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摘要：改革开放后，我国发展的非常快速，人们生活水平不断提高，对环境的破坏越来越严重，目前，环境问题已经成为了社会各界民众都非常关注的话题，同时在我国十八大、十九大等各个会议中也着重提及。而在所有环境问题中，水污染处理是最为紧迫的内容，在很大程度上影响了社会民众的生命健康。而曝气设备则是水处理中的重要一环，也需要在当前背景下进行全方位的探讨。本文先阐述了曝气设备的相关概念，接着从曝气设备的具体使用分类、相关参数的设定、设备性能确定、设备使用分析四个方面，深入全面的探讨了曝气设备在环境工程水处理中的具体应用。
关键词：曝气设备；环境工程；水处理；应用
引言
曝气设备是在环境工程之中对水处理应用最为广泛的一种技术，不仅具有良好的处理效果，而且还便于操作、成本较低。曝气技术主要是对水中的氧化物进行有效地分析和处理的一种技术形式。同时，也是对污水进行氧化处理的一种关键性技术。曝气设备在对水进行处理时，主要是增大水之中的溶氧量，也有一些曝气设备可以对池塘之中的水进行有效的循环，以防止污染物的沉淀。
1曝气设备的相关概述
当前普遍使用的水处理方式主要是针对污水中的好氧微生物进行培养，并通过这些微生物来分解污水中存在的各类污染物，最终能够达到较好的水质净化效果。而好氧微生物在分解污染物的过程中需要使用到大量的氧气，而曝气设备则能够提供这些氧气。在设备具体运作过程中，先向水体中通入大量的空气，然后在通过搅拌水体的过程来保证空气中的氧气能够在水体环境中均匀分布，给好氧微生物提供较好的氧气环境。就当前我国环境工程水处理体系的实际情况来看，曝气设备能够得到广泛的应用也是由三个方面的特点所决定的。第一，这类设备在使用运作过程中不会对生态环境产生二次污染，整个使用过程都比较绿色。第二，这类设备能够将氧气平均分散在水体中，能够达到较好的充氧效果。第三，整个设备的内部结构非常简单，各类操作相对来说也比较便利。在曝气设备投入运作之前，相关技术人员还应该在充分了解设备的基础上，调整各类参数，并重视对环境因素的考量，最终能够使得设备运作具有较高的经济性，同时也达到预计的水质净化成效。
2曝气设备在环境工程水处理中的具体应用
2.1表面曝气设备的应用
2.1.1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。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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且在这个过程中，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。
2.1.2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。
2.2曝气设备的作用机制探析
污水处理工作中的方法主要是在污水中培养适量的好氧细菌，通过向污水中通入大量氧气，提高污水中的含氧量，保证好氧细菌的生存率，利用好氧细菌的生物分解作用来分解污水中的污染物，进而实现污水的净化处理。在这个过程中曝气设备的作用就是向污水中充入大量的氧气，同时对污水进行搅拌，使氧气能够在污水中大量溶解，合理分布在微生物种群需要的位置，为微生物种群创造出一个优秀的含氧生存环境，提高微生物的生存率，增强微生物分解污水中污染物的能力，提高污水处理效率。曝气设备在环境工程水处理行业中得以广泛应用，是靠着曝气设备的以下优点：（1）曝气设备机器制作过程简单，而且操作系统容易学会，没有太高的操作技术水平要求，方便推广；（2）曝气设备在向水中充入氧气的时候比传统充氧方式所能够提高的水体含氧量高的多，还能使氧气在水体中分布于好氧细菌微生物种群需要的地方；（3）曝气设备工作过程中不产生噪音，不产生其他污染，既不污染水体，也不产生污染物，是一种理想的环境友好型设备。
曝气设备现在还不是智能机器，它的工作需要有人来为他设置工作参数，不同的情况对应不同的参数，这是曝气设备现在可以改进的地方。污水体积、污染物含量、需要充入水中的氧气体积等都是需要人为给曝气设备设置的工作参数，这些工作参数在一定程度上影响着曝气设备的工作效率和污水处理效率。
2.3设备性能确定
在具体水处理工作中，相关技术人员也应该通过特定的公式来对曝气设备的实际性能进行测定与计算。相较于各类软件来说，这类公式已经通过多个科学家的试验测定，最终的计算也非常精准。比如在充氧能力的测定上就能够使用公式来进行计算，明确所使用的曝气设备的充氧能力性能。在具体应用中，通过公式计算与软件分析的数据相对比，就能够更有效的确定设备性能，保证环境工程水处理具有较高的效益。
2.4水下曝气设备
通常意义上，水下曝气设备主要包括射流型曝气设备和潜水型曝气设备，这两类曝气机均可以在水体较深的环境下正常工作，而且能够将水下的水体与气体之间进行良好的混合。同时，其具有诸多的优势特征，比如：供氧能力强且速度较快、曝气工作后所产生的污泥沉淀物能够被很好地阻止、噪声小、污染程度低等。
水下曝气设备的主要应用过程指的是：将曝气设备放置于曝气池当中，在其外部连接相应的加压水管和压水空气管，同时当加压水管中的加压水已经与压缩空气间达到混合的状态时，便会在水平方向形成射流和相应的混合区，这有利于将足量的氧气物质投入到水体之中。一般情况下，在进行水下曝气设备的水处理应用时，通常会使用供气型的射流曝气设备，因为这一曝气设备可以实现空气由喷嘴径直向上进行喷射，且曝气筒中的混合液体可以有效的进行循环这一目的。
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。
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论文作者:潘瑜1,孙扬2,卢海勇3
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/8
标签：曝气论文; 设备论文; 水体论文; 水处理论文; 污水论文; 氧气论文; 环境工程论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;