W różnych środowiskach obowiązują różne metody uzdatniania wody, różne są także rodzaje stosowanego sprzętu napowietrzającego. Istnieją głównie następujące typy.
1. Napowietrzanie strumieniowe
System napowietrzania transportuje głównie tlen na dno zbiornika biochemicznego poprzez dmuchawę, rurę przenoszącą powietrze i urządzenie napowietrzające.
Powietrze przechodzi przez urządzenie napowietrzające, tworząc pęcherzyki o różnej wielkości.
Pęcherzyki stykają się i przenoszą do zmieszanej cieczy podczas procesu unoszenia się i cyrkulacji z przepływem wody, a na koniec docierają do powierzchni cieczy i pękają.
Urządzenie napowietrzające jest ważnym urządzeniem systemu napowietrzania strumieniowego. W zależności od wielkości wytwarzanych pęcherzyków dzieli się je głównie na: średnie i duże pęcherzyki (aerator z perforowaną rurką), mikropęcherzyki (rodzaj rurki, typ dysku, mikroporowaty aerator z gumową membraną) i hydrauliczny dyfuzor powietrza ścinający (odwrócony dyfuzor basenowy, aerator strumieniowy itp.).
Zaletami systemu napowietrzania są: stosunkowo prosta obsługa, mało skomplikowane wyposażenie oraz wysoki stopień automatyzacji.
Jednocześnie istnieje wiele problemów: sprzęt dyfuzyjny o średnich i dużych porach ma niski stopień wykorzystania tlenu; mikroporowate urządzenia napowietrzające można łatwo zablokować; membrany napowietrzające są łatwe do rozdarcia.
2. Napowietrzanie mechaniczne
Napowietrzanie mechaniczne polega na natlenieniu zmieszanej cieczy w basenie poprzez aerator powierzchniowy zainstalowany na powierzchni basenu.
Gdy obraca się wirnik zbiornika napowietrzającego lub aerator turbiny, zmieszana ciecz kończy transfer tlenu w procesie kontaktu powietrza z kurtyną wodną i kropelkami wody, rozpuszcza się z wymieszaną cieczą w zbiorniku i krąży w górę i w dół z wymieszaną cieczą.
Interfejs kontaktu z cieczą jest stale aktualizowany, aby zwiększyć szybkość transferu tlenu. W zależności od kierunku montażu wału napędowego, aeratory mechaniczne dzielą się na pionowe (pompowe, z odwróconym parasolem i płaskie) oraz poziome (aeratory ze szczotkową rotacją i aeratory z obrotową tarczą).
W porównaniu z urządzeniami napowietrzającymi za pomocą dmuchawy, mechaniczny system napowietrzania ma oczywiste zalety: nie ma potrzeby budowania pomieszczenia z dmuchawami, należy ułożyć mniej rur i głowic napowietrzających, instalacja jest prostsza, a koszt inwestycji jest niższy; ale są też pewne problemy do rozwiązania: wysokie zużycie energii, niskie wykorzystanie tlenu, niska możliwość regulacji oraz wysokie koszty eksploatacji i konserwacji.
3. Napowietrzanie strumieniowe
A zatapialny aerator strumieniowyskłada się głównie z trzech części: zatapialnej pompy ściekowej, aeratora i rury wlotowej. Przepływ wody jest generowany przez pompę głębinową, a przepływ wody jest przyspieszany przez dyszę, tworząc szybki przepływ wody, który łączy się z powietrzem, tworząc mieszany przepływ woda-powietrze.
Zatapialny aerator strumieniowy może znacznie zwiększyć szybkość absorpcji tlenu i zajmuje niewielką powierzchnię, dlatego jest szeroko stosowany w procesie uzdatniania wody.
Aerator strumieniowy nie jest ani urządzeniem do dyfuzji pęcherzykowej, ani mechanicznym urządzeniem napowietrzającym, ale rodzajem urządzenia napowietrzającego pomiędzy. Wykorzystuje dwa efekty dyfuzji pęcherzyków i ścinania hydraulicznego, aby osiągnąć napowietrzenie.
Celem jest dyspersja i mieszanie gazów.
Napowietrzanie strumieniowe ma następujące zalety:
(1) Silne możliwości adaptacji, niski koszt, prosty sprzęt, wygodna konserwacja i zarządzanie;
(2) Wyższy współczynnik przenikania tlenu i stopień wykorzystania tlenu, silny efekt mieszania i mieszania;
(3) Dobra aktywność osadu, stała degradacji matrycy jest wysoka, a wydajność wytrącania jest dobra;
(4) Mała powierzchnia, niski poziom zapachu i hałasu; (5) Nadaje się do wiejskiego oczyszczania ścieków bytowych.
4. Aerator cyklonowy
Podczas użytkowania podnoszonego aeratora cyklonowo-tnącego gaz przedostaje się od dołu. Dzięki podnośnikowi gazowemu mieszanina gazu, wody i błota krąży wewnątrz i na zewnątrz cylindra.
Podczas procesu wynurzania gaz i ciecz Urządzenie tnące w cylindrze powoduje wielokrotne zderzenia i nacięcia, a na koniec tworzy maleńkie pęcherzyki o średnicy około 2 mm.
Gaz-ciecz jest w pełni wymieszany, stale krąży i konwekuje, co zwiększa szybkość transferu tlenu i stopień jego wykorzystania.
Aerator cyklonowy ma wiele zalet, takich jak wysoki stopień wykorzystania tlenu, brak kamienia i zatykanie, trwałość i długa żywotność, prosta obsługa i konserwacja, niskie straty ciśnienia, oczywista oszczędność energii i niewielka ilość osadu.
Nadaje się do oczyszczania ścieków w różnych warunkach jakości wody. Można wykorzystywać zarówno ścieki komunalne, jak i przemysłowe.