Οι αερόβιες κεφαλές αερισμού είναι βασικός εξοπλισμός σε διεργασίες βιολογικής επεξεργασίας, όπως διεργασίες ενεργοποιημένης ιλύος. Τοποθετούνται στο κάτω μέρος της αερόβιας δεξαμενής και χρησιμοποιούν σύστημα εξαερισμού για να μεταφέρουν αέρα στην κεφαλή αερισμού, δημιουργώντας λεπτές φυσαλίδες που αυξάνουν την περιοχή επαφής αερίου και υγρού, προάγοντας έτσι την οξείδωση και την αποσύνθεση της οργανικής ύλης στο νερό. Οι διαφορετικοί τύποι κεφαλών αερισμού διαφέρουν ως προς την απόδοση οξυγόνωσης, την απόδοση κατά-απόφραξης και τα ισχύοντα σενάρια.
Οι κεφαλές αερισμού είναι οι βασικές συσκευές οξυγόνωσης στην επεξεργασία λυμάτων, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε διαδικασίες αερόβιας βιολογικής επεξεργασίας, όπως διεργασίες ενεργοποιημένης ιλύος. Ο κύριος στόχος τους είναι να μεταφέρουν αποτελεσματικά οξυγόνο από τον αέρα στο νερό για να υποστηρίξουν την αποικοδόμηση οργανικών ρύπων από μικροοργανισμούς. Για να επιτευχθεί αυτό, οι κεφαλές αερισμού πρέπει να εκπληρώνουν τρεις βασικές λειτουργίες: να διατηρούν αποτελεσματική επαφή με το αέριο-το νερό, να προάγουν την κυκλοφορία του νερού και να εμποδίζουν την καθίζηση των αιωρούμενων στερεών.
Επισκόπηση των Βασικών Αρχών
Η λειτουργία των κεφαλών αερισμού βασίζεται στη "θεωρία της διπλής μεμβράνης" - υπάρχει ένα φιλμ αέρα και ένα υγρό φιλμ μεταξύ των φυσαλίδων και του υδατικού σώματος και το οξυγόνο πρέπει να διεισδύσει σε αυτά τα δύο στρώματα για να διαλυθεί στο νερό. Το κλειδί για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας μεταφοράς οξυγόνου βρίσκεται στη μείωση του μεγέθους των φυσαλίδων, στην αύξηση της επιφάνειας επαφής και στην παράταση του χρόνου παραμονής.
Οι σύγχρονες κεφαλές αερισμού υιοθετούν συχνά σχέδια μεταβλητών μικρο-οπών και έχουν τα ακόλουθα βασικά βήματα λειτουργίας:
1. Στάδιο παροχής αέρα: Ο πεπιεσμένος αέρας μεταφέρεται μέσω ενός αγωγού στο κάτω μέρος της κεφαλής αερισμού, ξεπερνώντας την πίεση και εισχωρώντας στο διάκενο μεταξύ του ελαστικού διαφράγματος και του πλαισίου στήριξης.
2. Στάδιο αερισμού: Το αέριο σπρώχνει τις προ{1}}ανοιχτές μικρο-οπές στην ελαστική μεμβράνη (όπως το καουτσούκ EPDM) για να διασταλεί, σχηματίζοντας μεγάλο αριθμό λεπτών φυσαλίδων με διάμετρο σε χιλιοστά ή μικρόμετρα που απελευθερώνονται ομοιόμορφα στο νερό. Αυτές οι λεπτές φυσαλίδες έχουν μεγάλη επιφάνεια και αργή ταχύτητα ανόδου, βελτιώνοντας σημαντικά τη χρήση οξυγόνου.
3. Στάδιο πώματος και αυτοκλεισίματος-: Όταν η παροχή αέρα σταματά, η πίεση του νερού και η ελαστικότητα του διαφράγματος συνεργάζονται για να προκαλέσουν αυτόματη συστολή και κλείσιμο των μικρο-οπών. Ταυτόχρονα, μια εσωτερική-βαλβίδα μονής κατεύθυνσης κλείνει για να σχηματίσει ένα τριπλό φράγμα κατά της αντίστροφης ροής, εμποδίζοντας τα λύματα να ρέουν πίσω και να προκαλέσουν απόφραξη.
Πίνακας παραμέτρων κεφαλής αερισμού οξυγόνωσης
|
Τύπος |
Υλικό/Δομή |
Βασικά πλεονεκτήματα |
Ισχύοντα σενάρια |
|
Τοξωτή κεφαλή αερισμού |
Υλικό ABS, τοξωτό σχέδιο |
Ομοιόμορφη εκκένωση αέρα,-αντοχή στη διάβρωση, διάφορες προδιαγραφές |
Βιομηχανικά λύματα, αερόβιες δεξαμενές αστικών λυμάτων |
|
Μεμβράνη δίσκου-Τύπος Micro-Κεφαλή αερισμού πόρων |
Μεμβράνη από καουτσούκ/σιλικόνη + επίπεδη βάση |
Μικροσκοπική εκκένωση αέρα, υψηλό ποσοστό χρησιμοποίησης οξυγόνου (18,4%-27,7%), αντιμπλοκάρισμα |
Μονάδες επεξεργασίας λυμάτων υψηλής-εξοικονόμησης ενέργειας- |
|
Αερωτής τύπου σωλήνα- |
TPU/EPDM ελαστικός σωλήνας |
Ανοδικός σχεδιασμός ανύψωσης, εύκολη συντήρηση, μεγάλος χώρος εξυπηρέτησης |
Συστήματα επεξεργασίας λυμάτων-μεγάλης κλίμακας |
|
Αναδευόμενος-Αεριστής ανάμιξης |
Υλικό PP/ABS, με στροβιλιζόμενη δομή |
Ισχυρή ικανότητα ανάμειξης και ανάδευσης, λιγότερο επιρρεπής σε απόφραξη |
Βιομηχανικά λύματα με υψηλά αιωρούμενα στερεά |
Εφαρμογές αερόβιων κεφαλών αερισμού
Χρησιμοποιείται σε διεργασίες βιοχημικής επεξεργασίας, όπως η μέθοδος ενεργοποιημένης ιλύος, για την παροχή οξυγόνου για αερόβια βακτήρια και την αποσύνθεση οργανικών ρύπων στα λύματα.
Οι μικροπορώδεις κεφαλές αερισμού χρησιμοποιούνται συχνά στην επεξεργασία αστικών λυμάτων λόγω του υψηλού ποσοστού χρήσης οξυγόνου (έως 25%-35%), γεγονός που οδηγεί σε σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας.
Σε λύματα με εύκολη απόφραξη ή υψηλά αιωρούμενα στερεά, χρησιμοποιούνται πιο συχνά οι κεφαλές αερισμού στροβιλισμού κατά του μπλοκαρίσματος.
Τα λύματα υψηλής συγκέντρωσης-που απορρίπτονται από βιομηχανίες όπως η χημική, η φαρμακευτική, η βαφή και η επεξεργασία τροφίμων απαιτούν ισχυρή επεξεργασία οξείδωσης.
Τα λύματα που περιέχουν λάδι ή υψηλό αλάτι επιλέγονται με υλικά που είναι ανθεκτικά στη διάβρωση-όπως κεφαλές αερισμού από καουτσούκ EPDM ή κράμα τιτανίου.
Οι ρυθμιζόμενες συσκευές αερισμού είναι κατάλληλες για σενάρια όπου απαιτείται συνεχής παραγωγή για συντήρηση, όπως σε βιομηχανίες πετροχημικών και ζυθοποιίας.
Αυξήστε το διαλυμένο οξυγόνο σε λίμνες ή συστήματα ανακυκλοφορίας νερού για να εξασφαλίσετε την επιβίωση υδρόβιων οργανισμών όπως τα ψάρια.
Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στη γεωργία υψηλής-πυκνότητας.
Οι μικροπορώδεις κεφαλές αερισμού τύπου λεκάνης ή σωλήνα{0}}χρησιμοποιούνται κυρίως για τη διασφάλιση μικρών και ομοιόμορφα κατανεμημένων φυσαλίδων.
Χώροι με υψηλές απαιτήσεις ποιότητας αέρα, όπως νοσοκομεία και μονάδες επεξεργασίας τροφίμων, χρησιμοποιούνται για τη διασπορά αερίων σε συστήματα απολύμανσης με όζον.
Κατά τη διάρκεια επισκευών έκτακτης ανάγκης υποθαλάσσιου αγωγού, ένα βυθισμένο μπαλόνι στεγανοποίησης συνδυάζεται με το σύστημα αερισμού για προσωρινές εργασίες εκτροπής ή μπλοκαρίσματος.
Χαρακτηριστικά αερόβιων κεφαλών αερισμού
1. Μικρο-πορώδης κεφαλή αερισμού: Επιτυγχάνει υψηλή απόδοση μεταφοράς οξυγόνου μέσω μικροσκοπικών φυσαλίδων, με σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας, αλλά απαιτεί υψηλό φιλτράρισμα του εισερχόμενου αέρα και είναι ευαίσθητο στην επίδραση των αιωρούμενων στερεών.
2. Σωληνοειδής συσκευή αερισμού: Απλή δομή, ισχυρή αντοχή, μπορεί να λειτουργήσει σταθερά σε υψηλούς ρυθμούς ροής, αλλά έχει ελαφρώς υψηλότερο θόρυβο.
3. Ανυψώσιμος σχεδιασμός: Διευκολύνει τη συντήρηση και την αντικατάσταση χωρίς να χρειάζεται άδειασμα της δεξαμενής νερού, μειώνοντας το κόστος λειτουργίας και συντήρησης.
4. Τα νέα υλικά όπως οι κεφαλές αερισμού από κράμα τιτανίου έχουν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και μεγάλη διάρκεια ζωής, κατάλληλα για ακραία περιβάλλοντα.
Δημοφιλείς Ετικέτες: μικροπορώδης αεριστής δίσκου, Κίνα μικροπορώδης αεριστής δίσκων κατασκευαστές, προμηθευτές, εργοστάσιο
