Principe de fonctionnement et principaux facteurs d'influence de l'aérateur à disque

L'aérateur à disque est l'un des équipements d'aération couramment utilisés dans le processus de traitement des eaux usées. Son principe de fonctionnement est de briser l'air en fines bulles grâce à des disques rotatifs, d'augmenter la surface de contact gaz-liquide et d'améliorer ainsi l'efficacité du transfert d'oxygène.

Les principaux facteurs affectant l’efficacité de l’oxygène dissous de l’aérateur à disque sont :

Structure du disque : Y compris le nombre, le diamètre, la taille des pores et la répartition des disques. Différentes conceptions structurelles affecteront la génération, la taille et la distribution des bulles, affectant ainsi l’efficacité de l’oxygène dissous.

Nombre de disques : Plus il y a de disques, plus la zone d'aération est grande, plus la zone de contact avec le liquide est grande, et plus l'efficacité de l'oxygène dissous est en théorie élevée. Cependant, un trop grand nombre de disques augmentera la résistance de l’équipement et augmentera la consommation d’énergie.

Diamètre du disque : Le diamètre du disque affecte la génération et la taille des bulles. Les disques de plus grand diamètre produisent des bulles plus grosses, montent plus rapidement, restent dans l'eau moins longtemps et ont une efficacité en oxygène dissous relativement faible.

Taille et distribution de l'ouverture : La taille et la répartition des pores déterminent la taille et le nombre de bulles. Si la taille des pores est trop grande, les bulles générées seront trop grosses, ce qui ne favorise pas la dissolution de l'oxygène ; si la taille des pores est trop petite, ils sont faciles à obstruer. La répartition des trous doit être uniforme pour garantir une répartition uniforme des bulles.

Matériau du disque : Le matériau du disque affecte la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure et la génération de bulles de l'aérateur. Généralement, des matériaux résistants à la corrosion et à l'usure tels que l'acier inoxydable et les plastiques techniques sont utilisés.

Vitesse : Vitesse trop faible : lorsque la vitesse est trop faible, le taux de génération de bulles est lent, le temps de contact gaz-liquide est court et l'efficacité de l'oxygène dissous est faible.

Vitesse trop élevée : lorsque la vitesse est trop élevée, bien que le taux de génération de bulles soit rapide, les bulles sont trop petites, la vitesse de montée est rapide, le temps de séjour dans l'eau est court et il est facile de générer trop de mousse, ce qui affecte le transfert d’oxygène et augmente la consommation d’énergie.

Méthodes d'optimisation de la structure et de la vitesse du disque

Sélectionnez une structure de disque appropriée en fonction de la qualité de l'eau et de la charge : Pour les eaux usées organiques à haute concentration, des disques avec des pores plus petits et un nombre plus grand peuvent être utilisés pour augmenter la surface de contact gaz-liquide.
Déterminer la vitesse optimale grâce à des expériences ou des calculs de simulation : Différentes qualités d'eau et charges nécessitent des vitesses différentes. Grâce à des expériences ou à des calculs de simulation, déterminez la vitesse optimale pour atteindre l’objectif consistant à garantir suffisamment d’oxygène dissous et à réduire la consommation d’énergie.
Utiliser une régulation de vitesse à fréquence variable : À l'aide d'un régulateur de vitesse à fréquence variable, la vitesse peut être ajustée selon les besoins pour améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie.
Optimiser le flux d'air : En ajustant le débit d'air, la taille et le nombre de bulles peuvent être contrôlés pour améliorer l'efficacité de l'oxygène dissous.

Combinez avec d'autres technologies :

À combiner avec des aérateurs microporeux : La combinaison d'aérateurs à disques avec des aérateurs microporeux peut améliorer les effets d'aération et réduire la consommation d'énergie.
Combiner avec des supports de biofilm : La combinaison d'aérateurs avec des supports de biofilm peut augmenter la quantité d'attachement microbien et améliorer la biodégradabilité.
Dans certains systèmes de traitement des eaux usées, les aérateurs à disques et diffuseurs à disques peuvent être utilisés en combinaison pour mieux répondre aux besoins du traitement. Par exemple, un aérateur à disque peut être utilisé pour introduire d'abord de l'oxygène dans les eaux usées, puis un diffuseur à disque peut être utilisé pour favoriser davantage la diffusion et la dissolution de l'oxygène dans les eaux usées.