BAF滤料
探究滤料在曝气生物滤池中(BAF)的应用进展
探究滤料在曝气生物滤池中(BAF)的应用进展【摘要】本文旨在探究滤料在曝气生物滤池（BAF）中的应用进展。
在文中，我们首先介绍了BAF工艺的概述，然后重点讨论了滤料在BAF中的作用、滤料种类及性能、BAF工艺的优点以及BAF在水处理领域的应用。
通过对滤料在BAF中的应用前景和进一步研究方向的探讨，我们发现滤料在BAF中发挥着重要作用，并具有广阔的应用前景。
我们总结指出，进一步深入研究滤料在BAF中的作用和性能，将有助于提高水处理效率和质量，推动BAF技术的发展和应用。
【关键词】曝气生物滤池(BAF)、滤料、水处理、应用进展、工艺优点、应用前景、研究方向、研究意义、滤料种类、性能特点。
1. 引言1.1 研究背景水资源是人类生存和发展的基础，但由于工业化和城市化的快速发展，水资源受到了严重的污染威胁。
水体中的有机物、氮、磷等污染物不断增加，给水环境带来了极大的压力。
传统的水处理方法已经不能满足对水质要求的提高，因此寻找更加高效的水处理技术是当务之急。
1.2 研究目的研究目的是探究滤料在曝气生物滤池（BAF）中的应用进展，深入了解滤料在BAF中的作用机制、种类和性能特点，分析BAF工艺的优点及其在水处理领域的实际应用情况。
通过研究滤料在BAF中的应用前景，可以为水处理领域的技术发展提供指导，为环境保护和水资源利用提供参考和支持。
通过探讨进一步的研究方向，可以为相关领域的学者和工程师提供新的研究思路和发展方向，促进BAF技术的不断完善和创新。
总的目的是通过深入研究滤料在BAF中的应用，为水处理领域的技术进步和环境保护做出贡献。
1.3 研究意义滤料在曝气生物滤池中的应用是当前水处理领域的研究热点之一。
通过对滤料在BAF中的具体应用进行深入探究，可以为提高水处理效率、降低运行成本、改善水质提供有效的技术支持和理论指导。
滤料在BAF中发挥着至关重要的作用，直接影响着污水处理的效果和设备的稳定运行。
深入研究滤料在BAF中的应用进展，对于推动水处理技术的发展和提升水环境质量具有重要意义。
曝气生物滤池(BAF)工艺介绍
氨氮去除效果
氨氮去除率
BAF工艺对废水中的氨氮也有较好的去除效果，去除率可达 90%以上。
去除机制
在BAF中，氨氮主要通过硝化细菌的作用，转化为硝酸盐， 从而实现氨氮的有效去除。
总氮去除效果
总氮去除率
BAF工艺对废水中的总氮也有一定的去除效果，去除率可达60%以上。
去除机制
在BAF中，总氮的去除主要通过微生物的同化作用和反硝化作用来实现。
反冲洗
定期对滤料进行反冲洗， 去除积累的悬浮物和生物 膜，恢复滤料的过滤性能。
BAF的应用范围
生活污水处理
BAF可用于处理生活污水， 如住宅小区、学校、医院 等场所产生的废水。
工业废水处理
BAF适用于处理多种工业 废水，如印染废水、造纸 废水、食品加工废水等。
景观水体治理
利用BAF工艺改善景观水 体的水质，提高水体的自 净能力。
BAF的主体结构包括池体、滤料、布水系统、曝气系统等部分。其中，滤料是 BAF的核心部分，对净化效果和运行稳定性起着重要作用。
滤料选择与作用
滤料是BAF工艺中的重要组成部分，其选择直 接影响到BAF的运行效果和处理能力。常用的 滤料有石英砂、活性炭、陶粒等。
滤料的主要作用是为微生物提供生长的载体和 生物膜，同时对水流起到过滤和拦截的作用， 使污染物在滤料表面被微生物氧化分解。
05
BAF的优缺点与改进方向
优点分析
高生物浓度
BAF可以维持较高的生物量， 从而提高有机物的去除效率。
抗冲击负荷能力强
由于滤池中生物的多样性， BAF对水质和水量变化的适应 性强。
出水水质好
BAF的过滤作用可以有效地去 除悬浮物和部分有机物，提高 出水水质。
BAF滤池
曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。
该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用，其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用省。
一、基本原理BAF生物曝气滤池，主要由颗粒生物填料床、曝气系统、反冲洗系统三部分组成。
颗粒状生物滤料（陶粒），表面粗糙，比表面积大，并渗入活性酶在滤料上附着生长高浓度的专性微生物膜，这些专性微生物以污水中的有机物作为氮源、碳源及能量来源而生长繁殖，通过其新陈代谢降解水中的污染物。
污水自上而下进入生物曝气滤池，空气从填料床下端进入，在滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应。
由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。
污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。
在碳氧化／硝化合并处理时，靠近滤池进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分BOD在此得以降解，浓度逐渐降低。
粒状滤料及5生物膜除了吸附拦截等作用外，兼起过滤的作用。
随着处理过程的进行，存滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥。
这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。
在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。
BAF生物曝气滤池以其储存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
探究滤料在曝气生物滤池中(BAF)的应用进展
探究滤料在曝气生物滤池中(BAF)的应用进展1. 引言1.1 研究背景随着人口增长和工业化进程的加快，水资源逐渐成为一种紧缺资源。
水污染也日益严重，给人类健康和环境带来严重影响。
开发高效的水处理技术，提高水质净化效率，减少水资源浪费，成为当前亟待解决的问题。
本研究旨在探究滤料在曝气生物滤池中的应用进展，从滤料的选择与优化、应用效果、工艺改进、成本和角色等方面进行深入分析，为提高BAF处理效率和水质净化效果提供参考和支持。
1.2 研究目的研究目的是为了探究滤料在曝气生物滤池（Biofilm Aerated Filter，BAF）中的应用进展，分析滤料在水处理过程中起到的作用和效果。
通过对滤料的选择和优化、BAF工艺改进与提升、滤料在水处理中的应用成本以及滤料在水质净化中的角色进行研究，我们旨在深入理解滤料在BAF中的应用机理，并为进一步提高水质净化效率和降低运行成本提供科学依据。
本研究旨在探讨滤料在BAF中的应用前景，为今后相关研究工作提供参考，并为水处理领域的实践提供指导。
通过本次研究，我们希望能够深化对滤料在水质净化中的重要作用的认识，为促进水资源可持续利用与环境保护作出贡献。
2. 正文2.1 滤料的选择与优化滤料的选择与优化在曝气生物滤池（BAF）中起着至关重要的作用。
滤料的选择应考虑到其比表面积、孔隙率、介孔径等因素，以确保充分利用生物附着和降解有机物的能力。
常用的滤料包括河沙、砾石、煤质滤料、陶粒等，它们具有吸附污染物、提供生物附着面和保持生物活性等功能。
而在优化滤料时，应根据水质特性、处理效果和经济性等因素进行选择，并可以采用混合填料、多层填料等方式进行改进。
滤料的表面特性、孔隙结构和材质也影响着生物膜的形成和稳定性，进而影响着污水处理效果。
在滤料选择与优化过程中，需要综合考虑多方面因素，以实现BAF系统的高效运行和稳定性。
未来，随着材料科学和生物技术的不断发展，滤料的选择与优化将更加科学合理，从而进一步提升BAF系统的处理效率和水质净化效果。
baf曝气生物滤池原理
baf曝气生物滤池原理baf曝气生物滤池是一种常用于水处理的装置，它采用生物膜法进行废水处理，具有高效、经济、环保等优点。
本文将从滤池原理、工作原理和应用范围等方面进行详细介绍。
一、滤池原理baf曝气生物滤池是一种生物膜法废水处理设备，其原理是在滤料表面形成一层生物膜，通过生物膜中的微生物降解废水中的有机物和氨氮等污染物，从而达到净化水质的目的。
二、工作原理baf曝气生物滤池主要由滤池、曝气系统和排水系统等组成。
首先，废水通过进水口进入滤池，废水中的悬浮物和有机物在滤料表面附着形成生物膜。
然后，曝气系统向滤池注入氧气，通过曝气作用，提供微生物生长所需的氧气，并促进废水中有机物的降解。
微生物在生物膜上通过吸附、吸附和解吸等过程降解废水中的有机物和氨氮等污染物。
最后，经过滤料层的过滤和微生物的降解作用，废水中的污染物得到去除，净化后的水通过排水管道排出。
三、应用范围baf曝气生物滤池广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、生活污水处理等领域。
在城市污水处理厂中，baf曝气生物滤池被用于二级处理和三级处理，能够有效去除废水中的有机物和氨氮等污染物，提高处理效果。
在工业废水处理厂中，baf曝气生物滤池可用于处理含有有机物和氨氮等高浓度废水，具有处理效果好、操作简单等特点。
此外，baf曝气生物滤池还可以用于农村地区的生活污水处理，对于改善农村生活环境、提高水质起到重要作用。
总结起来，baf曝气生物滤池是一种采用生物膜法进行废水处理的设备，其原理是通过滤料表面的生物膜对废水中的有机物和氨氮等污染物进行降解。
它具有高效、经济、环保等优点，并且在城市污水处理厂、工业废水处理厂和农村生活污水处理等领域有着广泛的应用。
通过使用baf曝气生物滤池，可以有效地改善废水质量，保护环境，提高水资源的利用效率。
希望本文对读者了解baf曝气生物滤池的原理和应用范围有所帮助。
BAF逆流式曝气生物滤池简介
BAF逆流式曝气生物滤池简介逆流式曝气生物滤池（BIOSTYR）技术，简称BAF池，该技术原创于法国OTV公司。
后在美国、加拿大、英国、法国得以应用。
BAF工艺原理主要有三个过程：首先，滤池中装填一定数量粒径较小的粒状滤料，通过滤池内部的曝气，滤料表面生长着高活性的生物膜。
污水流经时，利用滤料表面高活性生物膜以及滤料之间生物絮体的生物氧化降解作用，对污水进行生化处理，此为生物氧化降解过程；其次，因滤料粒径变小且呈压实状态，在生物膜及滤料之间生物絮凝的生物吸附作用下，滤层可以吸附、截留污水中绝大部分的悬浮物（包括脱落的生物膜），其后不须设置沉淀池，因而表观上类似一个滤池，称为过滤过程。
生物氧化降解过程和过滤过程在曝气生物滤池中是同时发生的。
再次，随着运行时间的延长，滤池水头损失逐渐增加，当达到设计值时需对进行反冲洗，清洗截留的悬浮物以及老化的生物膜，此为反冲洗过程。
我公司结合中国炼化企业的实际情况，并根据锦州石化分公司化工污水回用装置和炼油污水回用装置中BAF池的运行经验，再次对此BAF池进行了优化设计，BAF池的作用是：Ⅰ) 滤料高浓度生物膜的高性能氧化降解功能，可有效降解COD，去除率可达50～80%。
Ⅱ) 呈压实状态的滤料对大片脱落的生物膜和悬浮物可起到截留作用。
Ⅲ) BAF池下部，异氧微生物为优势菌种，主要作用是去除污水中的碳源菌。
Ⅳ) BAF池上部，自氧菌占优势，主要作用是通过硝化和反硝化，去除污水中的氨氮。
Ⅴ) 由于定期进行冲洗，填料表面微生物的生长呈多种分布，生物膜组成也丰富多样，使BAF池具有较强的抗冲击能力。
特点：1)耐冲击负荷。
BAF池在短时间内（4小时）内承受2倍于正常负荷而出水水质基于不变。
抗冲击负荷的主要机理是生物膜的生物吸附作用。
在正常负荷下，微生物时刻处于一种“饥饿”状态，一旦出现冲击负荷，生物膜会过量吸附有机营养物。
2)占地面积小，是活性污泥法的1/5-1/3。
BAF具有较高的处理负荷，表面负荷（滤速）可达到1.5-2.5m/h，因此占地面积很小，对石化污水处理厂占地紧张的实际情况尤为适用。
曝气生物滤池简称BAF
曝气生物滤池简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺，于90年代初得到较大发展，最大规模达几十万吨每天，并发展为可以脱氮除磷。
1简介曝气生物滤池Biolog icalAerate d Filter原理示意图该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用。
曝气生物滤池是集生物氧化和截留悬浮固体一体的新工艺。
2①一次性投资比传统方法低1/4；②占用面积为常规工艺的1/10～1/5，运行费低1/5；③进水要求悬浮物50～60mg/L，最好与一级强化处理相结合，如采用水解酸化池；④填料多为页岩陶粒，直径5mm，层高1.5～2m；⑤水往下、气往上的逆向流可不设二沉池。
曝气生物滤池与普通活性污泥法相比，具有有机负荷高、占地面积小（是普通活性污泥法的1/3）、投资少（节约30%）、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点，但它对进水S S要求较严（一般要求SS≤100mg/L，最好SS≤60mg/L），因此对进水需要进行预处理。
同时，它的反冲洗水量、水头损失都较大。
曝气生物滤池作为集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，具有容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用少的特点。
3BIOSTY R工艺BIOSTY R是法国O TV公司的注册水处理工艺技术，由于采用新型轻质悬浮填料--BIOSTY RENE（主要成分是聚苯乙烯，且比重小于1g/cm3）而得名。
下面以去除B OD、SS并具有硝化脱氮功能的反应器为例说明其工艺结构与基本原理。
BIOSTY R工艺是一种上流生物滤池，是一种运行可靠、自动化程度高、出水水质好、抗冲击能力强和节约能耗的新一代污水处理革新工艺，工艺成熟高效。
BAF滤池
曝气生物滤池（Biological Aerated Filter）简称BAF，是80年代末在欧美发展起来的一种新型生物膜法污水处理工艺。
该工艺具有去除SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX（有害物质）的作用，其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用省。
一、基本原理BAF生物曝气滤池，主要由颗粒生物填料床、曝气系统、反冲洗系统三部分组成。
颗粒状生物滤料（陶粒），表面粗糙，比表面积大，并渗入活性酶在滤料上附着生长高浓度的专性微生物膜，这些专性微生物以污水中的有机物作为氮源、碳源及能量来源而生长繁殖，通过其新陈代谢降解水中的污染物。
污水自上而下进入生物曝气滤池，空气从填料床下端进入，在滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应。
由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。
污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。
在碳氧化／硝化合并处理时，靠近滤池进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分BOD在此得以降解，浓度逐渐降低。
粒状滤料及5生物膜除了吸附拦截等作用外，兼起过滤的作用。
随着处理过程的进行，存滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥。
这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均能得到比较彻底的清除。
在滤池运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。
BAF生物曝气滤池以其储存在加氯消毒池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到一级处理设施。
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BAF滤料的重特性
BAF是一种生物膜法处理工艺，其中废水净化过程是很复杂的，它包括废水中复杂的传质过程、氧的扩散与吸收、有机物的分解和微生物的新陈代谢等过程。
滤池工作时，污水流经滤料表面过程中，通过有机营养物质的吸附、氧向生物膜内部的扩散以及生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。
BAF 的生物降解性能的优劣很大程度上取决于滤料的特性，滤料的研究和开发在BAF工艺中至关重要。
作为微生物载体的滤料对水处理效果的影响主要反映在载体的性质，包括载体的比表面积的大小、粒径的大小、表面亲水性及表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、堆积密度、孔隙率、强度等。
因此滤料的选择不仅决定了可供生物膜生长的比表面积的大小和生物膜量的多少，而且还影响着反应器中的水动力学状态。
在正常生长环境下，微生物表面带有负电荷，如果滤料表面带正电荷，这将使微生物在滤料表面附着、固定过程更易进行。
滤料表面的粗糙度有利于细菌在其表面附着、固定，粗糙的表面增加了细菌与滤料间的有效接触面积，比表面积形成的孔洞、裂缝等对已附着的细菌起到屏蔽保护，使其免受水力剪切的冲刷作用。
因此作为生物膜载体―滤料的各种特性决定了BAF反应器能否高效运行，能否在水处理中得到更广泛的推广与应用。
二，混凝原理
原水之所以浑浊不清，是因为水中含有大量以胶体形式存在的粘土颗粒。
由于这些粘土颗粒一般都带有一定的负电荷，在静电的相斥作用下，这些颗粒一般不易结大而沉淀，原水始终表现为浑浊现象。
要让这些颗粒互相凝聚、结大而沉淀出来，最有效的办法之一是加入致沉作用强的三价铝离子。
在铝离子的衍生物中，由于以聚合物形式存在的聚合氯化铝具有反应时间短、混凝效果好、形成矾花大、沉淀速度快、适应不同水质及较宽的PH范围等优点，在生产上我们采用加入聚合氯化铝水溶液的方法使浑浊的原水变得清澈
斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。
在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道（有时可利用蜂窝填料）分割成一系列浅层沉淀层，被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。
根据其相互运动方向分为交流、同向流和逆向流三种不同分离方式。
每两块平行斜板间（或平行管内）相当于一个很浅的沉淀池。
其优点是：①利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；②缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；③增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。
这种类型沉淀池的过流率可达36m3/（m2.h）,比一般沉淀池的处理能力高出7-10倍，是一种新型高效沉淀设备。
并已定型用于生产实践。
罗茨鼓风机
Roots blower
利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。
这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。
转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。
两转子依次交替工作。
两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。
这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。
由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生较大的气体动力噪声。
此外，转子之间和转子与气缸之间的间隙会造成气体泄漏，从而使效率降低。
罗茨鼓风机的排气量为0.15～150米(/分，转速为150～3000转/分。
单级压比通常小于1.7，最高
可达2.1，可以多级串联使用。
V型滤池V filters
应用粒径较粗较均匀的石英砂作滤料，在滤池两侧设置进水总渠和进水堰板进水，并在各滤格两侧设有V 型进水槽的滤池形式。
在运行过程中保持恒水位、恒速进行过滤，采用气水膨胀兼有表面扫洗的冲洗方式，冲洗排泥水则通过设在滤格中央的排水槽排出池外。
二氧化氯发生器
开放分类：发生器
一种操作简单、高转化率、高纯度、多用途、环保型化学法中、小型二氧化氯多级发生器。
这种二氧化氯发生器，是由釜式反应器通过耐酸导管和水射式真空机组组成。
釜式反应器采用的是两级或多级反应器，主反应釜内设有空气分布器，副反应釜设置了平衡管，使反应更彻底，反应后的残液可达标排放。
生成的二氧化氯制得水溶液，也可以制得稳定二氧化氯溶液。
【权利要求】一种二氧化氯发生器，由釜式反应器和水射式真空机组(7)组成，其特征在于釜式反应器由主反应釜(1)和副反应釜(10)连接构成，且副反应釜(10) 设有平衡管(9)，平衡管(9)同主反应釜(1)和水射式真空机组(7)相连，主、副反应釜的釜顶连通，主、副反应釜的釜底连通。
釜式反应器
开放分类：化学
一种低高径比的圆筒形反应器，用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。
器内常设有搅拌（机械搅拌、气流搅拌等）装置。
在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶。
在反应过程中物料需加热或冷却时，可在反应器壁处设置夹套，或在器内设置换热面，也可通过外循环进行换热。
操作方式釜式反应器按操作方式可分为：
①间歇釜式反应器,或称间歇釜。
操作灵活，易于适应不同操作条件和产品品种，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。
间歇釜的缺点是：需有装料和卸料等辅助操作，产品质量也不易稳定。
但有些反应过程，如一些发酵反应和聚合反应，实现连续生产尚有困难，至今还采用间歇釜。
②连续釜式反应器,或称连续釜
)。
可避免间歇釜的缺点，但搅拌作用会造成釜内流体的返混。
在搅拌剧烈、液体粘度较低或平均停留时间较长的场合，釜内物料流型可视作全混流，反应釜相应地称作全混釜。
在要求转化率高或有串联副反应的场合，釜式反应器中的返混现象是不利因素。
此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响，并可分釜控制反应条件。
③半连续釜式反应器。
指一种原料一次加入，另一种原料连续加入的反应器，其特性介于间歇釜和连续釜之间。
水射器
开放分类：水处理
水射器又称射流器，它是由喷嘴、吸入室、扩压管三部分组成。
水射器是整个加氯系统负压产生的根本，也是氯气与水结合后投加的关键。
水射器的性能直接影响系统运行的稳定性。
水射器是环保等水处理系统中输送加药小设备，适用于不同种类不同化学药剂投加，根椐加药量的大小有各种不同型号。