周　涛　 孙建红　 孙　智　 刘　可

(南京航空航天大学航空宇航学院, 南京 210016)



螺旋曝气特性与流场分析

周涛 孙建红 孙智 刘可

(南京航空航天大学航空宇航学院, 南京 210016)

为了提高曝气效率，提出了一种具有螺旋流场特性的新型曝气方式.通过对螺旋曝气进行理论分析发现，该方法可以提高气-液两相的总接触面积，进而增强曝气效率.同时采用Euler-Euler双流体模型对螺旋曝气池流场进行了数值模拟，并与传统曝气方式(垂直曝气和水平曝气)进行对比分析.工程实例分析结果表明，当曝气总流量为7.48 kg/s时，螺旋曝气池全流域平均混合效率约为垂直曝气池的23倍，且为水平曝气池的10倍.此外，对螺旋曝气池中涡运动和湍流脉动等流动机理进行分析以及对气含率分布的考察发现，螺旋曝气中的气羽柱前行路径成螺旋状，涡运动和湍流脉动增强，使得气-液总接触面积增大，流场更均匀，曝气效率更高.

螺旋曝气法;螺旋曝气池;混合效率;气含率

随着人们环保意识的增强,污水处理技术的更新改进逐渐引起广泛关注.目前,污水的净化处理普遍采用活性污泥法.该方法通过好氧微生物吸附和氧化污水中的有机物达到净化污水的目的,因此如何使曝气池中的好氧微生物充分地与氧气接触反应成为该方法中的关键技术[1].

现有的曝气方法主要有鼓风曝气法、机械曝气法等,这些曝气方法气泡分布不均匀、氧气利用率低、曝气效果差.并且采用这些方法的……