浅谈中小城镇污水处理工程中曝气用风机的选型

污水处理厂鼓风机的选型及节能技术分析摘要：现阶段国民环保意识逐渐增强，国家对环保工程也是十分关注，并积极采取一系列的措施加强环保工程的建设。

目前污水排放对生态环境产生了巨大的影响，而污水处理厂作为污水处理的重要场所，如何实现污水高效和节能处理，是其运行和发展中的重点内容。

鼓风机作为污水处理厂重要的设备，做好鼓风机的选型和节能技术使用是实现污水处理厂功能发挥的必要手段。

下面，文章就针对污水处理厂鼓风机的选型及节能技术进行分析，希望对其相关工作提供帮助。

关键词：污水处理厂；鼓风机；选型；节能技术前言：污水处理是环保工程中的重要部分，在污水处理厂运行中，为了实现对污水的有效处理，往往需要使用到很多机械设备，而鼓风机是重要的污水处理设施，它的选型合理性直接对运营的成本、效率的高低和资源的消耗等产生直接的影响，因此污水处理厂一定要认识到鼓风机的重要地位，并做好鼓风机的选型和节能技术使用，这也对其综合效益的提升具有重要的意义。

1.污水处理厂鼓风机概述在我国，污水废水的产生量十分巨大，这些污水废水存在复杂的成本，污染物的含量也比较高，这对周围环境产生了很大的影响。

之前我国工业发展中，常存在没有达到符合国家所要求排放的标准就进行污水和废水的排放，这也让很多地区生态环境遭受了破坏。

因此这就需要严格依据相关标准对污水实施科学合理的处理。

在目前污水处理中最为常用鼓风曝气的工艺，而此工艺中鼓风机则是重要的设备。

对于鼓风机来说，一般将压缩比e在1.3-3范围，或风压在30-200kPa氛围的风机称作是鼓风机。

它可以分作离心风机、水环风机、罗茨风机和回转风机等类型，一般它主要由底座、润滑的系统、机体、轴承、轴套、叶轮、齿轮、转子和联轴器等部分构成。

2.污水处理厂鼓风机的选型在污水的处理厂中国，对鼓风机实施选型不仅需要对工艺下水头和管损的压力等进行考虑，还要对根据工艺不同实施不同风机的选择。

对污水的处理厂中常用鼓风机类型包括罗茨风机以及离心风机等，且它们具备各自特点。

1、决定风机型号的主要因素：进口流量，出口压力，进口温度（最高温度），进口压力（使用地大气压），其中最重要的是进口流量，出口压力。

如果是污水处理还需要考虑以下要素：曝气池水深，曝气器阻力，管道及并网损失。

2、管道流速管道流速应控制在16m/s以下，流速越快，管网阻力越大，可能会导致鼓风机喘振，增加鼓风机负荷。

3、曝气器在国内市场，曝气器品种繁多，质量参差不齐，价格跨度大。

由于缺乏相关的行业标准，作坊式生产方式普遍存在。

例如，对橡胶曝气器而言，每次所使用的原料及配料不尽相同，导致产品质量不稳定。

例：碳黑添加过量，胶板就会硬化，阻力增大；碳黑添加不足，胶板太软，则容易破裂；甚至还存在使用再生橡胶等情况。

所以，非工业化生产的产品，其质量很难控制，所以可以选择进口风机曝气器。

如果曝气器释放量（释放量与水深、压力、流速、曝气器胶膜质量均有关系）无法达到工艺要求，导致鼓风机流量释放率<70%时，就会发生喘振及增加风机压力。

4、止回阀，不同企业生产的止回阀中的拉簧硬度不一，局部阻力损失也就不同。

如果总体管道阻力损失大于鼓风机出口压力，也会出现喘振。

鼓风机停机时，需先关闭进口蝶阀，再关闭出口蝶阀，这完全可以避免倒水问题，不需安装出口端止回阀。

增加止回阀会加大阻力损失，增加设备成本和运行费用。

5．环境温度根据风机行业标准，鼓风机设计气温为20℃，每升高1℃，出口压力会下降20mmH2O左右。

例如，夏季气温为38℃时，出口压力就会下降360mmH2O。

北京美其乐科技有很公司，根据我国大多数地区夏季普遍高温的气候特征，将鼓风机进口端设计温度提高至37℃，即相同轴功率下，出口端压力比国家标准高出340mmH2O。

根据使用现场的具体情况，在进行鼓风机的选型时，也要考虑气温变化对鼓风机出口压力的影响。

当风机使用地日极限温度Tmax>37℃时，按20mmH2O/1℃对进气端压力进行补偿。

6．海拔高度鼓风机设计压力为98kpa（海拔高度150m，1atm）。

罗茨风机在污水处理过程中的选型应注意些什么简介罗茨风机是一种可以产生脉动为连续工作空气或气体的正压、容积式离心风机，因其产生的气流清洁，无油、低噪音等特点，被广泛应用于污水处理、粮食储存、化工等行业。

本文将重点介绍罗茨风机在污水处理过程中的选型应注意些什么。

选型需求在污水处理行业中，罗茨风机的紧要作用是供应氧气和加添水的氧化还原电位，从而促进生物反应的进行，达到降解有机物质、除去异味等效果。

因此，在选型过程中，需要考虑以下需求：1.空气流量：罗茨风机所供应的空气量需要充分处理污水所需的氧气供应量，同时要预留确定的空余量，以应对处理量变化时的应急情况。

2.压力：罗茨风机所供应的压力需要充分处理污水过程中的阻力损失，包括管道阻力、过滤器阻力、曝气器阻力等。

3.质量：罗茨风机的质量直接影响其运行的稳定性和寿命，需选择品质牢靠、制造工艺精良的品牌和产品。

4.噪音：罗茨风机在工作过程中会产生噪音，需在选型时考虑到场地环境的噪声限制和设备防噪措施。

选型细节空气流量空气流量是罗茨风机应用在污水处理中的紧要参数。

在选型时需要综合考虑处理污水的种类、水质要求、工艺及处理规模等因素，计算所需的氧气量，从而确定罗茨风机的最小流量。

同时，还需预留确定的空余量，便利应对处理量的变化。

选型时，需要依据设计参数和压头图手算法，计算压头，并依照最大流量选择一种适合的罗茨风机型号。

压力压力是罗茨风机在污水处理过程中的紧要指标。

在选型时需要依据管道阻力、过滤器阻力、曝气器阻力等因素，计算出设计工况下所需的压力。

注意，不同的曝气器类型对罗茨风机的压力要求不同，对于高压曝气器，需要选择具有较大风压特性的罗茨风机。

质量罗茨风机的质量会直接影响其使用寿命和稳定性，因此在选型过程中需要综合考虑品牌信誉、试压试验结果、质量证明书等多个因素。

建议选择具有多年生产阅历、设备制造和质量检测本领的知名品牌方可。

噪音在选型时，需要考虑到场地噪声限制和罗茨风机本身产生噪音的大小，在充分工艺要求的前提下，尽量选择噪声小的罗茨风机型号。

曝气设备的选型和设计参考资料：/news/details6276.htm 曝气是污水好氧生化处理系统的一个重要工艺环节，它的作用是通过曝气管向反应器内充氧，保证微生物生化作用所需之溶解氧，并保持反应器内微生物、底物、溶解氧，即泥、水、气三者的充分混合，为微生物降解有机物提供有利的生化反应条件。

同时，曝气也是污水好氧生化处理系统中运转费用最高的工艺环节，曝气充氧电耗一般占总动力消耗的60%～70%，因此优选能耗少、造价低的曝气装置具有重要意义。

曝气设备的选型氧化沟曝气设备的选型不仅要考虑供氧的需要,还要适应水量的大小,否则会导致循环流量与进水流量的比值过大.氧化沟曝气设备的布置应考虑氧化沟内生化反应的特点,经计算确定,不宜直接按等距离布置.此外,曝气设备与进水点的相对位置要视具体情况.曝气设备所应具有的功效：产生并维持有效的气水接触，并且在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度；在曝气区内产生足够的混合作用和水的循环流动；维持液体的足够速度，以使水中的生物固体处于悬浮状态。

各种曝气设备的特点是各不相同的，因此曝气设备的用途和使用的范围也就有各种不同，因此，在工艺设计中，要根据实际的需要和企业所能够承担的成本来选择曝气设备。

曝气设备的主要技术性能指标如下：① 动力效率（EP）；② 氧的利用效率（EA）；③ 氧的转移效率（EL）。

鼓风曝气设备的性能按照①、②两项指标评定，机械曝气装置则按照①、③两项指标评定。

在工艺设计和设备选择中我们需要考虑性能、特点以外，还需要考虑有关叶轮直径和曝气池直径的比例。

按照曝气的方式不同，曝气池的分类也各不相同，一般情况下，我们可以分为推流式曝气池和完全混合型曝气池两种，各种不同的曝气方式设计的参数也是不相同的，这主要是根据实际条件来进行相应的调整。

曝气设备的选择则是经济效益和运行成本控制的关键。

曝气池的设计曝气池的设计计算主要包括：①曝气池容积的计算；②池体设计；③需氧量和供氧量的计算。

多级离心鼓风机在污水处理工程中的选型、应用一、鼓风机性能选型1、鼓风机流量的选择离心鼓风机用在污水处理行业中，主要是给好氧池供养。

根据水量及COD 浓度确定鼓风机流量的多少，一般情况下，可根据溶解氧含量来确定单机或多机并网使用。

所需功率计算方式：W= 流量（立方M/ 秒）* 升压（帕）/ 效率（0.75）2、鼓风机压力的选择如好氧池水深5M （有效水深，曝气头下管中轴线距水面距离为5M ）曝气头阻力（膜片式）约为400mmH2O, 管道阻力为200mmH20, —般选择鼓风机压力应为5000+400+200=5600m mH2O, 考虑到曝气头老化，阻塞及鼓风机并网等因数，应选6M 升压的风机即Cxx-1.6 型3、另外，还应考虑如下因素：a.气温：鼓风机的常规设计以气温20 C 为标准，当气温每升高1C,出口压力会下降20mmH2O 左右（见鼓风机性能曲线图）。

如夏季气温达到38 C时，出口压力就会下降360mmH2O。

所以在鼓风机出口压力选型时，一定要考虑到气温变化对出口压力的影响，否则鼓风机在夏季运行时就会喘振。

b.海拔高度：鼓风机常规设计压力为98kpa （海拔高度150M ，1 个大气压）。

如鼓风机使用地点的海拔高度超过常规时，就应将大气压不足的压差，补足在鼓风机出口压力上，以消除大气压的不足。

C.与曝气器的匹配：我国目前曝气器生产厂家繁多，缺少统一的质量标准。

由于配料不同，阻力大小也不同，很多产品阻力都很大，有的甚至达到1000mmH2O. 所以在设计选型必须考虑到这一因素。

要充分了解曝气器的实际阻力情况。

目前，国内污水处理工程常用的曝气器有以下几种：橡胶式（膜片式）；软管式（橡胶管上有微孔，阻力为400mmH2O 和橡胶式相同）；钢玉式（阻力为300mmH2O 易阻塞）；本公司研制的移动式潜水曝气机（阻力为-500mmH2O ）。

鼓风机压力选型计算公式：卩=有效水深+管网阻力+ 气体常规的变化+ 曝气装置阻力。

污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比摘要对几种污水处理厂常用的不同类型的鼓风机性能特点进行分析比较，结合污水处理厂运行的实例，总结不同种类风机的适用场合。

关键词污水处理厂鼓风机性能适用国内污水处理厂大部分采用的是生物曝气工艺，鼓风机是该工艺的核心设备，而且鼓风机是整个污水厂能耗最大的设备，它的性能和运行经济性，对污水处理厂的正常运作、长期效益起着重要作用。

本文结合一些污水处理厂运行的实例，对几种不同类型的鼓风机的性能特点、适用范围进行了对比概括，可为新建、扩建污水处理项目设备选型作借鉴。

1、污水处理厂常用的风机种类污水处理厂应用的风机种类主要有：罗茨鼓风机（一般为三叶罗茨鼓风机）、多级离心鼓风机、单级离心鼓风机和空气悬浮鼓风机。

2、四种风机的性能对比2.1风量调节鼓风机的的风量调节有出口节流调节、进气节流调节、进出口导叶组合调节和变频调节等方式。

出口节流调节是人为的加大管网阻力的调节方法，会使整个装置效率大大下降。

进气节流调节通过改变进气阀门的开度来改变风机性能曲线达到调节目的，此方法简便易行并可节约能耗。

进出口导叶组合调节是根据入口温度、压缩机内的差分压力、要求的流量变化通过程序调节导流系统和扩散系统，使风机运行在最佳工况。

变频调节是通过变频技术改变风机转速从而改变风量的调节方式。

罗茨鼓风机一般采用出口节流调节，还可采用变频控制，调节的范围较广。

多级离心鼓风机一般采用进气节流调节，但调节效果不大理想。

它也可采用先进的变频调速技术，功耗基本上与流量同步减小。

流量调节范围在70-100%之间，调节范围较窄。

单级离心鼓风机无法采用变频调速，流量是采用进风导叶和出风导叶的组合调节。

在恒速运转下，空气流量能连续向下调节至45%。

空气悬浮离心鼓风机采用直流电机及调速控制系统，调节叶轮转速，从而调节流量，流量可调范围20-100%，范围广。

2.2效率不管是何种风机，其效率都是相对的，在实际运行中不可能总是保持最高效率，任何外部增加的阻力（如阀门、管道弯头、曝气器阻力、水位变化等）都会使效率降低。

污水处理厂选购风机的注意事项
风机选型主要根据流量，压力来选，同时满足安装，噪声等其它要求。

一般是先选形式，如离心还是罗茨。

再选型号，主要根据流量，压力，是否要切割叶片，电机选多大等。

最后再结合噪声等其它要求。

首先，要分析工艺对风的要求：是恒流量供风还是恒压供风，工艺对这些参数的严格程度如何，一旦这些参数被破坏，后果的严重程度如何。

罗茨鼓风机属于恒流量风机，工作的主参数是风量，输出的压力随管道和负载的变化而变化，风量变化很小。

离心风机属于恒压风机，工作的主参数是风压，输出的风量随管道和负载的变化而变化，风压变化不大。

当这些参数被破坏，后果较严重时，你需要采取辅助措施，如：增设稳压阀、卸流阀、报警装置及自动停车装置等。

一般大的污水处理厂选择离心，单机风量大，效率高，当然投资也比较大；一般小的污水处理厂选择罗茨风机，单机风量小些，效率低一点，投资比较小。

首先要看是什么工艺,如果是CAST或是SBR在变水位的情况下用罗茨风机加变频是最节能的，如果是A/O工艺水位恒定的话用离心风机效率高，因为离心凤机通过变频也只能调流量，不能调压力，三叶罗茨风机通过变频流量和压力都可以调。

所以说要看工艺了。

其次，也要看资金，离心风机比罗茨风机贵。

鼓风机风量为40m3/min左右的风机属于小风机，罗茨风机应该足够用了，离心风机在100m3/min
以上才能显示出它能耗上的优势，在小流量上不管是价格还是能耗都是罗茨风机比较实用。

120研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2021.03 (下)1 背景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、使用最普及也最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鼓风机。

该工艺过程中，产生作用的是空气中的氧气，因此，需保证足够的鼓风空气流量。

同时，鼓风机需提供满足曝气池池深加1米的水压力。

低于此压力，容易使得压力不足而流量不足，甚至鼓风机不产气。

高于此压力，则对污水池没有好处，浪费鼓风机的能耗。

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。

在项目运行中，除了要满足以上的流量、压力要求外。

由于污水处理场所人员进出较为频繁，需要综合考虑设备的放热、噪声、故障率等影响因素。

2 鼓风机比较2.1 罗茨鼓风机依靠转子的旋转，输送空气。

在罗茨鼓风机内部转子和机壳组成的腔体内，空气的体积没有变化。

在罗茨鼓风机设备内，气体无压力变化。

依靠罗茨鼓风机外部，气体容积的变化提升压力。

罗茨鼓风机为外压缩。

因此，罗茨鼓风机的压力，能满足末端的污水站曝气池的压力需求，且不会超出水池压力的需求，即压力无浪费。

罗茨风机一般安装有消音的吸气过滤装置，能减少部分噪声。

转子有两叶或三叶的方式，会产生周期性的脉冲，设备运行震动大，噪声大。

三叶的转子，对于能部分降低设备的运行噪声，但设备运行噪声超过100分贝，工作场所噪音容易超过职业健康标准。

罗茨鼓风机在生活污水处理系统中应用较为广泛, 但其运行时产生的噪声危害相当严重。

罗茨风机采用润滑油进行转子密封和轴承润滑。

在使用过程中，需定时更换和添加润滑油。

罗茨风机运动部件比较简单，设备故障率低，使用寿命长。

罗茨风机由于运行震动大，因此，一般要设计有专门的设备基础，并且在设备基础上预留有螺栓孔洞，以便于罗茨鼓风机安装就位准确后，再对螺栓孔洞进行二次浇筑，使得罗茨风机安装就位牢固可靠。