現代廃水処理における曝気技術の革新
以下は、アトラスコプコ・コンプレッサーのブロワー プロダクトマーケティングマネージャー、トラビス・マッギャラ氏による記事「曝気技術の進歩」からの抜粋です。全文はオンラインまたは『Water and Wastes Digest』10月号でお読みいただけます。
廃水処理プラントにおけるブロワーとその用途のレビュー
数十年にわたり、ローブブロワーとマルチステージブロワーは廃水処理プラントの定番ブロワー技術でした。過去15年間、エネルギー効率向上の需要が曝気設備の大幅な進歩をもたらしました。一体型ギアード遠心ブロワー、ポジティブディスプレースメントスクリューブロワー、高速直結遠心ブロワーは、プラントの電力消費を大幅に削減できます。
1950年代以前、未処理廃水は定期的に米国の河川や湖に放出されていました。1972年のクリーンウォーター法で厳格な処理要件が定められました。廃水処理には処理池の曝気が必要で、ブロワーがこの需要を満たす空気を供給します。
改良の歩み
米国が1950年代に廃水処理プラントを導入し始めた頃、ローブブロワーが空気移送の最も一般的な技術でした。オリジナルのローブブロワーは、互いに逆回転する2つのシャフトにローブがあり、ケーシングの片側からもう片側へ空気を移動させます。この設計は時間とともに改良されましたが、動作原理は変わりません。
マルチステージ遠心ブロワーはシンプルな設計概念です。空気は複数段階で加速・拡散され、段数を増やすことでより高圧が得られます。さらに、インペラーデザインをより後弯(圧力上昇少、効率高)またはよりラジアル(圧力上昇大、効率低)にできます。これらの要因から、マルチステージ遠心機は数千通りの組み合わせで構成可能です。最終結果は、与えられた設計点でより効率的なブロワーになります。マルチステージブロワーの利点は、ローブブロワーより高コストであることと、いくつかの性能面での考慮事項によって相殺されます。マルチステージ機——またはあらゆる遠心機——の流量は機器吐出圧力によって変化するため、圧力変動のあるプロセスでは異なる流量が供給されます。
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