מאוורר דיסק מיקרופורוס

ראשי אוורור אירובי הם ציוד מרכזי בתהליכי טיפול ביולוגי כגון תהליכי בוצה פעילה. הם מותקנים בתחתית המיכל האירובי ומשתמשים במערכת אוורור להעברת אוויר לראש האוורור, ויוצרות בועות עדינות המגדילות את שטח המגע בין גז לנוזל, ובכך מקדמות את החמצון והפירוק של חומר אורגני במים. סוגים שונים של ראשי אוורור משתנים במונחים של יעילות חמצון, ביצועים נגד-סתימות ותרחישים ישימים.

ראשי אוורור הם מכשירי החמצן המרכזיים בטיפול בשפכים, המשמשים בעיקר בתהליכי טיפול ביולוגי אירובי כגון תהליכי בוצה פעילה. המטרה העיקרית שלהם היא להעביר ביעילות חמצן מהאוויר למים כדי לתמוך בהשפלה של מזהמים אורגניים על ידי מיקרואורגניזמים. כדי להשיג זאת, ראשי אוורור חייבים למלא שלוש פונקציות בסיסיות: שמירה על מגע יעיל עם גז-, קידום זרימת מים ומניעת שקיעת מוצקים מרחפים.

פעולתם של ראשי אוורור מבוססת על "תיאוריית הממברנה הכפולה" - יש סרט אוויר וסרט נוזלי בין הבועות לגוף המים, וחמצן חייב לחדור לשתי השכבות הללו כדי להתמוסס במים. המפתח לשיפור יעילות העברת החמצן טמון בהקטנת גודל הבועות, הגדלת שטח המגע והארכת זמן השהייה.
ראשי אוורור מודרניים מאמצים לעתים קרובות עיצובי מיקרו-חורים משתנים ויש להם את שלבי פעולת הליבה הבאים:
1. שלב אספקת האוויר: אוויר דחוס מועבר דרך צינור לתחתית ראש האוורור, מתגבר על הלחץ ונכנס למרווח בין דיאפרגמת הגומי למסגרת התמיכה.
2. שלב האוורור: הגז דוחף את החורים המיקרו- הפתוחים מראש על הממברנה האלסטית (כגון גומי EPDM) כדי להתרחב, ויוצרים מספר רב של בועות דקות בקטרים ​​במילימטרים או מיקרומטרים המשתחררות למים באופן אחיד. לבועות הדקות הללו יש שטח פנים גדול ומהירות עליה איטית, מה שמשפר משמעותית את ניצול החמצן.
3. שלב מעצור ו-סגירה עצמית: כאשר אספקת האוויר נפסקת, לחץ המים והגמישות של הסרעפת פועלים יחד כדי לגרום למיקרו-חורים להתכווץ ולהיסגר באופן אוטומטי; במקביל, שסתום חד-כיווני פנימי נסגר ליצירת מחסום אנטי-משולש נגד זרימה חוזרת, המונע זרימת שפכים חזרה ולגרום לסתימה.

1. ראש איוורור נקבובי מיקרו-: משיג יעילות העברת חמצן גבוהה באמצעות בועות זעירות, עם חיסכון משמעותי באנרגיה, אך דורש סינון גבוה של האוויר הנכנס והוא רגיש להשפעה של מוצקים מרחפים.

2. מכשיר אוורור צינורי: מבנה פשוט, עמידות חזקה, יכול לפעול ביציבות בקצבי זרימה גבוהים, אך בעל רעש מעט גבוה יותר.

3. עיצוב ניתן להגבהה: מקל על תחזוקה והחלפה ללא צורך בריקון מיכל המים, מפחית את עלויות התפעול והתחזוקה.

4. חומרים חדשים כגון ראשי אוורור מסונטרים מסגסוגת טיטניום בעלי עמידות מצוינת בפני קורוזיה וחיי שירות ארוכים, המתאימים לסביבות קיצוניות.