胡洒,刘贯一

(河北联合大学建筑工程学院,河北唐山063009)

0 引 言

无泡曝气一般采用致密的选择性透气材料(简称致密膜,下同)和疏水性微孔膜作为氧传递介质[1-3]。氧在致密膜的高端溶解,低端溢出,由于致密膜没有微孔,所以不存在泡点压力。当疏水性微孔膜浸水时,若水压高于气压,在水的表面张力作用下,在微孔处会形成一个凸向气体一侧的液面。如果微孔的孔径足够小,水的表面张力就会克服水压力,而使水不能透过载体进入气体一侧,形成一个稳定的气、水界面。由于空气是以无泡形式进入水中,因此氧的利用率很高,而且避免了挥发性有机物随气泡挥发进大气中,造成二次污染。然而疏水材料的表面张力润湿角大于90度,所能承受的气压比较低,一旦某个部位出现破漏,水将透过载体进入气体一侧,造成部分或整个系统的崩溃。当亲水性载体浸水时,若气压高于水压,水在表面张力作用下,如果微孔的直径足够小,水的表面张力就可以克服气体的压力,而使气体不能透过载体形成气泡上浮,同样可形成一个稳定的气、水界面。即使水透过载体进入气体一侧,很容易看到漏气的地方,方便检修。因此可尝试采用亲水性材料或经亲水处理的材料来替代传统的疏水材料进行无泡曝气。

曝气材料的选择根据价格低廉、便于加工、耐腐蚀等原则,经过对一些材料的初步测试,本试验采用价格低廉的160目,200目的滤布和尼龙布经亲水处理后进行充氧性能的测试,以验证当气体压力低于泡点压力时,这些材料具备充氧性能。……