射流曝气技术介绍
射流曝气器原理
射流曝气器原理
射流曝气器是一种常用的水处理设备，它通过射流原理将气体引入水中，从而
实现水体的曝气和搅拌。
射流曝气器原理的核心在于利用高速射流将气体引入水中，形成微小气泡，增加水体与气体的接触面积，提高氧气传输效率。
本文将从射流曝气器的工作原理、结构特点、应用范围等方面进行介绍。
射流曝气器的工作原理是基于贝劳利定律和连续性方程，当高速气流通过射流
装置进入水中时，气泡会在水中形成，并随着水流的运动而扩散。
气泡在水中的扩散过程中，会不断与水体进行接触和混合，从而实现氧气的传输和溶解。
同时，气泡的形成还会产生气泡运动的动能，使水体产生搅拌和对流，有利于水中溶解氧的均匀分布。
射流曝气器的结构特点主要包括射流装置、气体供给系统和曝气器本体。
射流
装置通常采用喷嘴或喷嘴管，通过高速气流将气体引入水中。
气体供给系统包括气源、气体输送管道和调节装置，用于控制和调节气体的流量和压力。
曝气器本体通常由曝气器槽、曝气器罩和搅拌装置组成，用于实现气体的溶解和水体的搅拌。
射流曝气器广泛应用于污水处理、水体增氧、水产养殖等领域。
在污水处理中，射流曝气器可以有效提高污水中的溶解氧浓度，促进污水中有机物的降解和氧化，从而达到净化水质的目的。
在水体增氧和水产养殖中，射流曝气器可以提高水体中的溶解氧浓度，改善水质环境，促进水产养殖的生长和繁殖。
总的来说，射流曝气器通过射流原理实现了气体的引入和溶解，从而提高了水
体中的溶解氧浓度，改善了水体的环境条件。
其结构简单，操作方便，应用范围广泛，是一种高效的水处理设备。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解射流曝气器的原理和应用。
全面介绍BIO-低压射流混合曝气器
全面介绍BIO-低压射流混合曝气器目前，在污水处理的主流生化法处理工艺中，曝气设备是主要能耗设备，曝气系统的电耗约占处理厂全部电耗的50-70%。
实现曝气设备的曝气效果并同时到达节能降耗的目的，就成为摆在工业界的一大共性问题。
常用的曝气方式主要有鼓风曝气、机械曝气和射流曝气三种。
射流曝气方式的射流曝气器是一种集吸气和混合反应于一体的曝气设备，它通过液体射流对气体开展抽吸和压缩，并利用气泡扩散和水力剪切这两个作用到达曝气和混合的目的，和传统曝气器比较，具有构造简单、充氧能力高、占地省及辈建投资少等优点。
传统射流曝气器虽然较鼓风曝气和机械曝气有许多优点，但也存在以下缺点：（1）小气泡容易在扩散段出口的周边区域聚集并形成大气泡从水面溢出，降低了其传质系能；（2）采用长混合管构造增加了曝气流体的流动摩擦，降低了曝气器的动力效率、增加了耗；（3）搅拌效果有限，有时不得不外加搅拌器促进曝气池中的水体流动以防止死区的产生。
一、曝气器充氧效率的三大要素！1曝气器生产气泡的大小。
（BIO-低压射流混合曝气器剪切的气泡的直径到达微米级。
小于100微米的含量占20%-30%，100-200微米含量占15%-20%，200-500微米含量占40%-50%，大于500微米含量约占10%-20%.）2气泡在水中停留的时间。
（由于BIO-低压射流混和曝气器的射流臂射出循环液是呈一定的角度斜向下射出，这样就到达了一个增加气泡在水中的行程，从而增加了气泡在水中停留的时间，在有效水深在八米的情况下BIO-低压射流混合曝气器射出的微小气泡在水中停留时间约为30秒。
）（气泡在水中的行程距离=射出水平距离约为4.5米+有效水深）3气水泥三相的混合程度。
（在混合腔内开展气、水、泥充分混合，混合后通过混合腔后段将射流的动能逐步转变成压能后进入括散腔。
在括散腔内，气、水、泥混合物进一步混合，迫使气体继续剪切、粉碎并乳化，保证绝大部分氧充分溶解于混合液中。
射流曝气技术简介
射流曝⽓技术简介射流曝⽓技术简介1. 1射流器的结构射流曝⽓系统的核⼼设备是射流器。
射流器是利⽤射流紊动扩散作⽤来传递能量和质量的流体机械和混合反应设备, 它由喷嘴、吸⽓室、喉管及扩散管等部件构成[ 2 ] 。
图1 是⼀个典型的单喷嘴射流器结构,也是废⽔⽣化处理中常⽤的曝⽓⽤射流器。
图1射流器结构1. 喷嘴;2. 吸⽓室;3. 喉管;4. 扩散管;5. 尾管1. 2射流曝⽓的基本原理射流器采⽤⽂丘⾥喷嘴, ⼯作⽔泵出⽔通过射流器的喷嘴,随着喷嘴直径变⼩,液体以极⾼的速度从喷嘴喷射出来,⾼速流动的液体穿过吸⽓室进⼊喉管,在喉管形成局部真空,通过导⽓管吸⼊(或压⼊)的⼤量空⽓进⼊喉管后, 在喷⽔压⼒的作⽤下被分割成⼤量微⼩的⽓泡, 与⽔形成混合体。
⽓液混合体通过扩散管向外排出, 其速度减慢, 压⼒增强,形成强⼒喷射流,对废⽔搅拌充氧。
⽓泡经多次切割,喷射扰动后, 变成⽆数的细⼩⽓泡, 其表⾯积很⼤,使空⽓中的氧更易快速溶解于⽔中。
由于⽓泡直径⼩,上升速度缓慢,从⽽延长了⼤⽓中氧⽓溶解于⽔的时间,促使废⽔和氧⽓充分混合接触,氧化废⽔中的还原性物质,杀灭⼤部分还原菌和其它⼀些厌氧菌,进⽽达到处理废⽔的⽬的[ 3 ] 。
1. 3废⽔⽣物处理中射流曝⽓的独特作⽤射流曝⽓作为⼀种曝⽓充氧⽅法, 它的作⽤不仅仅是作为⼀种⽓泡扩散充氧装置(如⿎风曝⽓中的各种空⽓扩散装置) , 也不能单纯看作是⼀种机械曝⽓设备,⽽是介于两者之间,利⽤⽓泡扩散和⽔⼒剪切两个作⽤达到曝⽓和混合的⽬的[ 4 ] 。
实际上,在活性污泥法废⽔处理系统中,由于通常采⽤废⽔与活性污泥的混合物作为⼯作介质, 当吸⼊(或压⼊)空⽓后在射流器的喉管内发⽣相当剧烈的混合作⽤。
这⼀混合作⽤⼀⽅⾯进⾏着⽓- 液- 固(活性污泥) 之间的紊动扩散与能量交换及⽓-液- 固三相间的转移过程, 还有更加突出的是发⽣在被⾼速剧烈紊动“切割”得⾮常细微的⽓泡、活性污泥的微⼩颗粒以及废⽔(液相)中有机物这三者之间的⽣物学上的作⽤。
射流曝气法与鼓风空气曝气法优缺点比较
压缩空气曝气法与鼓风空气曝气法优缺点比较
1.曝气方式可分为鼓风曝气、机械曝气、射流曝气。
鼓风曝气又称空气扩散曝气，是将空压机送出的压缩空气通过一系列的管道系统送到安装在曝气池池底的空气扩散装置，空气从此处以微小气泡的形式逸出，并在混合液中扩散，使气泡中的氧转移到混合液中去。
鼓风曝气具有效果良好，适应性强，在水处理中得到广泛应用射流曝气是利用射流泵的吸气作用代替空气压缩机，向原水中加注空气的曝气方式。
射流系统应根据工作水的压力、需氧量、出水压力等等，由计算而定。
一般适用于原水铁和锰的含量较低、对PH值的要求不高时。
2.当水质水量变化幅度较大时，射流器就难以满足，这就是射流器不易调节氧的缺点。
因为充氧量是一个定容式的。
怎样使射流曝气系统运行的好，还需要在实践中探索。
3.地下水除锰原理：铁锰含量过高的水一般都是在曝气条件下将溶解状态的二价铁或二价锰分别氧化成不溶解的三价铁或四价锰的化合物，反应式为：
4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+
2Mn2++O2+2H2O=2MnO2↓+4H+
鼓风空气曝气法，将空气中的氧充入水中，并与水中CO2交换出来，提供二价铁锰离子氧化所需的氧，并提高水的pH，有利于除铁锰；而射流曝气法中，吸入的一定压力空气在射流器内与工作液混合，水中溶解的CO2不能交换出来，使需要处理的水pH较低，根据上面反应式，低pH（H+）不利于反应向右进行，从而不利于除铁锰。
射流曝气原理
射流曝气原理
射流曝气是一种常用的水处理技术，它通过将气体注入水中，
产生微小气泡，从而增加水中的氧气含量，促进水体中有机物的降
解和氧化物的去除。
射流曝气原理主要包括气液混合、气泡生成和
传质过程。
首先，气液混合是射流曝气的关键步骤。
在射流曝气设备中，
气体和水通过喷嘴混合，形成气液混合物。
气液混合的效果直接影
响气泡的生成和分布，因此喷嘴的设计和操作参数的选择对射流曝
气效果具有重要影响。
其次，气泡生成是射流曝气的核心过程。
在气液混合后，气泡
在水中形成并逐渐上浮。
气泡的大小和数量直接影响曝气效果，因
此需要通过调节气体流量和喷嘴结构来控制气泡的大小和数量，从
而达到最佳的曝气效果。
最后，传质过程是射流曝气的最终目的。
通过气泡与水体的接触，氧气从气泡中溶解到水中，从而提高水体中的氧气含量。
同时，气泡的上浮也会带走水体中的有机物和氧化物，起到净化水体的作用。
射流曝气原理的应用非常广泛，不仅可以用于污水处理厂的曝
气池，还可以用于湖泊、河流的水体修复，以及渔业养殖、水产养
殖等领域。
通过合理设计射流曝气设备，可以提高水体的溶解氧含量，改善水质，促进水生态平衡的恢复。
总之，射流曝气原理是一种有效的水处理技术，通过气液混合、气泡生成和传质过程，可以实现水体的氧气增加和污染物去除。
随
着人们对水环境保护意识的提高，射流曝气技术将在未来得到更广
泛的应用和发展。
射流曝气法与鼓风空气曝气法优缺点比较
射流曝气法与鼓风空气曝气法优缺点比较1.高效性：射流曝气法能够提供大量的气液接触面积，从而使得气体更容易溶解到水中。
因此，相较于鼓风空气曝气法，射流曝气法能够更有效地增加溶解氧浓度。
2.能耗低：射流曝气法在将气体溶解到水中的过程中，只需使用一定的压力来实现射流的形成和维持。
相比之下，鼓风空气曝气法需要电机或风机来产生气流，因此能耗较高。
3.无污染：射流曝气法只需要利用水的流动将空气吸入水中，不需任何化学药剂，因此在水体中不会引入任何污染物。
然而，射流曝气法也有一些缺点：1.设备成本高：为了实现高速水流的形成，射流曝气法需要安装专用的设备，如水泵、喷嘴和管道系统等，这些设备会增加投资成本。
2.水质要求高：射流曝气法的有效性受到水质的影响，特别是水中的悬浮物和有机物含量较高时，容易导致设备堵塞或性能下降。
鼓风空气曝气法是通过将空气吹入水中形成气泡来增加溶解氧浓度的方法。
其主要优点有：1.适用性广：鼓风空气曝气法适用于各种水体，并且对水质的要求相对较低，能够在不同水质的条件下都能发挥正常的溶解氧增加效果。
2.建设和维护成本低：鼓风空气曝气法所需的设备相对简单，通常只需要一台电机或风机及一套空气输送管道即可，因此其建设和维护成本较低。
然而，鼓风空气曝气法也存在一些缺点：1.能耗高：鼓风空气曝气法需要电机或风机提供大量的气流，因此能耗较高。
此外，为了提高效率，常常需要使用高效节能的电机或风机，增加了设备成本。
2.易产生噪音：由于需要使用电机或风机产生气流，鼓风空气曝气法在运行过程中常常会产生噪音，对周围环境和附近居民造成一定的干扰。
综上所述，射流曝气法和鼓风空气曝气法各有优缺点，选择何种方法应根据具体情况来决定。
当需要高效增加溶解氧浓度且水质要求较高时，射流曝气法是一个较好的选择；而当水质要求较低且建设和维护成本较为关键时，鼓风空气曝气法更为适合。
射流曝气器工作原理
射流曝气器工作原理
曝气器是一种特殊的离心泵，其工作原理是将金属转轮和金属螺旋转
子装入于离心泵中。
当这种泵接通电源，其转轮和螺旋转子就会开始运动，当转轮旋转时，自转中心就会偏移，水就会被抽到转轮中间。
当转轮偏移时，水就会唱金属螺旋转子，随着螺旋转子的旋转，水就会以某种方式从
另一头排出，当水这样被排出时，曝气器就会利用离心力的自发排出气体，从而达到曝气的效果。
在曝气过程中，水会被微小的活塞运动压缩，使得
水和气体的混合状态十分接近，从而更有效率地曝气。
科技成果——供气式自激振荡脉冲射流曝气技术
科技成果——供气式自激振荡脉冲射流曝气技术所属行业环保、装备制造适用范围化工、造纸等行业高浓度工业废水和城市生活污水处理成果简介1、技术原理“供气式自激振荡脉冲射流曝气器”属于一种新型的污水曝气器，具有充氧效率高、节能、免维护等优点。
射流曝气器是利用射流紊动扩散作用来传递能量和质量的流体机械和混合反应设备，一般由喷嘴、吸气室、喉管及混合管、扩散管等部件构成。
本技术采用自激振荡腔取代传统射流曝气器的混合管，依靠自激振荡作用，气-液混合液进行反复剧烈的剪切，使吸入的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分搅拌和混合，加快了曝气时气-液接触面上液膜的更新速度，形成微米级微小气泡，进而增加供养水体与空气的接触面积，其表面积很大，使空气中的氧更易快速溶解于水中；混合液以脉冲方式通过特殊扩散管释放，从扩散管喷出的需氧水体具有将强的脉冲效应，提高了流体的出口冲击力，进而提高了射流曝气器搅拌效果，增大了服务面积。
2、关键技术与装备（1）CAD/CAE技术：进行结构优化设计；（2）自激振荡脉冲射流技术：依靠自激振荡作用形成剧烈的剪切场，对流经自激振荡腔中的气液混合液进行反复剧烈的剪切，减小产生气泡大小，增加需氧水体与空气之间的接触面积，提高曝气器的充氧性能，具有更高的汽水比，实现水泵和风机节能。
主要技术指标（1）工作水深可达15m；（2）系统汽水比≥5：1；（3）单个射流曝气器的服务直径9m；（4）射流曝气器氧转移率达到30-52%，水深不受限制；（5）系统成本较常规系统节省30%以上：循环水泵的数量减少为传统射流曝气方式的50%，风机的用量为传统曝气方式的70%；（6）最大通过颗粒：直径15mm。
经处理后，主要污染物去除效率：COD为90%以上；BOD和SS 去除率可达95%左右。
技术水平1、该技术获得资助（1）该技术获2013国家科技型中小企业技术创新基金无偿资助项目，项目编号：13C26212101015；（2）该技术列入2013辽宁省科技型中小企业技术创新专项资金计划；（3）该技术列入2013科技计划立项和资助。
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射流曝气技术介绍
陕西科技大学造纸环保研究所
2010年05月
内容
Ø1、射流曝气技术
Ø2、工程业绩
1.1 专利产品Ø供气式低压射流曝气装置
1.2 射流曝气系统工作原理
p曝气池中的泥水混合物在相对低的压力下，由循环水泵通过循环水总管送入射流曝气器的内喷嘴中，形成一股高速的液体流，同时空气被送入外喷嘴内。
p高速的液体流将空气切
割，雾化成直径极其微小
的气泡，形成紊流的、被
切碎的气液混合流。
迅速
有效地转移到液相和生物
相，完成氧气的快速转移
过程。
•富含氧气的气液混合流从外喷嘴喷出，进入周围液体。
•从混合喷头中射出的气液混合流同时具有竖向和横向力，对曝气池中的混合液进行剧烈的搅动和混合。
•在标准状态下的氧转移效率高达28-32%，生化反应速率也有很大提高，远高于目前常用的曝气元件。
1.3 射流曝气技术的特点
u氧转移率高
氧转移效率可达28-32%以上，可大大降低曝气时的空气需求量，从而降低曝气时的动力消耗（参见附表），比传统的自吸式射流曝气器和液下曝气机提高动力效率1倍以上；
u无堵塞及维修
采用独特的结构设计，彻底消除了目前广泛采用的微孔曝气器易于堵塞的痼疾，并且运行稳定、可靠；无易损运动部件，无维修；
u工艺适应性强
适用于多种好氧生物处理工艺，除氧化沟工艺外，也可用于包括
SBR、各类传统和改良的活性污泥工艺、接触氧化工艺等多种工
艺。
特别是本系统可以用于更深的池型，有进一步提高氧转移率和减少占地面积的潜力；
u安装维护方便
安装、维护方便，易于管理；u投资运行费用低
投资、运行费用低。
1.4 供气式低压射流曝气器与传统曝气器的性能比较
3.0-3.5
27.0~32.0
供气式低压射流曝气器
0.8-1.4自吸式射流曝气器射流曝气
3.0~
4.022.0~3
5.0
0.08~0.12小微孔曝气器
2.2~
3.012.0~22.00.12~0.20中微孔曝气器 1.5~2.57.0~11.0固定双螺旋曝气器 1.0~1.56.0~7.0φ=20
小口径竖管布气
0.75~1.54.0~8.05.0~8.0穿孔管鼓风曝气
1.7~
2.1转刷型表面曝气设备
1.2~1.8转笼型表面曝气设备 1.6~1.8泵型叶轮E 系列曝气器
2.0~2.6西姆卡型表面曝气机
2.13普通涡轮式表面曝气机机械曝气
动力效率(kgO 2/kw.h)
氧转移效率（%）
孔径（mm ）
曝气设备
1.4 供气式低压射流曝气器与传统曝气器的性能比较
国外产品
备注安装方便，易于维修
使用数量多，效率低、电耗高
易堵塞、空气须净化、布水管线复杂
易堵塞、空气须净化、设备易损坏、布水管线复杂
采用高压水泵、动力效率低
无堵塞、寿命长、节电、设备数量少
比较
-—3-80.50.5--最大50服务面积( m 2)
4-53.4-82-52-54-84-10使用有效水深
(m) 1.8-2.51.5-2.53.0-4.02.2-3.00.8-1.43.0-3.5动力效率(kgO 2/kwh)-—7-1122-3512-22约20%27-32标准氧转移率
(%)倒伞型表曝机螺旋曝气器小微孔曝气器中微孔曝气器自吸式射流曝气器供气式射流曝气器曝气设备
参数
1.5 安装方式比较
射流曝气系统在曝气池中的安装方式微孔曝气器在曝气池中的安装方式
射流曝气系统安装方式
供气式低压射流曝气器安装方式
供气式低压射流曝气器安装方式
供气式低压射流曝气氧化沟
氧化沟循环泵及风机的安装方式
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谢谢！。