金芷琪，王 力

（中國市政工程西南設(shè)計研究總院有限公司，四川 成都 610200）

引言

隨著城市化的不斷發(fā)展和進(jìn)步，城市環(huán)境污染問題日益突出，環(huán)境工程也受到了越來越多的關(guān)注。其中，水處理工程是市政環(huán)境工程中非常重要的一部分，曝氣作為一種重要的水處理技術(shù)，在市政環(huán)境工程水處理中有著廣泛應(yīng)用，因此受到社會各界的高度重視。

1 曝氣系統(tǒng)的發(fā)展背景

傳統(tǒng)的曝氣系統(tǒng)主要存在能耗大、噪音污染等問題，為了解決這些問題，研究人員一直在研究更加高效、節(jié)能、環(huán)保的曝氣技術(shù)，這成為水處理領(lǐng)域的重要課題。在曝氣系統(tǒng)的不斷改進(jìn)和完善中，已經(jīng)出現(xiàn)了許多新型的曝氣技術(shù)和設(shè)備，如微氣泡曝氣技術(shù)、超聲波曝氣技術(shù)等。這些技術(shù)和設(shè)備具有更高的效率、更低的能耗和更好的環(huán)保性能，能夠更好地滿足水處理的需求。其中，微氣泡曝氣技術(shù)通過在水中產(chǎn)生微小的氣泡，以提供更多的氧氣，促進(jìn)水中好氧微生物的生長和繁殖，從而更好地去除水中的有機(jī)物和污染物。超聲波曝氣技術(shù)則是通過超聲波的振動，將空氣和水混合在一起，從而提供更多的氧氣。這些新型的曝氣技術(shù)和設(shè)備不僅提高了水處理效率，同時降低了能耗和噪音污染，具有更好的環(huán)保性能。因此，隨著環(huán)境工程和水處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，曝氣系統(tǒng)也在不斷改進(jìn)和完善，新型的曝氣技術(shù)和設(shè)備將會在水處理領(lǐng)域得到更廣泛的研究和應(yīng)用。

2 市政環(huán)境工程水處理工作要點

2.1 污水處理

污水處理是市政環(huán)境工程水處理的重要環(huán)節(jié)，需要采用適當(dāng)?shù)奈鬯幚砑夹g(shù)，如生物處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和物理處理技術(shù)等，去除污水中的有害物質(zhì)。在處理過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)污水來源及水質(zhì)、水量進(jìn)行合理的設(shè)計和處理，以確保處理效果和效率。

2.2 水質(zhì)檢測

水質(zhì)檢測是確保水處理效果的重要環(huán)節(jié)，相關(guān)人員需要對處理后的水質(zhì)進(jìn)行定期檢測，以確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)檢測包括對各種指標(biāo)的檢測，如懸浮物、pH值、溶解氧、氨氮、總氮、總有機(jī)碳等。通過定期檢測，我們可以及時發(fā)現(xiàn)和處理水質(zhì)問題，確保水資源的可持續(xù)利用。

2.3 水資源回收

水資源回收是市政環(huán)境工程水處理的重要組成部分，對于可以回收利用的水資源，如雨水、中水等，要進(jìn)行有效的回收和利用。水資源回收包括收集、儲存、輸送和處理等環(huán)節(jié)，需要采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和設(shè)備，以確保水資源的有效利用和對環(huán)境的保護(hù)。

2.4 環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測是確保水處理過程環(huán)保性和安全性的重要環(huán)節(jié)，在處理過程中，相關(guān)人員需要對環(huán)境因素進(jìn)行監(jiān)測，包括溫度、濕度、氣壓、噪聲、臭氣等。通過環(huán)境監(jiān)測，我們可以及時發(fā)現(xiàn)和處理環(huán)境問題，確保水處理過程的可持續(xù)性和環(huán)保性[1]。

2.5 管理和維護(hù)

管理和維護(hù)是確保水處理設(shè)施正常運行的重要環(huán)節(jié)，相關(guān)人員需要對處理設(shè)施進(jìn)行定期維護(hù)和管理，包括設(shè)備的檢查、維修、保養(yǎng)和更新等。同時，相關(guān)部門需要建立完善的維護(hù)管理制度，確保維護(hù)工作的及時性和有效性。

2.6 宣傳教育

加強(qiáng)公眾對水處理重要性的認(rèn)識，增強(qiáng)市民的環(huán)保意識，鼓勵他們參與水環(huán)境保護(hù)工作非常重要。通過宣傳教育，可以增強(qiáng)公眾對水資源的認(rèn)識和環(huán)保意識，促進(jìn)公眾參與水環(huán)境保護(hù)工作，形成良好的社會氛圍。

3 曝氣在市政環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用價值

3.1 提高污水凈化效率

曝氣設(shè)備的應(yīng)用可以有效增加水中的氧氣含量，為水中的微生物提供更加適宜的生長環(huán)境，促進(jìn)有機(jī)物的氧化分解，從而提升污水的自凈能力，提高污水處理效率。通過曝氣設(shè)備的應(yīng)用，可以有效去除污水中的有機(jī)物，如COD等，從而降低污水的污染程度。

3.2 促進(jìn)污水中污染物的分解

曝氣設(shè)備產(chǎn)生的氣泡中的氧氣可以與污水中的污染物充分接觸，促進(jìn)其分解為更小的粒子。例如：對于氨氮物質(zhì)，曝氣設(shè)備提供氧氣，在硝化細(xì)菌的作用下，將氨氮轉(zhuǎn)換為硝態(tài)氮，然后在無氧條件下通過反硝化細(xì)菌的作用，將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮氣排出水體，從而有效去除污水中的氨氮物質(zhì)。

3.3 優(yōu)化污水處理工藝

曝氣設(shè)備的加入有助于實時監(jiān)測水中的氧氣含量，幫助技術(shù)人員更好地了解污水處理過程中的生化反應(yīng)。通過觀察氧氣的溶解度，相關(guān)人員可以了解污水中污染物質(zhì)的分解情況，從而更好地調(diào)整污水處理工藝，提高處理效率。

4 曝氣在市政環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用措施

曝氣在市政環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用措施涉及到設(shè)備的選擇與布置、曝氣量與曝氣時間的控制、曝氣頭的選擇與清洗、監(jiān)測和維護(hù)以及工藝參數(shù)優(yōu)化等多個方面。為了提高污水處理效率，相關(guān)人員需要綜合考慮這些因素，制定合理的應(yīng)用方案，并嚴(yán)格控制污水處理過程中的各項指標(biāo)，以保證曝氣設(shè)備能夠發(fā)揮最大的作用。

4.1 曝氣設(shè)備的選擇與布置

曝氣設(shè)備種類繁多，相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)不同的污水處理工藝和現(xiàn)場實際情況選擇合適的曝氣設(shè)備。同時，曝氣設(shè)備的布置也需要根據(jù)污水處理流程和場地條件進(jìn)行合理布局，以確保曝氣效果的最大化。

4.1.1 曝氣設(shè) 備的選擇依據(jù)

曝氣設(shè)備的選擇依據(jù)：（1）根據(jù)污水處理工藝，大型污水處理廠需要使用曝氣池，如曝氣轉(zhuǎn)碟、曝氣沉沙池等；小型污水處理廠或工業(yè)廢水處理，需要使用掛膜式曝氣器，如膜片式曝氣器、旋轉(zhuǎn)式曝氣器等。（2）根據(jù)現(xiàn)場實際情況，選擇適合場地面積的曝氣設(shè)備，避免設(shè)備過大導(dǎo)致空間浪費；選擇適合水深的曝氣設(shè)備，避免設(shè)備過淺導(dǎo)致效果不佳。（3）根據(jù)水質(zhì)選擇適合的曝氣設(shè)備，如針對有機(jī)物污染的水質(zhì)可以選擇高效的曝氣設(shè)備；選擇維護(hù)成本較低的設(shè)備，降低運營成本；選擇使用壽命較長的設(shè)備，減少更換設(shè)備的成本。

4.1.2 曝氣設(shè)備的布置原則

曝氣設(shè)備的布置原則：（1）把控污水處理流程，確保污水能夠順暢地通過曝氣區(qū)域，避免堵塞和滯留。（2）考慮場地條件，根據(jù)水深情況調(diào)整曝氣設(shè)備的安裝高度和深度，確保設(shè)備能夠充分發(fā)揮作用。（3）根據(jù)水流方向調(diào)整曝氣設(shè)備的安裝位置，確保水流能夠充分接觸到曝氣設(shè)備。（4）合理布局，避免重復(fù)設(shè)置曝氣設(shè)備及避免資源浪費；考慮安裝和維護(hù)的方便性，如設(shè)備的可移動性和可操作性等。（5）定期檢查和維護(hù)曝氣設(shè)備，確保設(shè)備的正常運行和高效使用。綜上所述，為了確保曝氣設(shè)備能夠發(fā)揮最大作用，相關(guān)人員需要從曝氣設(shè)備的選擇和布置兩方面入手，綜合考慮污水處理工藝、現(xiàn)場實際情況、場地條件等因素，以實現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的污水處理[2]。

4.2 曝氣量與曝氣時間的控制

曝氣設(shè)備產(chǎn)生的氧氣與污水中的污染物充分反應(yīng)，是污水處理過程中一個重要環(huán)節(jié)。為了確保曝氣設(shè)備的最佳效果，相關(guān)人員需要控制曝氣量的大小和曝氣時間的長短。

4.2.1 曝氣量 的控制

曝氣量的控制：（1）不同的污水處理工藝需要的曝氣量不同，例如活性污泥法需要的曝氣量相對較大，而生物膜法需要的曝氣量相對較小。（2）污水中污染物的種類和濃度不同，需要的曝氣量也不同。如果污水中有機(jī)污染物含量較高，需要增加曝氣量以提供足夠的氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng)。（3）環(huán)境條件如氣溫、氣壓等也會影響曝氣效果，氣溫或氣壓較低時，需要增加曝氣量以彌補(bǔ)氧氣量的不足。

4.2.2 曝氣時 間的控制

曝氣時間的控制：（1）不同的污水處理工藝需要的曝氣時間不同，例如活性污泥法的曝氣時間一般較長，生物膜法則需要的曝氣時間較短。（2）污水中污染物的種類和濃度不同，需要的曝氣時間也不同，如果污水中有機(jī)污染物含量較高，需要增加曝氣時間以保證充分的氧化反應(yīng)。（3）環(huán)境條件如氣溫、氣壓等也會影響曝氣效果，需要適當(dāng)調(diào)整曝氣時間。氣溫或氣壓較低時，需要增加曝氣時間以彌補(bǔ)氧氣量的不足。綜上所述，為了確保曝氣設(shè)備能夠發(fā)揮最佳效果，相關(guān)人員需要綜合考慮污水處理工藝、污水中污染物的種類和濃度、環(huán)境條件等因素，制定具體的控制策略，包括調(diào)整曝氣量和曝氣時間等，以高效、經(jīng)濟(jì)的方式處理目標(biāo)[3]。

4.3 曝氣頭的選擇與清洗

曝氣頭是曝氣設(shè)備的關(guān)鍵部件，其性能直接影響著曝氣效果。因此，在選擇曝氣頭時，相關(guān)人員需要結(jié)合污水處理工藝的特點，選擇適合的曝氣頭類型和規(guī)格。首先，相關(guān)人員需要根據(jù)污水處理工藝的要求，選擇具有足夠氣孔密度和開口大小的曝氣頭，以增加氧氣的吸收面積和氣液接觸面積，從而提高氧氣的利用率；同時，需要考慮曝氣頭的材質(zhì)，通常選擇耐腐蝕、耐磨損、耐高溫的優(yōu)質(zhì)材料制成的曝氣頭。其次，定期清洗和維護(hù)曝氣頭也是保證曝氣設(shè)備正常運行的重要措施。清洗曝氣頭時，需要注意防止機(jī)械損傷和堵塞，同時相關(guān)人員需要根據(jù)實際情況選擇清洗方法和工具。一般來說，可以使用清洗劑、超聲波清洗等手段進(jìn)行清洗，以保證曝氣頭的清潔度和通透性。此外，定期檢查曝氣頭的完好性和密封性也非常重要。如果發(fā)現(xiàn)曝氣頭出現(xiàn)破損、變形、漏氣等問題，需要及時更換或修復(fù)，以保證曝氣設(shè)備的正常運行。綜上所述，選擇適合污水處理工藝的曝氣頭并定期進(jìn)行清洗和維護(hù)，是保證曝氣設(shè)備正常運行的關(guān)鍵措施。通過合理地選擇和保養(yǎng)曝氣頭，可以提升氧氣利用率和污水處理效果，實現(xiàn)高效的污水處理。

4.4 曝氣設(shè)備的監(jiān)測和維護(hù)

為了保證曝氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行，定期對曝氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和維護(hù)是非常必要的。首先，定期檢查設(shè)備的電氣元件非常重要，包括檢查電源是否正常，電氣線路是否完好，電氣元件是否出現(xiàn)老化、短路、斷路等問題。這些問題的存在可能會影響設(shè)備的正常運行，甚至引發(fā)安全事故。其次，相關(guān)人員需要定期監(jiān)測和維護(hù)機(jī)械部件的磨損情況。曝氣設(shè)備的機(jī)械部件包括曝氣頭、管道、閥門等，這些部件的磨損可能會導(dǎo)致設(shè)備性能下降，甚至出現(xiàn)故障。因此，相關(guān)人員需要定期檢查這些部件的磨損情況，及時進(jìn)行更換或修復(fù)。此外，還要定期檢查設(shè)備的運行狀態(tài)，包括檢查設(shè)備的壓力、流量、溫度等參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)，以及設(shè)備的噪音、振動等是否在允許范圍內(nèi)。如果發(fā)現(xiàn)異常情況，相關(guān)人員需要及時采取措施進(jìn)行處理。綜上所述，通過定期檢查電氣元件、機(jī)械部件和運行狀態(tài)，我們可以及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，保證曝氣設(shè)備的長期穩(wěn)定運行，提升污水處理的效果和效率，減少設(shè)備故障和事故的發(fā)生，降低維護(hù)成本和風(fēng)險[4]。

4.5 工藝參數(shù)優(yōu)化

在污水處理工藝中，曝氣設(shè)備的效果取決于相應(yīng)的工藝參數(shù)。優(yōu)化這些參數(shù)，可以提高污水處理效率。例如調(diào)整曝氣時間和氧氣量的比例，優(yōu)化氣泡大小等參數(shù)，可以使曝氣設(shè)備在處理污水時產(chǎn)生更好的效果。曝氣時間和氧氣量的比例是一個重要參數(shù)，它決定了曝氣設(shè)備對污水的處理能力。曝氣時間過長或過短，都會影響污水的處理效果。通過優(yōu)化這些參數(shù)，可以保證曝氣設(shè)備在處理污水時，能夠最大限度地提高處理效率。此外，氣泡的大小也是一個重要參數(shù)。氣泡的大小會影響曝氣設(shè)備對污水的處理效果。優(yōu)化氣泡大小，可以提高曝氣設(shè)備對污水的吸附能力，從而進(jìn)一步提高污水處理效率?？傊?，優(yōu)化工藝參數(shù)是提高污水處理效率的重要手段，通過對曝氣時間、氧氣量、氣泡大小等參數(shù)的優(yōu)化，可以保證曝氣設(shè)備在處理污水時產(chǎn)生最佳效果，從而提高污水處理效率。這些優(yōu)化工作需要專業(yè)人員的參與，因此需要定期對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)和指導(dǎo)，以確保他們能夠正確實施這些優(yōu)化策略[5]。

5 結(jié)語

市政環(huán)境工程水處理是環(huán)境保護(hù)和城市發(fā)展的重要領(lǐng)域之一，包括污水處理、水質(zhì)檢測、水資源回收、環(huán)境監(jiān)測、管理和維護(hù)以及宣傳教育等工作。通過這些工作要點的實施，可以確保水資源的可持續(xù)利用和對環(huán)境的保護(hù)。而曝氣作為一種重要的水處理技術(shù)，在市政環(huán)境工程水處理中得到了廣泛研究和應(yīng)用。未來隨著環(huán)境工程技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，曝氣技術(shù)的研究和應(yīng)用也將不斷深化和創(chuàng)新。