污水处理鼓风机不是一台机通吃全厂:生化段是主风源,按连续大风量配;沉砂池、污泥池与滤池反冲洗是另一类工况,风量小、时段短、压力要求不同,应当分机配置。
- 按工段分机,不要合一路总管:生化段连续运行、其他工段间断运行,合在一路会让主风机长期在低效点上跑。
- 生化段的升压由水深加管损定,不是按经验值套;水深每增加 1 m,静压增加约 9.8 kPa。
- 调节范围决定台数:夜间低负荷时若单台已到最低稳定流量,就得靠停机而不是降频,这时台数配置比机型更关键。
- 除臭风机与臭氧气源不算曝气鼓风机:前者是低压通风机、后者用制氧或干燥空气系统,两者都不在本文的选型口径内。
一、先把全厂用气分成四类工况
结论先给:全厂用气按连续性与压力分四类,四类各自配机。把它们混在一路总管上,主风机就得同时满足最高压力与最低流量,两头都不占优。阿尔法鼓风机样本覆盖的六类机型,正好对应下表的不同工况需求。
| 工段 | 风量特征 | 升压量级 | 常见机型选择 | 配置要点 |
|---|---|---|---|---|
| 生化段(好氧曝气) | 连续、全厂最大 | 按有效水深加管损,常见 50 – 100 kPa | 磁悬浮 / 空气悬浮 / 单级高速离心 / 螺杆 | 主风源,台数按负荷曲线配,留一台备用 |
| 曝气沉砂池 | 小风量、连续或间断 | 按池深,通常低于生化段 | 罗茨 / 小流量螺杆 | 单独一路,不从主管取气 |
| 污泥池搅拌与好氧消化 | 中等风量、间断 | 按池深,接近生化段 | 罗茨 / 螺杆 | 与生化段分机,避免互相抢气 |
| 滤池反冲洗气洗 | 短时大风量、峰值集中 | 按滤层与承托层阻力,通常高于生化段 | 罗茨 / 多级离心 | 按单格反冲洗风量选,不叠加台数 |
数据来源:工段划分与配置要点按本站工程实践归纳;机型对应关系依据美国阿尔法鼓风机样本 p04(罗茨)、p09 – p11(螺杆)、p13 – p14(单级高速离心)、p16 – p17(多级离心)、p21 – p24(空气悬浮)、p27(磁悬浮)的参数覆盖范围。升压量级为常见区间,具体按项目水深与管路计算。
两类常被算进鼓风机的用气其实不是。一是除臭系统的抽风与送风,用的是低压离心通风机,压力量级只有几百帕到几千帕;二是臭氧接触池的气源,走的是制氧机或空气干燥净化系统,与曝气鼓风机不是一套设备。把这两项写进曝气鼓风机的选型表,风量与压力都会算偏。
二、生化段:六类机型按风量与升压怎么落位
结论先给:先用风量与升压两个数落到机型区间,再比同压力点的比功率。六类机型的参数覆盖差别很大,落不进区间的直接排除,不用比。
| 机型 | 样本参数覆盖 | 在污水厂的典型位置 | 要注意的边界 |
|---|---|---|---|
| 磁悬浮 | 16 个机型,额定功率 11 – 400 kW,风量 7 – 459 m³/min(0.4 – 1.5 bar 六个压力点) | 中大型厂生化段主风机 | 压力点之间需厂家插值,不要自行线性内插 |
| 空气悬浮 | AFTB 系列,样机工况点 52.0 m³/min / 60.5 kPa | 中小型厂生化段 | 样本未给逐型号性能表,按项目选型 |
| 单级高速离心 | 流量 2,000 – 250,000 m³/h,压力 0.3 – 1.8 bar(g) | 大型厂生化段 | 调节范围与喘振边界要厂家给曲线 |
| 多级离心 | 流量 1,000 – 140,000 m³/h,压力 100 – 1,500 mbar | 反冲洗与高升压场合 | 占地与基础荷载比同风量的悬浮机大 |
| 螺杆 | 0.3 – 1.5 bar(g),流量 4.4 – 82.8 m³/min,比功率 0.72 – 3.71 kW/(m³/min) | 小型厂生化段、污泥池 | 跨压力档会换变型号,配置随之变 |
| 罗茨 | 皮带驱动,最大真空度 15 Hg | 沉砂池、污泥池、反冲洗 | 连续大风量场合的比功率不占优 |
数据来源:美国阿尔法鼓风机样本 p04 / p09 – p11 / p13 – p14 / p16 – p17 / p21 – p24 / p27。磁悬浮测试条件为 1 atm、20 ℃、65% RH、空气密度 1.2 kg/m³,偏差 ±5%;螺杆测试条件为吸气压力 1 bar(A)、吸气温度 32 ℃、相对湿度 80% R.H.。
比较比功率时必须同压力点。以磁悬浮 AFMB75 为例,0.6 bar 时风量 69 m³/min、1.0 bar 时 45 m³/min,同一台机两个压力点的风量差三成以上,折算出的比功率自然也不同。拿别人低压力点的数与自己高压力点的比,结论必错。

三、可复算算例:生化段升压与机型落位
结论先给:升压等于有效水深静压加管路损失加曝气器阻力。三项逐项算,不用经验值一口报。
1. 算升压
- 有效水深 6.0 m,水的静压按每米 9.8 kPa 计:6.0 × 9.8 = 58.8 kPa;
- 管路、阀门与流量计的沿程与局部损失,算例取值 6 kPa;
- 曝气器(微孔曝气盘)阻力,算例取值 5 kPa;
- 合计升压:58.8 + 6 + 5 = 69.8 kPa,约 0.70 bar。
2. 按风量落位机型
- 设计风量取 100 m³/min,升压 0.70 bar,落在磁悬浮样本 0.6 bar 与 0.8 bar 两列之间;
- 查 0.8 bar 列(偏安全的一侧):AFMB110 为 84 m³/min、AFMB132 为 92 m³/min、AFMB160 为 119 m³/min;
- 单台满足 100 m³/min 的最小机型是 AFMB160;0.70 bar 的实际风量需厂家在两个压力点之间给出,不自行内插;
- 若按两台并联分担,每台 50 m³/min、0.8 bar,AFMB90(70 m³/min)即可覆盖,夜间低负荷时可停一台,调节范围比单台大机更宽。
3. 算台数配置的电费差
两个方案的额定功率分别是:单台 AFMB160 为 160 kW,两台 AFMB90 合计 180 kW。设夜间需气量降到设计值的 50%、每天 8 h 处于该时段、年运行 330 天、电价 0.7 元/kWh;单台方案降频到 50% 风量时轴功率按额定的 60% 估,两台方案停一台、剩下那台在额定点附近运行按 95% 估(运行小时、电价与两个折算系数均为算例取值):
- 单台方案夜间功率:160 × 0.6 = 96 kW;
- 两台方案夜间功率:90 × 0.95 = 85.5 kW;
- 功率差:96 − 85.5 = 10.5 kW;
- 年电量差:10.5 × 8 × 330 = 27720 kWh;
- 年电费差:27720 × 0.7 = 19404 元。
负荷率折算系数必须由厂家按实际机型给。上面 0.6 与 0.55 是为说明量级用的算例取值,不同机型的部分负荷特性差别很大,招标时应要求各家给出 50%、75%、100% 三个负荷点的轴功率,再按本厂负荷曲线加权比较。风量与升压两个数本身怎么算,见曝气鼓风机风量与升压怎么定。
四、其他工段的三个配置细节
结论先给:间断用气的工段单独配机,且按峰值配而不按平均配。这三个细节在初步设计阶段最容易被合并处理,运行后才发现调不开。
1. 滤池反冲洗按单格峰值配
- 反冲洗气量按单格滤池的气洗强度与面积算,同一时刻只冲一格,不叠加;
- 升压按滤层、承托层与配气系统阻力算,通常高于生化段;
- 罗茨或多级离心都能覆盖,选择取决于反冲洗频次与单次时长。
2. 沉砂池与污泥池不从主管取气
- 这两处风量小、时段不固定,从生化段主管取气会让主管压力波动;
- 配小风量机组单独一路,罗茨与小流量螺杆都适用;
- 污泥好氧消化的池深接近生化池时,升压要求也接近,选型时按各自池深算。
3. 管路与出口温度要一起核
- 出口温度决定软接、管材与曝气器的耐温等级——螺杆样本同一压力档内低转速端的出口温度反而更高;
- 主管流速不宜过高,否则沿程损失吃掉升压余量,前面算的 6 kPa 会不够;
- 余量留在压力这一头,不要把风量整体放大,放大风量会把机组推到低效区。

五、适用与不适用
结论先给:本文的分工方法适用于常规活性污泥法与其改良工艺的污水厂。出水指标按 GB 18918-2002 表 1 的一级 A 或一级 B 执行时,生化段需氧量的算法不变,变的是池容与回流比。
适用
- 新建或改造的城镇污水厂、工业园区污水处理站的鼓风机房配置;
- 已有需氧量与池深数据、要定机型与台数的初步设计阶段;
- 老厂改造中要判断能否沿用既有风管与机房位置的情形。
不适用
- 不适用:需氧量还没算的阶段——风量定不下来,机型无从谈起;
- 不适用:纯厌氧或纯物化工艺,没有连续曝气需求;
- 不适用:除臭通风与臭氧气源的设备选择,两者不是曝气鼓风机;
- 不适用:高原或高温高湿现场直接套样本参数,须由厂家出折算。
常见问题
曝气鼓风机和污水处理鼓风机是一回事吗?
曝气池鼓风机选型第一步该做什么?
一台机带全厂可以吗?
污水厂鼓风机配几台合适?
污水曝气专用鼓风机和一般工业鼓风机有区别吗?
污水站鼓风机风量小,选罗茨还是螺杆?
污水厂常用鼓风机能不能直接沿用旧机房的风管?
磁悬浮样本里压力点之间的风量能自己内插吗?
要定鼓风机房的机型与台数?把需氧量或设计风量、有效水深、负荷曲线与机房尺寸发给我们,我们按工段出一份配置表加选型计算书:升压逐项拆算、机型落位、台数与备用方案、以及 50% / 75% / 100% 三个负荷点的功率对照,参数逐项标注出处。在建或拟建项目建议先做项目报备,报备后享有项目保护与技术资料支持;也可致电 139 1082 4602。六类机型的参数区间见阿尔法鼓风机系列页,生化段主风机的机型细节见阿尔法磁悬浮鼓风机产品页。
