摘要：随着社会经济的快速发展，在发展过程中环境污染也越来越严重，逐渐受到社会的重视，我国的环境保护理念越来越深入人心，环境污染的治理方法不断进步和革新，其中曝气设备是水污染治理中常用的方法。本文将对曝气设备的应用方法进行分析探讨，希望能对我国的环境污染治理事业有所帮助。
关键词：环境工程；水污染处理；曝气设备；应用研究
引言
随着时代不断在发展，工业化也不断在进步，但是在发展的过程中也带来了一定的环境问题，我国越来越重视环境污染工作，加大了对环境工程的支持，使得环境工程得到了快速的发展。曝气设备作为一项环境水处理的新兴技术，为微生物群体创造了一个有氧的生存条件，使其更充分体现出的分解污染物的能力，直接影响到我国污水处理的水平，还可以有效的节约资源。
1曝气设备在环境工程水处理当中的优势
第一点就是曝气设备没有任何污染性，它环保健康，有利于保护我国的生态环境，要知道我国在高速发展经济的同时，给生态环境带来了很大的伤害，尽管我国提出了很多相关的规章政策，各个政府部门也实施了许多保护措施，但是治理效果没有显著的变化，这也是曝气设备最大的亮点。第二点就是曝气设备的内部组织结构相对与其它设施来说比较纯粹，学习、应用起来都非常容易，没有复杂的工作步骤，不需要工作人员有高超的技术、精湛的知识。只有一点需要注意，那就是在运用曝气设备进行污水处理的过程当中，要选择准确的数据信息，以免影响后期的工作和曝气设备的应用效果。
2曝气设备的原理
曝气是通过一定的方法收集空气，并将空气与含有污水和活性污泥的混合液结合，这样氧气便会随空气一起进入混合液并溶解，供水中的微生物使用。在溶解氧充足的情况下，微生物会对污水中有机物进行氧化分解。曝气的主要作用是提供氧气和防止池中悬浮物下降。向混合液中增加空气获得溶解氧的设备就是曝气设备。曝气设备其实是一种空气扩散装置，可以通过不同的曝气方法，让空气在污水和活性污泥的混合液中扩散，得到溶解氧。曝气设备是一种新的水处理装置，是对传统水处理的革新。曝气设备内含有曝气类装置，包括控制器、变频调速电机、传送轴等。曝气设备可以被调控，推动配件移动，喷出大量气体至混合液上，加强氧气与混合液的充分混合，供微生物进行呼吸。在喷气过程中，同时达到搅拌、混合的作用，使曝气池中的溶解氧与有机物充分混合，实现分解有机物的目的，从而完成环境工程的水处理。
3曝气设备的分类
3.1表面曝气设备
表面曝气设备跟其他设备相比较，表面曝气设备需要的设施比较简单而且集中，表面曝气设备是利用马达直接带动轴流式叶轮，将废水由导管经导水板向四周喷出并形成一薄片(或水滴状)的水幕，在飞行途中和空气接触形成水滴,在落下时撞击液面，液面产生乱流及大量的气泡,使水中含氧增加。
3.2鼓风曝气设备
鼓风曝气设备在使用是一定要选用能够达到风量和压力值的曝气风机，这才能够满足鼓风曝气设备的压力要求，鼓风曝气系统主要由空气净化器、鼓风机、空气输配管系统和扩散器组成。由于曝气设备在底部，所以鼓风机的性能要求是比较高的，鼓风机供应一定的风量，风量要满足生化反应所需的氧量和能保持混合液处于悬浮状态；风压则要满足克服管道系统和扩散器的摩擦阻损耗以及扩散器上部的静水压；空气净化器的作用是防止扩散器阻塞。
3.3水下曝气设备
水下曝气设备可以分为射流式水下曝气设备和潜水曝气设备，射流式水下曝气设备主要是用于处理建筑废水和工业废水，潜水曝气式设备是将空气转化为细小气泡的方法提升氧气的利用率，另外，在一些小型的污水处理中自吸式螺旋曝气器也是水处理的重要设备，或者作为辅助设备被应用到大型的污水处理中，优点是运行效率高，维护费用低等。
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4曝气设备在环境工程水处理中的具体应用
4.1相关参数的确定
4.1.1 采用matlab确定曝气处理系数
在环境工程水处理中，主要应用曝气设备来进行水体充氧。在进行正式操作之前，需要通过模拟实验来了解水体充氧的状况，从而确定曝气涉及的各项处理系数。当前，可以使用matlab技术实现，matlab系统可以对不同处理系数条件下的曝气处理效果进行模拟，测出最后的曝气处理系数，因此为依据选择最佳的处理方法。这种曝气处理系数的方法，可以有效实现操作目标，且经济成本较低，是一种经济有效的方法。并且还具有多方面的优势：第一就是matlab系统的操作界面具有较高可视化，操作简便，输入相关基本数据就可以对其进行自动实验分析，并对实验过程进行准确演示，得到最终的数据处理结果；第二，matlab系统可以清楚展示各个步骤，规范操作流程，使其更加科学。同时，对各种实验条件下的曝气处理过程进行模拟，便于工作人员选择最优的处理系数。应用matlab系统来确定曝气处理系数，可以提高系数的精确度，缩减实验时间。在实际操作中，对数据的分析和计算会存在一些误差，这就需要我们不断完善系统处理数据的过程，为曝气处理提供更好的数据支持。
4.1.2 使用excel确定曝气处理参数
用excel来确定曝气处理参数，是一种比较基础的方法，也是确定相关参数的重要部分，使用excel制作相关数据图，可以取得比较直观的效果，这种方法在我国的曝气处理过程中使用的比较多，因为excel操作掌握比较快，而且还有广泛的应用基础，所以，我们要对这种方法加强学习，进一步提升对曝气处理系统参数的确定的方法，确保参数的准确性，保证环境水处理的质量。也可以使用matlab来设置各项参数，用excel来整合曝气设备运行中的各类信息，这种方法虽然精准性比较低，但是对于整体的操作，这种方法相对比较简单，很容易掌握，可以使用在对精准度要求不高的水处理工程中。
4.2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。
4.3设备使用分析
曝气设备水处理是一个新技术，而且曝气设备种类也很多，针对不同的曝气设备，起到的作用也会不同，所以技术人员应该要对各种的曝气设备使用后的效果进行分析，确保工作效率。在分析过程中，要充分考察技术指标：动力效率、充氧能力、氧转移效率，分析具体情况，然后进行对比使用，找到合适工程的设备。也可以通过设备的规格和功能两方面的技术指标来对设备进行对比，多方面出发，降低成本提高效率。
结语
随着水污染情况的加重，人们对水污染防治工作更加重视，积极采用有效措施来改善水质，以提升水处理的效果。曝气设备的发展起到了积极作用，为提高其使用效能，就要结合水污染的具体情况对曝气设备的处理参数和性能指标进行合理设置，并加大对曝气设备的研究力度，积极进行功能优化，为人类生产生活提供良好的水资源，促进社会可持续发展。
参考文献
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[4]石博文.解析曝气在环境工程水处理中的应用．科技资讯，2018(34)．
论文作者:赵瑞壮
论文发表刊物:《城镇建设》2019年16期
论文发表时间:2019/9/26
标签：曝气论文; 设备论文; 水处理论文; 环境工程论文; 混合液论文; 系数论文; 方法论文; 《城镇建设》2019年16期论文;