液氣能水處理技術基本原理

高位的水通過特殊設計的管道流經(jīng)內(nèi)置的“液氣混合儀”時水裹挾氣泡向下流，下午的氣泡在水底和水分離后可以得到壓力氣體。這個過程中——水力能、水氣溫差能、不飽和蒸氣壓能等能量就轉(zhuǎn)換為氣體壓差焓能。這樣得來的氣體壓差焓能，我們稱之為“液氣能”。

圖1 氣蝕造成葉輪腐蝕

紊流液體中混有氣泡時，在負壓區(qū)氣泡擴張變大，在高壓區(qū)氣泡縮小破裂，破裂的瞬間，可產(chǎn)生5000 K的高溫和上百bar的壓力，熔化震裂機器部件，稱為氣蝕。氣蝕對于元器件的損害十分大，但是易能克公司將其巧妙運用為脫除水中污染物的很好方法。氣蝕爆裂過程中，許多大分子物質(zhì)將會裂解為小分子，這其中的過程包括物理過程和化學過程。液氣能的水氣混合物下行過程中，氣蝕效應由于勢能作用，效果增強。

圖2 液氣能在實驗中的樣子

對此，德國克勞斯塔爾（Clausthal）工業(yè)大學物相傳遞研究所對于該工藝在工業(yè)中的應用進行了研究。HCR生物反應器的特點在于提高反應器的充氧能力和污泥活性來滿足短時間內(nèi)生物快速降解有機污染物的要求，從而實現(xiàn)提高生化反應效率，達到高效率的處理目的。該工藝的問世是好氧生物處理技術的一個飛躍，它融合了當今的高速射流曝氣、物相強化傳遞、紊流剪切等技術，具有深井曝氣和污泥流化床的特點。因此，其氧的傳遞效率明顯提高，反應器的容積負荷增大，水力停留時間大大縮短。

圖3  氣蝕分解污染物分子

其中HCR工藝技術的優(yōu)勢如下圖：

圖4   HCR反應器工作機理

液氣能水處理技術優(yōu)勢

一.能顯著提高污泥的沉降性SV30。

二.能顯著提高污泥活性，消除污泥膨脹。

三.能顯著降低N-NH3和COD。

四.當污泥濃度較高時，能顯著降低總氮。

五.能顯著提高容積負荷。

六.出水指標更好、更穩(wěn)定。

七.無需停水停產(chǎn)、無需動基建即可實現(xiàn)提標技改。

八.設備運行穩(wěn)定，維修保養(yǎng)方便，壽命長。

液氣能水處理技術水處理效果

值得注意的是氣蝕能原理能在許多種類的廢水中發(fā)揮作用！

例1：石化廢水

例2：養(yǎng)殖廢水

圖6 該技術對于養(yǎng)殖廢水的處理作用