射流曝气器调研报告

1、射流曝气器一射流曝气技术简介射流器的结构射流曝气系统的核心设备是射流器。射流器是利用射流紊动扩散作用来传递 能量和质量的流体机械和混合反应设备，它由喷嘴、吸气室、喉管及扩散管等部 件构成。图1是一个典型的单喷嘴射流器结构，也是废水生化处理中常用的曝气 用射流器。图1射流器结构射流曝气的基本原理气室3喉管4扩散管3尾管射流器采用文丘里喷嘴，工作水泵出水通过射流器的喷嘴，随着喷嘴直径 变小，液体以极高的速度从喷嘴喷射出来，高速流动的液体穿过吸气室进入喉 管，在喉管形成局部真空，通过导气管吸入(或压入)的大量空气进人喉管后， 在喷水压力的作用下被分割成大量微小的气泡，与水形成混合体。气液混合体 通过

2、扩散管向外排出，其速度减慢，压力增强，形成强力喷射流，对废水搅拌 充氧。气泡经多次切割，喷射扰动后，变成无数的细小气泡，其表面积很大， 使空气中的氧更易快速溶解于水中。由于气泡直径小，上升速度缓慢，从而延 长了大气中氧气溶解于水的时间，促使废水和氧气充分混合接触，氧化废水中 的还原性物质，杀灭大部分还原菌和其它一些厌氧菌，进而达到处理废水的目 的。射流曝气技术的主要性能特点射流曝气法的优点：射流曝气器混合搅拌作用强，具有较高的的充氧能力、氧利用率和氧 动力转移效率。构造简单、工作可靠、运转灵活、便于调节、不易堵塞、易维修管理。当采用自吸式射流曝气器时，可取消鼓风机，消除噪音污染。在射流曝气器喉

3、管内，由于射流的紊动及能量交换作用，形成了剧烈 的混掺现象，不仅在瞬间(10-2s)完成氧从气相向液相中的转移，而且射流曝气的 工作水流是进水和回流污泥的混合液或曝气池混合液，因此在混合液内迅速地进 行着泥(微生物)一水(有机物)一气(溶解氧)三者间的传质与生化反应，这是一个在 特定条件下发生的快速生物反应与三相间传质的综合过程。提高了污泥的活性，基质降解常数较其它活性污泥法高。所需曝气时间短，土建投资省，运转费用低，占地面积小。二射流曝气技术应用1工业废水处理城市生活污水处理PAT废水的处理三射流器的研究射流曝气技术最核心的部分是射流器，故有许多基于射流器的研究改进， 以增强射流曝气的效果与

4、应用范围。1.嘴内安装旋转设备混合室喷嘴内部安装旋转设备，得到了一致的结论，旋转体产生的液体射流旋转 运动可以明显增加气体吸人率，提高射流器的工作效率。吸气室因为旋转体改变了液体部分轴向动量为角向动量，进一步导致混合区域位 置的稳定，提高气体吸人量。新型射流曝气器TPJTPJ分散器由一个气体部件和一个液体部件组成，它被安装于靠近反应器 的底部，其原理是基于两股垂直的气体和液体射流的连续相撞，这个碰撞发 生在液相里面。在碰撞之前，为了提高碰撞效果，当它们各自从分散器的狭 缝以薄层气体和液体形式喷出时，两股射流被特殊定型(扁平型)，由于碰撞， 激烈的两相宏观混合在他们相遇的瞬间发生，随之形成一股高

5、强度湍动的两 相流体，快速地向反应器壁面水平运动。在两相射流从分散器到反应器的行 程中，它分成连续的液相和分散的气体相，这股射流的能量，加上浮力，将 气泡分布于整个反应器的液相中。ter体分散器射流曝气器最优喉嘴距的研究射流曝气器出口围压对其吸气量影响较大，随着围压增加，吸气量明 显降低。随着射流曝气器出口围压的改变，最优喉嘴距也会随之变化，其变化 范围为1. 51. 8d1。四射流曝气对生化反应器的影响1.对COD去除的影响160014001200I B00O 6004002000206080时间/d图2系统对COD的处理效果Fig.2 Removal of COD concentratio

6、n。oco o o OI 8 & 4 2表明射流曝气系统对COD有良好的去除效果，且具有较强的抗冲击负荷 能力。2.对氨氮的去除效果20001J 1*806040200a（1）系统的硝化效果时间M图3系统对氨氮的去除效果010 20 30 40 50 60 70 80时间M当M到做螺踽应蝌潮麟螂盘 系统对氨氮的去除效果一直保持稳定，综上所述，射流曝气为消化反应器 提供了良好环境与条件。3.系统的反硝化效果有图看出本系统有较好的TN对TP的去除效果0 5系统府邛的处理效果系统对TP的去除效果不是很理想，主要是因为系统运行期间不排泥，长 泥龄是不利于TP去除的。系统对TP的平均去除率仅为15%，最高为75%， 有时甚至比进水还高，且去除效果不稳定。对污泥的影响S8不同盼段浑策形态的截图（40倍）由于射流曝气对污泥的絮状效果破坏，污泥变得很细，但从显微镜下还 是可以观察到比较大的微生物，这样碎泥有利于微生物的降解，大大增加 污泥表面的更新率与吸附表面积。但是推测可能会对膜抗污染时间缩短，因为碎泥比较细小，可能会对膜 通量有一定影响，膜的清洗周期也会缩短。五射流曝气小试设备基于对射流曝气的调研，实际在线研究，故制作射流曝气小试设备，于 小试四片膜设备改造。射流器为文丘里射流器，射流循环泵为带叶轮磁力泵，低压进气为小型 磁力曝气泵。