高效自吸混合曝气技术
适用范围
适用于城市生活污水、工业废水等污水处理的好氧生化工艺。
基本原理
通过水力构件即曝气叶轮旋转所产生的离心力与介质的重力势能转化形成的压力差，将泥水混合液连续不断的提升、搅拌和混合，形成上下环流、周向旋流的立体复合流态，由于液面的不断更新和氧的浓度差作用，使得空气中的氧进入泥水混合液，无须风机而完成充氧过程。在叶轮上设置了气、液、固三相混合管，使三相充分接触、混合，混合后向空间周向喷洒形成水雾，再次挟裹空气进行传质，理论充氧动力效率达到3.83kgO2/kW·h。见设备结构图。

关键技术或设计特征
采用了新颖的水力构件即曝气叶轮，设置气、液、固三相混合管，使三相充分接触、混合，同时通过对流体的梳理、整流，使水体不产生紊流或脉冲流，消除了设备在运行过程中脉冲式的撞击震动，保证了设备运行平稳，从而降低了能源消耗。增设了抽吸、搅拌和混合装置，可以将好氧生化池中、底层匮氧的水和缺氧的活性污泥抽吸至液面，使液面不断更新，由于氧的浓度差增大使得传质效率进一步提高，同时可以最大限度地阻滞了污泥的沉积。
典型规模
目前已完成直径为φ1200mm、φ1650mm、φ2000mm、φ2250mm、φ2500mm、φ2750mm、φ3000mm、φ3250mm、φ3500mm、φ3750mm、φ4000mm与φ4500mm产品样机的试制与性能检测，并定性、设计、制造、工程化推广φ1650mm、φ2250mm、φ2750mm、φ3250mm与φ4000mm的高效自吸混合曝气机，年产能力达到100台套。
推广情况
高效自吸混合曝气机(第三代)已在山东寿光综合污水处理厂和山东平阴污水处理厂稳定运行超过5年；2013年开发完成的高效自吸混合曝气机(第四代)也已经在山东寿光、安徽宣城、安徽天长、安徽来安等污水处理厂进行推广应用。
典型案例
(一)项目概况
寿光综合污水处理厂设计日处理水量为12万m3/d，污水来源于晨鸣纸业的造纸废水和生活污水。2007年5月九台曝气机更新改造，于同年8月底调试完成并正常运行。该项目获“山东省2012年度全省城市污水处理厂绩效考核示范单位”称号。
(二)技术指标
根据山东省寿光市环境监测站出具的监测报告，项目出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准要求，以平均进水COD为600mg/L、NH3-N为40mg/L、TP为3mg/L计，该污水厂每年减少COD排放量24528t，减少NH3-N排放量1664.4t，减少TP排放量122.64t。高效自吸混合曝气机理论动力效率达到3.83kgO2/kW·h(标准条件下)，每度电耗的充氧量>2.8kg(标准条件下)，同时能够使氧化沟有效水深提升至≥6m。
(三)投资费用
该项目设备投资为360万元，无基建投资费用，吨水投资费用为30元。主体设备寿命10年。
(四)运行费用
表1高效自吸混合曝气机改造前后运行耗电情况对比表


注：表1为高效自吸混合曝气机改造前后运行耗电情况对比，该厂采用高效自吸混合曝气机后，从节能降耗效果方面看，单台曝气机的输入功率下降42.81kW，全年累计节约电费242万元，扣除新增加的推流器电耗费用，每年尚可节约电费230多万元。