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引言
工业的迅速发展是把双刃剑，带来经济效益的同时也对环境造成了许多污染问题，我们赖以生存的地球环境正在逐渐恶化，保护环境是需要全人类共同努力的工作。我国随着经济的发展，治理环境已经进入了人们的视野，并且提上了工作日程。国家在环境保护、污染治理工作中投入了大量资金，还在各大高等学校设立相关的专业，用以培养高级人才,环境治理工作迫在眉睫。
1曝气在环境工程水处理中应用的原理
在环境工程水处理中通过曝气设备的应用，可以有效的完成污水的清洁和处理工作，为水中的微生物提供充足的氧气，为这些微生物提供合适的工作环境，提升污水的自净能力。在环境工程水处理中应用曝气设备已经比较广泛和常见。因为曝气设备本身的结构比较简单，有利于技术人员的操作。同时对于污水的氧气补充，曝气设备也可以提供一定的辅助作用。在曝气设备的应用中，不会造成二次污染，比如声音、光污染等。但是在环境工程水处理中在曝气设备的应用中必须要对相关的参数进行合理的处理，并根据这些参数计算出污水处理中需要的氧气量，这样可以既保证水体微生物降解需要的氧气，同时也可以实现对资源的节约。
2环境工程水处理的现状和目标
2.1环境工程水处理的现状
近年来环境保护与污染治理技术已经开始成形，曝气设备是研发过程中发明出的一种水处理工具，它在污水处理工作中占有非常重要的地位。曝气设备可以提供氧，它可以用于给生活在氧气含量很低的水中的微生物创造一个含氧量更高的水环境，提高这些拥有着分解水中的污染物能力的微生物在水中的生存率，并帮助它们效率更高地进行污水处理。曝气设备需要在水处理任务量巨大的今天得到进一步的研发改进，进而提高污水处理效率和技术手段。然而，目前为止，我国绝大部分地区的污水处理工作比较落后，水处理技术对污水处理的效率不高，距离完全处理污水的效率水平还有很大差距。现有的水处理方式中，就是利用微生物来分解污水中的污染物，那么提高水中含氧量来增加微生物种群的存活率就是主要手段，现在多数水处理单位都采用向水中通入氧气的方式来提高水中的含氧量。这种生物方法需要的成本很低，处理污水的效率比较高，曝气设备就是在这个工作过程中用来提高水中含氧量的机器，曝气设备的先进高效直接决定着环境工程水处理效率水平的提升。
2.2环境工程水处理的目标
工业生产所产生的工业污水和城市居民的生活污水中存在的数量庞大、难以计量的病原体、有害微生物和污染物。环境工程中污水处理的工作就是降低污水中的病原体和污染物含量，目标就是使其达到国家规定的排放标准。环境工程中污水处理方式包括物理净化手段、化学净化手段和生物净化手段。物理处理手段就是采取过滤的方式，将污水中的固体污染物排除；化学处理手段是利用合适的化学药品投入污水中，与污水中某些需要去除的污染物发生化学反应，达到去除污染物的目的；生物处理手段是利用微生物种群的生物作用，分解污水中的污染物，有时这个过程中还需要化学试剂的帮助来调节水体酸碱度，使水体环境满足微生物种群发挥生物作用所需要的酸碱平衡。
3曝气在环境工程水处理中的应用
3.1表面曝气设备的应用
3.1.1表面设备
表面曝气设备指的是通过设备在水体表面的搅拌导致水体活跃，使水体能够与空气进行充分的接触，提升水体的氧容量。表面曝气设备当前在污水处理中的应用比较广泛，在曝气处理中应用的曝气设备可以分为立轴以及水平轴两种不同的形式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中最常用的为水平轴设备，根据曝气器的不同，可以将其分为转刷式、转盘式以及转筒式曝气器。转刷曝气器主要用于圆形以及矩形的曝气池，通过电动机、转刷以及减速传动结构等提供动力。同时在曝气器向氧化沟中充氧的过程中，表面曝气设备可以通过转刷叶片的旋转使水滴通过飞溅的方式飞出进而与空气进行混合。而且在这个过程中，转刷还能够起到推动混合液流动的效果，使得氧在氧气沟中能够均匀的混合。转盘曝气器主要针对的是奥贝尔型氧化沟。通过电动机、减速传统装置以及转盘等部件，利用水平转轴为水体提供切向推动力，促进活性污泥以及污水的循环流动。
3.1.2表面曝气设备的应用
表面曝气设备相对于其他的曝气设备来说，在结构以及安装等方面都更便捷，因此被广泛的应用到城市污水以及工业废水的处理中。具体来说，转刷曝气器具有较强的推进力，而且能够进行灵活的调节，提升设备的充氧效率，但是容易造成对活性污泥絮体的破坏。而转盘曝气器也具有一定的优势，对絮体的剪切力比较小；而新型转筒曝气器具有多种功能，包括曝气、混合、搅拌以及循环推流等，不仅有利于对深水曝气效率的改善，同时也能够有效的适应不同的工作环境，更有利于安装和维护工作的开展。
3.2水下曝气设备的应用
3.2.1水下曝气设备
水下曝气设备主要的特点是其曝气的位置在水中层或者底层，通过将空气注入水中实现水气混合。并根据水下供气的方式，可以将其分为射流式以及潜水式曝气机。比较常用的为自吸式的射流曝气机，主要由射流器以及潜水泵构成，通过水泵的高压喷射水流，并在混合室中形成负压，进而将空气通过导管吸入到水中，最后从射流器喷出，在喷出的过程中具有动能，使曝气池中的水体形成一个环流，氧气在水中的溶解也更加均匀。潜水式曝气机主要是通过将叶轮以及潜水电机连接的方式，通过叶轮的转动使水中形成较高的流速，利用产生的负压，吸入外部的空气，在液气混合完成后通过导流口排除。但是由于混合液的流速比较高，也可以形成循环水流。
3.2.2水下曝气设备的应用
水下曝气设备能够将水面上的空气直接抽入到水底，所以优势更强。一方面，通过这种方式有利于提升供氧的速度，可以在大范围内对曝气池中的水体进行搅动，防止出现污泥沉淀，而且不会产生噪声污染。从具体的分类来看，可以将其分为射流式水下曝气设备以及潜水曝气设备。射流式水下曝气设备主要用于工业废水以及建筑废水的处理，而潜水曝气设备则主要是通过将空气转化为细小气泡的方式提升氧气的利用率。此外，自吸式螺旋曝气器也是水处理中的重要设备，主要应用在一些小型的污水处理中，或者作为辅助设备被应用到大型的氧气沟水处理中，其具有运行效率高，维护费用低等优势。
结语
综上所述，曝气技术在环境工程水处理的应用中具有非常重要的作用，根据曝气技术的形式可以分为表面曝气和水下曝气两种形式，不同形式的曝气方式各有优缺点，所以在实际的应用中还需要结合具体的情况选择合理的曝气设备和方式，保证水处理的效率。
参考文献
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[4]李柯一.探析环境工程水处理中对曝气设备的应用[J].资源节约与环保,2014(03):107.
论文作者:余泽渊
论文发表刊物:《科技尚品》2018年第11期
论文发表时间:2019/7/18
标签：曝气论文; 设备论文; 水处理论文; 环境工程论文; 污水论文; 水体论文; 水中论文; 《科技尚品》2018年第11期论文;