潛水曝氣機(jī)是一種集曝氣與攪拌功能于一體的水下運(yùn)行設(shè)備,其核心工作原理是利用高速水流產(chǎn)生的負(fù)壓自動(dòng)吸入空氣,并在水下將空氣切割成微細(xì)氣泡,從而實(shí)現(xiàn)高效充氧和水體混合根據(jù)其核 心工作部件的不同,主要分為潛水離心式曝氣機(jī)和潛水射流式曝氣機(jī)兩種類型。
一、潛水離心式曝氣機(jī)工作原理
潛水離心式曝氣機(jī)采用電機(jī)與葉輪直聯(lián)的結(jié)構(gòu)。其工作過程可以概括為“離心負(fù)壓吸氣-混合-擴(kuò)散”:
形成負(fù)壓與吸氣:電機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪在水中高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力。這股離心力排開周圍水體,在葉輪進(jìn)口處形成低壓區(qū)(真空),從而通過進(jìn)氣管自動(dòng)將水面上的空氣吸入。
氣水混合:被吸入的空氣與水流在葉輪后的混氣室(或混合盤)內(nèi)進(jìn)行劇烈混合。
噴射與擴(kuò)散:形成的均勻氣水混合液在離心力作用下,沿葉輪切線方向高速噴射排出 噴射出的水流產(chǎn)生有效的對(duì)流循環(huán),同時(shí)將空氣剪切成大量微米級(jí)的細(xì)小氣泡。這些氣泡表面積大、上升緩 慢,使得氧氣能充分溶解于水中,充氧效率高。
二、潛水射流式曝氣機(jī)工作原理
潛水射流式曝氣機(jī)通常由潛水泵、噴嘴、混氣室和擴(kuò)散管等部件組成。其工作過程遵循“高速射流-文丘里效應(yīng)-擴(kuò)散”原理:
產(chǎn)生高速射流:潛水泵產(chǎn)生的水流經(jīng)過噴嘴,形成一股高速水射流。
卷吸空氣:高速射流在噴嘴周圍的混氣室內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈的負(fù)壓(文丘里效應(yīng)),通過進(jìn)氣管將空氣自動(dòng)吸入。
剪切混合與擴(kuò)散:空氣與水射流在混氣室和喉管內(nèi)發(fā)生劇烈剪切、紊流混合,將大氣泡粉碎成直徑約0.5-2毫米的微細(xì)氣泡 隨后,氣水混合流通過喇叭形擴(kuò)散管減速升壓后呈錐狀噴出,在較大面積和深度的水域內(nèi)進(jìn)行渦旋攪拌,完成曝氣。
三、共同特點(diǎn)與核心優(yōu)勢(shì)
無論是離心式還是射流式,潛水曝氣機(jī)都具備以下核心優(yōu)勢(shì):
高效充氧與攪拌合一:在充氧的同時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)力水流,實(shí)現(xiàn)曝氣與攪拌雙重功能,避免池底污泥沉積,促進(jìn)活性污泥與污染物的充分接觸。
節(jié)能與安裝簡(jiǎn)便:無需外接鼓風(fēng)機(jī)和氣源管道,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,節(jié)省初期投資和占地面積。水下運(yùn)行噪音小
氣泡細(xì)密氧利用率高:產(chǎn)生的微細(xì)氣泡大大增加了氣液接觸面積,延長(zhǎng)了氣泡在水中的停留時(shí)間,從而提高了氧氣的轉(zhuǎn)移效率。
適應(yīng)性強(qiáng):尤其適合水位波動(dòng)較大的池體,其軸功率受潛水深度變化的影響較小
四、主要應(yīng)用領(lǐng)域
潛水曝氣機(jī)廣泛應(yīng)用于需要增氧和混合的場(chǎng)合:
污水處理:市政及工業(yè)廢水處理廠的曝氣池、曝氣沉砂池、氧化溝等工藝單元。
水體修復(fù):河道、湖泊等黑臭水體的生態(tài)修復(fù)與治理,快速提升溶解氧。
水產(chǎn)養(yǎng)殖:養(yǎng)殖塘增氧,改善水質(zhì),提高養(yǎng)殖密度和成活率