污水处理中的射流曝气器：工作原理与应用案例

 

射流曝气器是用液体作工作介质，利用文丘里原理，在液体高速喷射时产生负压，使水泵吸入的混合液（污水+污泥）在射流器内与空气/氧气进行射流混合形成超饱和氧混合液，达到曝气充氧，高效传质的一种集装式设备。

 

射流曝气器的选型包括三部分：射流器机组选型（射流器机组由水泵和射流器组成）、增效喷嘴选型、风机选型（自吸射流曝气时不需要风机，鼓风加压射流曝气时才需要）。

 

射流曝气器主要用于河道、城市生活污水和工业废水处理中的生物曝气充氧；也可用于化工、化纤、医药、食品、油脂、印染、轻工、冶金、制革、环保等行业中。

 

适用于新建项目，也适用于不停水、不放水改造项目。

 

射流曝气器可使用不同的气源（空气、风机、纯氧）来满足处理负荷的波动。

 

射流器和增效喷嘴长期运行不需维修。

 

射流曝气如何工作

 

第一次射流：吸入气体并混合：

带压工作（动力）流体从射流器入口进入到喷射腔内形成高速喷射流体。高速流体产生压降使得待加入物质（液/气）从吸入口吸入并进入到工作流体内。由此形成的混合液通过扩散段到达射流器出口，流速减慢压力回升（但低于进口压力）。文丘里射流器混合效率高，工作压力范围宽。进出口之间只要有很小的压差即可形成负压吸入液体或气体。

 

第二次射流：增效喷嘴促进池内混合：

工作流体与被吸入介质在文丘里射流器内进行第一次射流混合传递后，再经过增效喷嘴射入池/容器/管道内，吸引工作流体4-5倍的流量进行二次混合，提高吸入介质在主体流体中的传递效率。

 

安装：

 

池外式安装根据水泵主要分为管道泵、立式泵和自吸泵干式安装方式。适用于新建、改建的地上式曝气池和地下式曝气池结构，安装十分快捷方便，管道简单。

 

应用案例一：制药废水曝气系统改造

 

本项目是上虞新和成生物化工有限公司的一个污水改造项目。该项目好氧池分为南、北两池并联运行，处理水量1500m3/d，即62.5m3/h，原来使用散流曝气的方式，使用时间过长，效率下降，运行成本高，溶解氧量不足，达不到设计指标。在不停水安装的前提下，为提高出水水质和降低污水处理成本，客户决定使用射流器对好氧池北池进行改造。

 

设备投运后,出现了好氧南池水质变好,北池水质恶化的现象。经分析，不是射流器和设计方案的原因，而是由以下三方面问题造成的：

1.风量分配不足和不均

2.水量分配不均

3.水泵气蚀

 

在解除了上述问题后，好氧北池出水 COD 基本在1200-1300mg/L，溶解氧在3-7mg/L，达到设计的水质指标。北池一直维持较高的溶解氧，说明北池曝气系统还有一部分富余能力。

 

应用案例二：序批式活性污泥工艺处理屠宰废水

 

根据设计选型参数计算，结合射流器的性能参数，每格污泥池选用了1套射流曝气器，单套射流曝气器具体参数如下：
1. 射流器型号及数量：GW800，1根；
2. 增效喷嘴型号及数量：N70，2个；
3. 配套水泵参数及数量：流量为160m3/h, 扬程15m，1台。

 

设备投运后实际检测的系统进出水水质：