Principio di funzionamento e fattori chiave che influenzano l'aeratore a disco

L'aeratore a disco è una delle apparecchiature di aerazione comunemente utilizzate nel processo di trattamento delle acque reflue. Il suo principio di funzionamento è quello di scomporre l'aria in bolle fini attraverso dischi rotanti, aumentare l'area di contatto gas-liquido e quindi migliorare l'efficienza del trasferimento di ossigeno.

I principali fattori che influenzano l’efficienza dell’ossigeno disciolto dell’aeratore a disco sono:

Struttura del disco : Compreso il numero, il diametro, la dimensione dei pori e la distribuzione dei dischi. Diversi progetti strutturali influenzeranno la generazione, la dimensione e la distribuzione delle bolle, influenzando così l'efficienza dell'ossigeno disciolto.

Numero di dischi : Maggiore è il numero di dischi, maggiore è l'area di aerazione, maggiore è l'area di contatto con il liquido e maggiore è in teoria l'efficienza dell'ossigeno disciolto. Tuttavia, troppi dischi aumenteranno la resistenza dell'apparecchiatura e aumenteranno il consumo di energia.

Diametro del disco : Il diametro del disco influenza la generazione e la dimensione delle bolle. I dischi con diametro maggiore producono bolle più grandi, salgono più velocemente, rimangono nell'acqua per un tempo più breve e hanno un'efficienza dell'ossigeno disciolto relativamente bassa.

Dimensioni e distribuzione dell'apertura : La dimensione e la distribuzione dei pori determinano la dimensione e il numero delle bolle. Se la dimensione dei pori è troppo grande, le bolle generate saranno troppo grandi, il che non favorisce la dissoluzione dell'ossigeno; se la dimensione dei pori è troppo piccola, è facile ostruirsi. La distribuzione dei fori dovrebbe essere uniforme per garantire la distribuzione uniforme delle bolle.

Materiale del disco : Il materiale del disco influisce sulla resistenza alla corrosione, alla resistenza all'usura e alla formazione di bolle dell'aeratore. Generalmente vengono utilizzati materiali resistenti alla corrosione e all'usura come acciaio inossidabile e tecnopolimeri.

Velocità : Velocità troppo bassa: quando la velocità è troppo bassa, la velocità di generazione delle bolle è lenta, il tempo di contatto gas-liquido è breve e l'efficienza dell'ossigeno disciolto è bassa.

Velocità troppo alta: quando la velocità è troppo alta, anche se il tasso di generazione delle bolle è veloce, le bolle sono troppo piccole, la velocità di salita è veloce, il tempo di permanenza nell'acqua è breve ed è facile generare troppa schiuma, che influisce sul trasferimento di ossigeno e aumenta il consumo di energia.

Metodi per ottimizzare la struttura e la velocità del disco

Selezionare una struttura del disco adatta in base alla qualità e al carico dell'acqua : Per le acque reflue organiche ad alta concentrazione, è possibile utilizzare dischi con pori più piccoli e numeri più grandi per aumentare l'area di contatto gas-liquido.
Determinare la velocità ottimale attraverso esperimenti o calcoli di simulazione : Qualità e carichi dell'acqua diversi richiedono velocità diverse. Attraverso esperimenti o calcoli di simulazione, determinare la velocità ottimale per raggiungere l'obiettivo sia di garantire una quantità sufficiente di ossigeno disciolto sia di ridurre il consumo di energia.
Utilizzare la regolazione della velocità a frequenza variabile : Utilizzando un regolatore di velocità a frequenza variabile, la velocità può essere regolata secondo necessità per migliorare l'efficienza di utilizzo dell'energia.
Ottimizza il flusso d'aria : Regolando il flusso d'aria, è possibile controllare la dimensione e il numero di bolle per migliorare l'efficienza dell'ossigeno disciolto.

Combina con altre tecnologie:

Combinare con aeratori microporosi: La combinazione di aeratori a disco con aeratori microporosi può migliorare gli effetti di aerazione e ridurre il consumo di energia.
Combinalo con i supporti per biofilm: La combinazione di aeratori con supporti di biofilm può aumentare la quantità di attacco microbico e migliorare la biodegradabilità.
In alcuni sistemi di trattamento delle acque reflue, aeratori a dischi e diffusori a disco possono essere utilizzati in combinazione per soddisfare meglio le esigenze terapeutiche. Ad esempio, è possibile utilizzare un aeratore a disco per introdurre prima l'ossigeno nelle acque reflue, quindi è possibile utilizzare un diffusore a disco per favorire ulteriormente la diffusione e la dissoluzione dell'ossigeno nelle acque reflue.