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污水处理中风机选型应注意的问题


污水处理中风机选型 应注意的问题 * 一、鼓风机是污水 处理工程中常用的充 氧设备,在污水厂风机 选型时,风机厂家产品 样本上给出的均是标 准进气状态下的性能 参数,我国规定的风机
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标准进气状态: 压力 p0 =101. 3 kPa ,温度 T0 = 20 ℃,相对湿度 φ= 50 %
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,空气密度 ρ= 1. 2 kg/ m3 。然而风机在实际 使用中并非标准状态, 当鼓风机的环境工况 如温度、大气压力以及 海拔高度等不同时,风 机的性能也将发生变
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化,设计选型时就不能 直接使用产品样本上 的性能参数,而需要根 据实际使用状态将风 机的性能要求,换算成 标准进气状态下的风 机参数来选型。

二、风机选型中应 关注鼓风机出口压力
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影响因素的分析容积 式鼓风机排气压力的 高低并不取决于风机 本身,而是气体由鼓风 机排出后装置的情况, 即所谓“背压”决定的 ,曝气鼓风机具有 强制输气的特点。鼓风 机铭牌上标出的排气 压力是风机的额定排 气压力。 实际上,鼓风机
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可以在低于额定排气 压力的任意压力下工 作,而且只要强度和排 气温度允许,也可以超 过额定排气压力工作。 对于污水处理厂而言, 排气系统所产生的绝 对压力(背压) 为管路系统的压 力损失值、曝气池水深 和环境大气压力之和,
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如图 1 所示。若由于某种 原因,如曝气头或管路 堵塞,使管路系统的压 力损失增加,“背压”也 会升高,于是鼓风机的 压力也就相应升高;又 若曝气头破裂或管路 泄漏等原因,管路系统 的压力损失则会减少“, 背压”便不断降低,
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鼓风机的压力也随之 降低。 综上所述,确定曝 气鼓风机压力时,只需 要鼓风机在标准状态 下所能达到的绝对压 力等于使用状态下的 大气压力、曝气池水深 和管路损失之和。 三、风机选型 时应关注鼓风机空气 流量因素在计算污水
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处理的需氧量时,其结 果为标准状态下所需 氧的质量流量 qm (kg/ min) ,再将其换算成标 准状态下所需空气的 容积流量 qv1(m3/ min) ,如果鼓风机的使 用状态不是标准状态,
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例如在高原地区使用, 则空气密度、含湿量会 发生变化,鼓风机所供 应的空气容积流量与 标准状态是相同的,而 所供空气的质量流量 将减少,有可能导致供 氧量不足。 因此,必须计 算出能供应相同质量 流量的容积流量,即换 算流量。在高原地区使
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用时,环境大气压力也 会发生变化,压力比相 应升高,那么,鼓风机的 泄漏流量则会增大,这 将导致鼓风机所供应 的空气容积流量减少, 也可能造成供氧量不 足。 因此,设计时必须考 虑使用条件发生变化 时各种因素的影响,以 保证风机所供应的实
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际空气流量能够满足 使用要求,并需计算出 换算流量和泄漏流量。 四、风机选型 应关注鼓风机供气流 量的变化规律对于同 一台鼓风机,在冬季和 夏季,其容积流量是不 会发生变化的,但因空 气密度的不同质量流 量会发生变化,也就是
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说供氧量会有所不同。 鼓风机在标准状态与 使用状态下的容积流 量是不变的,但因为空 气密度(ρ) 、含湿量等发生了 变化,导致鼓风机输送 至曝气池的供氧量( FOR) 在冬季温度降低 时增加、夏季温度升高
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时降低。 例如,某一污水 处理厂,选用上述计算 例题中的罗茨鼓风机, 根据环境温度变化, 计算出鼓风机的 实际供氧量,其一年的 变化规律在实际运行 过程中,由于进水量、 水 质、水温、ML S S
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等参数的变化,系 统需氧量( SOR) 也会发生变化在 夏季,水温较高,曝气池 需氧量( SOR) 增大,但鼓风机的 供氧量( FOR)在减少,这是 设计时考虑需氧量的
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最不利工况点,此时,供 氧量、 需氧量基本相当; 在冬季,水温降低,曝气 池需氧量( SOR) 减少,但鼓风机的 供氧量( FOR) 增大,此时,供氧量 较需氧量大出许多。这 是由于冬季气温降低,
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空气密度增加,那么风 机所供给的干空气的 质量流量较标准状态 大幅度增加,从而引起 供氧量增加,从运行的 实际测量情况来看,每 年冬季曝气池的溶解 氧较夏季会高出 1~ 3mg/ L 。 因此,在生产运行
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过程中,需要针对这种 变化对设备进行及时 的调整,使鼓风机的充 氧能力与实际运行中 的需氧量相适应。对于 罗茨鼓风机来说,使用 变频器,通过改变风机 转速来调整供风量是 很经济实用的。不同季 节曝气池需氧量( SOR)
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、鼓风机供氧量( FOR) 变化规律五、结论 综上所述,同一台鼓风 机在不同的使用条件 下,其性能的变化非常 大,所以必须通过严谨 的计算进行选型, 否则有可能导致 生化系统的供氧不足; 另外,在冬季和夏
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季由于空气密度发生 了变化,鼓风机所供应 氧气的质量流量变化 很大,冬季供氧量大大 超过了需氧量,所以,应 采取变频调速等措施 使生化系统的溶解氧 浓度保持稳定。 转载 整理

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