污水厂鼓风机_罗茨鼓风机

污水厂鼓风机：污水处理厂如何正确选择污水鼓风机的类型

　　鼓风机是污水厂经常釆用的机械设备，对污水处理的正常运行起着重要作用。

　　1常用的鼓风机及特征

　　常用污水处理鼓风机

　　污水处理厂采用的鼓风机大多为罗茨鼓风机和沉水式鼓风机。罗茨鼓风机属容积式鼓风机，沉水式风机是沉于水中工作的新型罗茨风机，前者大多数使用于中小规模的污水处理厂，后者大多使用于中大规模的污水处理。

　　2选型参数表

　　一般根据所需的风量、风压或功率选择合适的型号，如遇特殊情况可联系厂家进行选型。

　　沉水风机选型表如下：

　　沉水风机

　　沉水式鼓风机参数表

　　罗茨风机选型表如下：

　　罗茨风机

　　罗茨风机参数表

　　3设置要点

　　3.1设置场所

　　为了便于鼓风机的安装、解体、维护保养等，设置场地要明亮、宽敞。

　　鼓风机设置在密闭的室内时，应设置与其进气总量相当的空气进口。此外，应设置换气扇，将室内温度降到40℃以下。

　　3.2空气管线

　　在鼓风机出口空气管线上应安装柔性接头，并沿空气流动方向，水平安设逆止阀。另外，为了防止鼓风机运转中和停止时，壳体内混入水分和杂质，应在鼓风机进口侧设置空气过滤器和水分离器。

　　3.3风量调节

　　风量调节靠对鼓风机运行台数控制或者向大气或水中排放实现，而不是靠出口侧的阀门调节。对罗茨鼓风机来说，由于是容积式鼓风机，具有排气量与转速成正比例的风量关系，所以可通过对转速的变换达到风量调节的目的。

　　3.4噪声控制

　　鼓风机运转中的噪声主要有气动噪声和机械噪声两部分。而气动噪声是主要的，是由周期性进排气噪声、涡流噪声及旋转噪声组成。罗茨鼓风机的气动噪声主要是由周期性定容压缩、内部间隙泄漏以及涡流引起。机械噪声主要是由于齿轮噪声，空气管线振动以及风扇噪声等引起的。

　　作为噪声控制的方法，一般有以下几种：

　　（1）设置隔声罩或吸声屏。

　　（2）对鼓风机房作隔声和吸声处理。

　　（3）设置消声器。在距鼓风机进、排气口尽可能近的进、排气管道上分别设置进气和排气消声器，可降低噪声。

　　（4）选择合理的转速，提高转子的动平衡性，配备低噪声齿轮以及改进冷却风扇的设计制造。

　　3.5防振措施

　　振动的原因是由于鼓风机的转子、皮带轮以及电动机等回转元件不平衡和各部轴承的间隙引起轴振动所造成的。空气管道振动、外部装置振动引起各部分自励振动。此外，也有因空气的吸入、排出、压缩造成扭矩变化，从而引起机械振动的情况。进一步来讲，空气波动也是振动的原因之一。

　　机械振动的防振措施最简单的办法就是采用防振块。采用防振橡胶将振动的传递率控制到最小范围。防振台架可将相对于基础的振动传递控制到很小，也可减少运转噪声与地基的共鸣。

　　4日常定期检查

　　污水处理鼓风机的日常定期检查是一项重要的工作，利于及时发现风机的异样，进行维护管理。以下是鼓风机日常定期检查要点。

　　日常检查

　　以上内容由锦工鼓风机（上海）有限公司（发布，转载请注明出处。

污水厂鼓风机：污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比

　　作者简介排版保留：冯旭初 1975.11、男、汉族，中专学历，助理工程师，从1995年起长期从事污水处理设备管理和技术改造工作。

　　摘要对几种污水处理厂常用的不同类型的鼓风机性能特点进行分析比较，结合污水处理厂运行的实例，总结不同种类风机的适用场合。

　　关键词污水处理厂鼓风机性能适用

　　国内污水处理厂大部分采用的是生物曝气工艺，鼓风机是该工艺的核心设备，而且鼓风机是整个污水厂能耗最大的设备，它的性能和运行经济性，对污水处理厂的正常运作、长期效益起着重要作用。本文结合一些污水处理厂运行的实例，对几种不同类型的鼓风机的性能特点、适用范围进行了对比概括，可为新建、扩建污水处理项目设备选型作借鉴。

　　1、污水处理厂常用的风机种类

　　污水处理厂应用的风机种类主要有：罗茨鼓风机（一般为三叶罗茨鼓风机）、多级离心鼓风机、单级离心鼓风机和空气悬浮鼓风机。

　　2、四种风机的性能对比

　　2.1风量调节

　　鼓风机的的风量调节有出口节流调节、进气节流调节、进出口导叶组合调节和变频调节等方式。出口节流调节是人为的加大管网阻力的调节方法，会使整个装置效率大大下降。进气节流调节通过改变进气阀门的开度来改变风机性能曲线达到调节目的，此方法简便易行并可节约能耗。进出口导叶组合调节是根据入口温度、压缩机内的差分压力、要求的流量变化通过程序调节导流系统和扩散系统，使风机运行在最佳工况。变频调节是通过变频技术改变风机转速从而改变风量的调节方式。

　　罗茨鼓风机一般采用出口节流调节，还可采用变频控制，调节的范围较广。

　　多级离心鼓风机一般采用进气节流调节，但调节效果不大理想。它也可采用先进的变频调速技术，功耗基本上与流量同步减小。流量调节范围在70-100%之间，调节范围较窄。

　　单级离心鼓风机无法采用变频调速，流量是采用进风导叶和出风导叶的组合调节。在恒速运转下，空气流量能连续向下调节至45%。

　　空气悬浮离心鼓风机采用直流电机及调速控制系统，调节叶轮转速，从而调节流量，流量可调范围20-100%，范围广。

　　2.2效率

　　不管是何种风机，其效率都是相对的，在实际运行中不可能总是保持最高效率，任何外部增加的阻力（如阀门、管道弯头、曝气器阻力、水位变化等）都会使效率降低。所以要保持鼓风机高效率运行，和工艺流程设计、风机的合理选用是密不可分的。

　　在同等条件下，四种鼓风机中，空气悬浮鼓风机的效率最高，它采用直流电机，电机效率可高达97。其余三种鼓风机，在流量较小时，罗茨鼓风机、多级离心鼓风机、单级离心鼓风机效率差异不是很显著；中等流量以上，由于罗茨式转速无法提高，效率较低，另两种离心风机差距较小；大流量时，单级离心鼓风机效率最高。

　　一般来说，进口鼓风机的效率比同类型的国产风机效率要高一些。

　　2.3维护保养

　　罗茨鼓风机属简单的回转机械，易于控制和维护；多级离心鼓风机转速低，不需要复杂的润滑系统，一般采用全风冷式设计，无需用冷却器，操作简单，备件少，维护量不大；单级离心鼓风机构造复杂，运转转速高(一般超过15000r/ min) ，相对维护保养要求高，大修必须请制造原厂支援。控制系统、润滑系统非常复杂，操作也相对复杂，需要特别训练的操作人员；空气悬浮鼓风机无齿轮箱、联轴器、冷却系统和油润滑系统，长期无需维修保养，维护量极小。

　　2.4运行稳定性

　　罗茨鼓风机结构简单，叶轮磨损小，运转平稳，性能稳定，可以长期连续运转；多级离心鼓风机转速低，在额定转速范围内及相对恒定供气量和气压的场合可靠性高，但它抗外部压力变化的自身调节能力差，容易出现喘振；单级离心鼓风机技术比较先进，也较为成熟，稳定性高，压力基本保持恒定，可以长期连续运行，故障率不高；空气悬浮离心鼓风机现阶段均为进口产品，进入中国市场的时间不长，长期运行的稳定性、售后服务、零配件供应等方面问题有待验证。

　　2.5适用场合

　　罗茨鼓风机采用皮带传动，转速无法提高，不适用于大流量场合，一般低于150m3/h较为经济。最适用于污水厂的曝气沉砂池及处理规模1万m3/d以下的小型污水厂，特别是压力与流量随时间变化而变化的工艺和场合。

　　多级离心风机对于中小型污水厂来说具有更好的性价比和良好的长短期效益，它只适用于相对恒定供气量和气压的污水处理工艺，不适用于间歇曝气工艺和管网压力骤然升高、变化速率快的工艺，单机流量在100～400 m3/min时具有较好的性价比。

　　单级离心鼓风机单机流量大，压力基本恒定，满载效率高，适用于大中型污水厂，适应各种工艺调节。单级离心鼓风机单机流量在800 m3/min时性价比高。

　　空气悬浮离心鼓风机单机功率和风量都做不大，不适合大型污水厂，用在小型污水厂投资又大，所以最适用于中型污水厂，并适应各种工艺调节。

　　3应用实例

　　1） 某一污水厂处理规模为5万m3/日，采用UNITANK工艺，该厂采用了两台国际知名品牌的多级离心鼓风机进行鼓风曝气，一用一备，电机功率为200KW。实际运行中鼓风机需维持在较高频率（65～68 Hz）下运行，降低工作频率鼓风机极易出现喘振甚至停机。出现上述问题的原因主要有以下两个方面：一是UNITANK工艺生化池周期性间歇曝气造成管网供气量周期性变化，即管路压力周期性骤然升高；二是多级离心鼓风机工作曲线窄，转速低，自身调节抗外部压力骤然升高的能力差。长期在高频率下运行，会产生以下不利的影响：a、在该运行频率下，鼓风机的流量达到6000 m3/ h以上，供给生化池的气量过多，造成生化池溶解氧过高，工艺难以调控；b、鼓风机能耗高；c、该鼓风机配备的是普通电机，超频使用，电机发热严重，缩短寿命。

　　2） 另一污水厂处理规模为1.5万m3/日，采用UNITANK工艺，该厂采用了三台合资品牌的罗茨鼓风机进行鼓风曝气，设计两用一备，电机功率为90KW，两台配变频电机，一台定频。实际运行中，由于水量不足，平均处理量约为4000m3/日，大部分时间只需开一台风机，而且运行频率在25～35Hz之间。从理论上讲罗茨风机是可以在0Hz～50Hz范围内使用的，但电机运行频率长期过低时，会造成电流大，电机发烫，整体震动偏大，噪音高。转速过低还会造成润滑不良，齿轮容易磨损，影响风机寿命，而且效率也很低。

　　4结论

　　污水处理厂选择鼓风机，应根据规模、工艺、投资目的、使用条件来有所侧重的选择：

　　对于处理规模1万m3/d以下的小型污水处理厂，无论何种工艺，选择简单可靠的罗茨风机是最合适的，因为它投资成本和运行成本低，总体经济效益佳。

　　对于中型污水处理厂，可以选择多级离心鼓风机和空气悬浮离心鼓风机，但多级离心鼓风机只适用于相对恒定供气量和气压的污水处理工艺，如A2/O工艺。为方便调节流量，有必要配备变频器进行调速，且要求配套变频电机。而空气悬浮离心鼓风机适合各种污水处理工艺，机房建造成本低，运行节能，综合经济效益好，推荐售后服务完善的地区应用。当然，如果不需多考虑投资成本的话，单级离心风机也是理想的选择。

　　对于大型污水处理厂,单级高速离心风机是最佳选择，因为它单机流量大，压力恒定，适合各种工艺，效率也高。

　　④ 对于处理规模设计超前的污水处理厂，更应考虑选择流量调节范围广的风机。

污水厂鼓风机：污水处理厂鼓风机的作用

　　【专家解说】：有两种用途，一是给生化好氧菌增加氧气，保障它们生存环境，达到污水处理的需要。二是通风，由于污水处理多数都采用生化反应，会产生一些沼气和其它分解气体，气味难闻同时也带有一定的危险性，为了保证安全和改善环境，要对现场环境进行通风。

　　鼓风机主要由下列六部分组成：电机、空气过滤器、鼓风机本体、空气室、底座（兼油箱）、滴油嘴。鼓风机靠汽缸内偏置的转子偏心运转，并使转子槽中的叶片之间的容积变化将空气吸入、压缩、吐出。在运转中利用鼓风机的压力差自动将润滑送到滴油嘴，滴入汽缸内以减少摩擦及噪声，同时可保持汽缸内气体不回流，此类鼓风机又称为滑片式鼓风机。

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污水厂鼓风机：浅谈污水处理厂鼓风机的选型及节能技术

　　原标题：浅谈污水处理厂鼓风机的选型及节能技术

　　《资源节约与环保》2020年06期

　　邓佳

　　1、污水处理厂鼓风机的概况

　　经过调查显示，我国污水废水量巨大，从污染源流出的废水或污水，污染物的浓度以及总含量极高，和周围环境容量相悖，也未达到国家制定的排放标准，所以，为了有效提高水的功能目标与环境质量，必须严格按照相关标准进行人工处理，科学合理、因地制宜制定污水废水处理规划。现阶段，我国处理污水最为普遍的方法是鼓风曝气工艺，鼓风机是最为重要的组成设备。一般在设计过程中，压缩比e=1.3～3或者是风压为30～200kPa的风机被业内专业人士称之为鼓风机。大致可分为水环式风机、回转式风机、离心式风机以及罗茨风机等几种类型。鼓风机是由润滑系统、底座、机体、轴套、联轴器、同步齿轮、轴承、叶轮、转子和轴等部分组合而成。对鼓风机的组成部分大致了解之后，我们主要研究它的节能问题与选型问题。

　　2、对污水处理厂鼓风机选型问题的研究及建议

　　现阶段，我国在处理污水时，采用的鼓风机大多为单级离心风机、多级离心风机和罗茨风机，以下我们主要分析两种鼓风机，对污水处理厂鼓风机的节能和选型等问题提出一些建议。

　　两种鼓风机的工作原理及其优缺点如下：

　　多级离心风机：工作原理：根据专业性理论，依靠旋转叶轮对气体的一系列作用，将电机产生的大量机械能传递给液体。优点：具有成本低、使用时间行、可靠性高等有点，不仅如此，跟单级离心机与罗茨风机相比，噪音较小，且润滑系统较为单一，操作十分简便。缺点：跟单级离心机相比，满载效率相对较低。

　　单级离心风机：工作原理：空气通过鼓风机吸入管进入导叶调节器。优点：容易扩大规模，相对来说，满载率高、占地面积较小。缺点：保养、维修难度系数较高、润滑系统与控制系统较为复杂、设备投资成本高、部分设备负载能耗相对较高，当设备处于高速转动过程中，噪音相对较高，并且，不能采用变频调速。

　　罗茨风机：工作原理：当转子处于高速运转过程中，被抽气体通过进气口进入到泵壳和转子两者之间的固定空间之内，之后通过排气口排出。优点：风机运行效率相对较高、背压变化、压力也随之发生改变、便于维护与控制、购买成本较低。缺点：规模扩大存在一定阻碍、流量＞120m3/min时，其占地面积较大、跟单级离心风机与多级离心风机相比，工作效率相对较低。

　　3、鼓风节能技术在污水处理工程中的应用及建议

　　（1）为了令处理污水的工作提上日程，政府及相关部门应将自身的主导作用充分的发挥出来，将降耗节能各个工作环节的管理体系一一完善，约束工业用能等行为。不仅如此，还可利用金融、税收和价格等手段推动能源的有效利用与节约，鼓励推广应用、研发高效含片以及节能降耗。各大污水处理厂也应积极响应国家和政府的号召，引进先进的机械设备，提高厂内员工的节能意识，使环境效益、社会效益和经济效益得以和谐发展。

　　（2）应设计出一系列有效、相关的供气系统，确保污水处理厂所有设备24h处于安全的运行状态中，竭力营造出良好、干净的工作氛围，这也是污水处理厂研究节能降耗技术的保障与基础。

　　（3）现阶段，我国电力电子技术十分发达，变频器具有节能效果强、性能可靠、结构简单以及功能完善等特点，不仅如此，与现代工艺发展要求更为相容，最大限度的提高了处理污水的效率与效果。因此，变频器被广泛应用于工业生产领域与现代日常生活当中，譬如说：变频电梯与变频空调等，变频调速装置对泵类负载与风机的降耗节能效果尤为显著。鼓风机的电能消耗占整个污水处理厂用电量的30%，属于大规模用电设施，倘若我们对鼓风机采用先进的变频调速技术，大致能够解决30%左右的用电量。变频调速技术通常采用出风阀门和进风阀门的调节风量手段，令电能大量消耗在挡板上，使负载逐渐减少，驱动电动机功率因数也随之减少，如此一来，达到了减少运行费用和降低消耗的目的。

　　结语

　　在我国各行各业的各类机械设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60%，耗用电能约占全国发电总量的1/3，可以看出，这是以浪费金钱与电能当作代价，极力满足现代化服务与工业化生产，与国家制定的可持续发展特征并不相符。因此，污水处理厂应以“保护环境、节约能源”为核心思想，在这一思想的带动下，同时积极改进技术与工艺，尽可能达到节能减排的目的。另外，风机的选型问题还与运行管理费用及投资大小紧密相关，涉及到长时间降级环境效益与投资是否合理等问题。因此，我国应加大对污水处理工艺与技术的研究，推动能源消耗和经济发展两者的和谐发展，积极开发节能减排的新设备、新工艺以及新技术。

　　城镇污水处理厂的能耗分析及节能降耗措施

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