潛水曝氣機是一種集曝氣與攪拌功能于一體的水下運行設備,其核心工作原理是利用高速水流產生的負壓自動吸入空氣,并在水下將空氣切割成微細氣泡,從而實現高效充氧和水體混合根據其核 心工作部件的不同,主要分為潛水離心式曝氣機和潛水射流式曝氣機兩種類型。
一、潛水離心式曝氣機工作原理
潛水離心式曝氣機采用電機與葉輪直聯的結構。其工作過程可以概括為“離心負壓吸氣-混合-擴散”:
形成負壓與吸氣:電機驅動葉輪在水中高速旋轉,產生強大的離心力。這股離心力排開周圍水體,在葉輪進口處形成低壓區(真空),從而通過進氣管自動將水面上的空氣吸入。
氣水混合:被吸入的空氣與水流在葉輪后的混氣室(或混合盤)內進行劇烈混合。
噴射與擴散:形成的均勻氣水混合液在離心力作用下,沿葉輪切線方向高速噴射排出 噴射出的水流產生有效的對流循環,同時將空氣剪切成大量微米級的細小氣泡。這些氣泡表面積大、上升緩 慢,使得氧氣能充分溶解于水中,充氧效率高。
二、潛水射流式曝氣機工作原理
潛水射流式曝氣機通常由潛水泵、噴嘴、混氣室和擴散管等部件組成。其工作過程遵循“高速射流-文丘里效應-擴散”原理:
產生高速射流:潛水泵產生的水流經過噴嘴,形成一股高速水射流。
卷吸空氣:高速射流在噴嘴周圍的混氣室內產生強烈的負壓(文丘里效應),通過進氣管將空氣自動吸入。
剪切混合與擴散:空氣與水射流在混氣室和喉管內發生劇烈剪切、紊流混合,將大氣泡粉碎成直徑約0.5-2毫米的微細氣泡 隨后,氣水混合流通過喇叭形擴散管減速升壓后呈錐狀噴出,在較大面積和深度的水域內進行渦旋攪拌,完成曝氣。
三、共同特點與核心優勢
無論是離心式還是射流式,潛水曝氣機都具備以下核心優勢:
高效充氧與攪拌合一:在充氧的同時產生強力水流,實現曝氣與攪拌雙重功能,避免池底污泥沉積,促進活性污泥與污染物的充分接觸。
節能與安裝簡便:無需外接鼓風機和氣源管道,系統簡單,節省初期投資和占地面積。水下運行噪音小
氣泡細密氧利用率高:產生的微細氣泡大大增加了氣液接觸面積,延長了氣泡在水中的停留時間,從而提高了氧氣的轉移效率。
適應性強:尤其適合水位波動較大的池體,其軸功率受潛水深度變化的影響較小
四、主要應用領域
潛水曝氣機廣泛應用于需要增氧和混合的場合:
污水處理:市政及工業廢水處理廠的曝氣池、曝氣沉砂池、氧化溝等工藝單元。
水體修復:河道、湖泊等黑臭水體的生態修復與治理,快速提升溶解氧。
水產養殖:養殖塘增氧,改善水質,提高養殖密度和成活率