，促使空气在负压作用下进入进气管与水流相融合，并最终通过扩散管将富含氧气的混合流排入污水中，促进污水的处理。

潜水射流设备具有氧气利用高，动力充足，可以有效控制污染面积以及成本相对低廉的优势，受到环境工程水处理项目的青睐。

3.4 沉水式曝气设备

沉水式曝气设备与表面曝气设备一样，也是要利用马达，通过叶轮的转动在污水中形成漩涡，造成离心力，将设备附近的的水流吸入。同时利于叶轮进口处的真空环境来吸入空气，最终在混气室中予以混合，最后将混合物质通过叶轮产生的离心力排出。这一设备避免了管道的架设，有利于将对污水处理工程的初期投资成本。沉水式曝气设备能够提高空气中的氧气利用率，有利于我国环境工程水处理的发展。

4 曝气设备的选择

上述是四种曝气设备各有各的优势，在环境工程水处理中通过选择合理的曝气设备，可以在污水处理的成本上以及污水处理的效率和质量方面得到改进。环境工程水处理之所以选择曝气的方式，主要是因为其低能耗高效率，有助于节约项目建设的初期投资成本以及后期的运营成本，对于污水处理企业的发展同样具有重要的现实意义。

在对曝气设备进行选择时，我们要关注各类设备带动充氧气能力、氧气的转移效率以及曝气设备自身的功率等问题。同时在选择曝气设备前，首先需要对环境工程水处理周围的环境以及水处理的要求进行了解，进而选择性价比最高的曝气设备，避免大材小用也要避免因为对水处理的要求了解不足導致的水处理质量达不到标准的问题。

首先，曝气设备的规格和效能是直观反映其质量的技术指标，在选择过程中可以将曝气设备的氧气转移效率作为评价其效能的主要指标。在对曝气设备选择前通过对水处理的环境及要求充分了解的情况下，选择规格合适且效能较好的设备，对于提高氧气转移效率，降低污水处理成本具有重要作用，有助于提高水处理的质量和水平，有效改善水质。

其次，在选择曝气设备的过程中还应该充分考虑经济成本，因地制宜的区别对待污水处理。如果在整个环境工程水处理中全部采用同样的曝气设备，这不仅会增加环境工程的成本，还可能降低其污水处理的效率。在曝气设备选择过程中，不仅要做到具体环境具体分析，还要做到与当地的污水处理体系相结合的原则，尽可能地降低污水处理的成本支出。

5 曝气设备在环境工程水处理中的应用的发展前景

近年来，随着国家对生态环境保护力度的不断加强，以及我国水源污染程度的不断加深，人们提高了对环境工程中水处理的重视程度。水污染不仅影响工厂的生产，还对人们的生产和生活造成了巨大的影响，有些地方的生活用水都遭到了严重破坏。膜分离技术以及曝气设备在环境工程水处理中的广泛应用促进了污水回收处理的进行，可以提高水资源的利用效率，保障居民的生活用水安全。曝气设备具有能耗低处理效率高的特点，可以帮助企业有效的提高经济效益，因此，在未来具有广阔的发展前景。

6 结束语

随着社会主义新时代的到来，国家发展更加注重质量，因此对环境的关注度不断提升。曝气设备在环境工程水处理中应用较广，对于提高污水处理的水质和效率都具有重要作用。曝气设备具有四种不同类型，各自都有各自的特点，在实际操作过程中，根据环境工程水处理的要求及周边的环境选择合适的曝气设备对于提升污水处理的效率和质量都具有重要现实意义。对曝气设备在我国环境工程水处理中的应用进行解析，对于我国生态环境建设具有启发作用。

参考文献：

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