射流器用於污水處理

一、傳統曝氣的痛點

活性污泥製程是長期採用的污水處理技術，目前最常用的空氣曝氣方式是鼓風系統。但經過長時間運轉後，曝氣頭容易老化、龜裂、阻塞，鼓風機也會磨損。設計時往往把鼓風機能力放大，傳統曝氣設備幾乎每年都需要檢修──檢修常需停水放水，工序複雜、成本高。隨著處理水量增加和負荷波動，也經常出現供氧不足等問題。

針對上述問題，本站介紹的 GW 系列文丘里射流器與增效噴嘴組合，可（或不）利用現有鼓風系統，透過鼓風加壓射流曝氣、自吸射流曝氣和純氧射流曝氣三種方式加以解決。

二、射流器工作原理

文丘里射流器（專利名稱：高效能射流器，專利號：ZL200620033457.3）是一種高效能射流裝置，可將氧/氣體高效傳遞到任意深度的曝氣池中，廣泛適用於城市生活污水和工業廢水處理，對高濃度廢水處理效果尤其明顯。

一次射流（Primary injection）帶壓工作（動力）流體從射流器入口進入噴射腔，形成高速噴射。高速流體產生壓力降，使待加入的液體或氣體從吸入口吸入並進入工作流體。混合液經擴散段到達出口，流速減慢、壓力回升（但仍低於進口壓力）。進出口只要有很小壓差，即可形成負壓吸入。

二次射流（Secondary ejection）氣水混合液經管道送至池底增效噴嘴噴出。增效噴嘴（專利名稱：污水充氧混合噴嘴，專利號：ZL200620033456.9）可吸引約工作流體 4～5 倍流量參與二次混合，既攪拌池內污泥，又進一步提高氧傳遞效率。

本公司各規格文丘里射流器均經清水及污水實驗，並有具體水力性能參數曲線。

三、在污水處理中的三種應用方式

1. 自吸射流曝氣

無需依賴鼓風機，射流器依靠工作流體自吸空氣。單套吸入氣體流量大、服務面積大；採用專利技術，氧利用率約 30%～45%，動力效率高；氧利用率穩定，不隨運轉時間衰減；可不排水檢修，維修方便、費用低；噪音低，Q 型安裝可接近靜音；投資省、運轉成本低。

2. 加壓噴射曝氣

利用現有鼓風機/壓縮機系統進行鼓風加壓噴流，適合水量增加、負荷波動、原有曝氣設備老化阻塞所導致的供氧不足改造。氧氣利用率可明顯提高（約 30%～45%）；鼓風與噴流組合投資省、能耗低；可根據負載透過風扇變頻調節風量，降低裝置功率；可簡化傳統鼓風複雜管道，且無需停水放水檢修。

3. 純氧射流曝氣

適用於需更高溶氧或特殊製程要求的場合。中試顯示，純氧氧轉移效率可達 90% 以上，臭氧利用率可達 99% 以上。

四、GWQ/B 射流曝氣器

GWQ/B 射流曝氣器主要用於都市生活污水及工業廢水的生物曝氣處理，由水泵、文丘里射流器、增效噴嘴及二次射流導流筒（替代品）組成。

混合液（污水+污泥）被水泵吸入後，在文丘里射流器內與空氣/氧氣混合形成超飽和氧混合液，再經增效噴嘴在水池或二次射流導流筒中射流。增效噴嘴二次射流回收水泵能量，在池中形成約相當於水泵流量 5 倍的引流，實現水力循環加氧，強化氧傳遞，確保混合液所需溶氧。

相關專利：多筒二次混合潛水曝氣器（專利號：ZL200420060725.1）。

主要優勢：

1. 系統簡單可靠，可不配鼓風機及複雜管路；

2. 噪音小，Q 型可靜音；

3. 結構緊湊、安裝方便，維護主要針對水泵，單一檢修不影響其他設備；

4. 液氣混合充分，氧氣吸收率與動力效率高，處理效率可比傳統曝氣池高約 3～4 倍，曝氣時間可明顯縮短；

5. 適用於推流式曝氣池、混合曝氣池、延時曝氣池、氧化溝、氧化池等；

6. 能迅速將溶氧量傳送到活性污泥中，有利於生物群保持有氧條件，改善污泥性狀。

安裝形式包括 GWQ 潛水吊掛與 GWB 池外乾式安裝等。

五、綜合優點小結

結合本站產品應用說明，GW 系列射流曝氣用於污水處理時具有：

特點	說明
氧利用率高	約 30%～45%，且不隨運轉時間衰減
動力效率高	二次射流強化傳質與攪拌
維護方便	不停水放水檢修，費用低
噪音低	Q 型安裝可接近靜音
改造友善	可利用現有鼓風機做加壓噴射
抗衝擊負荷	鼓風+噴射組合，可變頻調節
系統簡化	可省去傳統鼓風複雜管道

除污水處理曝氣充氧外，同類噴射器還可用於臭氧氧化消毒、二氧化氯添加、脫鐵除錳充氧、氣浮加氣，以及河道、湖泊、水池富氧等液體–液、氣–液混合場合。

六、結語

噴射器與增效噴嘴的組合，透過一次吸氣混合與二次池內射流攪拌，把充氧與水力循環結合起來，較好地解決了傳統鼓風曝氣易堵塞、效率衰減、檢修麻煩等問題，適合城市污水與工業廢水處理，尤其對高濃度廢水和老舊鼓風系統改造具有實用價值。具體工程需結合水質、池型及負荷進行專業選用。