（龙江环保集团股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150000）
摘要：近年来，我国的社会发展迅速，科学技术的发展也越来越迅速。环境污染日益加剧，我国也开始对治理环境污染工作越来越重视，加大对环境工程的支持力度，并投入了大量资金，重点培养相关专业人才，使得环境工程取得了较快的发展。水处理的效果直接影响着人民的生活水平和生活质量，因此环境工程的水处理技术得到了重点研发。而曝气设备在水处理技术中有着独一无二的地位，对水处理技术的重要性不言而喻。曝气设备的主要功能就是为氧气稀薄的水里的微生物提供一个有氧的生存环境，以此保证微生物群能够发挥其分解能力分解水中的污染物。由此可见，对曝气设备进行重点研究意义重大，曝气设备的改进发展将直接影响着水处理技术的水平。
关键词：环境工程水处理；曝气设备；应用分析
1 曝气设备的基本原理
氧传质原理。在含有两个或两种以上成分的体系中，如果相对浓度不同，他们会呈现一定的阶梯状，每一种成分都会向着低浓度的方向转移。物质由高浓度向低浓度转移的过程称为质量的传递。微生物原理。在废水处理过程中，采用有氧生物进行处理的方法。曝气设备的功能是保持有效的气体和水进行相互的接触，并且利用水中微生物的分解作用，对污染物进行氧化分解。这个过程需要消耗氧气，曝气设备就是提供氧气，并且充分的与水进行结合。另外，在曝气处理区域内，产生足够与水结合的作用，并且促进水的不断循环，最后能维持液体有平稳的速度。在整个污水处理过程中，曝气设备工作效率的高低主要与氧气的利用情况和氧气的转移速度有关。从氧气利用方面来看，它的效果与污水处理系统的运行情况和设备使用状况有关。可以采用以下措施来增加它的效果：1）合理改进曝气设备，提高氧气的利用效率。2）研发出新型曝气设备，提高曝气设备的效果。3）采用纯氧曝气设备。这种设备可以增加氧气转移速度，提高氧气的浓度。
2 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。
3 环境工程水处理中对曝气设备的应用
3.1 表面曝气设备的应用
表面曝气设备依据主转轴可分为立体和水平轴式。在水平轴式曝气设备中，可按曝气器的不同分为转盘、转筒和转刷曝气器三种。在转盘曝气器中，由于该转盘需要具备耐侵蚀、较轻的特质，所以一般会选用玻璃钢来进行压制。在较深的区域，转筒曝气器发挥作用，相对转盘转刷能起到较理想的效果，应用更多。表面曝气器结构较其它曝气设备简便，工作效率也更高，该设备和鼓风曝气设备相比，最大的优点就是不需要复杂的管道和鼓风机的协助，操作起来简便，安装和维护方面也比较方便。所以，在处理污水和废水方面，此设备效果突出，应用广泛。
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3.2 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。
3.3 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。
3.4 鼓风曝气设备及其应用
鼓风曝气设备的主要构成包括：空气加压装备、空气输送管、空气扩散器等。其中，空气净化装置、鼓风机是构成空气加压装备的主要因素。同时，鼓风设备的送风量的衡量需要以水体中的实际需氧含量来界定，并且其混合液的固体颗粒物要始终处于悬浮的状态下，方可进行搅拌操作。需要特别引起注意的是，为严格地保证水体中的气体可以成功接入，要保证鼓风机的送风力大于管道内部的静水压值。而且，输送管道和空气扩散装置也需要进行良好的设置，并严格遵循其构成要素。只有在这些条件均满足的前提下，方可更加科学、专业地使用鼓风曝气设备。
4 结语
环境工程项目中的水处理工作需要依赖于曝气设备的正常运转，近些年来随着曝气技术在环境工程水处理过程中的应用频率的不断增大，相关单位及其负责人开始对曝气设备的研究和分析工作予以更多的关注。因此，如何能够将曝气设备内部的充氧能力提升、氧气利用效率提高、促进大容量曝气设备的正常使用等问题是现阶段的研究重点。
参考文献
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论文作者:菅莹莹
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年7月下
论文发表时间:2019/1/11
标签：曝气论文; 设备论文; 氧气论文; 水处理论文; 微生物论文; 污水论文; 水中论文; 《新材料·新装饰》2018年7月下论文;