环境工程水处理中曝气设备应用

　　【摘要】近年来，我国已经注意到环境污染带来的严重危害，越来越重视环境保护。发展方向也在向可持续化、绿色化转变，加强工业发展规范的建设。在环境污染中，水污染是以重大危害之一。水是生命之源，人们生活处处离不开水，大量工业废水的肆意排放，导致可饮用水、生活用水日益减少，这对人们的生活造成了极大的影响。目前在我国，水污染问题正在呈现出不断恶化、日益加剧的态势，人们也越来越关注水污染问题。目前我国的污水处理技术还处于发展阶段，大规模应用与污水治理还需要不断努力不断研究。在水处理技术中使用曝气设备取得理想的污水处理效果，已受到水处理企业的高度关注。本文就利用曝气设备进行水处理的处理原理以及处理技术做一简要分析，以供读者参阅学习。
　　【关键词】水污染；水处理；环境工程；曝气设备；应用分析
　　引言
　　近年来，随着我国工业水平的快速提高，环境污染日益加剧，我国也开始对治理环境污染工作越来越重视，加大对环境工程的支持力度，并投入了大量资金，重点培养相关专业人才，使得环境工程取得了较快的发展。水处理的效果直接影响着人民的生活水平和生活质量，因此环境工程的水处理技术得到了重点研发。而曝气设备在水处理技术中有着独一无二的地位，对水处理技术的重要性不言而喻。曝气设备的主要功能就是为氧气稀薄的水里的微生物提供一个有氧的生存环境，以此保证微生物群能够发挥其分解能力分解水中的污染物。由此可见，对曝气设备进行重点研究意义重大，曝气设备的改进发展将直接影响着水处理技术的水平。
　　1环境工程水处理的现状
　　目前，环境工程的水处理技术对水资源的处理方法还很有限，常见的方法就是向水中通入氧气，生化池中大量的微生物群需要大量的氧气来生存以及发挥分解污染物的能力。要想利用水中的微生物群的分解污染物的能力来达到理想的污水处理效果，就必须充分保证水中微生物群生存以及发挥分解污物所需要的氧气量。目前这种处理污水的方法很受水处理企业的喜欢，因为此种方法不仅能耗低，而且处理污水的效果很好，这种成本低、效率高的方法，是目前我国环境工程中应用很广泛的水处理方法。曝气设备就是以这种处污原理工作的。所以说深入研究曝气设备使曝气设备更先进更高效是环境工程中水处理工作的重要环节。
　　2环境工程中污水处理的目标
　　所谓污水，就是水中含有大量病原体以及污染物的水体。环境工程中污水处理的目的就是降低水体中病原体以及污染物的含量，使水中的病原体、污染物以及微生物含量达到国家的相关标准。环境工程中的水处理方式通常分为物理处理方式以及化学处理方式两种，物理处理方式主要是通过过滤将污水中的固体颗粒与液体分离，然后使用微生物技术使微生物在有氧环境下通过其分解能力将污水中的有机污染物分解，而当有些水体的pH值不在正常范围内时，就要向水体中加入相应的化学试剂利用化学处理技术将水体的pH值恢复到正常范围。
　　3曝气设备及其分类与应用
　　3.1曝气设备的作用机理分析
　　目前环境工程中常见的污水处理方法，即在污水水层内培养出好养细菌，给污水水体中充入大量氧气，提供好养细菌的生存以及其发挥分解污染物能力的环境，以实现净化水体的目的。在此过程中就需要曝气设备发挥其作用。曝气设备的主要功能就是向污水水体中冲入大量氧气，并充分搅拌水体，让氧气充分融入所有水体并使得水体中氧气分布均匀，为污水中大量微生物提供有氧环境，使其充分发挥其分解污染物的能力，加速污水处理速度。曝气设备能被水处理行业普遍使用，主要是曝气设备有如下几大特点：（1）曝气设备本身的构造简单、而且方便操作；（2）一次性充入污水水体的氧气量大而且能充分搅拌水体使得氧气在水体中分布均匀；（3）不会有额外的污染状况发生，没有噪音不会有噪音污染，更不会污染水体。在实际处理污水的过程中，要对曝气设备依据实际情况进行相应的参数设置，比如水污染程度、污染物的浓度、要处理的污水的体积以及需要充入的氧气的量等因素都是进行相关参数设置时需要考虑的环境因素，对曝气设备的参数设置不能过高也不能过低，应考虑实际情况进行设置，以达到所需成本低、处理污水效果好为最佳。
　　3.2曝气处理系数的确定
　　3.2.1用Matlab确定曝气处理系数
　　曝气设备主要功能是在污水水体处理过程中向水体中充入氧气，而在充入氧气之前，需要模拟充氧过程以确定曝气设备的各种处理系数。目前就Matlab系统可以做此模拟实验。Matlab系统通过不同系数设置下曝气设备充入氧气的效果来选择出最佳方案，最终确定曝气处理系数。此方法是一种成本低且效率更高的确定抱起处理西西湖的方法。该方法的优点是自动化程度高、可视化程度高、操作简便、精度高且速度快。
　　3.2.2用Excel确定曝气处理系数
　　除了采用Matlab系统确定曝气处理系数的方法之外，第二种确定曝气处理系数的方法就是利用Excel确定曝气处理系数。利用Excel做出相关数据的图表来确定曝气处理系数的方法效果更直观，更容易让人看明白曝气相关处理系数。目前我国环境工程中在污水处理中普遍使用的就是利用Excel制作图表的方法确定曝气处理系数，因为这种方法的好处就是不需要额外的辅助设备，直接使用Excel就能确定曝气处理系数，只要工作人员掌握利用Excel确定曝气处理系数的方法即可操作。这种方法较之采用Matlab系统确定曝气处理系数的方法成本更低，更易上手。
　　3.3曝气设备的分类
　　在环境工程中能用在水处理技术上的设备很多，然而因为成本低、效率高以及能耗小等优点，曝气设备在水处理领域得到了广泛地应用。曝气设备主要分为鼓风曝气设备、表面曝气设备以及潜水射流曝气设备等。下面就主要介绍这三种曝气设备：
　　3.3.1鼓风曝气设备
　　鼓风曝气设备，顾名思义，就是将空气直接充入污水水体当中去，鼓风曝气设备主要通过自身的扩散器强大的压力以及风量结合运输管道将空气充入水中，以达到使氧气与水体混合的目的。
　　3.3.2表面曝气设备
　　表面曝气设备相较鼓风曝气设备不同的是，表面曝气设备通过马达驱动轴承的转动实现水体与氧气的结合。通过管道将污水喷出，使之暴露在空气中，这样水中的好氧微生物得到充足的氧气，最大程度发挥其分解有机污染物的能力，以达到净化水质的目的。
　　3.3.3潜水射流曝气设备
　　潜水射流曝气设备在环境工程水处理中也是一种常用的曝气设备，该设备通过自身泵口上的喷水嘴将水喷出后迅速回到水池中的方法实现水体充氧的目的。优点是所需时间短、氧气利用率高、噪音小。
　　4结语
　　目前，我国的环境工程里的污水处理技术的发展相较其他发达国家而言还很落后，但在我国各行各业高速发展的大背景下，相信水处理技术在将来也会取得好成绩。想要取得理想的污水处理效果，就必须使用到曝气设备。综上所述，大力研发曝气设备是发展水处理技术的重要内容，水处理技术水平的高低，对治理环境污染和人们生活都有很大影响，因此，研发曝气设备就显得尤为重要。
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