污水处理曝气风机选型技术参数

为了对污水进行处理，国内外对处理方法进行了大量研究，并形成了五花八门的污水处理技术，但其中使用量最大、使用最普及成熟的技术是活性污泥法。在该法中为了向水中充氧，必须向水中鼓入大量空气，因而必须选用合适的污水处理曝气风机选型技术参数。由于在整个污水处理工程中风机所消耗的能量占了整个系统所消耗能量的一半以上，因而风机的选型显得特别重要。

因为在污水处理系统中，污水处理曝气风机选型技术参数对风机有其自身要求：风机的风量可由化学耗氧量算得，而风机的风压决定于水深（曝气头端面到水面的距离）。在污水处理系统设计时必须考虑管道、阀门、弯头及曝气头的压力损耗，一般在水深的基础上增加9.8kPa。

　　新系统刚投入运行时，压力一般都在设计范围内，可随着使用时间的推移，由于曝气头微孔的堵塞，管道阀门的锈蚀，特别是曝气头损坏，大量污泥流入管道并沉积，使管道流通面积减小，从而使系统阻力大幅增加，因此在系统设计时要特别考虑这一点。

　　除此之外还必须综合考虑风机能耗、噪声及价格等因素。下面我们就以上几个方面进行一些探讨。

　　一、在污水处理系统中通常使用的曝气风机的选型要求

　　常用的型式有容积式鼓风机和离心式鼓风机，其中容积式鼓风机主要有回转风机、罗茨鼓风机；离心式鼓风机主要有多级离心式风机、单级高速离心式风机。市面上的单级高速离心式风机又分为空气悬浮鼓风机、磁悬浮鼓风机、单级高速离心齿轮增速式鼓风机。

　　市场上的罗茨式、多级离心式及单级高速离心式风机是目前各类污水处理厂常用的几种曝气风机。

　　污水处理曝气风机选型技术参数罗茨式风机和离心式风机在选型上的对比

　　（1 ）从罗茨式风机与离心式风机的流量特性来看，显然罗茨风机适用于污水处理系统的范围更广，从小型污水处理站到大型污水处理厂都能见到它的身影，其原因是罗茨鼓风机流量是硬特性，即当水处理系统阻力增加时，其出口压力也随着增加，但其输出气体的流量却变化很小，从而可以维持水处理系统的曝气量几乎不变（在风机强度及电动机功率满足的情况下）；而离心式鼓风机则不同，其风量随阻力的增加而大幅减少。当阻力增加到一定压力时，风机输出风量为零，整个系统将无法曝气。

　　污水处理厂在选用多级离心风机曝气，开始使用时很正常，随着使用时间的延续，曝气池水翻滚的强度越来越小，最终不再曝气。在污水池水位下降一定深度后，水池又正常曝气。将多级离心风机换为三叶型罗茨风机，则不会出现上述情况。因此在污水处理系统中选用离心式鼓风机要特别注意，选用风机的压力一定要留有充分余地。

　　（2）污水处理系统在选用罗茨风机时，还要特别要注意防止风机产生喘振现象。因为在风机运行中由于系统阻力的增加，造成风量的减小，当流量减小到某一最小值时就会在风机流道中出现严重的旋转脱离，流动严重恶化，使鼓风机出口压力突然大大下降，由于风机总是和水处理管网系统联合工作的，这时管网中的压力并不马上降低，于是管网中的气体压力反大于风机出口处的压力，从而气体发生倒流，一直至管网中的压力下降至风机的出口压力为止。这时倒流停止，风机又开始向管网供气，经过风机的流量又增大，风机又恢复正常工作；当网管中的压力恢复原来压力时，风机的流量又减少，风机的出口压又突然减小，系统中又产生倒流，如此周而复始就在系统中产生周期性的气流震荡现象，这就是风机的喘振现象，往往造成风机的重大事故。

　　是不是发生喘振还和系统管网有关，管网的容量越大，则喘振的振幅越大，频率越低；管网的容量越小，则喘振的振幅越小，频率越高。当几台风机并网使用时，有时还会出现单台机出现喘振的现象，因为一个系统当设计施工完毕后其系统的阻力将随着系统内所流通的风量增加而增加，当系统阻力增加至某台风机的喘振点时，此机就会产生喘振现象，因此除对风机的压力保留一定的余地外，还必须对管网系统作一定的设计计算。