水路十八弯 —— 脱气和增氧设备

大年初五过年好！刀客特金给大家拜年了。每逢佳节胖三斤，有没有？大家吃喝玩乐吆五喝六的都腐败的差不多了，寂寞空虚的小心脏是不是开始渴望知识雨露的浇灌了呢？多图预警。

 

上上上上上上上上上上期我跟大家聊了增氧设备（大摆兵器谱 —— 谈增氧设备），其实脱气和增氧在高密度养殖中一样重要，而这两者在物理本质上都属于气液交换。于是聪明的人们一直想着如何把两者完美的结合，达到一石二鸟的效果。幸运的是，氧气轻，往上走，水靠重力往下流，于是LHO（低水头增氧装置）和BIOBLOCK（生物组块）这两种迷宫似的玩意儿就应用而生了。

 

LHO于1989年由Watten最先发明，后人又衍生出多个版本，但基本构造和原理没有变化。这种装置构造简单，利用重力自流，减少水头；水体分散程度高，气液交换充分；寿命长，维护简单。当然缺点也有，占空间较多，需要有一定的高程。

 

上图是LHO的立体剖面图，空间被竖板分成几个气室，上面盖一块分水板。水是上进下出，氧气是侧进侧出。氧气透过竖板上的小孔在几个空间里穿梭混匀。这里面决定溶解率有这样几个因素：Y1-分水板处的水头；Y2-分水板开孔的大小；Y3-分水板至出水液面的高度。

分水板处的水头要和分水板的大小相配合，经常看到偌大的分水板，水只流到一半处，另一半完全是干的。水头至少要保证水能布满整个分水板，否则这玩意基本白费。

 

气孔理论上越小越好，水能得到充分的分散，但太小了容易堵塞。如果像上面那样一半的分水板是干的，气就全跑掉了。

 

LHO的水进入气室后就不受控制，水和气之间怎么翻云覆雨的很难掌控。而BIOBLOCK就好多了。目前BIOBLOCK多用于开放式脱气，水在螺旋柱间充分流动、打散并有足够的停留时间。这对于溶解氧来说可能有些多余，但对于溶解度高很多的二氧化碳，想带走它们，充足的停留时间就显十分必要了。

 

别小看这个玩意，脱气效率高达90%以上。其中重要的限制因素是堆叠高度（packing height）。

以及滴滤塔trickling tower，只不过分水板换成了莲蓬头。

 

基于以上特点，LHO可代替氧锥，配合其他脱气装置使用。BIOBLOCK主要行使脱气职责，必要时还要加上增氧装置。

 

滴滤塔+氧气锥

流化床+LHO

然而如何选型和搭配，还是要有专业的工程计算，以及结合实际空间要求来进行设计。