I. Diskli diffuzer: kislorod uzatishning eng yuqori samaradorligi va eng toʻliq gaz-Suyuqlik massasi oʻtkazuvchanligi
Mikrog'ovakli shamollatish hozirgi vaqtda oqava suvlarni tozalashda kislorodni uzatishning eng samarali usuli hisoblanadi. Asosiy turlar quvurli yoki diskli membranali mikroporozli aeratorlar bo'lib, ular AAO, oksidlanish kanali va SBR kabi an'anaviy azot va fosforni olib tashlash jarayonlarida keng qo'llaniladi.
Samaradorlikning asosiy qiymatlari:An'anaviy diskli diffuzerlar (qabariq diametri 1-5 mm) 4-6 m shamollatish chuqurligida 25% - 45% SOTE ga erishadi, bu ularni SOTE 40% dan ortiq bo'lgan yagona aeratsiya tizimining turiga aylantiradi. Haqiqiy oqava suv sharoitida (MLSS 2000–4000 mg/L) OTE SOTE ning taxminan 60%–80% ni tashkil qiladi.
Samaradorlikning asosiy printsipi:Havo membranadagi mayda teshiklar (diametri 0,5-2 mm) orqali mikropufakchalarga bo'linadi. Ushbu mikropufakchalar o'rta yoki katta pufakchalarga qaraganda ancha katta o'ziga xos sirt maydoniga ega va ularning suvdagi ko'tarilish tezligi juda sekin (0,03-0,1 m / s). Ushbu pufakchalarning aeratsiya tankida turish vaqti 3-5 daqiqaga yetishi mumkin, bu esa gazning suyuqlik bilan yetarli darajada- aloqa qilishini ta'minlaydi. Shu bilan birga, gaz suyuqligi interfeysidagi massa oʻtkazuvchi kuch-mikro pufakchalar koʻtarilayotganda kuchli boʻlib, kislorodning gaz fazasidan suyuqlik fazasiga toʻliq tarqalishiga imkon beradi. Bu oddiy interfeys massasini uzatish-boshqariladigan shamollatish usuli.
Samaradorlikka ta'sir qiluvchi asosiy omillar:Suv chuqurligi samaradorlikni sezilarli darajada oshiradi; suv chuqurligining har 1 m oshishi uchun SOTE taxminan 5% -8% ga oshadi. Biroq, samaradorlik suv sifatiga katta ta'sir qiladi. Aeratsiya tankidagi MLSS 4000 mg/l dan oshganda, loy to'plari osongina pufakchalar to'planishiga olib keladi, o'ziga xos sirt maydonini kamaytiradi va samaradorlikni 10% -30% ga kamaytiradi. Bundan tashqari, mikropore miqyosi va loyning yopishishi to'g'ridan-to'g'ri gözenek oqim hajmini pasaytiradi, bu esa katta pufakchalar va sezilarli samaradorlikni pasayishiga olib keladi, bu muntazam tozalash va texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi.
II. Jet aeratsiya tizimi: o'rtacha kislorod uzatish samaradorligi, muvozanat massasi uzatish va aralashtirish
Jet aeratsiyasi gaz-suyuqlik turbulent massa almashinuvi bilan fazalararo massa almashinuvini birlashtiradi. U osongina tiqilib qoladigan mikro gözenekli tuzilmalarga ega emas va aeratsiyani aralashtirish bilan birlashtiradi. Uning samaradorligi mikrog'ovak va aylanma aeratsiya tizimlarinikiga to'g'ri keladi, bu esa uni yuqori konsentratsiyali organik oqova suvlar, sanoat chiqindi suvlari yoki kuchli aralashtirishni talab qiladigan ilovalar uchun mos qiladi.
Samaradorlikning asosiy qiymatlari:4–8 m suv chuqurligida reaktiv aeratorlarning SOTE darajasi 15%–30% ni tashkil qiladi. Haqiqiy oqava suv sharoitida (yuqori to'xtatilgan qattiq moddalar va yuqori MLSS) OTE SOTE ning taxminan 70% -90% ni tashkil qiladi, mikro gözenekli tizimlarga nisbatan ancha kichikroq samaradorlik pasayadi.
Samaradorlikning asosiy printsipi:Yuqori-bosimli suv nozul orqali yuqori tezlikda chiqariladi, bu esa reaktiv kamerada salbiy bosim hosil qiladi. Bu havoni tortib oladi va uni kichik va o'rta -o'lchamdagi pufakchalarga (diametri 5–20 mm) bo'linadi. Pufakchalar yuqori tezlikdagi reaktiv tomonidan yaratilgan turbulent oqim bilan birga suvda tarqaladi. Jet diapazoni 5–10 m ga yetishi mumkin, bu esa gaz{10}}suyuqlik bilan aloqa qilish vaqtini sezilarli darajada uzaytiradi. Shu bilan birga, yuqori{12}}tezlikdagi turbulentlik gaz{13}}suyuqlik interfeysidagi turg‘un qatlamni buzadi va kislorod massasining o‘tishini kuchaytiradi. Uning massa uzatish samaradorligi mikroporlarnikidan past bo'lsa-da, aralashtirish effekti pufakchalarning o'ziga xos sirt maydonining etarli emasligini qoplaydi.
Samaradorlikka ta'sir qiluvchi asosiy omillar:Jet bosimi va havoning{0}}suvga nisbati- asosiy ta'sir etuvchi omillardir. Optimal havo{3}}suvga- nisbati taxminan 1:3 dan 1:5 gacha. Bosimning etarli emasligi kamroq havo olishiga va pufakchaning etarli darajada parchalanishiga olib keladi, natijada samaradorlik sezilarli darajada yo'qoladi. Suv chuqurligi ham samaradorlikni oshiradi; Jet chuqurligining har bir qo'shimcha metri qabariqning yashash vaqtini uzaytiradi va SOTEni taxminan 3% -5% ga oshiradi. Jet tizimlari suv sifatiga minimal darajada ta'sir qiladi, gözeneklerin tiqilib qolishi muammosi yo'q. Loy konsentratsiyasi va to'xtatilgan qattiq moddalarning qabariq agregatsiyasiga ta'siri turbulent aralashtirish orqali qoplanishi mumkin.
III. Siklon aerator: eng past kislorod uzatish samaradorligi, eng kuchli-aralashuvga qarshi qobiliyati
Siklon aeratsiyasi oʻrta{0}}to-koʻpikli interfeysli massa uzatishdan foydalanadi. Uning oddiy tuzilishi va tiqilib qolishga qarshi kuchli qobiliyati uni kichik oqava suvlarni tozalash inshootlari, vaqti-vaqti bilan shamollatish operatsiyalari yoki suv sifati yomon stsenariylar uchun mos keladigan eng kam texnik talablarga ega aeratsiya turiga aylantiradi.
Samaradorlikning asosiy qiymatlari:3-5 m suv chuqurligida siklon aeratorlarining SOTE atigi 8% -15% ni tashkil qiladi. Suv chuqurligini oshirishning samaradorlikni oshirishga ta'siri cheklangan; 5 m dan ortiq, SOTE 2% dan kamroq oshadi. Haqiqiy oqava suv sharoitida OTE SOTE ning taxminan 80% - 95% ni tashkil qiladi, bu uchta aeratsiya turi orasida eng kichik samaradorlikni anglatadi va suv sifati o'zgarishiga deyarli immunitetni ko'rsatadi.
Samaradorlikning asosiy printsipi:Aeratorning aylanma kamerasiga havo kirgandan so'ng, u aylanma kesish orqali o'rtacha{0}}-katta pufakchalarga (diametri 20–50 mm) bo'linadi. Bu pufakchalar qo‘yib yuborilgandan keyin aylanma harakatda ko‘tariladi, tez ko‘tarilish tezligi (0,2–0,5 m/s) va yashash vaqti atigi 1–2 minut. Ularning o'ziga xos sirt maydoni mikroporlar va jetlarnikidan ancha kichikdir. Kislorodni uzatish, asosan, qabariq yuzasida interfasial massa almashinuviga tayanadi. Aylanma gaz-suyuqlik bilan aloqa qilish vaqtini biroz oshiradi, lekin gaz{13}}suyuqlikning turg‘un qatlamini buzmaydi, natijada massa o‘tkazuvchanligi zaif va samaradorlik past bo‘ladi.
Samaradorlikka ta'sir qiluvchi asosiy omillar:Siklon aeratorining samaradorligi birinchi navbatda aeratsiya tankining gidravlik sharoitlariga bog'liq. Agar ko'plab gidravlik o'lik zonalar mavjud bo'lsa, pufakchalar tez ko'tarilib, qochishga moyil bo'lib, samaradorlikni yanada pasaytiradi. Pufakchani chiqarish usuli (masalan, aylanma kamera burchagi va chiqishlar soni) samaradorlikka ozgina ta'sir qiladi, lekin odatda nazorat qilinadi. Loy konsentratsiyasi, to'xtatilgan qattiq moddalar va suvning pH darajasi samaradorlikka deyarli ta'sir qilmaydi. Hech qanday tiqilib qoladigan komponentlar yo'q va qabariq o'lchami barqaror va asosan tashqi omillarga ta'sir qilmaydi.
|
Shamollatish tizimi |
Pufak hajmi |
SOTE (odatiy) |
OTE (haqiqiy oqava suv) |
Asosiy kuchli tomonlar |
Asosiy cheklovlar/mulohazalar |
|
Disk diffuzer (Mikrog'ovakli) |
0,5–5 mm (mikropufakchalar) |
25%–45% (40% dan oshishi mumkin) |
SOTEning ~60%–80% |
Kislorodni uzatishning eng yuqori samaradorligi; eng to'liq gaz{0}}suyuqlik massasi uzatish; an'anaviy azot/fosforni olib tashlash uchun javob beradi |
Highly affected by water quality and MLSS >4000 mg/l; teshiklarning tiqilib qolishi; muntazam tozalashni talab qiladi; samaradorlik suv chuqurligi bilan sezilarli darajada oshadi (m 5-8%) |
|
Jet aeratsiya tizimi |
5-20 mm (kichik va o'rta) |
15%–30% |
SOTEning ~70%–90% |
Ommaviy uzatish va ajitatsiyani muvozanatlashtiradi; yuqori konsentratsiyali organik yoki sanoat oqova suvlari- uchun mos; suv sifatiga kamroq ta'sir qiladi; minimal texnik xizmat ko'rsatish |
Samaradorlik mikroporozdan past; reaktiv bosimi va havo-suvga nisbati-ga bog'liq (optimal 1:3–1:5); suv chuqurligi samaradorlikka o'rtacha darajada ta'sir qiladi (m 3-5%) |
|
Siklon aeratori (aylanma) |
20-50 mm (o'rta va katta) |
8%–15% |
SOTEning ~80%–95% |
Oddiy tuzilish; eng kuchli{0}}aralashuvga qarshi; minimal texnik xizmat ko'rsatish; suv sifatiga deyarli ta'sir qilmaydi |
Eng past kislorod uzatish samaradorligi; tez qabariq ko'tarilishi aloqa vaqtini qisqartiradi; gidravlik o'lik zonalardan ozgina ta'sirlangan samaradorlik; suv chuqurligi oshishi bilan cheklangan yaxshilanish |