什么是空氣懸浮風機？它在污水處理中可以節能降耗嗎？

　　什么是空氣懸浮風機？它在污水處理中可以節能降耗嗎？大家都知道，污水處理行業要想節能環保，一般都要從兩個層面進行，一個是生產工藝選擇，另一個就是機器設備的選擇了。

　　第一個沒啥說的，我國現在投用的大部分污水廠，都選用的是活性污泥法好氧工藝。關于第二點，小編想聊聊風機。

　　在污水處理過程中，用于提供生物池曝氣作用的鼓風機，占50%～70%的單位電耗，被稱為污水處理系統中的電老虎，占污水處理總成本70%以上。故而選擇性能更加優越的鼓風機對于污水廠的節能降耗和運營管理來說具有重大的意義。

　　曝氣風機的前世——傳統羅茨風機和多級離心風機，這兩項技術都源自上個世紀，共同缺點是：耗電大、結構復雜、需要潤滑、故障率高、體積大、噪音高、養護成本高。

　　隨著時代的發展和科技的進步，不斷迭代——空氣懸浮離心風機和磁懸浮離心風機成為了新型風機代表。

　　今天小編就帶水友們去詳細了解一下空氣懸浮風機。文章分為五個部分，大家可以按需閱讀。

　　· 什么是空氣懸浮風機

　　· 空氣懸浮風機的組成與原理

　　· 空氣懸浮風機的技術優勢

　　· 在污水處理廠中的應用案例

　　· 空氣懸浮風機視頻詳解

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　　什么是空氣懸浮風機?

　　空氣懸浮鼓風機是空氣在鼓風機轉子高速旋轉下，會在轉子與箔片軸承表面之間產生動壓效應，形成一個高壓氣膜而將轉子托浮起來的一種鼓風機。

　　在污水處理主要作用是往水中曝氣來提高水中氧氣的含量，從而除鐵、除錳或促進需氧微生物降解有機物，達到除去可氧化沉淀的物質的目的。

　　另外曝氣可使水和空氣充分接觸以交換氣態物質去除水中揮發性物質，如去除水的臭味或二氧化碳和硫化氫等有害氣體;還可以通過底部風道進氣鼓風起到曝氣將底部沉積物泛起，通過廢水泵排出的作用。

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　　空氣懸浮風機的組成與原理

　　空氣懸浮風機主要包括葉輪、空氣懸浮軸承、變頻器、高速永磁電機及其結構控制系統。

　　電機主軸與風機葉輪同軸，高速轉子系統由空氣懸浮軸承直接支撐。其主要核心技術是空氣懸浮軸承技術、高速永磁同步電動機及其控制技術。空氣懸架軸承以空氣為工作介質，以彈性平坦箔片為支撐面，以彈性波浪箔片為支撐構件。

　　最初，葉輪轉子與軸承接觸，但當轉子進入高速旋轉狀態時，由于空氣的粘性和楔塊的作用，平面間會產生動壓效應。在箔片和轉子表面，使扁平箔和波紋箔發生彈性變形，將扁平箔推開，然后使轉子處于懸浮狀態。

　　不均勻的圓周氣壓使箔片軸承具有承受載荷的能力。或者更簡單地說，在轉子高速旋轉期間，在轉子和箔片之間形成高壓氣膜，從而提升轉子。

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　　空氣懸浮風機的技術優勢

　　1)節能高效

　　采用懸浮軸承，無接觸損失和機械損失，實現了高轉速無極變轉速調節，使得風機運行效率可高達95%左右。

　　2)噪音低，體積小，安裝方便

　　所有部件集成安裝在普通底座上，無需特殊固定基礎，設備體積小、重量輕、安裝操作方便，運行時低噪聲和無振動，噪聲等級<80dB。

　　3)系統集成性高

　　鼓風機本身已集成了就地控制和變頻系統于一體，不需要單獨設立變頻柜及操作柜。通過風機自身的控制面板就可以實現各種功能的設定和對流體溫度、電機轉數、出風壓力、風量、消耗功率等進行參數的查詢。

　　4)使用簡單、維護簡便、費用低，壽命長

　　鼓風機電機與葉輪直聯，無齒輪增速裝置，無任何機械接觸，無需潤滑油系統，沒有磨損及能量損耗，維護費用低，動力傳遞效率達到95%以上。

　　葉輪選用高強度航空鋁材、Ti材質，具有優秀的耐磨、抗變形能力，使用壽命達30年以上。采用變頻器調速調節風量，比節流閥節能，且風量調節范圍廣泛，一般為50%～100%。

　　5)冷卻效率高

　　冷卻系統采用風冷和水冷結合的方式，能夠有效保護電機，可實現風機的隨時啟停。

　　6)遠程控制

　　采用了PLC+GPRS。不但可由中心控制室控制，若風機出現故障，還可以實施遠程維修調試。

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　　在污水處理廠中的應用案例

　　某污水處理廠經過提標擴建工程后，由于采用A/A/O-MBR高污泥濃度工藝，導致原先的羅茨風機無法滿足曝氣要求，故將羅茨風機改造為空氣懸浮鼓風機。

　　該污水廠原有羅茨鼓風機3臺，2用1備，使用年限已近9年，性能逐步下降，生物池曝氣需要開啟2臺風機，正常運行時鼓風機電機溫度偏高，可達到100℃左右，長時間的高溫導致電機軸承潤滑油脂變壞失去潤滑的作用，導致風機電機高故障率，經常性的返修，無法滿足正常的工藝需求。

　　另外，鼓風機房內羅茨鼓風機運行噪音過大，大概為110dB左右。為了滿足正常生產需要， 確保出水水質達標排放，同時改善鼓風機房的工作環境，決定采用空氣懸浮鼓風機來替代老風機，按照1用1備配置，根據實際水量及水質每天進行調整風量，由于空氣懸浮鼓風機自帶隔音罩且正常運行時無摩擦，使得機房內的噪音大幅度降低，約為70dB以下。

　　工程改造后,由原先必須開啟2～3臺羅茨風機運行調整為只需開啟1臺空氣懸浮鼓風機滿足曝氣要求;鼓風機房內的噪聲大幅度降低;在處理量和水質穩定的情況下，出水水質基本無變化，空氣懸浮風機比羅茨風機節能約20%。

　　本工程共投入159萬元, 在當前的處理量及水質情況下，以空氣懸浮風機比羅茨風機節能0.061kwh/m3計，則每年可以節約耗電量402773kwh，按照本單位的電單價約1.1元/kw·h 計, 可以為污水廠節約電費約40萬元/ 年,預計4年內可以收回投資成本。若加上原來每年用于羅茨鼓風機大修4.2萬元，則預計3年內就可以收回投資成本。

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　　結 語

　　現在污水處理的二級生物處理階段大多是采用鼓風機底部曝氣工藝，所以鼓風機的選擇直接會影響投資及長期效益。空氣懸浮鼓風機作為未來污水處理的常用設備之一，具有高效率、高性能、低噪音、低能耗、維護工作量少等優點，在污水處理行業具有巨大的應用前景!