Prinsip kerja dan faktor pengaruh utama pengudara cakera

Cakera aerator adalah salah satu peralatan pengudaraan yang biasa digunakan dalam proses rawatan kumbahan. Prinsip kerjanya adalah untuk memecahkan udara menjadi buih halus melalui cakera berputar, meningkatkan kawasan sentuhan gas-cecair, dan dengan itu meningkatkan kecekapan pemindahan oksigen.

Faktor utama yang mempengaruhi kecekapan oksigen terlarut pengudara cakera ialah:

Struktur cakera : Termasuk nombor, diameter, saiz liang dan pengedaran cakera. Reka bentuk struktur yang berbeza akan menjejaskan penjanaan, saiz dan pengedaran buih, seterusnya menjejaskan kecekapan oksigen terlarut.

Bilangan cakera : Lebih banyak cakera, lebih besar kawasan pengudaraan, lebih besar kawasan sentuhan dengan cecair, dan lebih tinggi kecekapan oksigen terlarut secara teori. Walau bagaimanapun, terlalu banyak cakera akan meningkatkan rintangan peralatan dan meningkatkan penggunaan tenaga.

Diameter cakera : Diameter cakera mempengaruhi penjanaan dan saiz buih. Cakera dengan diameter yang lebih besar menghasilkan buih yang lebih besar, naik lebih cepat, kekal di dalam air untuk masa yang lebih singkat, dan mempunyai kecekapan oksigen terlarut yang agak rendah.

Saiz apertur dan pengedaran : Saiz dan taburan liang menentukan saiz dan bilangan buih. Jika saiz liang terlalu besar, gelembung yang dihasilkan akan menjadi terlalu besar, yang tidak kondusif untuk pembubaran oksigen; jika saiz pori terlalu kecil, ia mudah tersumbat. Pengagihan lubang harus seragam untuk memastikan pengagihan buih seragam.

Bahan cakera : Bahan cakera menjejaskan rintangan kakisan, rintangan haus dan penjanaan gelembung pengudara. Secara amnya, bahan tahan kakisan dan tahan haus seperti keluli tahan karat dan plastik kejuruteraan digunakan.

Kelajuan : Kelajuan terlalu rendah: Apabila kelajuan terlalu rendah, kadar penjanaan gelembung adalah perlahan, masa sentuhan gas-cecair adalah pendek, dan kecekapan oksigen terlarut adalah rendah.

Kelajuan terlalu tinggi: Apabila kelajuan terlalu tinggi, walaupun kadar penjanaan gelembung cepat, buih terlalu kecil, kelajuan meningkat cepat, masa tinggal di dalam air adalah pendek, dan mudah menghasilkan buih terlalu banyak, yang menjejaskan pemindahan oksigen dan meningkatkan penggunaan tenaga.

Kaedah untuk mengoptimumkan struktur dan kelajuan cakera

Pilih struktur cakera yang sesuai mengikut kualiti air dan beban : Untuk air sisa organik berkepekatan tinggi, cakera dengan liang yang lebih kecil dan nombor yang lebih besar boleh digunakan untuk meningkatkan kawasan sentuhan gas-cecair.
Tentukan kelajuan optimum melalui eksperimen atau pengiraan simulasi : Kualiti dan beban air yang berbeza memerlukan kelajuan yang berbeza. Melalui eksperimen atau pengiraan simulasi, tentukan kelajuan optimum untuk mencapai matlamat kedua-dua memastikan oksigen terlarut yang mencukupi dan mengurangkan penggunaan tenaga.
Gunakan peraturan kelajuan frekuensi berubah-ubah : Menggunakan pengatur kelajuan frekuensi berubah-ubah, kelajuan boleh dilaraskan mengikut keperluan untuk meningkatkan kecekapan penggunaan tenaga.
Optimumkan aliran udara : Dengan melaraskan aliran udara, saiz dan bilangan buih boleh dikawal untuk meningkatkan kecekapan oksigen terlarut.

Gabungkan dengan teknologi lain:

Gabungkan dengan pengudara mikroporous: Menggabungkan pengudara cakera dengan pengudara mikroporous boleh meningkatkan kesan pengudaraan dan mengurangkan penggunaan tenaga.
Gabungkan dengan pembawa biofilm: Menggabungkan aerator dengan pembawa biofilem boleh meningkatkan jumlah lampiran mikrob dan meningkatkan kebolehbiodegradan.
Dalam sesetengah sistem rawatan air sisa, pengudara cakera dan penyebar cakera boleh digunakan dalam kombinasi untuk memenuhi keperluan rawatan dengan lebih baik. Sebagai contoh, pengudara cakera boleh digunakan untuk memasukkan oksigen ke dalam air sisa terlebih dahulu, dan kemudian penyebar cakera boleh digunakan untuk menggalakkan lagi resapan dan pelarutan oksigen dalam air sisa.