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摘 要

长期以来，水体的污染对于社会一直非常严重，世界上大部分地区都对此很重视。而在污水处理中，曝气设备是工艺中重要组成部分。本文对污水处理中涉及到的曝气设备，从其工作原理以及应用效率做出了描述，结合曝气设备的工作原理，使用方式的不同处进行分类对比，将不同的曝气设备优缺点进行比较以及不同设备如何选型，然后计算部分主要以接触氧化法与活性污泥法对污水处理过程中涉及到的曝气设备进行选型，通过选择不同的曝气设备进行设计，对比，得出不同曝气设备的适应范围，以及各个设备的优缺点，完善曝气系统，将污水处理得到更高效的处理。

关键词：曝气设备 处理工艺 活性污泥工艺 接触氧化法

Abstract

For a long time, water pollution has been very serious to the society, and most parts of the world attach great importance to it. In this paper, the aeration equipment involved in sewage treatment is described from its working principle and application efficiency. Combining with the working principle of aeration equipment and different usage modes, the advantages and disadvantages of different aeration equipment are compared, and how to select different equipment is discussed. Then the calculation part mainly uses contact oxidation method and activated sludge method in sewage treatment process. The aeration equipment involved is selected. By choosing different aeration equipment for design and comparison, the adaptability scope of different aeration equipment, advantages and disadvantages of each equipment are obtained. The aeration system is improved and the sewage treatment is more efficient.

Keywords: urban sewage，treatment process，Activated sludge process

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 曝气机器选取和比较 1

1.1曝气设备 1

1.2鼓风曝气 1

1.2.1风机 1

1.2.2空气扩散器 2

1.3机械曝气 4

1.3.1 竖式 5

1.3.2卧式 6

1.4射流曝气 8

第二章 设计计算 10

2.1活性污泥法 10

2.1.1 完全混合池 10

2.1.2氧化沟 15

2.1.3推流式 18

2.1.4SBR 22

2.2生物接触氧化的设计与计算 26

总结 31

参考文献 32

致谢 33

第一章 曝气机器选取和比较

1.1曝气设备

曝气设备主要功能是采用了一定的技术措施，通过曝气装置将空气中氧气转移到曝气池液体中，以供给好氧生物新陈代谢所需要的氧量，同时也对池子内部水体进行充分均匀混合，达到生物处理的目的^[1]。

1.2鼓风曝气

鼓风曝气是两大曝气系统之一，空气加压设备，空气输配管路和空气扩散装置是鼓风曝气三大装置，在空气加压设备里，还有鼓风机以及空气净化器，而鼓风机是鼓风曝气系统的主要工具^[1]。鼓风机中，最重要的就是风量和风压要充分。鼓风曝气的实质其实是向污水里输入空气，这个过程就需要使用空气扩散装置和输送管道了，池内的空气及液体可在空气扩散装置和输送管道的作用下充分接触。

1.2.1风机

罗茨鼓风机依靠的其实是转子轴端的同步齿轮，这齿轮能让两个转子保持啮合的状态，然后转子上的凹入曲面部分与气缸内壁合成，变成了工作容积，这就使得转子的回转过程中，气体被带走通过吸气口，通过吸气口的空气转到排气口旁，这个过程的瞬间，会产生气体回流，产生的原因是因为较高的压力[2]。容积里面是，压力会突然提升，最后会把气体运输到排气通道内。但是这两个转子却是不接触的，它们都是靠紧密控制的空隙来达到密封的目的，所以在这样的情况下，排出去的气体不会受润滑油污染

使用罗茨风机时可以强制输气，但是在输送过程里，不会含有油质等物质。构造很简单，如果有损坏，修起来也很方便，使用的寿命很长，而且整个机器的振动还很小；但因为吸气和排气很有规律性，还会造成瞬间的容压，这样就会导致压力脉动以及气流速度变大，继而便会产生气体动力噪音，这样很容易使得效率变低，这些就是这个机器的缺点。

离心风机使气体通过高速旋转液体。在单级离心风机里，气体是利用轴向方法，进入到叶轮里面，气体经过叶轮时，会变成径向，然后气体会到扩压器里面，使得动能转换为势能。

离心风机总体上消耗的能源较低，而且工作时间内产生的噪音很少，关键是离心风机效率非常高，所以得到了广泛的使用。

离心风机与罗茨风机的对比：

1、离心风机使用的设备是曲线风叶，产生的是离心力，气体被甩到机壳位置，而罗茨风机使用八字形风叶，数量是两个。风叶间隙比较小，所会产生挤压，接着空气就会被排出出气口^[3]。

2、罗茨风机压力大于离心风机^[24]。

3、 风量对于罗茨风机来说不重要，压力较高，离心风机相反，风量的要求高，但是对压力没什么大的需求^[24]。

4、从构造结构来看，罗茨机和离心机也大不相同，罗茨机对制造的精密度要求非常高，相反离心机要求很宽松。

1.2.2空气扩散器

孔径

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