城市污水处理厂生物反应池控制优化运行的

城市污水处理厂生物反应池控制优化运行的探讨

摘要：本文针对我国城市污水处理厂生化反应过程，从工艺技术机理与运行控制的结合点，阐述了生物反应池的运行控制，提出了应的控制方案。

关键字：污水处理生物反应池运行控制溶解氧在污水处理工艺中，生物反应单元是其核心，这一部分运行控制的好坏直接关系到整个污水处理厂的运行状况。因此，本文从工艺技术机理、影响因素等方面入手，寻求最佳运行控制的参数与方式。

在污水生物处理过程中，影响微生物活性的因素可分为基质类和环境类两大类。

基质类包括营养物质，如以碳元素为主的有机化合物即碳源物质、氮源、磷源等营养物质、以及铁、锌、锰等微量元素；另外，还包括一些有毒有害化学物质如酚类、苯类等化合物、也包括一些重金属离子如铜、镉、铅离子等。

环境类影响因素主要有：

（1）温度。温度对微生物的影响是很广泛的，尽管在高温环境（50℃～70℃）和低温环境（-5～0℃）中也活跃着某些类的细菌，但污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20-30℃。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程的最高和最低限值分别为35℃和10℃。

（2）PH值。活性污泥系统微生物最适宜的PH值范围是6.5-8.5，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭到破坏，菌胶团解体，处理效果急剧恶化。

（3）溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌（多数为丝状菌）还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。

在所有影响因素中，基质类因素和PH值决定于进水水质，对这些因素的控制，主要靠日常的监测和有关条例、法规的严格执行。对一般城市污水而言，这些因素大都不会构成太大的影响，各参数基本能维持在适当范围内。温度的变化与气候有关，对于万吨级的城市污水处理厂，特别是采用活性污泥工艺时，对温度的控制难以实施，在经济上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求，以达到处理目标。因此，工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改变的环境因素上，控制的主要任务就是采取合适的措施，克服外界因素对活性污泥系统的影响，使其能持续稳定地发挥作用。

实现对生物反应系统的过程控制关键在于控制对象或控制参数的选取，而这又与处理工艺或处理目标密切相关。

前已述及溶解氧是生物反应类型和过程中一个非常重要的指示参数，它能直观且比较迅速地反映出整个系统的运行状况，运行管理方便，仪器、仪表的安装及维护也较简单，这也是近十年我国新建的污水处理厂基本都实现了溶解氧现场和在线监测的原因。

对于有特殊处理要求或某项指标成为处理过程的限制因素时，也可将出水的某项指标作为控制参数。例如，对出水中氨氮或硝酸盐氮有严格限制时，限制的指标可以被选取作为控制参数。这需要在反应池内设置氨氮和硝酸盐氮以及亚硝酸盐氮的监测仪表，将现场监测到的数据反馈到控制系统，通过改变供气量的多少来增强或减弱某一生物反应（硝化或反硝化），从而达到所希望的出水指标。这一控制方式在国外有应用，如美国奥兰多（Orlando）的一个WaterReclamationFacility，该厂在1986年扩建时并无对出水中硝酸盐氮控制的要求，但在1992年，佛罗里达州环境保护部对所有处理设施增加了出水硝酸盐氮需在10mg/l以下的限制要求。在不改动处理构筑物的条件下，该厂通过增设现场仪表，采取自动控制供气量的方式达到了处理要求。但在我国，以采集这类水质指标为控制参数的控制方式尚未见有应用实例，其原因可能是此类参数的在线监测仪表十分昂贵，特别是如硝酸盐氮等在线监测仪表基本上得依赖于国外进口。因此，现阶段这种控制方式在我国还难以实施。1、解氧控制生物池溶氧值的运行控制是污水处理厂中至为重要的环节，该运行控制品质的好坏，直接关系到出水质量和污水厂的能耗的高低。溶解氧控制的主要目标是：确保供氧量满足有机物氧化分解过程动态变化的需要并且维持一个期望的混合液DO浓度；有效的控制氧气的传输以最大限度的减小曝气能耗；最大限度地减少实现这一目标所需的人力。

污水处理厂实行曝气运行控制的益处在于降低运行成本。曝气池中DO浓度持续不足可抑制生物活性，会在处理过程中产生一些问题，如污泥膨胀，絮凝效果差，抑制硝化作用。相反，过度曝气会造成能量过度消耗。提高过程的可靠性、除氮效率、污泥可沉淀性及出水水质等都归功于DO的控制。曝气能量的消耗一般约占普通活性污泥法污水处理厂能源总需求的50%以上，曝气过程有效的运行控制能大大节省能耗。

需氧量的变化使得操作人员很难手动控制空气流速和空气分配量，从而在整个处理过程中难以维持期望的混合液DO浓度值，即使对于设计得很好且有灵活曝气系统的污水处理厂也是如此。因此，手动调节曝气系统一般在空气流量分配固定的情况下使用，通常是每周或每月调一两次。手动调节空气流量使其固定在一个足够高的值上，以满足峰值负荷期间的需氧量，但这样却导致了负荷降低期间不必要的昂贵的过量曝气。

自动DO控制是曝气系统运行控制的最佳方式，它可以最大限度地减小与曝气不足或过量有关的运行问题，最大限度地减少曝气能量消耗。一般来说，采用自动控制曝气的方式节能可达25%～40%。

在生物反应过程中，溶解氧的变化率可用下式表示：

dc/dt=αKla（βCs-C）-γ

式中：dc/dt--溶解氧的变化率（mg/(Loh)）

Kla--氧在清水中的总转移系数（h-1）

αKla--氧在污水中的总转移系数（h-1）

Cs--氧在清水中的溶解度（mg/L）

βCs--氧在污水中的溶解度（mg/L）

C--氧在污水中的实际浓度（mg/L）

γ--生物池中氧的消耗速率（mg/(Loh)）

生化反应需氧量决定生物池中氧的消耗速率，如不考虑硝化作用，则碳化需氧量O2表示为：

O2=aQ(So-Se)+bVX

式中：Q(So-Se)--基质去除量（kg/d）

VX--微生物量（kg）

a--常数（kgO2/kg基质）

b--常数（微生物内呼吸需氧率d-1）

当氧传递速率αKla（βCs-C）与耗氧速率γ相等，即传氧与耗氧达到平衡时，dc/dt=0，溶解氧浓度保持相对稳定。当耗氧速率上升时，dc/dt<0，导致C下降，但C的下降使传氧动力（βCs-C）增加，氧传递速率相应增加，直至氧传递速率与耗氧速率达到新的平衡，C停止下降。溶解氧又在一个较低水平上保持相对稳定。反之，当耗氧速率下降时，dc/dt>0，C和氧传递速率朝与上述相反的方向变化，直至氧传递速率与耗氧速率在较高的溶解氧水平上达到新的平衡。对于耗氧速率，由于生物反应池中微生物量相对稳定，因而进水流量和进水BOD5是导致耗氧速率变化的直接因素，BOD5目前尚不易实现连续在线监测，故不能得到Q(So-Se)的实时数据。因此，溶解氧浓度成为生化反应过程中氧传递速率和耗氧速率平衡状况的关键指示值，也是曝气控制的重要被调参数。基于上述氧传递原理，为最大程度的节约能源，对于推流式生物反应池，延其流向溶解氧可按梯度设定，即进入口附近溶解氧可以控制在最低水平，出水口附近溶解氧控制在2mg/l左右，以保证污泥良好的沉降特性，使出水水质稳定达标。而对于完全混合式生物反应池，也可分区域控制溶解氧的浓度，如奥贝尔氧化沟采用外、中、内沟溶解氧分别控制在0-1-2的范围内。

对于溶解氧浓度的控制，由于其动态过程是非线性的、时变的、滞后的，因此在确定控制方案时应选择理想控制和维持控制器的稳定性两者之间的折中方案，即控制器在某种程度上不可调或断续调节，以适应溶解氧变化的动态过程。

大中型城市污水处理厂多有数个生物池，根据工艺有两种运行方式:

1）生物池的曝气量分配不同，有不同的溶氧控制目标值，如采用AB法的海泊河污水处理厂，由于鼓风机输出气量不能平均分配，需要在输气管道出口安装电动阀来调节气量的分配。运行控制采用2个独立的调节回路，1个调节回路是根据DO的变化调节相应管路的风量阀门，另1个调节回路是根据管道压力变化来调节鼓风机进口导叶片或出口扩压器叶片。其控制系统简图如下所示。实地测量海泊河污水处理厂生物池在各种不同控制条件下的数据，结果表明，只有在调节阀门之后根据总管压力调节扩压器叶片，鼓风机能耗才能保持最小，所以最经济的方法是尽量开大阀门以减少管道的损耗，以调节扩压器叶片调节风量为主，阀门开度调节为辅。

2）生物池的运行条件完全一样，也有同样的溶解氧控制目标值，如李村河污水处理厂。这种情况从原理上讲应平均分配气量，虽然在实际运行中，各个生物池的运行状态不可能完全一样，各个池子的溶氧值有一些差异，但是由于差异比较小，而且变化和扰动情况相似，可以采用手动阀门，在污水处理厂运行初期人工调节气量的分配，以获得调节经验，稳定运行后，阀门开度基本可以固定下来，这样可以降低成本减少运行控制的复杂程度。其控制系统简图如下所示。如前面对鼓风机的分析中所述，出口节流是经济性最差的方案，但是在第一种请况下，为了满足气量分配的要求又必须采用出口节流。设计适合这种工艺条件的控制系统时，要尽量减少阀门阻力，尽量保持阀门阀门开度量大，以减小鼓风机的功率损耗。此外，为防止发生喘振，也应控制阀门的开度，防止阀门开度过小，流量减小，会使鼓风机性能工况点移到喘振区。控制系统应考虑下面三种情况：

1）所有生物池的溶氧值均偏高。这时应调节鼓风机的导叶片，降低风量。如果此时有多台鼓风机在运行，应调节累计运行时间长的两台鼓风机的导叶片，使其流量降低，当这两台鼓风机流量之和再加上一预先设定值后小于单台鼓风机气量时，关闭运行时间最长的鼓风机。设定值的作用是设置了一个缓冲区，以避免鼓风机的频繁启停。

2）生物池的溶氧值有的偏高，有的偏低。这时应先根据溶氧值调节出口阀门，进行气量的重新分配，鼓风机则根据空气总管的压力调节导叶片，以维持总管压力的稳定，如果阀门开度均已达到最大，而溶氧值还未达到目标，则应调节鼓风机导叶片增加鼓风机的流量。

3）所有生物池的溶氧值均偏低。这时应逐步增加阀门的开度，减小管网阻力，当阀门开度达到最大时，溶氧值还未达标，则应调节鼓风机的导叶片增加流量。如果在设定时间内，溶氧值还未达标，应增加开启一台鼓风机。此设定时间为溶解氧测量系统的时间常数，一般约为10分钟到半小时。

由于溶氧值测量存在滞后，溶氧值的控制目标值不应设定为一固定值，而应设定一个控制死区，例如，当期望的溶氧值是1.5mg/l时，可以设定溶氧值的控制区间为1.0mg/l-2.0mg/l，这样可以使得鼓风机的启停间隔时间延长，保护风机，节约电耗，但是控制效果会有一些下降。由于曝气池的主要目的是保证生物的活性而且仪表测量本身有一定的不稳定性，只要死区设置得当，这种控制对曝气效果的影响甚微。为了达到需要的溶氧值，测量溶氧值的溶氧仪的安装位置应根据工艺选定，自控系统获得的溶氧值最好是几台溶氧仪的平均值，以减少测量误差。

导叶片和扩压器的调节一般采用PID闭环控制。在确定的运行条件下，应该能够找到一组最佳的控制参数。但是对于DO浓度控制，由于其动态过程是非线性的，随时间、温度、水质等参数变化，实现理想的控制需要随时调节PID参数，参数不断变化会和控制器的稳定性之间产生矛盾，所以固定PID参数，以便在较大的范围内实现充分控制是比较好的方案。如果条件允许，可以根据运行情况的变化，在不同的时间，设置不同的控制参数，例如，为适应季节性DO浓度变化，可以在不同的季节设置不同的控制参数。

空气管道出口阀门的调节如果采用PID调节，会使阀门的开度产生震荡，从而影响到对鼓风机的调节。所以，阀门的调节以步进调节为好，步进的幅度宜小不宜大，宜慢不宜快，以配合溶解氧测定的速度。

溶氧控制系统需要设置的仪表：气体流量计，压力计，温度计，溶氧仪。2、风机的运行控制修索蓝曝却气夫系清统撕中社最灾为裙重拐要穗的钱是坐鼓蒜风卧机泰的盖控耍制尿和墨空左气师分召配罪系嗓统填的俯控皂制关，漫鼓读风逼机盼是挑污凝水码处小理咏厂震中鹿的性能其耗恰大犬户需，宪其聋电妹耗掩占萝到根全雕厂像电壳耗嫩的蚕3观0材%受梳-描累5射0爸%斩，缝如吗何毅提灿高天鼓利风招机拾的兴运妄行之效蛇率现、奶降你低退其改能餐耗锄是拖一亡个梅重倦要泽的皂研钓究你课据题废。蜘鼓较风厕机男在码工切况铸点吵的猜效流率顺并叠不覆完桐全谣取果决道于栽鼓重风可机丛本罢身陈，摩而脏是萄和赛整震个坝曝义气绢系窑统更密帮切煮相支关刮。

恨稠钱污茄水部处障理况厂搁污樱水悬处准理哲量颂日床均斤变已化蜡范渴围梅大倍，银亦厦即苍需疲氧成量腾变高化遮大肠，幕要救求投鼓话风懒机永的秤风狮量攀调魄节尾范舞围理宽衬，愿由荷于白离让心烟鼓牺风扎机令适存用鞭于指压虎头烟稳俩定母、披流盐量弄调买节茫范秆围般宽赤的袍场康合貌，浴所什以也污遵水探处正理击厂毒通鸽常屠采牵用砖离裤心达鼓斜风严机抵进珍行另鼓做风毛曝余气陡。夕离数心穗鼓鞭风渐机搬的阅调松节怠控载制香方深法渗主抵要相有姓鼓洁风古机掘出绸口调节枕流鸦调迅节尽、收进把口肚流姥量块调附节肃、券鼓雁风卧机孟进对口桌导页叶场片钢调孤节铺和鲜出手口苗扩裳压荣器烈调臂节纲等天方树式谁，或或虎几者种汇方栗式置共糕同在调绵节帖，俗如洁进且口谅导惹叶丹片诞和窜出仔口因扩组压川器菌结殖合灵调棵节占。巡下炒面规根根据铺海飘泊品河柏污幼水畏处染理挂厂芽实卵验酿数绍据便分偶析板离对心魔鼓宽风耀机劲的煎各就种治控吗制践方竖法景的疲机不理讨：

我凤阳1蓝）均出碰口尽节课流毒：乏通脖过族调磁节骄出莫口锄阀价门根开漫度程，闯改威变南管饶网垫特扎性街曲通线耳，娇使阁鼓住风色机团的滑工侮况旱点悟移努动迎，僚从妄而扣达草到艇调雨节肆气材量腔的赚工木艺拍要滚求欢。

岗仗费污挂水亭处叛理尘厂老曝缓气垒系促统诵的叶管煮网敞性炉能馅曲池线缝如寒图义3春-陡2万中飘曲篇线昼1箭所景示默，皮鼓夫风稍机利的遭性爱能慎曲颠线属由走曲孕线察3值所屑示栋，搅曲妙线单3迅和臭曲滥线邪1码的铲交柳点伞s敏是胡鼓泥风岸机粗的兵工刊作轻点杆，影相拆应肤的各工穗况不参狸数拌是别Q院s眨、贿P妥s栏。罗如垃果完通坟过献关挺小奇管衡道百出凉口仔阀笔门鲜改啊变肌流殃量调，怕这扭时赛管榜道达的胳性萍能学曲哪线矿由哪曲者线疏1包移住到直曲念线尸2测的弄位箩置界，萝此杂时睬工柿况弓点碎是炒s独‘蹄点剩，捐相刻应捉工零况晕参谦数质是勤Q修s同‘丧、存P哀s缘‘套，涨这墨里刃Q挠s耽‘燃<什去Q瞧s斥、突P骑s饺‘钥>讲P骆s腊，贵P干s杂‘持-屠坊P些s然的烈压饼降邮消颤耗砍在棵由犁于恋关嘴小俊阀引门膝开茅度茧而程增淘加愉的其管们道醉阻剥力薯上例了渔，师进赔入歌曝杠气峡池蚕的件气卫体避压期力巨仍敞然惠为嫌P现s并，竿流驶量贴减蒙小歉为晨Q爹s享‘材，涨从上而榜达还到枝了晕等徒压鸡调止节滨的朝目糊的运。卡紫佛在赞海邮泊捏河宰现赔场敲测凉试搂中秩我降们御进溜行香了谋出群口本阀撕门傅调循节拨测敌试敌，皆从穴测当试馋数喉据拔中害可啦以秀看土到获，嗽调屋节蕉A泥池臭或准B借池室任莫一赴池客的侨出稀口晃阀躁门推都负会疮对屯另归外版一江池类的阵出懒气灿量挎产退生问相尚当订大劈的导影银响丛。惊例栗如里在面调絮节源A辅池践阀夹门读时失，驾阀余门齿开俘度门从绳1花5阴%启到已1局0恰0浮%叹逐炭渐哀增时大征的莫情远况厚下坚，碰A转段关气池量序从估1冻1祥5欢0痛N盗m症3供/锹h打增孟加凑到高1交0悔5瞒6稼0鸟N搂m练3淘/讨h冲，物但亏是熟B郑段欲气喂量许大房幅稳下渔降郊，泄总摊风吵量邀下闹降纺达另3湖1夏%萍之造多彼，神总特气守管仇的孔压替力永因膏之继下诸降而5蔑%产。芳此月时船，约鼓将风隐机内的辽电妄流殖和嫂功耀率丰变概化锯却岭不弦大揪，纷可判见妄调迅节革出甚口小阀啄门色过箱程蒜中恭鼓导风悬机旷的籍效近率导下革降私较岸大下。

意络粒理办论病分月析搭和赛实丙验雄数估据蓄充割分伤说刘明秋虽呆然旨出歪口跟调绵节裹这陶种蜡控缓制贴方介法惑简链单暴，先但排是脑由回于垫调鸣整职阀营位臭增皆加桥了滴管酱道洪损侵耗父，许使忧得棍鼓术风回机唤能漏耗翻上舌升卧，嗽效参率密下作降奖，肯调置节膝的者经绩济群性屯较带差僵。艳因享此散，券这龄种歌调犹节毙方肾法恩仅淡适给用列于掏小愿功星率挺的浑离妄心数鼓拘风财机丘控放制雹，标在搞大后型芒污携水烦处漂理魂厂颗的逮曝术气且控爸制烂中板也医只围能堆作裤为害一肢种锁满盗足协工挪艺笔要姥求额的张辅愁助拖控耍制摇手棍段郑来钉使勉用窗。

内挤泄2撞）凳进建口匀节蜘流巴：们通刚过阴调戒节损鼓姨风我机浴进塘口尼节通流潜阀腥门用的奔开跑度感来冰改考变才鼓政风倍机钥的春性胡能每，剂以蔽适什应宰工疏艺锁对房流逃量烦的玩要市求惧。奏萄铲调翅节垮进祝口泥节牵流住阀课会耳改撒变票鼓挪风赵机纪的央性惧能羊曲栗线段，策图分3毅-豆3瑞中膜曲怖线句1缘是隶节狮流故阀飞全局开重时气的廊性串能申曲纱线蚁，脑这垫时唱进束口律压椅力客等董于乌大绢气健压迅，摆曲竟线江2惯和势曲基线爱3偷是慧节廉流加阀游开决度欢逐杜渐霞关避小夺时姑鼓铺风椒机肯的昼性李能偿曲绕线恨，盈它在们化的渐进济口妻压衰力抗都测小咽于天大输气预压简。斥曲普线妄k球是始在量节反流画阀预不惩同晶开批度潜时普鼓东风肝机课喘握振那点购的饶连等线斯。图3-4为鼓风机等压力调节性能曲线。图中曲线1是正常工作时的管网性能曲线，曲线2由是霞进娘口焰节刚流朗阀队全旅开峡时禁鼓吗风刚机云的底性枯能炉曲配线使，档鼓抓风难机庆的邪初汤始坝工烂作交点纹是针s浑，吸相渐应疑的戚工担况逃参滔数娱是盖Q吧s间、奔P号s恶，熊当卸管弓网材阻脱力皱增冷加宣，业管慈网挖特券性香曲换线食移腥到暮曲卖线繁3盏的拴位仔置唐，升工脂况并点手为雾s摘‘宵‘发，圾工莲况狼参绿数得为详Q令s浮‘时‘头、套P溉s盐‘族‘撞，萌此漫时冠P消s截‘废‘皆>宾批P晚s技，春由幸于采是照恒念压百调聚节背，灯所软以羊关饺小匀进客风蛮口粒节柄流芦阀涌，跑鼓摄风星机瞎的蚕性摘能针曲凶线哲移档到纯曲膜线筝4况的搂位德置颗，庙鼓戚风茎机吩的高工届况找点滩变每为魂s景‘聋，钞工糕况散参唇数友为鞠Q鞠s闸‘困、葡P损s袋‘受，屋此腹时废P岗s城‘图=缎P县s玩，得而杏流街量控变棍小愤。跨从红而态达钞到薪了艰等地压冒力晚变充流秃量畜调射节进的束目丝的裹。朱这熄种询调伯节丘方让法哭比述较揭简过单敌，标但咬效援率弟会脂有铁所铅降咳低慈，须较睛适抽合慰在肉投钞资咐较斤低眯的倘污版水稳处亦理笛厂原中颠使性用垫。

炭据助使蹦用谢进悼口用节途流访调室节尿要轮注呈意晋保价持诉阀烤门淘后静的湿气野流捐均暑匀强流茂畅秧，置以晚避号免预影玩响校到膨后编面字压羞缩寻机朱的倚工芦作赌，勤降以低舌工愈作贝效村率帐。

逢伯饱3辟）柔进狗口补导娱叶范片玻调虫节威:凝进满口炭导钉向检控宅制念组冒件温装掌配勇在片鼓涉风轻机报上干，困导亚向闲叶趴在灭鼓蓝风圆机顽叶疑轮勺入斯口罗处势呈云辐持射惊状寻均肝匀梳分尤布墓，纯在冶气危体狠进劲入辽叶励轮就产势生模一直定谎程俱度爽的煮预兴旋丧，馅在通同鼻一码流绝量膨下岸改塑变棋鼓趣风比机念产败生捞的蛛能辨头俯，撑从源而削改傲变销鼓派风测机墙的种性穗能列曲伸线它。

慰削夺进绑口惰导俩叶亿片蚂的利功充能旅就择是加使料流搜经族导堡叶誉片竖的尸气欲体冤产吴生抱不满同捕程杂度熔的腊旋焦转伐，上当却产韵生套正赌旋老转闭时是，肚鼓蹲风欧机笋性师能量曲移线凭下晚移竖，痒能纹头吊减尖少贱，干压绝比岛降体低粒，驳流越量下下猴降睡；拘当项产斤生钥负贤旋呈转尝时机，乌鼓积风俘机领性杜能亭曲桂线效上嗓移演，赛能烦头萌增哈加指，邻压受比撒增父大顾，纷流阁量锯增复加左。嫂这悦样征，果在钉鼓粉风波机爸转工速脏不哥变谎的念情胞况押下摸，勾通湿过递调促节煤导您叶懒片集可净以清改露变浩鼓鼓风协机捷的她性我能民曲粗线溉。图3-5中曲线1是离心鼓风机无预旋(α=90°)时的性能曲线，调节进口导叶片，使进口气流产生正旋转时，得到性能曲线2、3，正预旋越大，机器的性能曲线越往下移，压力和流量降低。如果进口导叶片反向转动，进口气流为负旋转，则鼓风机产生的能头增大，对应的曲线为2‘，位于无预旋曲线1的上方，压力和流量都有一定的增加。

正预旋调节与进口节流调节相比有明显的节能效果，经验证明，进口气流导叶片调节和进口节流调节相比，当流量减少60%时比功率节省达16%到20%。使用正预旋调节时能在相当大的调节范围内使鼓风机的效率无明显的下降，并且能使鼓风机的喘振工况区流量变小，可以使压缩机在较小的气量下正常工作，而不会发生喘振。

4）扩压器叶片调节：可调式出口扩压器控制装置安装在鼓风机叶轮出气口上，呈辐射状分布。调节带有扩压器叶片的鼓风机的叶片的角度，可以改变扩压器的进口冲角气流从而改变鼓风机的性能。

带有叶片扩压器的鼓风机与没有叶片扩压器的鼓风机相比，在设计工况点有较高的效率。由于扩压器叶片对气体的流动有较大影响，当气流冲角小于扩压器叶片的角度时，气流与扩压器叶片发生脱离，扩压器内的压力不能达到应有的提高。由于气流冲角会随气体流量的减小而减小，容易造成喘振现象的过早发生。此时，减小扩压器叶片的角度，可以使鼓风机的喘振点向小流量方向移动，避免喘振。如图3-6所示，当改变鼓风机扩压器叶片角度时，相应的改变了叶片扩压器的进口冲角从而使鼓风机的性能曲线左右移动，可以适应管网特性曲线的变化。从图中可以看出当叶片扩压器的角度减小时，鼓风机的性能曲线明显的向小流量的方向移动，能量头和效率值略有降低，附加的功率消耗很少，性能曲线类似于平移。因此，改变扩压器叶片的角度，适应了鼓风机对流量变化的要求，并且由于气体冲角变化不大，从而使气体进入叶片扩压器后基本上不产生气体的脱离，可以扩大离心鼓风机的稳定工况范围，而且效率的变化较小。这种控制方法适用于流量变化范围大、压力要求稳定的系统的调。

当需要单独或同时调节鼓风机出口压力时，扩压器叶片调节就很有局限性了。而在需要稳定压力，调节流量的污水处理厂的工况条件下，这种方式是比较适合的。由于技术水平的限制，我国目前还不能生产这种鼓风机。

海泊河测试数据表明，随着扩压器叶片开度的增加，鼓风机的电流和功率与