Comme nous le savons tous dans le traitement de l'eau, il y a toujours des liquides mixtes et des boues qui doivent être transportés dans les bassins d'aération et les bassins de sédimentation. Si nous nous fions uniquement aux pompes, cela consommera non seulement de l'électricité, mais sera également sujet aux blocages. À ce stade, le dispositif d'air lift s'avère utile - sans avoir besoin d'une transmission mécanique complexe, il peut "souffler" le liquide vers des endroits élevés avec une seule bouffée d'air, ce qui en fait un "artefact paresseux" dans les systèmes de traitement de l'eau.
Parlons d'abord du principe du dispositif d'air lift. C'est en fait assez simple, car il utilise la différence de densité entre l'air et le liquide. Vous pouvez imaginer le dispositif d'air lift comme un tuyau vertical inséré dans l'eau, appelé professionnellement "colonne montante". Lorsque nous introduisons de l'air comprimé par le bas de la colonne montante, l'air forme un grand nombre de bulles à l'intérieur de la colonne montante. Au fur et à mesure que ces bulles remontent, elles se mélangent complètement avec le liquide à l'intérieur de la colonne montante, formant un flux de mélange gaz-liquide.
La densité du flux de mélange gaz-liquide est beaucoup plus faible que celle du liquide pur, tandis que le liquide à l'extérieur de la colonne montante a toujours une densité normale. Ce "léger" et "lourd" crée une différence de pression, et le liquide à l'extérieur du tuyau est pressé dans le tuyau. Le mélange gaz-liquide à l'intérieur du tuyau est poussé vers le haut et déborde du haut du tuyau de levage, complétant ainsi le levage et le transport du liquide. Il n'y a pas de pièces rotatives dans l'ensemble du processus, tant que l'air est continuellement fourni, il peut continuer à fonctionner, ce qui facilite grandement la maintenance.
Parlons à nouveau des points de conception du dispositif d'air lift, qui est la clé pour déterminer son utilisabilité.
Tout d'abord, le diamètre et la hauteur du tuyau de levage doivent être déterminés. Le diamètre du tuyau ne peut pas être trop petit, sinon le débit du liquide sera trop rapide, la résistance sera élevée et il sera facile de se boucher ; Il ne peut pas être trop grand, sinon le mélange gaz-liquide ne sera pas suffisant et l'efficacité diminuera. Généralement, le calcul est basé sur le débit qui doit être augmenté, et la valeur empirique est que la vitesse d'écoulement du mélange gaz-liquide dans le tuyau doit être contrôlée à 0,8-1,5 m/s, ce qui est plus approprié. Il y a aussi des considérations pour augmenter la hauteur. Il ne s'agit pas de l'élever aussi haut que vous le souhaitez. Elle est limitée par la pression d'alimentation en air, et la hauteur de levage effective est généralement de 3 à 8 mètres. Au-delà de cette plage, l'utilisation d'une pompe est en fait plus rentable.
Vient ensuite la méthode de distribution du gaz, dont la qualité affecte directement l'effet de mélange gaz-liquide. Habituellement, un distributeur d'air, tel qu'un tuyau perforé ou un disque d'aération, est installé au bas de la colonne montante pour disperser uniformément l'air en petites bulles. La surface de contact entre les petites bulles et les liquides est grande, ce qui entraîne un mélange plus complet et naturellement une efficacité plus élevée. Si la distribution de l'air est inégale et que les bulles se rassemblent en grosses bulles et remontent, l'effet d'amélioration sera considérablement réduit.
Il y a aussi le choix de l'emplacement d'installation. Le dispositif de levage de gaz doit être installé dans un endroit où il y a une différence de niveau de liquide. Par exemple, si le liquide mélangé dans le bassin d'aération doit être levé vers le bassin de sédimentation secondaire, l'extrémité inférieure du tuyau de levage peut être placée dans le liquide mélangé dans le bassin d'aération, et l'extrémité supérieure peut être étendue au-dessus du bassin de sédimentation secondaire, en utilisant la différence de niveau de liquide entre les deux bassins pour faciliter le levage. De plus, le tuyau de levage doit être installé verticalement autant que possible pour réduire les coudes, sinon cela augmentera la résistance et affectera l'effet de levage.
Enfin, nous devons avoir une compréhension claire des avantages et des inconvénients du dispositif d'air lift. Les avantages sont une structure simple, aucune usure mécanique, un faible coût de maintenance et la capacité de servir également d'aération et d'aérer les plans d'eau ; L'inconvénient est que la hauteur de levage est limitée, la consommation d'énergie est légèrement supérieure à celle d'une pompe, et il convient aux situations avec un faible débit et une faible hauteur manométrique.
Dans les systèmes de traitement de l'eau, les dispositifs d'air lift sont souvent utilisés pour soulever le reflux des boues et des liquides mixtes, ou pour laver à contre-courant les biofiltres, ce qui en fait un "vieux copain" discret mais pratique. Tant que nous comprenons ses principes et que nous nous concentrons sur les points de conception, nous pouvons lui faire jouer un rôle stable dans le système, ce qui nous évite bien des ennuis.