摘要：風機在污水處理中有著非常重要的作用，本文通過詳細描述水環式、回旋式、多級離心風機、單級離心風機、羅茨式，幾種風機的工作原理及其特點，使人們認識到幾種風機的優劣，在建廠時能夠選擇最合適的風機。
　　關鍵字：風機；水環；回旋；離心；羅茨
　　污水處理風機也稱污水處理鼓風機，是指環保水處理生物接觸氧化法工藝中微生物所需的氧氣通過污水處理風機曝氣供給，其特點是在池內設置填料，池底曝氣對污水進行充氧，并使池體內污水處于流動狀態，以保證污水同浸沒在污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷，我們稱具有這種作用的鼓風機為污水處理風機。鼓風機的能耗有時占污水廠的總能耗的60%左右，因此污水處理廠選用何種形式的風機是一個非常重要的問題，涉及到投資是否合理、長期效益高低問題。
　　鼓風機曝氣的主要設備有水環式、回旋式、多級離心風機、單級離心風機、羅茨式等。
　　一、水環式風機
　　水環式鼓風機由于無油、噪音低，常應用于水處理曝氣，所以又稱為環保風機、曝氣風機。它的原理是鼓風機風葉偏心地安裝在機體內，起動時向風機內注入≥0.1Mpa壓力的水，當鼓風機風葉旋轉時，水由于受離心力的作用，在風機機體內壁就會形成一旋轉水環，水環上部表面與輪轂相切沿箭頭方向旋轉，若把風葉旋轉一周看成一轉的話，則在前半轉過程中，旋轉的水環內表面逐漸與輪轂脫離，水環鼓風機風葉葉片間與水形成封閉空間。隨著風葉旋轉逐漸擴大，空間氣體壓力降低，此時氣體被吸入到空間。
　　水環式風機內部無任何機械磨損及機械噪音，無油污染，水為工作液、密封液、冷卻液，能夠提供潔凈氣源，缺水無風，不會損壞鼓風機，長期使用，噪音無明顯變化。是目前水處理曝氣風機中噪音最低，使用壽命最長的風機。
　　二、回轉式鼓風機
　　設計轉子在缸體內偏心旋轉，油潤滑，低轉速，量范圍:每分鐘0.31立方米至每分鐘5.41立方米，壓力范圍:9.8千帕至49千帕的變容壓縮的低噪音鼓風機稱之為回轉式風機。
　　回轉式風機4只滑片嵌入在等分的轉子內，回轉式風機軸緊固在轉子中心，軸的兩端裝有軸承與前后泵蓋連接安裝在偏心的缸體上，此時轉子與4根嵌入在轉子內的滑片與缸體內壁形成4個容積不等的空間，在回轉式風機運行過程中，金屬環或彈簧推動滑片沿缸體內壁勻速運動，使轉子槽內的4根滑片產生往復運動，將空氣吸進、壓縮、排出，完成曝氣.
　　回轉式風機，油耗量較大，排氣口有油霧產生，產生二次污染，如果風機風機維護不當，風機將會缺油增大風機的磨損，損壞風機。長期使用隨著風機葉片磨損的增加，風機噪音會增大。
　　三、單級高速離心風機
　　單級離心風機的工作原理
　　基本原理與多級離心風機一樣。空氣從鼓風機吸入管進入進口導葉調節器。主驅動電機借助聯軸器與增速齒輪聯接，增速齒輪驅動高速轉動的三元半開式葉輪對氣體進行作功，氣體再經擴壓器、蝸室、排氣消聲器、擴壓管排出。它的控制系統、潤滑系統非常復雜，維護保養也較復雜，大修必須請制造原廠支援，需要特別訓練的操作人員。另外單級離心風機投資大，單機流量大于300m3/min的性能價格比高。
　　四、多級離心風機
　　多級離心鼓風機依靠旋轉葉輪對氣體的作用把電機的機械能傳遞給液體。由于離心鼓風機的作用，氣體從葉輪進口流向出口的過程中，其速度能(動能)和壓力能都得到增加，氣體在大氣壓的作用下被壓入葉輪的進口，于是旋轉著的葉輪就連續不斷地吸入和排出氣體。
　　多級離心風機是低轉速機械，可靠性高，使用壽命長，更重要的是它的購買成本較低，備件為標準件，費用低，易于采用全風冷式設計，無冷卻水相關故障和維保費用，而且操作維護簡單，不需要特別訓練的操作維修人員（這對于遠離大都市的工廠很重要）更不需要復雜的潤滑系統。在大部分工況下，變頻調速的多級離心機效率會高于單級離心機，由于部分負載是污水處理廠最典型的工況，因此多級離心風機對于中小型污水處理廠來說具有更好的性能價格比和良好的長短期效益。
　　五、羅茨風機
　　羅茨鼓風機系屬容積回轉鼓風機，利用兩個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種鼓風機結構簡單，制造方便，適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓，也可用作真空泵。
　　羅茨鼓風機系屬容積回轉鼓風機，利用兩個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種壓縮機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。兩轉子互不接觸，它們之間靠嚴密控制的間隙實現密封，故排出的氣體不受潤滑油污染。
　　羅茨鼓風機結構簡單，制造方便，適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓，也可用作真空泵。由于周期性的吸、排氣和瞬時等容壓縮造成氣流速度和壓力的脈動，因而會產生較大的氣體動力噪聲。
　　由上面的比較可見，三種風機各有優勢（這正是它們同時存在的理由）。風機選型沒有最好的，只有最適合的。不同規模的污水處理廠，不同的工藝，不同的投資目的，不同的使用條件得出的最佳選擇可能不同。
　　①對于小型污水處理廠，選擇簡單可靠的羅茨風機是最好的，雖然效率差一些，但因價格低，總體價格經濟效益可能是最好的;
　　②對于中型污水處理廠，選擇經濟實用的多級離心機是最好的，特別是變頻調速多級離心機，具有極高的性能價格比，長期綜合經濟效益佳;
　　③對于大型污水處理廠，單級高速離心風機是最佳選擇。
　　參考文獻：
　　[1]污水處理設備維修管理探索《寧夏機械》2008年第3期胡清芳第12-13頁
　　[2]污水處理廠羅茨風機噪聲的綜合治理《中國給水排水》2000年11期周兆駒孫良姜向東