作者：一氣貫長(zhǎng)空

目錄

63個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)圖，簡(jiǎn)單易懂，點(diǎn)滿機(jī)械原理技能！3

關(guān)于污泥膨脹機(jī)理的詳解！......................60

混凝？絮凝？助凝？根本不是一回事！............68

機(jī)械密封的作用、意義和地位，5分鐘看懂！......75

流量測(cè)量以及常用流量計(jì)，這些你都知道嗎？......78

硫酸鹽對(duì)厭氧系統(tǒng)的影響！......................92

曝氣設(shè)備性能對(duì)比和趨勢(shì)分析....…….95

淺析MBR的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)105

如何投加藥劑，才能讓化學(xué)除磷更有效？........113

什么是氨氮？如何去除？.......................126

什么是菌膠團(tuán)？...............................142

【經(jīng)驗(yàn)】生化曝氣池泡沫問題全解析及控制辦法..…148

為什么COD與BOD是常用的污染指標(biāo)..........163

現(xiàn)場(chǎng)儀表選型，不得不防的十六大誤區(qū)！.........166

壓縮空氣流量及管徑如何計(jì)算？.................181

63個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)圖，簡(jiǎn)單易懂，點(diǎn)滿機(jī)械原

理技能！

有時(shí)候機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)都不需要用文字來表示，一個(gè)動(dòng)態(tài)

圖就表達(dá)清楚了，一看就明白，簡(jiǎn)單明了，今天展示63個(gè)機(jī)械結(jié)

構(gòu)的動(dòng)態(tài)圖，滿滿干貨!

1.桿狀爬行機(jī)構(gòu)

2.鏈條八字傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

3.可變向八字傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

4.步進(jìn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

5.圖像復(fù)制機(jī)構(gòu)

6.定向供料機(jī)構(gòu)1

7.定向供料機(jī)構(gòu)2

8.平面滑槽轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

9.凸輪滑塊上升機(jī)構(gòu)

10.光譜儀傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

11.窗簾展開機(jī)構(gòu)

12.船槳機(jī)構(gòu)1

13.船槳機(jī)構(gòu)2

15.間隔分料機(jī)構(gòu)2

16.手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)3

17.手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)4

18.手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)5

4

19.萬向聯(lián)軸節(jié)

21.批量對(duì)中夾緊機(jī)構(gòu)

22際車剎車機(jī)構(gòu)

23.運(yùn)動(dòng)位置控制機(jī)構(gòu)

24.往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

25.可反轉(zhuǎn)的二級(jí)變速機(jī)構(gòu)

26.二級(jí)變速轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)1

27.二級(jí)變速轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)2

28.手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)1

29.手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)2

30.四桿萬向聯(lián)軸節(jié)

31.外球面車削

32.車床上仿形設(shè)備

33.手動(dòng)仿形車削

34.車床上制作六角頭

35.車床上制作矩形

36.車床上制作面槽1

37.車床上制作面槽2

38.車削橢圓裝置1

39.車削橢圓裝置2

40.組合夾緊機(jī)構(gòu)

41.凸輪連桿組合輸送薄板機(jī)構(gòu)

42.熱合聯(lián)動(dòng)

43.凸輪雙搖桿機(jī)構(gòu)單獨(dú)運(yùn)動(dòng)

44.步進(jìn)輸送機(jī)構(gòu)

45.輸出構(gòu)件作間歇運(yùn)動(dòng)

46.輸出構(gòu)件作間歇運(yùn)動(dòng)等寬凸輪間歇移動(dòng)機(jī)構(gòu)

47.雙搖桿夾緊機(jī)構(gòu)

48.不自鎖推拉式夾緊機(jī)構(gòu)

49.雙肘桿夾緊機(jī)構(gòu)

50.肘桿夾緊機(jī)構(gòu)

51.肘桿夾緊機(jī)構(gòu)

52.雙面刀刃灌木修剪機(jī)構(gòu)

53.割草機(jī)刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

56.翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

57.開蓋落料機(jī)構(gòu)

58.手動(dòng)夾爪機(jī)構(gòu)

59.雙偏心驅(qū)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)

o

60.挑膜機(jī)構(gòu)

61.凸輪與轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿組合機(jī)構(gòu)

62.用凸輪調(diào)節(jié)

63.齒輪升降機(jī)構(gòu)

關(guān)于污泥膨脹機(jī)理的詳解!

污泥膨脹指污泥結(jié)構(gòu)極度松散，體積增大、上浮，難于沉降分離

影響出水水質(zhì)的現(xiàn)象?；旧细鞣N類型的活性污泥工藝都會(huì)發(fā)生

污泥膨脹，而且一旦發(fā)生難以控制，通常都需要很長(zhǎng)的時(shí)間來調(diào)

整。污泥膨脹的發(fā)生率是相當(dāng)高的，在歐洲近百分之五十的城市

污水廠每年都會(huì)有不同程度的污泥膨脹發(fā)生，在中國的發(fā)生率也

非常高。針對(duì)污泥膨脹，各方面的理論很多，但并不完全一致，

甚至有很多相互矛盾，這給水處理工作者造成很大的麻煩。

1、污泥膨脹特點(diǎn)

污泥結(jié)構(gòu)松散，質(zhì)量變輕，沉淀壓縮性能差；SV值增大，有時(shí)達(dá)

到百分之九十，SVI達(dá)到300以上;大量污泥流失，出水渾濁;二次

沉淀難以固液分離，回流污泥濃度低，有時(shí)還伴隨大量的泡沫的

產(chǎn)生，無法維持生化處理的正常工作。

污泥膨脹是生化處理系統(tǒng)較為嚴(yán)重的異常現(xiàn)象之一，它直接影響

出水水質(zhì)，并危害整個(gè)生化系統(tǒng)的運(yùn)作。

污泥膨脹的發(fā)生率是相當(dāng)高的，在歐洲近50%的城市污水廠每年都

會(huì)有不同程度的污泥膨脹發(fā)生，在中國的發(fā)生率也非常高。基本

上目前各種類型的活性污泥工藝都會(huì)發(fā)生污泥膨脹。污泥膨脹不

但發(fā)生率高，發(fā)生普遍，而且一旦發(fā)生難以控制，通常都需要很

長(zhǎng)的時(shí)間來調(diào)整。針對(duì)污泥膨脹，各方面的理論很多，但并不完

全一致，甚至有很多相互矛盾，這給水處理工作者造成很大的麻

煩。

2、污泥膨脹類型

1、非絲狀菌膨脹

非絲狀菌膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負(fù)荷太高的時(shí)候，

此時(shí)細(xì)菌吸附了大量有機(jī)物，來不及代謝，在胞外積貯大量高粘

性的多糖物質(zhì)，使得表面附著物大量增加，很難沉淀壓縮。而當(dāng)

氮嚴(yán)重缺乏時(shí)，也有可產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象。因?yàn)槿羧钡⑸锉阌?/p>

工作不能充分利用碳源合成細(xì)胞物質(zhì)，過量的碳源將被轉(zhuǎn)化為多

糖類胞外貯存物，這種貯存物是高度親水型化合物，易形成結(jié)合

水，從而影響污泥的沉降性能，產(chǎn)生高粘性的污泥膨脹。非絲狀

菌污泥膨脹發(fā)生時(shí)其生化處理效能仍較高，出水也還比較清澈，

污泥鏡檢也看不到絲狀菌。非絲狀菌膨脹發(fā)生情況較少，且危害

并不十分嚴(yán)重。

2、非絲狀菌膨脹

絲狀菌膨脹在日常實(shí)際工作中較為常見，成因也十分復(fù)雜。影響

絲狀菌污泥膨脹的因素有很多，首先應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是活性污泥是

一個(gè)混合培養(yǎng)系統(tǒng)，其中至少存在著30種可能引起污泥膨脹的絲

狀菌。而絲狀菌在與活性膠團(tuán)系統(tǒng)共生的關(guān)系中是不可缺少的一

類重要微生物。它的存在對(duì)凈化污水起著很好的作用。它對(duì)保持

污泥的絮體結(jié)構(gòu)，保持生化處理的凈化效率，及在沉淀中起著對(duì)

懸浮物的過濾作用等都有很重要的意義。事實(shí)也證明在絲狀菌與

菌膠團(tuán)細(xì)菌平衡時(shí)是不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，只有當(dāng)絲狀菌生長(zhǎng)超過

菌膠團(tuán)細(xì)菌時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。

3、污泥膨脹幾種理論

1、A/V假說

當(dāng)混合液中基質(zhì)收到限制或控制時(shí)，由于比表面積大的絲狀菌獲

取基質(zhì)的能力要強(qiáng)于菌膠團(tuán)，因而菌膠團(tuán)受到抑制，絲狀菌大量

繁殖；

2、動(dòng)力選擇性理論

以微生物生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)不同種類微生物具有不同的最

大比生長(zhǎng)速率和飽和常數(shù)，分析絲狀菌與菌膠團(tuán)的競(jìng)爭(zhēng)情況；

3、饑餓假說

將活性污泥中微生物分為三類，第一類是菌膠團(tuán)細(xì)菌，第二類是

具有高基質(zhì)親和力但生長(zhǎng)緩慢的耐饑餓絲狀菌，第三類是對(duì)溶解

氧有高親和力、對(duì)饑餓高度敏感的快速生長(zhǎng)絲狀菌；

4、存儲(chǔ)選擇理論

在底物風(fēng)度的狀態(tài)下，非絲狀菌具有貯存底物的能力，而被貯存

物質(zhì)在底物匱乏時(shí)能夠被代謝產(chǎn)生能量或合成蛋白質(zhì)。但是一些

絲狀菌也具有底物貯存能力，底物貯存能力不能完全用來解釋污

泥膨脹機(jī)理；

5、氮氧化氮假說

CASEY提出低負(fù)荷生物脫氮除磷工藝的污泥膨脹假說，如果缺氧區(qū)

的反硝化不充分，導(dǎo)致好氧區(qū)存在亞硝酸氮，那中間產(chǎn)物NO、N20

就會(huì)抑制菌膠團(tuán)的好氧細(xì)胞色素，進(jìn)而抑制其好氧情況下的基質(zhì)

利用，相反一些絲狀菌只能將硝酸氮還原為亞硝酸氮，因此不會(huì)

在反硝化條件下胞內(nèi)積累NO和N20,絲狀菌就不會(huì)在好氧段被抑

制，因而更具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。亞硝酸與SVI有一定的正相關(guān)性。沉淀

性能良好的污泥粒徑分布較廣，且以球菌為主，膨脹污泥的粒徑

大都在lOum以內(nèi)，污泥較為細(xì)碎。

4、污泥膨脹的影響因素

1、溫度

低溫有利于絲狀菌生長(zhǎng)，Daigger等人發(fā)現(xiàn)10℃容易導(dǎo)致絲狀菌

性污泥膨脹，而污水溫度提高到22℃則不容易產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)

象；

2、pH

活性污泥微生物適宜pH范圍為6.5?8.5,pH小于6時(shí)，菌膠團(tuán)活

性減弱，生長(zhǎng)受到抑制，但絲狀菌能大量繁殖，取代菌膠團(tuán)成為

優(yōu)勢(shì)種群，污泥的沉降性能明顯變差并發(fā)生污泥膨脹。pH值低于

4.5時(shí)，真菌完全占優(yōu)勢(shì)。

3、DO

低DO是引起絲狀菌污泥膨脹的主要原因之一，若DO成為限制因

子，菌膠團(tuán)生長(zhǎng)受抑制，而絲狀菌因具有巨大的比表面積，更易

獲得溶解氧進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖，在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位。具有低Ks的

絲狀菌在低基質(zhì)濃度下，具有比菌膠團(tuán)高的比生長(zhǎng)速率，這可以

解釋基質(zhì)限制、溶解氧限制和營養(yǎng)物質(zhì)限制引起的污泥膨脹現(xiàn)

象。只要溶解氧成為限制，任何負(fù)荷下都會(huì)發(fā)生污泥膨脹。污水

處理中DO控制在2左右，太高太低都容易引起污泥膨脹。

4、F/M

低負(fù)荷情況下，由于絲狀菌具有巨大的比表面積，低Ks,其對(duì)碳

源有較強(qiáng)的親和力，優(yōu)先利用碳源，造成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。低F/M經(jīng)常

出現(xiàn)在完全混合式曝氣池、大回流比的氧化溝（如卡魯薩爾氧化

溝）、沿程分散進(jìn)水曝氣池中；低負(fù)荷容易引發(fā)絲狀菌污泥膨

脹，高負(fù)荷容易引發(fā)污泥粘性膨脹。負(fù)荷分布不均，好氧區(qū)一直

處于低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)易造成絲狀菌大量增殖。Li等人對(duì)膜生物反

應(yīng)器內(nèi)污泥負(fù)荷參數(shù)的影響研究表明，當(dāng)F/M〈0.2kg/kg.d時(shí)，容

易引發(fā)污泥膨脹；Pan和Su等人將污水通過好氧選擇器進(jìn)入膜生

物反應(yīng)器，將F/M調(diào)整到0.4kg/kgd,有效的控制了污泥膨脹；而

Laitinen和Luonis等人則是利用缺氧選擇器，加強(qiáng)反硝化除磷作

用，有效解決了污泥膨脹。

高有機(jī)負(fù)荷下，反應(yīng)器內(nèi)底物充裕，在這種情況中菌膠團(tuán)比絲狀

菌具有更強(qiáng)的吸附與存貯營養(yǎng)物質(zhì)的能力，能夠充分利用高濃度

的底物迅速增殖，具有較高的比生長(zhǎng)速率，抑制了絲狀菌的生

長(zhǎng)，但是如果DO濃度不夠，在0.5mg/L以下，菌膠團(tuán)在低溶氧的

條件下增殖受到抑制，而絲狀菌由于其具有更大的比表面積，即

使在低溶氧的條件下也能獲得氧，其增殖速率明顯高于菌膠團(tuán)，

發(fā)生高負(fù)荷低DO下的污泥膨脹；低負(fù)荷下由于長(zhǎng)時(shí)間缺少足夠的

營養(yǎng)物質(zhì)，菌膠團(tuán)生長(zhǎng)受到抑制，而絲狀菌具有較大的比表面

積，其菌絲會(huì)從菌膠團(tuán)中伸展出來以增加其攝取營養(yǎng)的表面積。

由于研究者的研究背景和研究條件不盡相同，研究結(jié)果也很不一

致尤其是關(guān)于有機(jī)負(fù)荷與污泥膨脹關(guān)系的說法也比較混亂。高低

有機(jī)負(fù)荷都可能引起污泥膨脹，F(xiàn)ord和Eckenfeilder等人發(fā)現(xiàn)高

低負(fù)荷下都可能發(fā)生污泥膨脹，Palm等人認(rèn)為根據(jù)負(fù)荷不同，在

任何DO濃度條件下都可能發(fā)生膨脹，Chudoba等人認(rèn)為即使對(duì)于

推流式曝氣池，雖然沿吃長(zhǎng)方向存在著高的濃度梯度，但在高負(fù)

荷下也會(huì)發(fā)生污泥膨脹。

5、N、P營養(yǎng)物質(zhì)

通常認(rèn)為污水中BOD：N：P=100：5：1為微生物的適宜比例。N、

P含量不均衡的廢水，會(huì)引發(fā)絲狀菌與非絲狀菌膨脹，絲狀菌膨

脹：有研究發(fā)現(xiàn)在缺N的情況下，由于絲狀菌具有巨大的比表面

積，低Ks,其對(duì)N、P等營養(yǎng)物質(zhì)有較強(qiáng)的親和力，優(yōu)先利用營養(yǎng)

物質(zhì)，造成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；非絲狀菌污泥膨脹：B0D5/N為100:3時(shí)，

菌膠團(tuán)未能有充分的N完成代謝，于是把有機(jī)物以高親水性的多

糖胞外聚合物（EPS）的形式貯存在胞外。因此要降低進(jìn)水C/N

比。

6、微量元素

完全混合活性污泥法會(huì)助長(zhǎng)絲狀菌的過量生長(zhǎng)，這可用痕量金屬

缺乏癥理論分析。由于絲狀菌具有比菌膠團(tuán)更大的比表面積，其

在痕量金屬含量不足時(shí)比后者具有更大的對(duì)痕量金屬的吸附能

力，從而抑制了菌膠團(tuán)的生長(zhǎng)。

7、有毒物質(zhì)

當(dāng)有毒工業(yè)廢水進(jìn)入污水廠時(shí)，活性污泥中的微生物要出現(xiàn)中毒

現(xiàn)象，Novak在對(duì)非絲狀菌膨脹的研究中發(fā)現(xiàn)，菌膠團(tuán)吸收污水中

的有毒物質(zhì)后，粘性物質(zhì)分泌減少，生理活動(dòng)出現(xiàn)異常，可能引

起污泥膨脹。

混凝？絮凝？助凝？根本不是一回事！

混凝？絮凝？助凝？在水處理藥劑中，應(yīng)用最廣泛的是當(dāng)屬混凝

與絮凝、聚合氯化鋁與聚丙烯酰胺了。那么兩者在使用過程中具

體有哪些注意事項(xiàng)？讓我們一來一探究竟。

凝聚：投加混凝劑后水中的膠體失去穩(wěn)定性，膠體顆?；ハ嗄?/p>

聚，結(jié)果形成眾多的“小磯花”。

絮凝：凝聚過程中形成的“小磯花”通過吸附、卷帶、架橋等作

用，形成顆粒較大絮凝體的過程。

混凝：是凝聚、絮凝兩個(gè)過程的總稱。是水中膠體粒子及微小懸

浮物的聚集過程。

也就是說“混凝”包含了從原水投藥到水混合、藥反應(yīng)（脫穩(wěn)、

絮凝）再到形成大顆粒的絮凝物的整個(gè)過程。而絮凝是指膠體顆

粒脫穩(wěn)后，從形成微小絮凝物形成大絮體的階段。因此，絮凝只

是混凝的一個(gè)步歌！

聚丙烯酰胺絮凝

那么，什么是聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺？

PAC

聚合氯化鋁（簡(jiǎn)稱PAC）,又稱為堿式氯化鋁或羥基氯化鋁。通過

它或它的水解產(chǎn)物使污水或污泥中的膠體快速形成沉淀，便于分

離的大顆粒沉淀物。PAC的分子式為[AL2（0H）nCI6-n]m,其中n為

1-5的任何整數(shù)，m為聚合度，即鏈節(jié)的的數(shù)目，m的值不大于

10o

PAC的混凝效果與其中的0H和AL的比值(n值大小)有密切關(guān)系,

通常用堿化度表示，堿化度B=[0H]/(3[AL])X100%。B要求在

40-60%,適宜的PH范圍5-9o

不同含量聚合氯化鋁

PAM

聚丙烯酰胺(簡(jiǎn)稱PAM),俗稱絮凝劑或凝聚劑，屬于混凝劑。

PAM的平均分子量從數(shù)千到數(shù)千萬以上，沿鍵狀分子有若干官能基

團(tuán)，在水中可大部分電離，屬于高分子電解質(zhì)。根據(jù)它可離解基

團(tuán)的特性分為陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺、和非

離子型聚丙烯酰胺。

PAM外觀為白色粉末，易溶于水，幾乎不溶于苯，乙醛、酯類、丙

酮等一般有機(jī)溶劑，聚丙烯酰胺水溶液幾近是透明的粘稠液體，

屬非危險(xiǎn)品，無毒、無腐蝕性，固體PAM有吸濕性，吸濕性隨離

子度的增加而增加，PAM熱穩(wěn)定性好；加熱到100℃穩(wěn)定性良好，

但在150℃以上時(shí)易分解產(chǎn)中氮?dú)?，在分子間發(fā)生亞胺化作用而不

溶于水，密度：1.302mg/l(23℃)o玻璃化溫度153℃,PAM在應(yīng)

力作用下表現(xiàn)出非牛頓流動(dòng)性。

陽離子、陰離子的PAM分別適用于帶陰、陽電荷的污水或污泥。

生化法產(chǎn)生的活性污泥帶有陰電荷，應(yīng)該使用陽離子型的。陰離

子PAM用于帶有陽電荷污水或污泥，如處理鋼鐵廠、電鍍廠、冶

金、洗煤及除塵等污水時(shí)的效果較好。非離子型的對(duì)于陽離子、

陰離子都有較好的效果，但是，單價(jià)很貴，使處理成本增高。

另外，就是二者的反應(yīng)條件及投加要求。

絮凝劑實(shí)際投加：

1、絮凝池的作用

絮凝池的作用是：使混凝劑加入原水中后，與水體充分混合，水

中的大部分膠體雜質(zhì)失去穩(wěn)定，脫穩(wěn)的膠體顆粒在絮凝池中相互

碰撞、凝聚，最后形成可以用沉淀方法去除的絮體。

2、反應(yīng)條件

絮體長(zhǎng)大過程是微小顆粒接觸與碰撞的過程。絮凝效果的好壞取

決于下面兩個(gè)因素：一是混凝劑水解后產(chǎn)生的高分子絡(luò)合物形成

吸附架橋的連接能力，這是由混凝劑的性質(zhì)決定的；二是微小顆粒

碰撞的幾率和如何控制它們進(jìn)行合理的有效碰撞。

水處理工程學(xué)科認(rèn)為，要想增加碰撞幾率就必須增加速度梯度，

增加速度梯度就必須增加水體的能耗，也就是增加絮凝池的流

速，一方面，如果在絮凝中顆粒凝聚長(zhǎng)大得過快會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問

題：

(1)絮體長(zhǎng)得過快其強(qiáng)度則減弱，在流動(dòng)過程中遇到強(qiáng)的剪切就

會(huì)使吸附架橋被剪斷，被剪斷的吸附架橋很難再連續(xù)起來，所以

絮凝過程也是速度受限過程，隨著絮體的長(zhǎng)大，水流速度應(yīng)不斷

減少，使已形成的絮體不易被打碎。

(2)一些絮體過快的長(zhǎng)大會(huì)使水中絮體比表面積急劇減少，一些

反應(yīng)不完善的小顆粒失去了反應(yīng)條件，這些小顆粒與大顆粒碰撞

幾率急劇減少，很難再長(zhǎng)大起來，這些顆粒不僅不能為沉淀池所

截留，也很難為濾池截留。

3、投加要求

在投加混凝劑的反應(yīng)前期，要盡可能增加藥劑與污水碰觸的機(jī)

會(huì)，加大攪拌或流速。依靠水流與折板碰撞及水流在折板間多次

轉(zhuǎn)折提高速度，使水中顆粒碰撞機(jī)會(huì)增加，使絮體凝聚。而到反

應(yīng)后期，為使速度梯度減小，可以得到較好的絮凝、沉淀效果。

從以下幾個(gè)小問題來看看：

Q：水中有很多細(xì)小雜質(zhì)為什么沉不下來？

A：水中懸浮的顆粒在粒徑小到一定程度時(shí)，其布朗運(yùn)動(dòng)的能量足

以阻止重力的作用，而使顆粒不發(fā)生沉降。這種懸浮液可以長(zhǎng)時(shí)

間保持穩(wěn)定狀態(tài)。而且，懸浮顆粒表面往往帶電（常常是負(fù)

電），顆粒間同種電荷的斥力使顆粒不易合并變大，從而增加了

懸浮液的穩(wěn)定性。

Q：從原理上細(xì)糾，混凝和絮凝有啥區(qū)別？

A：混凝的過程是加入表面帶正電的混凝劑以中和顆粒物表面的負(fù)

電荷，從而使其脫穩(wěn)。絮凝則是聚合物的高分子鏈在懸浮的顆粒

物之間架橋，從而使顆粒物聚集的過程。所以，混凝劑多為分子

量低而正電荷密度高的水溶性聚合物，絮凝劑則一般是具有特定

電性和電荷密度的聚合物。

聊了這么多，有沒有暈??？其實(shí)，估計(jì)很多朋友已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，二

者的差異其實(shí)并不明顯界定，就是那種有點(diǎn)差別但又不界限明

顯，實(shí)際上二者在使用時(shí)具有高度的重合性。所以，分不清是正

常的……

到底應(yīng)該說混凝還是說絮凝呢？

談到工藝咱們就說混凝！因?yàn)榛炷拍畲笱剑隙]錯(cuò)的！談到

運(yùn)行情況的時(shí)候可以說絮凝，比如“絮凝效果不錯(cuò)，絮體很

大”、“絮凝效果不行啊，換個(gè)絮凝劑試試”等等

其實(shí)，關(guān)于混凝劑和絮凝劑的定義其實(shí)也是五花八門，基本上常

用的那些鋁鹽、鐵鹽、聚丙烯酰胺啥的既可以叫混凝劑也可以說

是絮凝劑……至于助凝劑，有人定于它等同于絮凝劑，也有人認(rèn)

為助凝劑就是PAM……

如果你真的糾結(jié)，那么只能無奈的告訴你——不要在意這些細(xì)

節(jié)！

機(jī)械密封的作用、意義和地位，5分鐘看

機(jī)械密封的作用

一、提高機(jī)器效率、降低能耗。

1、減少機(jī)器的內(nèi)漏、外漏和穿漏，提高機(jī)器容積效率。例如，

大慶煉油廠將焦化5FDJ5X2離心泵的葉輪口環(huán)改為機(jī)械密封，使

泵效率提高3.6%耀5.6%。

2、減少摩擦損失，提高機(jī)器的機(jī)械效率。例如，將雙端面密封改

為單端面密封、非平衡型改為平衡型、雙支承減底泵封閉一端（所

謂砍頭泵）減少密封都能減少摩擦損失，提高機(jī)械效率。

3、改變密封方式，提高機(jī)器或機(jī)組的效率。例如，將屏蔽泵改用

機(jī)械密封泵，使電動(dòng)機(jī)效率提高；采用磁力傳動(dòng)泵，提高機(jī)器效

率。

4、改變輔助系統(tǒng)，減少能耗，提高機(jī)組效率。例如，熱油泵自沖

洗改為小葉輪循環(huán)沖洗;雙端面密封改為單端面密封，節(jié)省封油輔

助系統(tǒng)的能耗。

二、節(jié)約原材料。例如，工藝流體回收，減少或消除動(dòng)力蒸汽和

工藝流體的損耗，減少封油損耗等。

三、提高機(jī)器可靠性。例如，軸封的漏損和壽命決定軸封和機(jī)器

的可靠性。

四、安全和環(huán)境保護(hù)。根據(jù)日本某廠調(diào)查報(bào)告，在發(fā)生的786件

事故中有32件是泄漏造成的（占42%）。此外工藝流體泄漏還會(huì)造

成環(huán)境污染，包括對(duì)大氣污染、水污染和車間環(huán)境污染。

機(jī)械密封的意義

一、密封技術(shù)雖然不是領(lǐng)先性技術(shù)，但卻是決定性技術(shù)。例如，

美國挑戰(zhàn)號(hào)航天飛機(jī)由于密封事故而墜落;核電站循環(huán)泵為了安全

可靠，由有軸封泵改成無軸封泵。改進(jìn)機(jī)械密封后因工作可靠，

又由無軸封泵改回成有軸封泵，從而提高了電動(dòng)機(jī)效率。這兩件

事情充分說明機(jī)械密封雖然不是領(lǐng)先性技術(shù)，但卻是決定性技

術(shù)。

二、密封件雖然不大，只是個(gè)零部件，但卻能決定機(jī)器設(shè)備的安

全性、可靠性和耐久性在石油化工廠機(jī)泵釜中的軸封不大，一旦

發(fā)生產(chǎn)品泄漏事故，不僅會(huì)影響到機(jī)泵設(shè)備的工作，還會(huì)發(fā)生燃

燒或爆炸，造成工藝裝置停工和人身傷亡等。

三、機(jī)械密封在日常機(jī)泵釜等設(shè)備維修工作中，工作量約占50%通

過對(duì)國內(nèi)外幾個(gè)石化企業(yè)的調(diào)查，都說明了在日常機(jī)泵釜等設(shè)備

維修中，機(jī)械密封的維修工作量幾乎占50%。離心泵的維修費(fèi)大約

有70%是由于密封故障。

機(jī)械密封的地位

據(jù)調(diào)查，石化工藝裝置機(jī)泵中有86%以上采用機(jī)械密封。隨著機(jī)械

密封技術(shù)的發(fā)展，在機(jī)泵中機(jī)械密封將占有更加重要的地位。

流■測(cè)■以及常用流■計(jì)，這些你都知道

嗎？

流量的概念

流量的概念是指單位時(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的流體數(shù)量。分為

體積流量和質(zhì)量流量，質(zhì)量流量M二體積流量Q*流體密度po質(zhì)

量流量的常用單位有：kg/h>t/h等，體積流量的常用單位有:

l/h、m3/h等。

流體流動(dòng)狀態(tài)的分類

A、層流（雷諾數(shù)Re<2300）

B、過渡流（2300<Re<4000）

C、紊（湍）流（雷諾數(shù)Re〉4000）o

雷諾數(shù)是指流體慣性力與粘性力的比值。

環(huán)保比如避

與流體有關(guān)的物理參數(shù)

溫度、壓力、密度、粘度、速度、流量等。

流體的密度與溫度、壓力的關(guān)系

氣體的密度隨溫度的升高而減小、隨壓力的增大而增大，液體的

密度主要隨溫度升高而減小、而與壓力關(guān)系不大。

流量測(cè)量?jī)x表種類

渦街流量計(jì)、金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)、孔板節(jié)流裝置流量計(jì)、錐形管

流量計(jì)、威力巴流量計(jì)、楔式流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、電磁流量計(jì)

等。

流量計(jì)的分類

流量測(cè)量方法和儀表的種類繁多，分類方法也很多。至今為止，可

供工業(yè)用的流量?jī)x表種類達(dá)60種之多。品種如此之多的原因就在

于至今還沒找到一種對(duì)任何流體、任何量程、任何流動(dòng)狀態(tài)以及

任何使用條件都適用的流量?jī)x表。

按測(cè)量原理分有力學(xué)原理、熱學(xué)原理、聲學(xué)原理、電學(xué)原理、光

學(xué)原理、原子物理學(xué)原理等。

按照目前最流行、最廣泛的分類法，即分為：容積式流量計(jì)、差壓

式流量計(jì)、浮子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)、流體振蕩

流量計(jì)（包括渦街流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)）、插入式流量計(jì)。

質(zhì)量流量計(jì)的使用常識(shí)

質(zhì)量流量計(jì)的使用場(chǎng)合：因質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量的是流體的質(zhì)量流

量，不受流體溫度、壓力、密度等參數(shù)變化的影響，且測(cè)量精度

很高（可達(dá)0.1%）,無直管段要求，固在一些要求進(jìn)行精確測(cè)量

和嚴(yán)格控制進(jìn)料的場(chǎng)合以及用于貿(mào)易結(jié)算進(jìn)行計(jì)量的時(shí)候，常常

使用質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行流量測(cè)量，但因其價(jià)格昂貴使用面不是太

廣。

質(zhì)量流量計(jì)的組成：包括傳感器、變送器和顯示單元三部分，傳

感器的敏感元件為測(cè)量管，安裝在管道上，變送器和顯示單元

（簡(jiǎn)易型不帶顯示單元）單獨(dú)安裝在傳感器旁便于觀察和維護(hù)的

地方，二者之間有專用的多芯屏蔽電纜進(jìn)行電氣連接。

科氏力質(zhì)量流量計(jì)的結(jié)構(gòu)分類：按照測(cè)量管的形狀可分為直管式

和彎管式，按照測(cè)量管的數(shù)量可分為單管式和雙管式（常用雙管

式）。

質(zhì)量流量計(jì)的安裝要求：

A、安裝地點(diǎn)不能有大的振動(dòng)源，并應(yīng)采取加固措施來穩(wěn)定儀表附

近的管道；

B、不能安裝在大型變壓器、電動(dòng)機(jī)、機(jī)泵等產(chǎn)生較大磁場(chǎng)的設(shè)備

附近，以免受到強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾；

C、傳感器與管道連接時(shí)不應(yīng)有應(yīng)力存在；

D、直管式質(zhì)量流量計(jì)最好垂直安裝，若要水平安裝則需使兩根測(cè)

量管處于同一水平面。E、彎管式質(zhì)量流量計(jì)在測(cè)量液體時(shí)，彎管

部分應(yīng)朝下，在測(cè)量氣體時(shí)彎管部分應(yīng)朝上。

質(zhì)量流量計(jì)的投用與停用方法：

A、質(zhì)量流量計(jì)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹

洗干凈、壓力試驗(yàn)是否已完成；

B、通電預(yù)熱30分鐘后啟動(dòng)流體運(yùn)行，直到傳感器溫度等于流體

的操作溫度，切斷下游閥并確保無泄露和保證滿管時(shí)，對(duì)流量計(jì)

進(jìn)行調(diào)0;

C、打開上、下游閥門，關(guān)閉旁路閥，將流量計(jì)投入使用；

D、流量計(jì)停用時(shí)，對(duì)于易結(jié)垢的介質(zhì)應(yīng)打開排污閥將流量計(jì)中的

介質(zhì)排凈，對(duì)于易凝固的介質(zhì)應(yīng)排凈并用低壓蒸汽或工廠風(fēng)進(jìn)行

掃線，保證測(cè)量管內(nèi)不殘留介質(zhì)。

渦街流量計(jì)的使用常識(shí)

渦街流量計(jì)的使用場(chǎng)合：

渦街流量計(jì)是利用流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流

量計(jì)，渦街頻率和流體的流速成正比，常用的旋渦發(fā)生體為三角

柱形，輸出頻率較低。用渦街流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)要求流體的雷諾

數(shù)在20000?7000000之間，且流速必須在規(guī)定范圍內(nèi)，不同的口

徑有不同的流速要求，對(duì)液相、氣相、蒸汽的流速要求各不相

同；儀表有直管段要求，一般用于清潔低粘度介質(zhì)測(cè)量，測(cè)量精

度為1%o

渦街流量計(jì)的安裝要求：

A、安裝在流速分布穩(wěn)定的直管上，上游側(cè)直管段長(zhǎng)度應(yīng)大于

20D,下游側(cè)直管段應(yīng)大于5D；

B、防止傳感器產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)；

C、防止外部電磁場(chǎng)干擾；

D、流量計(jì)最好安裝在調(diào)節(jié)閥、溫度測(cè)點(diǎn)、壓力測(cè)點(diǎn)的上游側(cè)；

E、流量計(jì)的尺寸應(yīng)與管道內(nèi)徑相一致；

F、流量計(jì)的中心線應(yīng)和管道的中心線保持同心，并應(yīng)防止墊片插

入管道內(nèi)部；G渦街流量計(jì)前后盡量不用截止閥。

渦街流量計(jì)的投用與停用方法：

A、渦街流量計(jì)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹

洗干凈、壓力試驗(yàn)是否已完成；

B、投用后保證流量計(jì)滿管運(yùn)行；

C、流量計(jì)停用后，應(yīng)檢查測(cè)量元件是否被沾污，及時(shí)對(duì)流量元件

及其檢測(cè)小孔進(jìn)行清洗。

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的使用常識(shí)

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的使用場(chǎng)合：轉(zhuǎn)子流量計(jì)使用較為廣泛，一般

用于測(cè)量中、小流量和微流量，測(cè)量介質(zhì)一般為清潔、不易結(jié)晶

和凝固、粘度不大的液體和氣體、蒸汽，要求介質(zhì)流速變化緩

慢。

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)分為就地型和遠(yuǎn)傳型，其測(cè)量原理為恒壓降變

流通截面積流量計(jì)，其量程比為10:1,精度一般為1.6%。

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的安裝要求:

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的錐管必須垂直安裝，不可傾斜，安裝時(shí)應(yīng)用

水平儀嚴(yán)格校準(zhǔn)，且組裝時(shí)不應(yīng)受應(yīng)力，垂直安裝型轉(zhuǎn)子流量計(jì)

介質(zhì)流向?yàn)樽韵露?，水平安裝型轉(zhuǎn)子流量計(jì)介質(zhì)流向應(yīng)與其標(biāo)

示方向一致。為方便使用和拆檢，一般要求安裝閥組。遠(yuǎn)傳型金

屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)其遠(yuǎn)傳部分是靠磁性與轉(zhuǎn)子耦合的，若介質(zhì)中含

有易被磁性物質(zhì)吸附的小顆粒，則轉(zhuǎn)子易被磨損和卡塞，造成測(cè)

量不準(zhǔn)或無法測(cè)量，解決的辦法是在前面加裝磁過濾器。

金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的投用與停用方法：

A、流量計(jì)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干

凈、壓力試驗(yàn)是否已完成；

B、投用后保證流量計(jì)在其有效測(cè)量范圍內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行，開表時(shí)防止

大流量沖擊轉(zhuǎn)子造成儀表損壞；

C、流量計(jì)停用后，應(yīng)檢查測(cè)量元件是否被沾污、轉(zhuǎn)子上是否吸附

有鐵屑，及時(shí)對(duì)流量元件及轉(zhuǎn)子進(jìn)行清理。

孔板節(jié)流裝置流量計(jì)的使用常識(shí)

孔板節(jié)流裝置流量計(jì)的使用場(chǎng)合：

A、流體必須滿管連續(xù)運(yùn)行；

B、流體必須是牛頓流體、在物理學(xué)上和熱力學(xué)上是均勻的單相

的；

C、流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)不發(fā)生相變；

D、流體流量基本不隨時(shí)間變化、不適用于脈動(dòng)流和臨界流工況；

E、流體流經(jīng)節(jié)流裝置前流束必須與管道軸線平行且不得有旋轉(zhuǎn)

流；

F、流體流動(dòng)工況應(yīng)是紊流、雷諾數(shù)需在一定范圍內(nèi)且無旋渦。

孔板節(jié)流裝置流量計(jì)的組成：包括孔板、取壓法蘭或環(huán)室、差壓

變送器三部分，其中孔板用于節(jié)流產(chǎn)生差壓，取壓法蘭或環(huán)室用

于取出孔板前后的流體壓力，差壓變送器用于測(cè)量孔板前后的壓

差達(dá)到測(cè)量流經(jīng)孔板的流體流量的目的。

孔板節(jié)流裝置流量計(jì)的安裝要求：

A、節(jié)流裝置安裝要求有前10倍后5倍管道直徑的直管段要求；

B、節(jié)流件及其夾緊法蘭前端面應(yīng)與管道軸線垂直，節(jié)流件的開

孔、夾緊法蘭應(yīng)與管道同心；

C、夾緊節(jié)流件的密封墊片不得凸入管道內(nèi)壁，且墊片厚度不應(yīng)超

過規(guī)定值；

D、新裝管道系統(tǒng)必須在吹掃合格后才能安裝孔板，孔板的銳角應(yīng)

迎著流向；

E、測(cè)量氣體時(shí)，取壓口應(yīng)在管道上部與管道中垂線成45度的夾

角范圍內(nèi)；測(cè)量蒸汽時(shí)，取壓口應(yīng)在管道上部與管道水平中心線

成45度的夾角范圍內(nèi)；測(cè)量液體時(shí)，取壓口應(yīng)在管道下部與管道

水平中心線成45度的夾角范圍內(nèi)。

F、測(cè)量氣體（或液體）的水平導(dǎo)壓管應(yīng)有排除冷凝液體（或氣

體）的配管坡度1:10?1:100。

孔板節(jié)流裝置流量計(jì)的投用與停用方法：

A、流量計(jì)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹洗干

凈、壓力試驗(yàn)是否已完成；

B、投用后保證流量計(jì)在其有效測(cè)量范圍內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行；

C、流量計(jì)投用步驟為：檢查二次閥和排污閥應(yīng)關(guān)閉，平衡閥應(yīng)打

開T稍開一次根部閥，檢查導(dǎo)壓管系統(tǒng)是否泄漏，不漏則全開

一次閥T分別打開排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污閥T擰松差壓

變送器正負(fù)壓室絲堵，排除空氣T打開變送器正壓閥，關(guān)閉平

衡閥，打開變送器負(fù)壓閥，啟動(dòng)差壓變送器；

D、儀表三閥組的操作原則：1、不能讓導(dǎo)壓管內(nèi)的凝結(jié)水或隔離

液流失；2、不可使變送器測(cè)量膜盒受壓或受熱；三閥組的啟動(dòng)

順序?yàn)椋洪_正壓閥T關(guān)平衡閥T開負(fù)壓閥；

E、流量計(jì)停用步驟為：關(guān)閉變送器負(fù)壓閥，打開平衡閥，關(guān)閉變

送器正壓閥T關(guān)閉二次閥T打開排污閥進(jìn)行排污后關(guān)閉排污

閥；三閥組的停用順序?yàn)椋宏P(guān)負(fù)壓閥T開平衡閥T關(guān)正壓

閥。

威力巴流量計(jì)的使用常識(shí)

威力巴流量計(jì)的使用場(chǎng)合：用于測(cè)量較大工藝管道內(nèi)介質(zhì)流量，

其測(cè)量原理為測(cè)量管道橫截面上流體的平均流速，要求被測(cè)流體

在操作狀態(tài)下的雷諾數(shù)大于20000,流體中無雜質(zhì)和污物、不結(jié)

垢，流速范圍液體為0.5?6m/s、氣體為10?60m/s、蒸汽為

5~30m/so

威力巴流量計(jì)的組成：包括測(cè)量取壓管、差壓變送器兩部分，其

中測(cè)量取壓管用于產(chǎn)生差壓，差壓變送器用于測(cè)量動(dòng)、靜壓差達(dá)

到測(cè)量流體流量的目的。

威力巴流量計(jì)的安裝要求：A、測(cè)量裝置安裝要求有前20倍后5

倍管道直徑的直管段要求；B、測(cè)量管安裝應(yīng)穿過管道中心并與管

道中心線垂直；C、其在管道上的安裝方位和引壓管的敷設(shè)與孔板

節(jié)流裝置要求相似。

威力巴流量計(jì)的投用與停用方法：與孔板節(jié)流裝置流量計(jì)相同。

錐形管流量計(jì)的使用常識(shí)

錐形管流量計(jì)的使用場(chǎng)合：用于測(cè)量較小工藝管道內(nèi)液體、氣

體、蒸汽介質(zhì)流量，其測(cè)量原理為管道內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)產(chǎn)生的壓力與

流速的平方成正比，通過V型取壓裝置得到介質(zhì)流動(dòng)產(chǎn)生的附加

壓力（P動(dòng)-P靜），從而得出瞬時(shí)流量。

錐形管流量計(jì)的組成：包括測(cè)量管、差壓變送器兩部分，其中測(cè)

量取壓管用于產(chǎn)生差壓，差壓變送器用于測(cè)量動(dòng)、靜壓差達(dá)到測(cè)

量流體流量的目的。

錐形管流量計(jì)的安裝要求：

A、測(cè)量裝置安裝要求有前2倍后5倍管道直徑的直管段要求；

B、其在管道上的安裝方位：用于測(cè)量液體和蒸汽時(shí)水平取壓，變

送器安裝在測(cè)量管下方；用于測(cè)量氣體時(shí)水平取壓，變送器安裝

在測(cè)量管上方。

錐形管流量計(jì)的投用與停用方法：與孔板節(jié)流裝置流量計(jì)相同。

電磁流量計(jì)的使用常識(shí)

電磁流量計(jì)的使用場(chǎng)合：用于測(cè)量導(dǎo)電液體介質(zhì)流量，介質(zhì)溫度

不宜超過120度，壓力不宜超過1.6MPa,不宜在負(fù)壓狀態(tài)下使

用，流速不得低于0.3m/s,被測(cè)介質(zhì)中不能含有較多的磁鐵性物

質(zhì)和氣泡，被測(cè)流體基本無壓損，測(cè)量精度可達(dá)0.5%,量程比寬

為1:20,其測(cè)量原理為法拉第電磁感應(yīng)定理。

電磁流量計(jì)的組成：包括傳感器、變送器和顯示單元三部分，傳

感器安裝在管道上，變送器和顯示單元單獨(dú)安裝在傳感器旁便于

觀察和維護(hù)的地方，二者之間有專用的多芯屏蔽電纜進(jìn)行電氣連

接，也可二者組合為一體式。

電磁流量計(jì)的安裝要求：

A、安裝地點(diǎn)不能有大的振動(dòng)源，并應(yīng)采取加固措施來穩(wěn)定儀表附

近的管道；

B、不能安裝在大型變壓器、電動(dòng)機(jī)、機(jī)泵等產(chǎn)生較大磁場(chǎng)的設(shè)備

附近，以免受到電磁場(chǎng)的干擾；

C、傳感器與管道連接時(shí)應(yīng)保證滿管運(yùn)行，最好垂直安裝；

D、變送器外殼、屏蔽電纜、測(cè)量本體及兩端的管道都要接地，接

地極應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，接地電阻應(yīng)小于10歐姆，不能接到電氣或公共

接地網(wǎng)上；

E、要求有前5倍后3倍管道直徑的直管段。

電磁流量計(jì)的投用與停用方法：

A、電磁流量計(jì)投用前，應(yīng)檢查其安裝是否符合要求、管道是否吹

洗干凈、壓力試驗(yàn)是否已完成；

B、打開閥門，使液體充滿系統(tǒng)，排除殘留氣體后，接通儀表電源

通電預(yù)熱，關(guān)閉閥門使流量計(jì)充滿靜態(tài)液體，檢查調(diào)整零點(diǎn)，重

新打開閥門使流量達(dá)100%,檢查輸出是否正確和穩(wěn)定；

C、打開上、下游閥門，關(guān)閉旁路閥，將流量計(jì)投入使用；

D、流量計(jì)停用時(shí)，對(duì)于易結(jié)垢的介質(zhì)應(yīng)打開排污閥將流量計(jì)中的

介質(zhì)排凈，對(duì)于易凝固的介質(zhì)應(yīng)排凈并用低壓蒸汽或工廠風(fēng)進(jìn)行

掃線，保證測(cè)量管內(nèi)不結(jié)垢、不殘留固體雜質(zhì)。

硫酸鹽對(duì)厭氧系統(tǒng)的影響！

在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)使用硫酸，比如化肥廠用來生產(chǎn)磷肥，硫

錠，日化廠生產(chǎn)洗滌劑，食品加工行業(yè)用來浸泡提取……這些生

產(chǎn)過程都會(huì)產(chǎn)生高硫酸根廢水，最終匯入污水處理系統(tǒng)。有經(jīng)驗(yàn)

的污水處理技術(shù)人員都知道，高硫酸鹽廢水進(jìn)入?yún)捬跸到y(tǒng)，會(huì)對(duì)

厭氧細(xì)菌造成毒性，那么中毒的臨界濃度是多少，中毒的根源又

是什么呢，我們今天就來聊聊這個(gè)問題。

1.反應(yīng)原理

其實(shí)，硫酸鹽本身對(duì)厭氧細(xì)菌中的產(chǎn)甲烷菌并沒有嚴(yán)重的抑制作

用，但是，厭氧反應(yīng)的過程和硫酸鹽的厭氧產(chǎn)物會(huì)對(duì)產(chǎn)甲烷菌造

成毒性。

首先，當(dāng)廢水中的硫酸鹽濃度很高，甚至高于COD的濃度時(shí)，那

么在厭氧反應(yīng)過程中，由硫酸鹽還原菌主導(dǎo)的還原反應(yīng)會(huì)逐步取

得主導(dǎo)地位，有機(jī)物的產(chǎn)甲烷反應(yīng)會(huì)逐步弱化；由于硫酸鹽還原

菌的世代周期較產(chǎn)甲烷菌短，對(duì)環(huán)境和抑制物質(zhì)的耐受性又強(qiáng)，

若是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，會(huì)使厭氧污泥中硫酸鹽還原菌成為優(yōu)勢(shì)菌種，

產(chǎn)甲烷菌成為弱勢(shì)菌種，從而導(dǎo)致厭氧反應(yīng)器的COD降解能力下

降，最終失效。

其次，在厭氧環(huán)境中，硫酸鹽還原菌會(huì)將硫酸鹽還原為硫化氫，

游離的硫化氫會(huì)對(duì)厭氧細(xì)菌中的產(chǎn)甲烷菌造成毒性。根據(jù)研究，

當(dāng)廢水中游離的硫化氫濃度達(dá)到250mg/l時(shí)，厭氧顆粒污泥的活

性下降約50%o

同時(shí)，由于水中含有的游離硫化氫也可以被氧化劑氧化，從而表

征為COD；所以，在化驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)表現(xiàn)為厭氧出水的COD升高,

去除效率下降。

當(dāng)然，厭氧反應(yīng)中產(chǎn)生的硫化氫也會(huì)帶來一些問題，例如厭氧裝

置區(qū)域有異味，厭氧系統(tǒng)中氣水交界面腐蝕嚴(yán)重和沼氣品質(zhì)降

低，這些我們會(huì)在后面的文章中單獨(dú)講解。

2.運(yùn)行注意事項(xiàng)

在厭氧處理系統(tǒng)中，應(yīng)盡量避免硫酸鹽的進(jìn)入，但在實(shí)際生產(chǎn)

中，可能由于客觀的原因，我們無法避免硫酸鹽隨生產(chǎn)排水進(jìn)入

厭氧系統(tǒng)，這時(shí)，操作運(yùn)行應(yīng)注意以下三點(diǎn)：

1.理想的狀態(tài)下，COD和硫酸根的比例最好維持在10:1以上，最

少也應(yīng)控制在5:1以上，以保證厭氧反應(yīng)器中產(chǎn)甲烷反應(yīng)處于主

導(dǎo)地位。如果比例失調(diào)，需要進(jìn)行預(yù)處理或者引入硫酸鹽濃度較

低的其他廢水進(jìn)行稀釋。

2.正常運(yùn)行時(shí)，游離的硫化氫濃度應(yīng)占總硫化氫濃度的20%以

下。所以厭氧反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)，還需控制厭氧進(jìn)水中的硫酸根濃度

在1000mg/l以下，以保證反應(yīng)器中有毒性的游離硫化氫濃度大大

低于250mg/1o

3.對(duì)于硫酸鹽濃度相對(duì)較高的廢水，也可適當(dāng)提高進(jìn)水中的pH

值，使厭氧反應(yīng)器中的pH值保持中性或弱堿性，以降低游離硫化

氫的濃度。

曝氣設(shè)備性能對(duì)比和趨勢(shì)分析

曝氣，指將空氣中的氧強(qiáng)制向液體中轉(zhuǎn)移的過程，其目的是獲得

足夠的溶解氧。此外，曝氣還有防止池內(nèi)懸浮體下沉，加強(qiáng)池內(nèi)

有機(jī)物與微生物及溶解氧接觸的目的。從而保證池內(nèi)微生物在有

充足溶解氧的條件下，對(duì)污水中有機(jī)物進(jìn)行氧化分解。

采用生化方式處理污水時(shí)，曝氣通常是運(yùn)行費(fèi)用最高的環(huán)節(jié)，曝

氣設(shè)備也一直在升級(jí)換代，今天我們就來聊一聊各種設(shè)備的優(yōu)缺

點(diǎn)。

曝，bd。為工程技術(shù)沿用的習(xí)慣讀音，原應(yīng)發(fā)音pU,成語：一

曝十寒，出自《孟子?告子上》：“雖有天下易生之物也，一日

暴之（“暴”同“曝”），十日寒之，未有能生者也?！币馑?/p>

是：雖然是最容易生長(zhǎng)的植物，曬一天，凍十天，也不可能生

長(zhǎng)?！北扔髑趭^的時(shí)候少，懈怠的時(shí)候多，沒有恒心。英文：

aeration。曝氣器，也應(yīng)該更關(guān)注其長(zhǎng)久性能表現(xiàn)，而非一時(shí)的

工況。

1、目前應(yīng)用較多的曝氣設(shè)備類型

有：微孔（盤式和管式）、射流、旋流（單噴嘴和雙噴嘴）、散

流、表曝。

微孔曝氣器的氧利用率最高，新品在6米清水中可以達(dá)到30%以

上。但易堵塞破損，壽命較短。微孔曝氣器在使用一定年限后會(huì)

因?yàn)榻Y(jié)垢堵塞造成風(fēng)壓和能耗上升，破損后氧利用率會(huì)躲降，需

要及時(shí)進(jìn)行更換。

射流曝氣器是較早應(yīng)用于工業(yè)廢水的一種曝氣工藝，具備服務(wù)面

積大，不易堵塞等優(yōu)勢(shì)。射流在6米清水中的氧利用率大約15%-

21%o射流曝氣需要配備循環(huán)水泵，能耗較大。在含鈣廢水中，噴

嘴容易結(jié)垢堵塞。

旋流曝氣器是最近幾年興起的一種新型曝氣工藝，氧利用率6米

清水中測(cè)試大約18%-23%。因?yàn)榭梢圆煌．a(chǎn)安裝，壽命達(dá)十年以

上，不易堵塞，風(fēng)壓穩(wěn)定不變，能耗適中，近年在工業(yè)廢水領(lǐng)域

已開始大面積應(yīng)用。

散流曝氣，倒傘形狀，氧利用率大約8%-12%。原理是氣流撞向鋸

齒進(jìn)行切割，因?yàn)闅饬鳑_擊力弱，切割力度弱，氣泡較大，氧利

用率較低，目前使用的越來越少。

表曝，適用于水淺的氧化溝池型，水深時(shí)充氧效果不佳，隨著土

地緊張，水深增加，新建項(xiàng)目使用表曝的越來越少。

2、列表比較三種常見曝氣形式

曝氣設(shè)備比較

序

比較項(xiàng)目微孔旋流曝氣器射流曝氣器

號(hào)_

氣流高速噴

擠壓空氣，

射，在筒體內(nèi)

從膜片的微

與污水混合后循環(huán)水卷吸空氣,

孔中逸出，

1工作原理被蘑菇頭切在腔體內(nèi)混合后,

形成微小氣

害L形成微小沿噴嘴方向射出。

泡擴(kuò)散到水

氣泡。同時(shí)下

中。

方形成負(fù)壓，

卷吸池底污

泥。

氧利用率較氧利用率穩(wěn)定

氧利用率變化較

高。易堵塞不變，曝氣攪

2性能特點(diǎn)小，曝氣攪拌二合

破損，易老拌二^-o壽

O

化。命久。

塑料、橡ABS、PA66、

3設(shè)備材質(zhì)玻璃鋼、不銹鋼

膠、陶瓷高分子材料

新品＞30%。18-25%穩(wěn)定

氧利用率15%-21%會(huì)因結(jié)垢

4一年后開始不變

6米清水而衰減

衰減無衰減

新品約

5動(dòng)力效率約5.8kg/kwh約4.2kg/kwh

7kg/kwh

6壓力損失4-6Kpa0-2Kpa0-2Kpa

通氣量

70.02-0.040.4-1.21-5.5

m3/min

服務(wù)面積

80.3-0.54-1210-20

m2/個(gè)

9壽命3年左右10年以上5-8年

適用污水

10低濃度中高濃度中高濃度

濃度

4米以上效最佳深度5米

11適用水深最佳深度5米以上

果佳以上

具備。無盲

12攪拌功能不具備具備，但有盲區(qū)。

區(qū)。

13結(jié)垢情況容易結(jié)垢不易結(jié)垢容易結(jié)垢

污泥沉積

14有無有

情況

工業(yè)污水、園

15適用環(huán)境市政污水工業(yè)污水

區(qū)污水

16曝氣盲區(qū)少少大

17溶氧分布均勻均勻欠均勻

不停產(chǎn)安基于安裝形

18能不能

裝式

安裝便捷

19復(fù)雜簡(jiǎn)單復(fù)雜

性

檢修工作

20大無中

量

21檢修費(fèi)用高無鬲

22配套設(shè)備鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵

23初期投資最低中高

24運(yùn)行能耗低低高

運(yùn)行能耗較

運(yùn)行能耗低，

低。壽命運(yùn)行能耗高，檢修

25經(jīng)濟(jì)特性壽命久，免檢

短，更換頻費(fèi)用高。

修。

繁。

10年綜合1.2基準(zhǔn)單

261個(gè)基準(zhǔn)單位1.3基準(zhǔn)單位

成本位

通過以上比較，三種曝氣工藝各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景，一目了

然。旋流的不停產(chǎn)安裝是一大優(yōu)勢(shì)，既避免了停產(chǎn)損失，也避免

了清淤更換導(dǎo)致的安全事故。壽命十年以上，免檢修，還能夠大

大降低污水站的人工成本。

能耗方面。雖然旋流與微孔氧利用率差異較大，但因旋流的a值

（從清水到污水時(shí)，曝氣器氧利用率的下降程度）較小，能耗通

常比微孔新品（第一年）高15%左右。而隨著微孔的氧利用率不斷

衰減，旋流穩(wěn)定不變，好的旋流與微孔長(zhǎng)期能耗基本持平。微孔

在結(jié)垢堵塞破損后，如未及時(shí)更換氧利用率會(huì)驟降，所以部分改

造案例中出現(xiàn)了旋流比微孔節(jié)能的現(xiàn)象。

旋流的風(fēng)阻低，風(fēng)壓穩(wěn)定無變化，利于風(fēng)機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行，尤其是

風(fēng)機(jī)為磁浮或空浮時(shí)。如某園區(qū)污水廠，水深7米，使用微孔4

年后，風(fēng)壓上升到90kpa,能耗上升嚴(yán)重，出風(fēng)量卻下降嚴(yán)重，新

購風(fēng)機(jī)時(shí)不得已選型為100Kpa,而使用旋流，風(fēng)壓可穩(wěn)定維持在

80kpa以內(nèi)。

旋流與射流相比，所需的風(fēng)機(jī)風(fēng)量相差不大，通常射流泵能耗即

是旋流比射流所節(jié)省的能耗。即使與自吸式射流相比，旋流能耗

亦未出現(xiàn)增加現(xiàn)象。

隨著土地緊張，在不擴(kuò)建的情況下，要提升污水的處理量，往往

需要將水深和污泥濃度提的更高，對(duì)曝氣器性能穩(wěn)定的要求趨

高，旋流的使用會(huì)愈加成為趨勢(shì)。下面重點(diǎn)講述一下旋流曝氣。

1、旋流曝氣器的氧利用率

旋流曝氣技術(shù)，自日本引進(jìn)，目前旋流產(chǎn)品有原裝進(jìn)口的，也有

購買日本專利后在國內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)研發(fā)的，更多則是仿制，質(zhì)量參

差不齊。

不同品牌的旋流曝氣器，氧利用率差別較大。以氧利用率分別是

18%和22%進(jìn)行比較，看似只差4%,實(shí)際需風(fēng)量相差接近20%,意

味著能耗相差近20%（正確的計(jì)算公式應(yīng)是18/22=80%）o在風(fēng)機(jī)

風(fēng)量處于臨界值時(shí)，這個(gè)差異還會(huì)直接導(dǎo)致溶氧是否達(dá)標(biāo)。購買

旋流曝氣器時(shí)可讓廠家提供國家給排水設(shè)備檢測(cè)中心的檢測(cè)報(bào)

告，以證明產(chǎn)品的氧利用率。

雙噴嘴旋流曝氣器的氧利用率，通常比單噴嘴高出15%左右。單雙

噴嘴旋流曝氣器氧利用率差異較大，原因主要是氣泡被切割次數(shù)

和在水中停留的時(shí)間差異較大。不同品牌的單噴嘴旋流曝氣器，

氧利用率也存在差異的原因主要是噴嘴是否作變徑處理以及切割

頭是否嚴(yán)格按照流體力學(xué)進(jìn)行排布。

2、旋流曝氣器的材質(zhì)

旋流曝氣器常見材質(zhì)是：ABS、PA66、高分子復(fù)合材料。在性能

上，PA66優(yōu)于ABS,純PA66要優(yōu)于“PA66+玻纖”。部分廠家制

作時(shí)為便于注塑成型會(huì)在PA66中添加玻璃纖維，這樣硬度雖然提

升但會(huì)增大表面摩擦系數(shù)，導(dǎo)致容易結(jié)垢。高分子材料具有一定

的研發(fā)門檻，原料價(jià)格較貴，但具備其它材料無可比擬的自潤(rùn)

滑、抗結(jié)垢、耐磨、耐沖擊、耐酸洗、不易吸水等性能特點(diǎn)，近

年以上海泰譽(yù)為首的一些廠商已經(jīng)開始將高分子材料應(yīng)用于旋流

曝氣器中。

3、高濃廢水和含鈣廢水曝氣器選型注意事項(xiàng)

高濃廢水和含鈣廢水，使用單噴嘴旋流曝氣器，久了也會(huì)出現(xiàn)結(jié)

垢堵塞現(xiàn)象，主要是因?yàn)閱螄娮焱搀w中的交叉片結(jié)構(gòu)以及材質(zhì)容

易結(jié)垢。此類廢水，適合使用高分子材料制作的雙噴嘴旋流曝氣

器，一是高分子材料具備自潤(rùn)滑抗結(jié)垢的性能，二是雙噴嘴旋流

曝氣器內(nèi)部無交叉片阻礙，口徑大不易堵塞。三是，雙噴嘴旋流

的錐體形成文丘里效應(yīng)，對(duì)污泥卷吸力更強(qiáng)，更能阻止污泥沉

積。

4、旋流曝氣器安裝注意事項(xiàng)

不恰當(dāng)?shù)陌惭b方式，會(huì)嚴(yán)重影響旋流使用壽命。側(cè)面進(jìn)氣的曝氣

器，本體與豎管之間須使用兩根直桿進(jìn)行固定，確保進(jìn)風(fēng)管不會(huì)

單獨(dú)受力。最好選用進(jìn)風(fēng)管是一次成型且加粗加厚的曝氣器，防

止在長(zhǎng)期高頻振動(dòng)下螺絲松散或進(jìn)風(fēng)管斷裂。曝氣器與管路通常

在池外提前焊接好，在人工搬運(yùn)或使用吊車起吊過程中，注意絕

對(duì)不能讓曝氣器一端觸地受力。較深的水池，豎管管材須管粗壁

厚，以防止擾度過大。豎管和橫管連接處，可以加斜撐固定以防

止斷裂。

TL450型號(hào)為單噴噴旋闔g氣器TL900

通氣量：0.4-0.6

氧利用率：19.6%

服務(wù)面積4平米左右

通氣量充氧能力氧利用率適用水深常規(guī)服務(wù)面積

設(shè)備型號(hào)阻力攪失(kPi)內(nèi)件形式噴嘴個(gè)數(shù)

(m3/min)(kg/h)(%)(m)(吟

TL-4500.4-0.61-21.0-2.0>19>43-5蘑菇頭1

TL-75O0.6-0.81-22.0-3.0>21>45-7棒針型1

TL-9000.6-1.01-22.0-3.