宜興市官林鎮誠達環保填料廠
 

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曝氣器系列
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橡膠微孔管式曝氣器


    規格:φ65.80mm;標準通氣量:5~10m3/m•h
    本管式微孔曝氣器應用于城市生活污水、工業廢水處理的充氧曝氣。該產品采用供氣主管與先導氣槽同橡膠膜可張孔進行微孔曝氣。其結構簡單、氧利用率高,服務面積大,性能可靠、氣孔不堵塞、污水不倒灌、環向受力均勻、使用壽命長、安裝維修方便、系統價格低廉等特點,可廣泛應用于污水處理工程上。
  
    一、產品結構 
    管式微孔曝氣器由M橡膠及配方原料經過全套煉膠設備煉成,采用全套進口精密膜管生產設備制成曝氣橡膠管。固定在池底的進氣分管及曝氣支撐管采用特殊加工經技術處理的UPVC硬管,氣流分布器、固定調節托架采用ABS制成,進口304不銹鋼卡箍等組成。 
    它在布滿細小氣孔的管體上覆蓋一層帶有曝氣孔的橡膠膜;由于橡膠膜具有良好的伸縮性,當氣體通過管體上的氣孔將氣壓作用在橡膠膜上時,橡膠膜上的曝氣孔膨脹掙開,使得空氣通過曝氣孔向水中均勻擴散,從而實現充氧之目的;當停氣時,橡膠膜曝氣孔處于準封閉狀態,因而氣孔不易堵塞。   
  
    二、產品特性 
    1、耐酸、堿、苯、酚、油等介質; 
    2、氧利用率、動力效率高、服務面積大、能耗低; 
    3、氣泡細小、均勻,有較好的流速、狀態; 
    4、采用環路布置、安裝方便、布氣均勻、水阻小; 
    5、橡膠膜中添加加強切紗,不易破裂,使用壽命長; 
    6、無需空氣凈化,不需反沖洗,管理方便; 
    7、造價僅為盤式橡膠膜曝氣器的60%;管式曝氣器的30%; 
    8、原使用風機鼓風曝氣的各種曝氣裝置,在原風機、進氣管道不變的條件下 ,可直接改造為本管式曝氣器。 

    三、產品規格 
    Φ65   管長500—2000mm 

    四、技術參數
水深
m
服務面積
M2/m
通氣量
M3/m·h
氧利用率
%
動力效率
Kg02/kw·h
供氧量
Kg02/h
阻力損失
Pa
氣孔密度
個/m
行程氣泡
m
3.2
0.8~1.2
5-10
18.4-27.7
4.00
0.26
2800
14000~15000
0.5~5
    五、材質性能表 
    1.管材、管件均按GB4217-84、GB9116.1-88標準執行,曝氣器部件按CJ/T3015.4-1996城鎮建設行業標準執行。 
    2.從以下對比可看出ABS,UPVC材料和橡膠膜片的經濟性、實用性、穩定性比較優越,所以管式曝氣器骨架選用ABS材料是較合理的選擇,完全符合污水處理廠的使用要求。 

    ABS管件物理化學性能
項      目
單   位
試驗方法標準
指     標
維卡軟化溫度
GB/1633
≥80
尺寸
變化率
沿長度方向
%
GB/T6671.186
±2.5
沿直徑方向
%
GB/T6671.186
±0.8
扁平
 
 
無破裂現象
密度
g/cm2
GB1033-86
1.03~1.07
腐蝕度
g/cm2
GB4218-84
 
HCL    10%
±2.5
HCL    35±2%
 
H2SO4  30±2%
±2.5
HNO3   40±2%
 
NAOH   40±2%
±1.5

    ABS管件物理機械性能
項      目
測試方法
單    位
指     標
比重
GB1033-86
G/cm3
≥1.03
拉伸強度
GB/T1040-92
Mpa
≥35
彎曲強度
GB9341-88(ABS)
GB1042-79(ABS)
Mpa
≥52
沖擊強度
GB1843-80(ABS)
GB1043-93(ABS)
KJ/cm2
≥23
維卡軟化溫度
GB/T8802-88
≥91
線膨脹系數
GB1036-86
K-1
1×10-4
洛氏硬度
GB9342-88
R
≥100
熱變形溫度
GB1634-79
≥80
導熱系數
 
W/MK
0.15

    ABS粒子物理、化學性能表
指 標 名 稱
指    標
試 驗 方 法
平均密度      g/cm3
1.03~1.07
GB1033
拉伸強度      Mpa
35~45
GB1040
彎曲強度      Mpa
52~69
GB9341
沖擊強度(缺口23℃)J/m
≥118.0
GB1843
洛氏硬度      R
98~108
GB9342
熱變形溫度   ℃
≥86
GB1634
維卡軟化點   ℃
≥80
GB1633

    UPVC管件物理機械性能
項      目
測試方法
單    位
指     標
比重
GB/T5836.1-2006
Kg/cm3
≥1.4
拉伸強度
GB/T5836.1-2006
Mpa
≥40
彎曲強度
GB/T5836.1-2006
Mpa
≥40
沖擊強度
GB/T5836.1-2006
KJ/cm2
≥10
維卡軟化溫度
GB/T10002.1-2006
≥80
縱向回縮率
GB/T10002.1-2006
%
≥5
耐熱性能
JG/T3050-1998
Di
2mm
    PVC-U塑料管材主要優點 
    1、質量輕:塑料管的密度是鑄鐵管的1/5,是混凝土管的1/3,可以套裝,便于運輸,安裝方便,施工費用與傳統管相比,可降低30%-50%的費用。  
    2、耐腐蝕:塑料管道不需做任何防腐處理,可用做含有鹽堿土質的給水管道,可用于化工管道輸送帶有酸、堿、性質的介質。  
    3、流體阻力小:塑料管道的粗糙系數0.008;鑄鐵管的粗糙系數是0.013,混凝土管的粗糙系數是0.014。  
    4、使用壽命長:鑄鐵管的使用壽命為30年,塑料管的使用壽命為50年,一條塑料管道幾乎等于兩條鑄鐵管的壽命。  
    5、衛生性能好:能防止水源的二次污染,且永不結垢。 

    曝氣膜片的主要物理、化學性能表
序號
橡膠膜性能
性能指標
1
測試項目
指標
2
顏色
黑色
3
含油量
<10%
4
抗熱性能
100oC
5
抗撕裂強度
>36KN/m
6
抗撕裂系數
650%
7
回彈性
>45%
8
抗扭強度
>17.2N/mm2
9
曝氣管膜片直徑
65mm
10
曝氣管膜片厚度
2.2mm+0.1mm
11
通氣量推薦值
5~10 m3N/h
12
水頭損失
<3210pa
13
氧轉移度(清水)
>41.1%  (2.0m3/h)  6米水深
14
理論動力效率(清水)
>8.149kgO2/kw.h
15
在水中可產生的微孔氣泡直徑
≤3mm
16
水下安裝深度
6.0米(有效水深)
17
硬度(邵爾A)o
60±2
18
耐酸系數(28%H2SO4×24h)
1.0
19
耐堿系數(38%NaOH×24h)
0.9
20
耐油(1#標準油,常溫)
1.80
21
耐水7d(自來水常溫168h)
增重1.5%體積變化率1.84%
22
拉伸屈服應力
≥35.0Mpa
23
沖擊強度
≥118.0 J/m
24
球壓痕硬度
≥63.0 N/min
25
介   質
市政有機污水及廢水

    硅橡膠具有優異的耐熱性、耐寒性、介電性、耐臭氧和耐大氣老化等性能,硅橡膠突出的性能是使用溫度寬廣,能在-60℃(或更低的溫度)至+250℃(或更高的溫度)下長期使用。 
    機械強度:硅橡膠的分子量即使達到50~70萬時,其柔性仍遠較其它有機橡膠為好,這是由于它的甲基是繞Si—軸旋轉運動,氫原子占有相當廣闊的窨,因而與相鄰分子的距離較大,分子間相互吸引力較小,正是由于其分子間的作用力較小,故沒有配合填充劑的硫化膠抗張強度很低,尚不足1兆帕,伸長率約50~80%。雖然硅橡膠的補強效率遠較其它橡膠為高,且經多年來的研究改進,現今已有很大的發展,但硅橡膠的機械強度,耐磨性仍較一般有機橡膠為差,在配料的各組份選擇適宜的情況下,硅橡膠硫化膠的機械強度可以獲得較高的水平,如甲基乙烯基硅橡膠的硫化膠,在某些配方中其抗張強度可達11~13Mpa,抗撕強度可達343~686牛頓/厘米。  
    介電性能:有機硅橡膠的多數品種雖然含有少量的乙烯基,但它們基本上仍屬于飽和橡膠,主鏈由硅—氧鍵所構成,使之具有優良的耐候性和耐臭氧性。有機硅橡膠的疏水性高,在潮濕的環境下工作,其介電性能改變很小,但不能在有高壓蒸汽的環境下工作,否則,將發生水解和解聚作用。 
    化學穩定性:有機硅橡膠的化學穩定性較差,對濃酸、濃堿及有機溶劑的抗蝕能力遠不及一般橡膠。不含強極性基團的硅橡膠耐礦油的性能和耐芳香族、脂肪族非極性溶劑的性能均差,當引入強極性基團后,如氟硅橡膠、腈硅橡膠,則此種特性會得到顯著改善。 
    電絕緣性:硅橡膠的電絕緣性能優良,在所有使用溫度下,其介電性能都比較穩定,在高溫下介電性能有所降低,但仍能維持較好的絕緣性能指標。
在航空工業中,硅橡膠供制造在空氣、臭氧、電場、滑油中工作的各種零件,膠板、膠管、膠繩等。制品的工作溫度為-60~-65℃至200~250℃,在高低溫下耐燃油、滑油的制品一般采用氟硅橡膠。 
    它的分子主鏈由硅原子和氧原子交替組成,硅氧鍵的鍵能達370KJ/mol,比一般橡膠的碳-碳結合鍵能240 KJ/mol要大得多,這是硅橡膠具有很高熱穩定性的主要原因之一。
硅氧鍵呈螺旋形構型,分子鏈的柔韌性大,(比C-C鍵或Si-C鍵大),分子鏈之間的相互作用力弱,這些結構特征使它的硫化膠柔軟而富有彈性,特別是彈性變化不大,而一般橡膠的彈性變化是由于溫度降低后分子間的作用力大為增強的緣故。 

    五、設計、安裝 
    1、本管式微孔曝氣器在設計采用時,池底的進氣分管的直線上曝氣器一般間距為500—2000mm。曝氣器和曝氣器左右一般間距為500—1500mm;具體視水的濃度、供氣量等工藝條件而定。 
    2、 管式微孔曝氣器的排列根數按池的長度及池底的進氣分管大小計算空氣流速而定。 
    3、池底的進氣分管要從池岸的總管分布出來,并安裝一只閥門。靠池壁彎至離池底500—600mm處焊一只法蘭,并配上橡膠墊片和螺絲。 
    4、管式微孔曝氣器安裝離池底150—250mm。 
    5、從池壁豎直下來的每根進氣分管連接到池底的進氣分管,連接一根或多根。 
    6、土建施工池底要達到基本平整。 
    7、本管式微孔曝氣器的價格按米計價。 
    圖1  管式微孔曝氣器進氣分管法蘭對接示意圖


    圖2  池底進氣分管一根或多根安裝連接示意圖


    六、安裝、運行與維護手冊 
    1.空氣分配管的安裝 
    空氣通過空氣總管到布氣主管,最后從微孔曝氣器散發進入水中,達到充氧的目的。 
    微孔曝氣器將安裝在池內布氣主管上,曝氣池內空氣支管的布置是按照每個池內曝氣器的數量,曝氣池的形狀等因素確定的。 
    微孔曝氣器立面布置尺寸,其表面距池底約200mm,布氣管中心距池底約150mm。 
    風管流速一般為干管、豎管10~15;支管、布氣管4~5 m/s. 
    布氣支管末端設置一個活動法蘭蓋,以便調試、維修時可利用空氣吹掉管內的雜物。在布氣主管的末端還設置了排污裝置,該裝置是利用壓縮空氣將管道中的積水排空,能保證曝氣系統長時間正常運行,減少了布氣管道內的阻力和結垢可能性。 
    安裝時,先把水平調節支架按設計要求尺寸用膨脹螺栓固定在池底,安裝在調節支架上的布氣支管在一定的范圍可以任意上升或下降,因此可以確保空氣布氣支管的水平安裝,在可能高低不平的池底地面上安裝管道將不再困難。 
    池內空氣管道采用UPVC工程塑料制作,與微孔曝氣器連接的空氣支管均可以在廠內預制后運至施工現場。 

    2.微孔曝氣器的安裝 
    在空氣支管上按設計的間距預先開設Φ12mm孔眼,開孔中心連接曝氣器接咀(DN20),開孔之間的中心誤差不大于±0.5mm。空氣管按所要求的長度預制后運至安裝現場。 
    在安裝曝氣器以前空氣管道必須清理所有的雜物,確認空氣管網是清潔的。使用空氣吹除或清水沖洗以去除內部可能堆積在管端的所有碎片和殘渣。 
    將微孔曝氣器擰入已預制好的布氣管連接器上,注意不能擰得太緊。 
    安裝完成后檢查橡膠膜有無損壞,橡膠墊圈和連接器是否完好。 
    為了確保曝氣器運行是不振動且永久保持水平,布氣管上設有水平調節器支架,以M10不銹鋼膨脹螺栓固定在池底,使空氣布氣支管的水平誤差控制在5±1mm以內,以便水平調節支架的調節。 

    3.運行與維護 
    在開始運行以前清除曝氣池中的所有雜物。 
    曝氣器安裝完成到試運行和正式運行之間的時間間隔應盡可能短。 
    在已經安裝曝氣器但還未運行的好氧池內禁止進行油漆、焊接和其他施工,以免對曝氣器橡膠膜造成損壞。 
    檢查空氣開關,并注入清水,至少淹沒曝氣器100~200mm。短時間供氣后關閉切斷氣源,逐個檢查曝氣器與空氣管網的氣密性,如果某處因為密封不良而有漏氣,此處便會出現氣泡。 
    檢查所有管道接口等密封處是否有漏氣現象。 
    在標準通氣量8.0m3/h個的條件下,檢查曝氣布氣是否均勻,每個微孔曝氣器透氣面積大于80%。 
    檢驗和試驗均參照CJ/T3015.1~2-93、CJ/T3015.4-1996行業標準規定的要求進行。 
    如果完成試運行檢查后沒有立即投入正常運行,則需將水位至少提高到淹沒曝氣器1米以防止紫外線和可能出現的極冷與極熱的天氣溫度對橡膠膜產生不利的影響。 
    在間隔時間較長的情況下考慮到池內水份的蒸發,應及時補充清水。曝氣器每天應以標準的空氣量曝氣至少十分鐘。 
    在氣溫低于0o時,池內水位大約為1.5~2米以防止曝氣器被冷凍,溫度越低,池內水位應越高。 

    4.運行 
    在正常運行時通過調節空氣流量來保持水中的溶解氧處于理想狀態下,但所調節的空氣流量應在曝氣器允許的范圍內,在空氣流量較高時,曝氣器的水頭損失較大而氧轉移率較小,而較小的空氣流量則不能充分發揮曝氣器的性能,并且池內曝氣可能不均勻,因此理想的調節是在推薦的空氣流量范圍內進行。 
    推薦的空氣流量值范圍為5~10m3/n•h,可正常曝氣的空氣流量值范圍為8m3/n•h,臨界流量12m3/n•h,僅在需要清洗時短時間使用,每次不得超過10分鐘。 
    水溫控制范圍為5℃~35℃。 
    進入微孔曝氣器的空氣應是無油、無灰塵和化學溶劑的。 

    5.問題及對策 
    由于HNBQ-D65型橡膠膜微孔曝氣管橡膠膜片采用了高性能、高質量的EPDM橡膠材料,在正常運行過程中僅需要少量的維護即可。對曝氣系統進行周期性的檢查,尤其是曝氣器的水頭損失,這將有助于運行人員判斷曝氣系統是否在好狀態下工作。 

    6. 以下是可能出現的問題及其處理方法: 
    a、曝氣池中某個區域出現較大的氣泡 
    1.    空氣布氣管滲漏: 
    處理方法:排空有問題區域的水,用小空氣量鼓風檢查,確定滲漏的位置并修復。 
    2.    曝氣器橡膠膜損壞: 
    處理方法:排空有問題區域的水,用小空氣量鼓風檢查曝氣器,確定滲漏的曝氣器,更換橡膠膜片或整個曝氣器。 
    b、氣泡不均勻: 
    1.    空氣量不足: 
    處理方法:檢查鼓風機運行是否正常。 
    2.    空氣管上的閥門關閉或沒有完全打開: 
    處理方法:檢查閥門是否處于開啟狀態。 
    3.    池內曝氣系統安裝情況不理想: 
    處理方法:排空有問題區域的水,檢查曝氣布氣管的水平誤差是否在±6mm以內;檢查空氣管道和接口是否已結垢堵塞,如有,用空氣吹除和高壓水槍沖洗。 
    4.    橡膠膜片上結垢: 
    處理方法:檢查橡膠膜上是否結垢,如有,清潔橡膠膜;更換橡膠膜片或整個曝氣器。 
    c、水中溶解氧不正常地降低,曝氣系統的水頭損失增加: 
    1.    橡膠膜片上結垢: 
    處理方法:檢查橡膠膜上是否結垢,如有,清潔橡膠膜;更換橡膠膜片或整個曝氣器。 
    d、整個曝氣池中溶解氧水平不一致: 
    1.    空氣量不足: 
    處理方法:檢查鼓風機運行是否正常;檢查空氣管上的閥門是否位于開啟狀態。 

    7.維護與保養 
    1.操作人員應經常檢查曝氣系統的曝氣狀況,如果曝氣系統在水頭阻力增大或氣泡形狀發生變化,曝氣器就需要清理諸如碳酸鹽、鐵鹽、鋁鹽和生物污泥等沉結物,曝氣器橡膠膜上的結垢將導致出氣量的減少,曝氣系統氧利用律降低,水頭損失增大。 
    2.定期進行排水清理是理想的保養方法,期限的長短則取決于所處理水的性質、處理工藝等因素。 
    3.在排水清理維護保養時注意不要讓橡膠膜表面上的沉結物干燥結塊,需立即進行清理。沉結物的干燥結塊將使清理工作困難,從而影響曝氣器的性能。 
    4.生物污泥可用物理方法去除,使用刷子清理橡膠膜表面或用高壓水槍沖洗。在用高壓水槍清理時注意應使水槍的槍嘴與橡膠膜表面保持大約500mm的距離,以防止損壞橡膠膜。 
    5.碳酸鹽等結垢應以化學方法去除,將一定量的甲酸隨空氣進入曝氣系統,加入甲酸的比例取決于結垢的程度,清理時并不需要將曝氣池內的水排空。一般情況下每年清洗一至二次。 
    6.在微孔曝氣器被損壞或認為清理保養后也不能滿足性能要求時可更換橡膠膜片或更換整個曝氣器,更換方法與安裝方式相同。

    

  
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