曝氣充氧

一．概念

曝氣充氧:強制加速向水體中傳遞氧氣，使空氣中的氧氣、活性污泥和污染物三者 充分混合，使活性污泥處于懸浮狀態，促使氧氣從水相移到液相，從液相轉移到活性污泥上，保證微生物有足夠的氧進行物質代謝。

二．意義

隨著環保事業的發展，污水生化處理日益受到重視，而處理方法也不斷增多，除活性污泥法、生物膜法外，近年來生物接觸氧化法，也被廣泛地用于城市污水和工業廢水的處理之中，尤其是對一些工業廢水，為了避免活性污泥的膨脹，便于處理廠站運行管理，采用生物接觸氧化法。但是，不論是活性污泥法，

三．目的

曝氣是指人為地通過適當設備，向生化曝氣池中通入空氣，以達預期的目的。曝氣不僅使池內液體與空氣接觸充氧，而且由于攪動液體，加速了空氣中氧向液體中的轉移；此外，曝氣還有防止池內懸浮體下沉，加強池內有機物與微生物及溶解氧接觸的目的。從而保證池內微生物在有充足溶解氧的條件下，對污水中有機物的氧化分解作用。

四．設備

曝氣設備的好壞，不僅影響污水生化處理效果，而且直接影響到處理場占地、投資及運行費用。因此近幾十年來，它一直是各國共同關心的一個重要科研課題，進入八十年代后，由于能源危機，對占污水處理場運行費用達60-80%的曝氣設備的改進及新型設備的研制更成為各國急需解決的課題。目前國內外常用曝氣設備分類很多，國內習慣上按供氣的方式分為：鼓風曝氣充氧與機械曝氣充氧二大類。

五．原理

曝氣是使空氣與水強烈接觸的一種手段，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣體和揮發性物質放逐到空氣中。換言之，它是促進氣體與液體之間物質交換的一種手段。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌。空氣中的氧通過曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進行傳質轉移，這種傳質擴散的理論，應用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。

雙膜理論認為，在“氣-水”界面上存在著氣膜和液膜，氣膜外和液膜外有空氣和液體流動，屬紊流狀態；氣膜和液膜間屬層流狀態，不存在對流，在一定條件下會出現氣壓梯度和濃度梯度。如果液膜中氧的濃度低于水中氧的飽和濃度，空氣中的氧繼續向內擴散透過液膜進入水體，因而液膜和氣膜將成為氧傳遞的障礙，這就是雙膜理論。顯然，克服液膜障礙有效的方法是快速變換“氣-液”界面。曝氣攪拌正是如此，具體的做法就是：減少氣泡的大小，增加氣泡的數量，提高液體的紊流程度，加大曝氣器的安裝深度，延長氣泡與液體的接觸時間。曝氣設備正是基于這種做法而在污水處理中被廣泛采用的。