曝氣是指人為通過適當設備向生化曝氣池中通入空氣，以達到預期的目的。曝氣不僅使池內液體與空氣接觸充氧，而且由于攪動液體，加速了空氣中氧向液體中轉移，從而完成充氧的目的；此外，曝氣還有防止池內懸浮體下沉，加強池內有機物與微生物與溶解氧接觸的目的，從而保證池內微生物在有充足溶解氧的條件下，對污水中有機物的氧化分解作用。曝氣裝置的好壞，不僅影響污水生化處理效果，而且直接影響到處理場占地，投資及運行費用。

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上海歌頓環(huán)保曹振國：曝氣系統(tǒng)能耗約占好氧系統(tǒng)總能耗的70%，因而討論曝氣系統(tǒng)是極其有必要的。曝氣方式主要有微孔曝氣、粗孔曝氣、散泡曝氣、射流曝氣和表面曝氣等。個人比較熟悉的是微孔曝氣和射流曝氣。

南京瑞潔特膜科技周保昌：那不同曝氣方式的主要特點是什么？適用范圍以及使用壽命。

正環(huán)能源馮祥軍：個人經(jīng)驗，如出水水質要求達到一級A標準，曝氣系統(tǒng)能耗約占全廠能耗的30%-50%，一般膜片曝氣器使用壽命5年，剛玉8年。

曝氣有穿孔曝氣管、曝氣軟管、雙螺旋曝氣、旋混式曝氣、膜片微孔曝氣、剛玉曝氣、射流曝氣等。

上海歌頓環(huán)保曹振國：進口微孔EPDM，PU膜片，水質不同，使用壽命2-5年，射流15年以上。

碧州環(huán)保倪�。�市政污水處理水量大，不適合射流曝氣，射流曝氣更適合于工業(yè)廢水的處理，尤其是在高硬度工業(yè)廢水的處理中優(yōu)勢明顯。

濱海新區(qū)垃圾發(fā)電廠王勇：射流曝氣也適用于垃圾滲濾液的處理，但是能耗偏高。
謝海松：射流曝氣的低壓射流，普拉克、科爾庭，用于膜片容易堵塞的廢水，譬如造紙廢水、含鈣高的工業(yè)廢水等；不容易堵塞的廢水用膜片式，主要由于其止回功能，能耗低的特點，氧利用率高；剛玉、陶瓷式容易堵塞，但阻力小，能耗低，適用于連續(xù)曝氣的大型污水處理廠；表面曝氣氧化溝工藝用用較多，傳統(tǒng)表曝世界上應用越來越少；粗孔曝氣雖然氧利用率低，但可以應用于低濃度廢水的處理或接觸氧化工藝，容易堵塞的廢水也可采用旋混粗孔曝氣；表面上看轉刷、轉碟、倒傘等曝氣能耗大，但完全混合的作用間接減少了能耗；低壓射流曝氣由于混合液的回流而提高了整個系統(tǒng)耐沖擊負荷的能力；因而，在選擇曝氣方式的時候，不可偏向任何一種形式，而是從水質特點、工藝特點、能耗、安裝運行維護、清洗頻率和使用壽命等方面出發(fā)綜合考慮。

成都中科能環(huán)黃超：個人以為還需要結合水質特點、氣候等因素考慮污泥膨脹的問題。

美尚生化陳國樑：污泥膨脹的問題能否通過精確曝氣解決？簡單說，就是當進水負荷變高時，自動提高曝氣量，進水負荷變低時，自動降低曝氣量。

上海昊滄謝磊：在精確曝氣系統(tǒng)中，對鼓風機的控制主要是控制總氣量，還需要對閥門控制進行氣量分配。

中通環(huán)保機械戈廣源：目前這幾種曝氣器阻力損失怎么樣？

謝海松：個人認為膜片式的阻力與橡膠特性有關，橡膠的拉伸率越高，阻力越小，但是阻力越小對配氣系統(tǒng)的要求也越高，設計或使用的不合理均容易造成曝氣不均。

上海歌頓環(huán)保曹振國：射流曝氣器技術主要可分為兩派，一是以美國技術（MTS等）為代表的傳統(tǒng)射流噴嘴；二是以德國技術（科爾庭、拜耳等）為代表的高壓射流噴嘴。傳統(tǒng)射流射流孔徑大，不易堵塞，但效率相對較低。高壓射流孔徑小，有堵塞結垢風險。傳統(tǒng)射流不設喉管與擴張段，高壓射流設扁形喉管，增大氣液更新面積，美國的氣水比約為2:1，德國的約為4:1，但美國射流泵比德國射流泵揚程小一半，所以總的軸功率相差不多。

正環(huán)能源馮祥軍：我建設和運行了幾個市政污水廠，用過橡膠膜片和剛玉微孔曝氣器。膜片從第三年開始有破的，一般5年全部更換一次。剛玉曝氣器從第三年開始阻力增加，但用酸清洗后解決阻力問題。有的剛玉曝氣器可以用到8年，酸洗后能繼續(xù)使用。微孔曝氣器的缺點是正常運行時如果破裂，維護難度大，浪費空氣量。微孔曝氣器的冷凝水管容易斷裂，造成漏氣。

膜片曝氣阻力損失：

剛玉曝氣阻力損失：

偉明環(huán)保馮柳松：國內的氣水比大多較國外大一倍多。

國環(huán)清華程林波：氣水比主要還是看水質和運行水平，運行管理好氣水比普遍較低。

中德清潔水創(chuàng)新中心陳陽：射流效率在什么范圍？

上海歌頓環(huán)保曹振國：傳統(tǒng)射流噴嘴6m水深時效率2.4左右，德國拜耳9m水深時效率能保持在2.75左右。

南京瑞潔特膜科技周保昌：設計安裝維護有什么特別需要注意的地方？

綠水廖文：射流曝氣對曝氣池的設計有什么要求？

上海歌頓環(huán)保曹振國：射流曝氣池深在6m以上比較合適，個人建議池深控制在7m-9m。

正環(huán)能源馮祥軍：微孔膜片曝氣空氣管中始終有冷凝水，無法從曝氣頭擠出，需專設冷凝水管，而冷凝水管也容易斷，管式朝下安裝和射流曝氣則不存在這個問題。此外，底部安裝的微孔曝氣器存在著需清空曝氣池水才能檢修的問題，這對于連續(xù)運行的市政污水處理廠是極其不便的，如做可提升微孔曝氣則造價太高，現(xiàn)在是調用潛水員更換，費用也挺高。

上海歌頓環(huán)保曹振國：可采用提升微孔曝氣或者懸掛式曝氣鏈，但是前者需要吊車，后者需要劃船，還是不太方便的。

美尚生化陳國樑：射流的噴嘴如若堵塞，是否可以沖洗？

上海歌頓環(huán)保曹振國：如果是異物堵塞，如木塊或塑料碎片，可以通過射流配套的反沖洗系統(tǒng)沖洗清除堵塞物，發(fā)沖洗系統(tǒng)在水管中添加反沖洗管支路，并配以閥門即可。

地衛(wèi)環(huán)保劉龍：反沖洗還是容易堵塞，建議射流曝氣器進水管之前加設過濾器，預處理也可設格柵篩網(wǎng)。

謝海松：精確曝氣在調整系統(tǒng)時，考慮阻力（壓力表現(xiàn)）來控制曝氣組件，避免曝氣釋放不均勻。

上海美尚生化衛(wèi)錚：精確曝氣的前提是一定要保證出水穩(wěn)定達標。簡單的說就是當進水負荷變高時，能夠自動提高曝氣量，保證出水水質達標；當進水負荷變低時，能夠自動降低曝氣量，產生節(jié)能效果。精確曝氣只是我們實現(xiàn)工藝控制的手段，但不是目的，最終要保證工藝穩(wěn)定和出水達標，在以上條件都達到的情況下，再來尋找節(jié)能空間。

正環(huán)能源馮祥軍：微孔曝氣器在池底壞掉了確實很討厭，做可提升的造價又高，現(xiàn)在都是潛水員更換，也挺貴的。

上海歌頓環(huán)保曹振國：射流的汽水比的概念：引射氣量與射流工作液流量的比值。

上海昊滄謝磊：在精確曝氣系統(tǒng)中，很關鍵的對鼓風機的控制。閥門的選擇需要根據(jù)具體工藝形式。我們針對SBR做的精確曝氣，通過對閥門的控制，解決了邊進水邊曝氣的精確控制。

上海美尚生化衛(wèi)錚：對風機控制是控制總量，還要對閥門控制進行呢氣量分配。

上海歌頓環(huán)保曹振國：經(jīng)典型射流的射流孔徑比較大，不易堵塞，缺點是效率比德國的稍低。德系的射流孔徑小，一寸以下有堵塞結構風險。拜耳扁口說是提高了氣液更新面積。

正環(huán)能源馮祥軍：精確曝氣的前提應該是先有效利用這個系統(tǒng)，風機和曝氣器處于最佳狀態(tài)，然后再調節(jié)風量。

智慧水務韓少唐：生物處理工藝是目前廣為采用的污水處理技術，其過程是一個復雜的生化過程，曝氣控制（溶解氧控制）是其中一個非常重要的環(huán)節(jié)。不同的工藝，對曝氣控制方式也有所不同，但是在幾乎所有的采用生物處理工藝的污水廠中，曝氣始終是最重要的能耗環(huán)節(jié)。從一些國內的污水處理廠耗電量來，曝氣占據(jù)了總耗電量的50-70%，所以曝氣系統(tǒng)是整個污水廠節(jié)能降耗運行的關鍵環(huán)節(jié)。

AVS（Aeration Volume control System）精確曝氣系統(tǒng)是一個智能控制系統(tǒng)，旨在為生物處理工藝提供精確曝氣，即實現(xiàn)精確溶解氧（DO）控制。AVS的核心是生物處理過程建模（ASM模型）和鼓風曝氣精確配氣調節(jié)，在控制過程中其模型會根據(jù)系統(tǒng)的在線數(shù)據(jù)進行自動的優(yōu)化調整。

北京金控智慧水務楊斌：我們有一個觀點：無論什么樣的曝氣控制技術，都離不開穩(wěn)定的自控系統(tǒng)。

上海美尚生化衛(wèi)錚：美尚生化環(huán)境技術的生物池優(yōu)化系統(tǒng)，內建有國際水協(xié)ASM2D模型，通過對污水廠進水負荷（水質+水量）以及進水各組分之間的關系，實時在線計算整個生物池優(yōu)化運行參數(shù)，其中包括各個控制區(qū)域的溶解氧設定值，內回流量設定值，外回流量設定值，加藥除磷設定值，外加碳源設定值等。

上海歌頓環(huán)保曹振國：雙模理論，氣液界面更新利于傳質，更新速率對傳氧的效率重要。普通水面與大氣接觸面積固定，所以傳質差。要么曝氣，要么把液體拋灑空氣中，總之增加氣體和液體的接觸面積。微孔氣泡小，就是接觸面積大。

山東地衛(wèi)環(huán)保劉龍：射流曝氣對工業(yè)廢水確實不錯，尤其是硬度高的區(qū)域優(yōu)勢明顯。

南京瑞潔特膜科技 周保昌：德國這種曝氣系統(tǒng)個人覺得較為先進，更換方便。

上海歌頓環(huán)保曹振國：自吸式的射流曝氣效率太低。射流必須做到6米以上才好。

上海碧州環(huán)保倪�。�自吸式應用范圍非常窄。

謝海松：我見過的如煤化工廢水、造紙中的的白板紙射流應用不錯，硬度高同時結垢比較厲害的地方有優(yōu)勢。

正環(huán)能源馮祥軍：垃圾滲濾液也用射流。底部安裝微孔曝氣器存在清空池子檢修的問題，比較討厭，特別是市政污水廠，要求365天連續(xù)運行。

濱海新區(qū)垃圾發(fā)電廠王勇:我這邊垃圾滲濾液用的射流曝氣，就是能耗太高。

謝海松：8米甚至10米的曝氣用射流都好。

上海歌頓環(huán)保曹振國：鼓風式射流曝氣系統(tǒng)，風機是必須的

山東地衛(wèi)環(huán)保劉龍：射流曝氣進水管前必須加過濾器。

正環(huán)能源馮祥軍：微孔曝氣器的進氣也要加過濾器。感覺污水處理廠對曝氣器不是很重視，重視水泵、風機、脫水機那些大設備了。確實曝氣器又脆弱，又關鍵。10萬噸污水廠投資1.3億，曝氣器才100萬。

山東地衛(wèi)環(huán)保劉龍：其實曝氣器是污水處理穩(wěn)定運行的最關鍵因素，要不然甲乙雙方都等著頭疼。一是用提升裝置，二是選擇合適的曝氣器。

正環(huán)能源馮祥軍：同樣的氣量，管式的與水接觸面積大，盤式和球形的，空氣都集中在一起。

本次交流的總結以圖文并茂的形式向大家展示目前在水處理應用中的幾個主要曝氣設備以及部分介紹了智慧曝氣的相關知識，對于智慧曝氣的認識還需要更深入理解，期待下次的進一步交流。