微孔管的曝气特点

微孔管是由85%改性橡胶和15%塑料通过加工助剂改性，用挤出模头加工而成。利用微孔管均匀喷气原理，将空气通过管路系统压入铺设在水底的微孔管将空气均匀地喷射到水体中，形成连续的气泡流，将空气中的氧气溶入水中。由于此法增氧手段直接、简单，且能从水底向水而全而增氧，因此溶氧、增氧效果好，值得大力推广应用。但在设计弥散增氧系统时涉及到微孔管中气体流速、流量及沿程阻力的变化规律；微孔管喷射的气泡流的运动规律；微气泡弥散溶氧规律等方而的问题。本文根据微孔管均匀喷气、气泡流均匀连续、水体的温度和压力环境保持在理想状态等假设，建立其描述它们变化规律的数学模型，为弥散增氧系统的设计提供理论依据。

微孔管的管壁均匀分布弯曲性微孔。根据微孔管的不同使用要求，孔径在0.01~0.08mm。经渗水试验检测，在100kPa水压下，内径16mm、长度30m的微孔管中的水流量均匀性达到98.5%。观察弥散增氧系统的曝气试验，在向微孔管系统充气一段时间后(即微孔管中气体的静压达到   数值后)，微孔管开始曝气。试验表明：在长度50m、内径lOmm,压力196kPa管道中，曝气量的均匀性超过90%。因此可以认为微孔管在   的压力和流量下，   长度范围内的微孔管的曝气是均匀的。现在我们可这样来描述微孔管的曝气过程，当微孔管的长径比L/D不超过某一范围时，其曝气时的流体动力学特性就像一个盛满气体的容器，在其容器壁而上开有细长小孔，在   的流体静压力作用下，气体从细长小孔中均匀流出，同时又有气体从外部流入而维持总量平衡。假设开始时，气体以   的全压中从微孔管的一端进入微孔管内，沿微孔管向前流动。此时由于微孔管内气体的静压没有达到足以使气体沿微孔向外曝气的数值，整个微孔管就相当于一个一端开口的容器，在外部气体的不断补充下积聚能量。当流入微孔管的气体冲到微孔管末端并在微孔管内积聚时，微孔管内流体的静压力从微孔管的末端开始增大，直到足以克服弯曲微孔的摩擦阻力和外界静水压力，气体从微孔管的末端   先开始曝气，随后沿微孔管向气体入口端延伸，   后整个微孔管均匀曝气。此后基本维持该静压力不变。