ในโลกที่ซับซ้อนของการจัดการน้ำและอากาศสองคำมักจะปรากฏขึ้น: เครื่องกระจาย และ เครื่องเติมอากาศ - ในขณะที่มักใช้แทนกันโดยไม่ได้ฝึกหัดเทคโนโลยีเหล่านี้มีบทบาทที่แตกต่างกันในการแนะนำก๊าซ - ออกซิเจนส่วนใหญ่จากอากาศ - ของเหลว into จากการรักษาระบบนิเวศทางน้ำที่มีสุขภาพดีไปจนถึงการสร้างความมั่นใจในการบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพความสามารถในการใช้น้ำออกซิเจนอย่างเหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง หากไม่มีออกซิเจนที่ละลายในน้ำที่เพียงพอชีวิตสัตว์น้ำจะต้องทนทุกข์ทรมานสภาพไม่ใช้ออกซิเจนที่เป็นอันตรายสามารถเกิดขึ้นได้และกระบวนการทางชีวภาพที่สำคัญก็ไม่สามารถทำงานได้
การเติมอากาศและการแพร่กระจายเป็นกระบวนการพื้นฐานที่ขับเคลื่อนแอปพลิเคชันจำนวนมากส่งผลกระทบต่อทุกสิ่งจากความชัดเจนของบ่อสนามหลังบ้านไปจนถึงประสิทธิภาพการดำเนินงานของโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามการเลือกเทคโนโลยีที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันที่กำหนดนั้นมีความสำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดลดต้นทุนและบรรลุผลลัพธ์ด้านสิ่งแวดล้อมที่ต้องการ
ที่สำคัญคือก diffuser เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อแนะนำก๊าซ (โดยทั่วไปคืออากาศ) เป็นของเหลวในรูปแบบของฟองขนาดเล็ก ฟังก์ชั่นหลักของมันคือการเพิ่มพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างก๊าซและของเหลวสูงสุดซึ่งจะช่วยให้การถ่ายโอนก๊าซมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งการสลายตัวของออกซิเจนลงในน้ำ
กลไกของบานพับ diffuser บนหลักการของ การแพร่กระจาย ซึ่งเป็นการเคลื่อนไหวสุทธิของอนุภาคจากพื้นที่ที่มีความเข้มข้นสูงกว่าไปยังพื้นที่ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า ในบริบทของการเติมอากาศนี่หมายถึงการเคลื่อนย้ายออกซิเจนจากฟองอากาศไปสู่น้ำที่พร่องออกซิเจน
โดยทั่วไปแล้ว เครื่องกระจาย ทำงานโดยรับอากาศอัดจากแหล่งภายนอกเช่นเครื่องเป่าลมหรือคอมเพรสเซอร์ จากนั้นอากาศอัดนี้จะถูกบังคับผ่านวัสดุที่มีรูพรุนหรือชุดของ orifices ขนาดเล็กภายในร่างกาย diffuser เมื่ออากาศผ่านช่องเปิดนาทีเหล่านี้มันจะแบ่งออกเป็นฟองเล็ก ๆ มากมาย ยิ่งฟองอากาศเล็กลงพื้นที่ผิวรวมของพวกเขาจะมากขึ้นเมื่อเทียบกับปริมาตรของพวกเขาและนานเท่าไหร่พวกเขาก็ยังคงแขวนอยู่ในคอลัมน์น้ำก่อนที่จะขึ้นสู่พื้นผิว เวลาสัมผัสที่ขยายออกไปนี้และพื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้นช่วยเพิ่มอัตราที่ออกซิเจนละลายลงในของเหลวโดยรอบอย่างมีนัยสำคัญ
diffusers มาในรูปแบบต่าง ๆ แต่ละตัวออกแบบมาสำหรับแอพพลิเคชั่นและประสิทธิภาพเฉพาะ:
diffusers ฟองละเอียด: เหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อผลิตฟองอากาศขนาดเล็กมาก (โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1-3 มม.) พวกเขามักจะใช้วัสดุเมมเบรนเซรามิกหรือยืดหยุ่นด้วยรูขุมขนด้วยกล้องจุลทรรศน์ ประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนสูง (OTE) ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการละลายออกซิเจนสูงสุด
diffusers ฟองหยาบ: ในทางตรงกันข้ามสิ่งเหล่านี้ผลิตฟองอากาศขนาดใหญ่ (โดยทั่วไป 6-10 มม. ขึ้นไป) โดยทั่วไปแล้วจะง่ายกว่าในการออกแบบมักทำจากพลาสติกหรือโลหะโดยมีช่องเปิดขนาดใหญ่ ในขณะที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการถ่ายโอนออกซิเจนมากกว่าชนิดฟองละเอียด แต่ก็มีความแข็งแกร่งมากกว่ามีแนวโน้มที่จะอุดตันน้อยลงและสามารถให้การผสมที่สำคัญ
เครื่องกระจายเซรามิก: ทำจากวัสดุเซรามิกที่มีรูพรุนเหล่านี้เป็นประเภททั่วไปของการกระจายฟองละเอียดซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความทนทานและขนาดฟองที่สอดคล้องกัน
membrane diffusers: มีเยื่อหุ้มยางหรือซิลิโคนที่มีความยืดหยุ่นด้วยการเจาะรูที่มีความแม่นยำ diffusers เหล่านี้ขยายตัวภายใต้แรงดันอากาศเล็กน้อยเพื่อปล่อยฟองสบู่จากนั้นหดตัวเมื่อการไหลของอากาศหยุดลงช่วยป้องกันการอุดตัน
Disc diffusers: เหล่านี้เป็นหน่วยวงกลมมักจะแบนหรือโดมเล็กน้อยบ้านนั้นไม่ว่าจะเป็นวัสดุเซรามิกที่มีรูพรุนหรือเมมเบรนที่ยืดหยุ่น พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากการออกแบบขนาดกะทัดรัดและความสะดวกในการติดตั้งในรูปแบบกริด พวกเขาสามารถพบได้ทั้งในการกำหนดค่าฟองอากาศและหยาบ
หลอด diffusers: เหล่านี้เป็นหน่วยทรงกระบอกยาวซึ่งมักทำจากเยื่อหุ้มเซลล์ที่ยืดหยุ่นหรือวัสดุที่มีรูพรุนแข็ง รูปร่างยาวของพวกเขาช่วยให้การกระจายฟองที่ดีตามเส้นทางเชิงเส้นทำให้เหมาะสำหรับการเติมอากาศช่องทางหรือการครอบคลุมสูงสุดในรูปทรงของถัง พวกเขายังมีอยู่ทั่วไปทั้งประเภทฟองอากาศและหยาบ
ด้วยประสิทธิภาพของพวกเขาในการถ่ายโอนออกซิเจนและความสามารถในการทำงานในระดับความลึกต่าง ๆ diffusers จะถูกใช้อย่างกว้างขวางในหลายภาคส่วนสำคัญ:
การบำบัดน้ำเสีย: รากฐานที่สำคัญในกระบวนการกากตะกอนเปิดใช้งาน diffusers จ่ายออกซิเจนให้กับแบคทีเรียแอโรบิกที่ทำลายมลพิษอินทรีย์ diffusers ฟองอย่างละเอียดได้รับการสนับสนุนเป็นพิเศษที่นี่เพื่อประสิทธิภาพสูงในถังขนาดใหญ่
การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ: ในฟาร์มปลาและโรงเพาะฟัก diffusers รักษาระดับออกซิเจนละลายที่ดีที่สุดที่สำคัญสำหรับสุขภาพการเจริญเติบโตและการอยู่รอดของสายพันธุ์สัตว์น้ำ
พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ: ทั้งอดิเรกและพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำสาธารณะใช้ diffusers (มักจะใช้ร่วมกับปั๊มอากาศ) กับน้ำออกซิเจนเพื่อสุขภาพปลาและสุขภาพของพืช
บ่อน้ำ: จำเป็นสำหรับบ่อน้ำในสวนและบ่อสันทนาการขนาดใหญ่ diffusers ช่วยป้องกันการฆ่าปลาลดการเจริญเติบโตของสาหร่ายและทำลายตะกอนอินทรีย์โดยการให้ออกซิเจนที่สอดคล้องกัน
ประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนสูง (OTE): โดยเฉพาะอย่างยิ่ง diffusers ฟองที่ดีซึ่งเพิ่มพื้นที่ผิวเพื่อการแลกเปลี่ยนก๊าซ
ขนาดฟองละเอียดเพื่อการสลายตัวที่ดีขึ้น: ฟองอากาศขนาดเล็กมีอัตราการเพิ่มขึ้นช้าลงและให้เวลาสัมผัสกับน้ำมากขึ้นซึ่งนำไปสู่การดูดซับออกซิเจนที่เหนือกว่า
เหมาะสำหรับถังลึก: พวกเขาสามารถน้ำออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับความลึกมากทำให้เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียลึกหรือถังเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: เมื่อได้รับการออกแบบและบำรุงรักษาอย่างถูกต้องระบบกระจายฟองอย่างละเอียดสามารถประหยัดพลังงานได้สูงในแง่ของออกซิเจนที่ให้มาต่อหน่วยพลังงานที่ใช้
เข้าใจแล้ว! ส่วนของ diffusers นั้นครอบคลุม ทีนี้มาดูรายละเอียดกันเถอะ เครื่องเติมอากาศคืออะไร?
นี่คือร่าง:
หนึ่ง เครื่องเติมอากาศ เป็นอุปกรณ์หรือระบบที่ออกแบบมาเพื่อแนะนำอากาศให้เป็นของเหลวเพื่อเพิ่มปริมาณออกซิเจนส่งเสริมการแลกเปลี่ยนก๊าซหรือทำให้เกิดการผสม ในขณะที่แบ่งปันเป้าหมายร่วมกันของการเกิดออกซิเจนกับตัวกระจายแสงเครื่องเติมอากาศมักใช้วิธีการทางกลโดยตรงมากขึ้นเพื่อให้ได้สิ่งนี้บ่อยครั้งที่มีปฏิสัมพันธ์กับผิวน้ำหรือผสมคอลัมน์น้ำอย่างแรง
กลไกของการเติมอากาศโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการกวนผิวน้ำเพื่ออำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนก๊าซกับบรรยากาศหรือวาดอากาศเข้าสู่ร่างกายน้ำโดยตรงผ่านการกระทำเชิงกล ซึ่งแตกต่างจาก diffusers ซึ่งขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายอากาศภายนอกผลักอากาศผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เครื่องเติมอากาศหลายประเภทสร้างความปั่นป่วนหรือแนะนำอากาศผ่านเอฟเฟกต์ venturi หรือการดูดโดยตรง
มีหลายวิธีในการบรรลุเป้าหมายนี้:
ความปั่นป่วนพื้นผิว: เครื่องเติมอากาศจำนวนมากทำงานโดยการสาดฉีดพ่นหรือการกวนผิวน้ำ การกระทำนี้แบ่งความตึงผิวสร้างอินเทอร์เฟซน้ำขนาดใหญ่ขึ้นและแนะนำออกซิเจนในบรรยากาศเข้าสู่น้ำโดยตรง
การผสมเชิงกล: เครื่องเติมอากาศบางตัวใช้ใบพัดหรือใบพัดเพื่อสร้างกระแสที่ดึงอากาศลงไปในคอลัมน์น้ำหรือฟองอากาศเข้าสู่การผสมที่แข็งแรง
เอฟเฟกต์ความทะเยอทะยาน/venturi: เครื่องเติมอากาศบางตัวดึงอากาศผ่านท่อหรือหัวฉีด Venturi เมื่อน้ำไหลผ่านสร้างสูญญากาศที่ดึงอากาศในชั้นบรรยากาศและผสมกับน้ำ
เครื่องเติมอากาศมีการออกแบบที่หลากหลายแต่ละอันเหมาะสำหรับขนาดของน้ำที่แตกต่างกันความลึกและความต้องการออกซิเจน:
เครื่องเติมอากาศพื้นผิว: โดยทั่วไปจะเป็นหน่วยที่ติดตั้งแบบลอยตัวซึ่งนั่งอยู่บนผิวน้ำ รวมถึง:
เครื่องเติมอากาศใบพัด: ใช้ใบพัดเพื่อปั่นและฉีดน้ำขึ้นไปในอากาศเพิ่มการสัมผัสพื้นผิวให้สูงสุด
เครื่องเติมอากาศแปรง: แปรงหมุนยาวที่หมุนอย่างแรงพื้นผิวน้ำ
Paddlewheel เครื่องเติมอากาศ: พบได้ทั่วไปในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเหล่านี้มีพายที่หมุนและโยนน้ำขึ้นไปในอากาศ
เครื่องเติมอากาศใต้ผิวดิน (เครื่องกล): ในขณะที่บางคนอาจทำให้เกิดความสับสนกับตัวกระจายแสง แต่เครื่องเติมอากาศใต้ผิวดินเชิงกลผสมอย่างแข็งขันและมักจะทำให้อากาศด้วยตนเองแทนที่จะพึ่งพาตัวเป่าลมระยะไกลเพียงอย่างเดียวสำหรับการสร้างฟอง
เครื่องเติมอากาศ Aspirating: หน่วยที่จมอยู่ใต้น้ำที่ดึงอากาศจากด้านบนพื้นผิวลงไปที่เพลาและฉีดเข้าไปในน้ำผ่านใบพัดหรือ venturi สร้างฟองอากาศดีและการผสมที่แข็งแกร่ง
เครื่องเติมอากาศคุณลักษณะทางน้ำ (น้ำพุ, น้ำตก): ในขณะที่ความงามเป็นหลักน้ำพุและน้ำตกที่ทำให้น้ำแข็งตัวโดยเนื้อแท้โดยแบ่งออกเป็นหยดเล็ก ๆ และเผยให้เห็นถึงบรรยากาศขณะที่มันตกลงไปในร่างกายของน้ำ
เครื่องเติมอากาศนั้นเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่มีการผสมที่แข็งแกร่งการกวนพื้นผิวหรือความคุ้มค่าในบางสถานการณ์เป็นกุญแจสำคัญ:
บ่อน้ำ: จำเป็นสำหรับบ่อสันทนาการบ่อสนามกอล์ฟและบ่อส่วนตัวขนาดใหญ่เพื่อป้องกันการแบ่งชั้นลดสาหร่ายและรักษาสุขภาพปลา เครื่องเติมอากาศพื้นผิวและเครื่องเติมอากาศพายเป็นเรื่องธรรมดาที่นี่
ทะเลสาบ: ใช้ในการจัดการกับ eutrophication ลดการแบ่งชั้นความร้อนและปรับปรุงคุณภาพน้ำโดยรวมในแหล่งน้ำธรรมชาติขนาดใหญ่
การบำบัดน้ำเสีย (Aerated Lagoons, กรวดห้อง): ในขณะที่ diffusers ครอบงำกากตะกอนเปิดใช้งานเครื่องเติมอากาศมักจะใช้ในทะเลสาบที่มีการเติมอากาศเพื่อการรักษาที่เข้มข้นน้อยลงแอ่งเท่ากันหรือเพื่อให้การผสมและออกซิเจนเริ่มต้นในขั้นตอนการรักษาเบื้องต้นเช่นห้องกรวด
การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (เสริม): เครื่องเติมอากาศ Paddlewheel นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในบ่อเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเพื่อการค้าเพื่อให้ออกซิเจนจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่มีความต้องการสูงหรือในบ่อตื้น
การติดตั้งง่าย ๆ : เครื่องเติมอากาศพื้นผิวจำนวนมากเป็นปลั๊กแอนด์เพลย์ซึ่งต้องการโครงสร้างพื้นฐานที่ซับซ้อนน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับระบบเติมอากาศแบบกระจายที่ครอบคลุม
คุ้มค่าสำหรับแอปพลิเคชันบางอย่าง: สำหรับบ่อตื้นหรือความต้องการออกซิเจนที่เข้มงวดน้อยกว่าเครื่องเติมอากาศสามารถเสนอการลงทุนครั้งแรกที่เป็นมิตรกับงบประมาณมากขึ้น
ดีสำหรับแหล่งน้ำตื้น: เครื่องเติมอากาศพื้นผิวมีประสิทธิภาพสูงในน้ำตื้นที่ระบบกระจายน้ำลึกอาจไม่สามารถใช้งานได้จริงหรือจำเป็น
ความสามารถในการผสมที่ยอดเยี่ยม: เครื่องเติมอากาศหลายประเภทโดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวเชิงกลและเครื่องเติมอากาศที่ดูดซับได้ให้การไหลเวียนของน้ำและการผสมที่สำคัญซึ่งสามารถเป็นประโยชน์ในการป้องกันการแบ่งชั้นและการระงับของแข็ง
การบ่งชี้ภาพของการทำงาน: สำหรับเครื่องเติมอากาศพื้นผิวจำนวนมากการสาดที่มองเห็นได้หรือการเคลื่อนที่ของน้ำเป็นตัวบ่งชี้ทันทีว่าระบบกำลังทำงานอยู่
เอาล่ะด้วยทั้ง diffusers และ เครื่องเติมอากาศ ที่กำหนดไว้เวทีถูกตั้งค่าอย่างสมบูรณ์แบบสำหรับส่วนที่สำคัญที่สุดของบทความของคุณ: เปรียบเทียบโดยตรง
นี่คือร่างสำหรับ "ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง diffusers และ เครื่องเติมอากาศ":
ในขณะที่ทั้ง diffusers และ aerators ทำหน้าที่เป้าหมายที่ครอบคลุมของน้ำออกซิเจนวิธีการพื้นฐานของพวกเขาลักษณะการปฏิบัติงานและการใช้งานที่ดีที่สุดแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับการเลือกโซลูชันที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพมากที่สุด
นี่อาจเป็นความแตกต่างพื้นฐานที่สุด
diffusers (กลไก: การแพร่): diffusers ทำงานโดยการรับอากาศล่วงหน้า (หรือก๊าซอื่น) จากแหล่งภายนอก (เช่นเครื่องเป่าลมหรือคอมเพรสเซอร์) และ ซึ่งแพร่กระจาย มันลงไปในน้ำผ่านรูขุมขนหรือ orifices กระบวนการนี้มีความเฉยเมยในแง่ของการแนะนำทางอากาศในอุปกรณ์เอง diffuser เพียงเจาะอากาศที่ให้ไว้ในฟองสบู่ บานพับประสิทธิภาพในการเพิ่มพื้นที่ผิวของฟองเหล่านี้สำหรับการถ่ายโอนก๊าซเข้าสู่ของเหลว
เครื่องเติมอากาศ (กลไก: การเติมอากาศ/การกวน): เครื่องเติมอากาศในทางกลับกันแนะนำอากาศในชั้นบรรยากาศในน้ำบ่อยครั้งผ่านการกวนกลไกการสาดหรือดึงอากาศเข้าสู่คอลัมน์น้ำโดยตรง พวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อส่งเสริม การเติมอากาศ - กระบวนการผสมอากาศและน้ำ เครื่องเติมอากาศจำนวนมากเป็นหน่วยที่มีอยู่ในตัวเองซึ่งดึงอากาศออกจากชั้นบรรยากาศหรือสร้างความปั่นป่วนเพื่ออำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนก๊าซที่ผิวน้ำ
ขนาดของฟองที่เกิดขึ้นเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจน
diffusers: ที่รู้จักกันเป็นหลักในการผลิต ฟองอากาศดี (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง diffusers ฟองละเอียดโดยทั่วไป 1-3 มม.) ฟองเล็ก ๆ เหล่านี้มีพื้นที่ผิวรวมขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับปริมาตรซึ่งนำไปสู่อัตราการถ่ายโอนออกซิเจนที่สูงมาก ตัวกระจายฟองหยาบยังมีอยู่ผลิตฟองขนาดใหญ่ (6-10 มม.) ซึ่งมักจะใช้มากขึ้นสำหรับการผสมมากกว่า OTE สูง
เครื่องเติมอากาศ: มีแนวโน้มที่จะผลิต ฟองสบู่หยาบ หรือได้รับการถ่ายโอนออกซิเจนผ่านการสร้างอินเตอร์เฟสน้ำขนาดใหญ่ (สาดน้ำฉีดพ่น) ในขณะที่เครื่องเติมอากาศที่ดูดซับสามารถสร้างฟองที่ดีขึ้นผ่านการตัดแบบกลไก แต่โดยทั่วไปจะไม่ตรงกับขนาดฟองขนาดเล็กของการกระจายฟองละเอียด
ประสิทธิภาพที่ออกซิเจนถูกถ่ายโอนจากอากาศสู่น้ำแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ
diffusers: การกระจายฟองอย่างละเอียด ประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนสูงเป็นพิเศษ (OTE) มักจะมีตั้งแต่ 2-4 ปอนด์ O2/hp-HR (เงื่อนไขมาตรฐาน) นี่เป็นเพราะพื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้นและเวลาพักอาศัยนานขึ้นของฟองอากาศขนาดเล็กในคอลัมน์น้ำ พวกเขามีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในถังลึกที่ฟองสบู่มีเวลามากพอที่จะละลาย
เครื่องเติมอากาศ: จัดแสดงโดยทั่วไป ote ล่าง เมื่อเทียบกับการกระจายฟองละเอียดโดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 1-2 ปอนด์ O2/HP-HR ประสิทธิภาพของพวกเขามักจะขึ้นอยู่กับปริมาณของพื้นที่ผิวที่สร้างขึ้นหรือความปั่นป่วนที่เกิดขึ้น ในขณะที่มีประสิทธิภาพพวกเขาอาจต้องการพลังงานมากขึ้นเพื่อให้ได้ออกซิเจนในระดับเดียวกันในสถานการณ์น้ำลึกบางอย่าง
ด้านการปฏิบัติของการตั้งค่าและการบำรุงรักษาระบบเหล่านี้แตกต่างกันอย่างยอดเยี่ยม
diffusers:
การติดตั้ง: อาจมีความซับซ้อนมากขึ้นต้องใช้เครื่องเป่าลม/คอมเพรสเซอร์ที่แยกต่างหากท่ออากาศและมักจะเป็นกริดของ diffusers ที่วางไว้ที่ด้านล่างของถัง สิ่งนี้สามารถเกี่ยวข้องกับค่าแรงเริ่มต้นและต้นทุนวัสดุที่สูงขึ้น
การซ่อมบำรุง: เมมเบรนดิฟฟิวเซอร์หรือวัสดุที่มีรูพรุนสามารถมีแนวโน้มที่จะเปรอะเปื้อน (อุดตัน) จากการเจริญเติบโตทางชีวภาพหรือการสะสมแร่ธาตุต้องทำความสะอาดเป็นระยะหรือทดแทน การบำรุงรักษาแบบเป่าลมก็เป็นสิ่งจำเป็นเช่นกัน
เครื่องเติมอากาศ:
การติดตั้ง: บ่อยครั้งที่ง่ายกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องเติมอากาศพื้นผิวซึ่งสามารถเป็นหน่วย "ปลั๊กแอนด์เพลย์" ที่ลอยอยู่บนพื้นผิว เครื่องเติมอากาศเชิงกลใต้ผิวดินอาจต้องใช้การจอดเรือหรือรักษาความปลอดภัย แต่โดยทั่วไปแล้วท่อที่ซับซ้อนน้อยกว่าระบบกระจาย
การซ่อมบำรุง: โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบมอเตอร์, ใบพัดและตลับลูกปืนเป็นประจำ ในขณะที่แข็งแกร่งการสึกหรอเชิงกลเป็นปัจจัย มีแนวโน้มที่จะเกิดการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพของพื้นผิวการโอนออกซิเจนเอง แต่สามารถสะสมเศษซากได้
ในขณะที่สามารถทับซ้อนกันได้แต่ละเทคโนโลยีมีความสามารถในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงอย่างแท้จริง
เครื่องกระจาย: ได้รับความนิยมส่วนใหญ่ในการใช้งานที่ต้องการการถ่ายโอนออกซิเจนสูงและแม่นยำ น้ำลึก ร่างกายหรือถังที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสำหรับการส่งออกซิเจนเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ซึ่งรวมถึงโรงบำบัดน้ำเสียขนาดใหญ่ (เช่นกากตะกอนที่เปิดใช้งาน) ถังเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำลึกและพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดใหญ่
เครื่องเติมอากาศ: มักจะเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับ น้ำตื้นถึงน้ำลึกปานกลาง ในกรณีที่การกวนพื้นผิวการผสมจำนวนมากหรือต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่าคือลำดับความสำคัญ ซึ่งรวมถึงบ่อน้ำทะเลสาบทะเลสาบที่มีการเติมอากาศในการบำบัดน้ำเสียและการเติมอากาศเสริมในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่การแลกเปลี่ยนก๊าซธรรมชาติไม่เพียงพอ พวกเขายังเหมาะสมเมื่อป้องกันการแบ่งชั้นความร้อนมีความสำคัญเท่ากับออกซิเจน
เพื่ออธิบายเพิ่มเติมทางเลือกระหว่างตัวกระจายและเครื่องเติมอากาศให้สรุปข้อดีและข้อเสียของพวกเขากันเถอะ:
ข้อดี:
ประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนสูง (OTE): โดยเฉพาะอย่างยิ่ง diffusers ฟองที่ดีที่สุดซึ่งส่งออกซิเจนมากที่สุดต่อหน่วยพลังงานที่บริโภคเนื่องจากฟองขนาดเล็กเป็นพิเศษและเวลาสัมผัสที่ขยายออกไป
เหมาะสำหรับแหล่งน้ำลึก/ถัง: การออกแบบของพวกเขาช่วยให้การสลายตัวของออกซิเจนอย่างมีประสิทธิภาพที่ระดับความลึกอย่างมีนัยสำคัญทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับแอ่งน้ำเสียขนาดใหญ่และน้ำเสียลึกถังอุตสาหกรรมและสิ่งอำนวยความสะดวกการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
การรบกวนพื้นผิวน้อยที่สุด: พวกเขาใช้งานพื้นผิวย่อยทำให้เกิดความปั่นป่วนบนพื้นผิวที่ไม่ได้สาดหรือมองเห็นได้น้อยหรือไม่มีประโยชน์ซึ่งสามารถเป็นประโยชน์ในการใช้งานด้านสุนทรียภาพหรือที่ละอองที่จำเป็นต้องลดลง
การทำงานที่เงียบสงบ: เนื่องจากเครื่องเป่าลมเชิงกลมักจะอยู่ห่างจากแหล่งน้ำการทำงานของตัวเองในน้ำจึงเงียบมาก
เหมาะสำหรับการควบคุมออกซิเจนที่แม่นยำ: สามารถจับคู่กับเซ็นเซอร์ออกซิเจนละลาย (DO) และการควบคุมอัตโนมัติสำหรับการส่งออกซิเจนที่แม่นยำมาก
จุดด้อย:
ต้นทุนการติดตั้งเริ่มต้นที่สูงขึ้น: ระบบทั้งหมดมักจะต้องใช้เครื่องเป่าลม/คอมเพรสเซอร์โดยเฉพาะท่อที่กว้างขวางและมักจะเป็นกริดของ diffusers ซึ่งนำไปสู่วัสดุที่สูงขึ้นและต้นทุนแรงงานที่สูงขึ้น
ศักยภาพในการเปรอะเปื้อน/อุดตัน: รูขุมขนที่ดีของเมมเบรนและตัวกระจายเซรามิกสามารถอุดตันได้เมื่อเวลาผ่านไปโดยการเจริญเติบโตทางชีวภาพการสะสมแร่ธาตุ (เช่นแคลเซียม) หรืออนุภาคละเอียดจำเป็นต้องทำความสะอาดหรือทดแทนเป็นระยะ
ต้องใช้แหล่งอากาศภายนอก: ไม่สามารถทำงานได้อย่างอิสระ อาศัยระบบเป่าลมแยกต่างหากสำหรับการจัดหาอากาศ
มีประสิทธิภาพน้อยลงสำหรับการผสมที่แข็งแกร่ง: ในขณะที่พวกเขาให้การผสมบางอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่ง diffusers ฟองหยาบพวกเขามักจะไม่ได้มีประสิทธิภาพในการผสมหรือการทำลายล้างจำนวนมากเมื่อเทียบกับเครื่องเติมอากาศเชิงกลที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะในพื้นที่ขนาดใหญ่ตื้น
การบำรุงรักษาอาจล่วงล้ำ: การทำความสะอาดหรือแทนที่ diffusers ที่จมอยู่ใต้น้ำมักจะต้องระบายถังหรืองานใต้น้ำที่สำคัญ
ข้อดี:
การติดตั้งง่าย ๆ : หลายประเภทโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องเติมอากาศพื้นผิวนั้นค่อนข้างง่ายต่อการติดตั้งซึ่งมักจะเกี่ยวข้องกับการวางไว้ในน้ำและกำลังเชื่อมต่อ
คุ้มค่าสำหรับแอปพลิเคชันบางอย่าง: สำหรับแหล่งน้ำขนาดเล็กหรือตื้นหรือในที่ที่ OTE สูงไม่ใช่ตัวขับเคลื่อนหลักเครื่องเติมอากาศสามารถเสนอการลงทุนครั้งแรกที่เป็นมิตรกับงบประมาณมากขึ้น
ความสามารถในการผสมที่ยอดเยี่ยม: เครื่องเติมอากาศเชิงกลจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวและประเภทที่มีความสามารถในการผสมในแนวนอนและแนวตั้งที่สำคัญซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำลายล้างป้องกันจุดที่ตายแล้วและรักษาของแข็งไว้ในสารแขวนลอย
ดีสำหรับแหล่งน้ำตื้น: เครื่องเติมอากาศพื้นผิวมีประสิทธิภาพสูงในสภาพแวดล้อมที่ตื้นซึ่งตัวกระจายอาจมีความลึกของคอลัมน์น้ำไม่เพียงพอเพื่อเพิ่มเวลาสัมผัสฟอง
การดำเนินการที่มองเห็นได้: การเคลื่อนไหวสาดหรือการเคลื่อนไหวของน้ำเป็นตัวบ่งชี้ที่ชัดเจนว่าหน่วยทำงาน
มีแนวโน้มที่จะเปรอะเปื้อนน้อยลง: เนื่องจากพวกเขามักจะเกี่ยวข้องกับช่องเปิดขนาดใหญ่หรือการมีปฏิสัมพันธ์กับพื้นผิวพวกเขามักจะไวต่อการอุดตันจากอนุภาคละเอียดหรือการเจริญเติบโตทางชีวภาพเมื่อเทียบกับการกระจายฟองละเอียด
จุดด้อย:
ประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนลดลง (OTE): โดยทั่วไปมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในการละลายออกซิเจนต่อหน่วยของพลังงานเมื่อเทียบกับการกระจายฟองละเอียดโดยเฉพาะในน้ำลึก
ประสิทธิภาพเชิงลึกที่ จำกัด : เครื่องเติมอากาศพื้นผิวมีประสิทธิภาพเป็นหลักในชั้นบนของคอลัมน์น้ำและอาจไม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพออกซิเจนในส่วนลึกโดยไม่มีการผสมอย่างมีนัยสำคัญ
สามารถทำให้เกิดการสาดน้ำ/ละอองลอย: เครื่องเติมอากาศพื้นผิวสามารถสร้างการสาดอย่างมีนัยสำคัญนำไปสู่การสูญเสียน้ำเสียงและละอองลอยที่ไม่พึงประสงค์ในสภาพแวดล้อมบางอย่าง
ระดับเสียงที่สูงขึ้น: ส่วนประกอบเชิงกลที่ทำงานที่หรือใกล้กับพื้นผิวสามารถสร้างเสียงรบกวนที่เห็นได้ชัดเจน
สามารถล่วงล้ำด้วยสายตา: ขึ้นอยู่กับประเภทพวกเขาสามารถขัดขวางลักษณะที่ปรากฏตามธรรมชาติของบ่อหรือทะเลสาบเนื่องจากการปรากฏตัวทางกลหรือกิจกรรมพื้นผิวที่แข็งแรง
ศักยภาพสำหรับไอซิ่ง: ในสภาพอากาศที่หนาวเย็นเครื่องเติมอากาศพื้นผิวสามารถสร้างน้ำเปิดที่อาจเป็นปัญหาหรือต้องการความพยายามในการยกเลิก
เข้าใจแล้ว. เราได้กล่าวถึงคำจำกัดความกลไกแอปพลิเคชันและข้อดี/ข้อเสียของทั้ง diffusers และ เครื่องเติมอากาศ ตอนนี้ถึงเวลาสำหรับส่วนที่สำคัญ: การเลือกตัวเลือกที่เหมาะสม - ส่วนนี้จะช่วยให้ผู้อ่านตัดสินใจอย่างชาญฉลาด
นี่คือร่าง:
การตัดสินใจระหว่างตัวกระจายและเครื่องเติมอากาศไม่ใช่คำตอบที่เหมาะกับทุกขนาด ตัวเลือกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับการประเมินอย่างรอบคอบของปัจจัยเฉพาะหลายประการที่เกี่ยวข้องกับแอปพลิเคชันและเป้าหมายการดำเนินงานของคุณ การทำความเข้าใจกับตัวแปรเหล่านี้จะนำคุณไปสู่สารละลายออกซิเจนที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพมากที่สุด
ความลึกของร่างกายน้ำ:
น้ำลึก (เช่น> 10-15 ฟุต): เครื่องกระจาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งชนิดฟองที่ดีมักจะเหนือกว่าในน้ำลึก คอลัมน์น้ำที่เพิ่มขึ้นช่วยให้เวลาสัมผัสระหว่างฟองเล็ก ๆ และน้ำมากขึ้นเพิ่มการสลายตัวของออกซิเจนและประสิทธิภาพโดยรวม
น้ำตื้น (เช่น <10 ฟุต): เครื่องเติมอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องเติมอากาศพื้นผิวมักจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นและประหยัดค่าใช้จ่ายในบ่อตื้นทะเลสาบหรือถัง ความสามารถของพวกเขาในการปั่นป่วนพื้นผิวหรือสร้างกระแสผสมที่แข็งแกร่งทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมเหล่านี้
ความต้องการออกซิเจน:
ความต้องการออกซิเจนสูง (เช่นการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบเข้มข้น, กากตะกอนเปิดใช้งานในการบำบัดน้ำเสีย): ในกรณีที่ออกซิเจนละลายในปริมาณที่แม่นยำและสูงนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง ตัวกระจายฟองละเอียด โดยทั่วไปแล้วจะเป็นตัวเลือกที่ต้องการเนื่องจากมีประสิทธิภาพการถ่ายโอนออกซิเจนสูงสุด
ความต้องการออกซิเจนในระดับปานกลางถึงต่ำ (เช่นบ่อสันทนาการ, ทะเลสาบที่มีการเติมอากาศ): เครื่องเติมอากาศ บ่อยครั้งสามารถตอบสนองความต้องการออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่จำเป็นต้องมีการกระจายฟองที่สูงมาก
งบประมาณ (ต้นทุนเริ่มต้นเทียบกับการดำเนินงาน):
ราคาเริ่มต้น: Aerators มักจะมีค่าใช้จ่ายในการซื้อและติดตั้งเริ่มต้นที่ต่ำกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหน่วยพื้นผิวที่ง่ายกว่า ระบบ diffuser สามารถมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าสูงขึ้นเนื่องจากความต้องการเครื่องเป่าลมท่อที่กว้างขวางและหน่วย diffuser เอง
ต้นทุนการดำเนินงาน (ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน): ในขณะที่ต้นทุนเริ่มต้นอาจสูงขึ้น diffuser ฟองละเอียด ระบบมักจะมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานระยะยาวลดลงเนื่องจากประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่เหนือกว่าในแง่ของออกซิเจนส่งมอบต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานน้ำลึก Aerators สามารถใช้พลังงานมากขึ้นสำหรับการส่งออกซิเจนเดียวกันในบางสถานการณ์
ข้อกำหนดการบำรุงรักษา:
diffusers: ต้องการการทำความสะอาดเป็นระยะหรือทดแทนเยื่อหุ้มเซลล์/องค์ประกอบเนื่องจากการเปรอะเปื้อนที่อาจเกิดขึ้น การบำรุงรักษาเครื่องเป่าลมก็เป็นปัจจัยเช่นกัน การบำรุงรักษาบางครั้งอาจมีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากส่วนประกอบที่จมอยู่ใต้น้ำ
เครื่องเติมอากาศ: โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาเชิงกลที่ง่ายกว่า (มอเตอร์, ตลับลูกปืน, ใบพัด) มีแนวโน้มที่จะเปรอะเปื้อนกลไกการเติมอากาศน้อยลง แต่อาจต้องทำความสะอาดเศษซากเป็นครั้งคราว
ความต้องการการผสมและการทำลายล้าง:
การผสม/การทำลายล้างที่แข็งแกร่ง: หากป้องกันการแบ่งชั้นความร้อนการรักษาของแข็งในการระงับหรือการสร้างความมั่นใจว่าการผสมอย่างสม่ำเสมอเป็นข้อกังวลหลัก aerators (โดยเฉพาะอย่างยิ่งพื้นผิวที่ทรงพลังหรือประเภทที่ต้องการ) มักจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการสร้างการเคลื่อนไหวของน้ำจำนวนมาก diffusers ฟองหยาบยังมีการผสมที่ดี
ออกซิเจนเป็นหลักโดยมีการผสมน้อยที่สุด: Diffusers ฟองอย่างดีเยี่ยมที่การถ่ายโอนออกซิเจนด้วยการผสมที่ค่อนข้างแข็งแรงซึ่งอาจเป็นที่ต้องการในกระบวนการเฉพาะบางอย่างหรือการตั้งค่าการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่ละเอียดอ่อน
การพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อมและความงาม:
เสียงรบกวนและการสาด: Diffusers เงียบกว่าและทำให้เกิดการรบกวนพื้นผิวน้อยที่สุด Aerators (โดยเฉพาะอย่างยิ่งประเภทพื้นผิว) อาจมีเสียงดังและสร้างการสาดและละอองที่สำคัญซึ่งอาจไม่พึงปรารถนาในพื้นที่ที่อยู่อาศัยหรือการตั้งค่าอุตสาหกรรมบางอย่าง
ผลกระทบด้านภาพ: diffusers ส่วนใหญ่มองไม่เห็นในขณะที่เครื่องเติมอากาศพื้นผิวสามารถมองเห็นได้บนน้ำ
สภาพอากาศเยือกแข็ง: เครื่องเติมอากาศพื้นผิวทำให้พื้นที่ของน้ำเปิดอยู่ในอุณหภูมิการแช่แข็งซึ่งอาจเป็นประโยชน์ (ป้องกันการแช่แข็งทั้งหมดสำหรับปลา) หรือข้อเสียเปรียบ (อันตรายด้านความปลอดภัยการสูญเสียความร้อนเพิ่มขึ้น) การเติมอากาศแบบกระจายยังสามารถป้องกันการแช่แข็งได้ แต่บ่อยครั้งที่มีน้ำเปิดโล่งน้อยลง
โรงบำบัดน้ำเสียขนาดใหญ่ (กากตะกอนเปิดใช้งาน): ใช้งานเกือบทั้งหมด ตัวกระจายฟองละเอียด เนื่องจากความต้องการออกซิเจนสูงถังลึกและความต้องการประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงสุด
การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (บ่อน้ำลึก/ถัง): ตัวกระจายฟองละเอียด สำหรับการจัดหาออกซิเจนที่สม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพ ซึ่งเสริม Paddlewheel หรือ Aspirating Aerators อาจใช้ในช่วงที่มีความต้องการสูงสุดหรือในบ่อปลูกที่ตื้นขึ้น
บ่อน้ำ/ทะเลสาบสันทนาการ: มักจะผสม สำหรับการทำลายล้างและสุขภาพโดยทั่วไปในบ่อขนาดใหญ่และลึกกว่า ระบบเติมอากาศแบบกระจาย (การใช้ตัวกระจายเตียงทะเลสาบและคอมเพรสเซอร์ระยะไกล) นั้นยอดเยี่ยม สำหรับบ่อน้ำขนาดเล็กตื้นหรือเพื่อดึงดูดสายตา เครื่องเติมอากาศพื้นผิว (เช่นน้ำพุหรือประเภทใบพัด) สามารถเหมาะ
น้ำกระบวนการอุตสาหกรรม: การเลือกขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของกระบวนการเฉพาะ แต่ diffusers มักจะใช้สำหรับการควบคุมออกซิเจนที่แม่นยำในขณะที่ aerators อาจถูกเลือกสำหรับการผสมหรืออินพุตออกซิเจนที่ง่ายกว่า