曝氣器_曝氣器在污水處理中的實際應用
2023-06-19
由于工業廢水中成分的多樣性，通常需要由多種方法組成的處理系統來滿足排放標準的要求。根據所采用的方法和手段，污水處理可分為物理法、化學法、物化法和生物法。生物法是通過廢水中微生物的代謝分 解水中可降解有 機物的一種方法。它具有容量大、投資少、經濟可靠等特點，是世界上常用的水處理方法。
1.曝氣器在污水處理中的應用
根據參與微生物的好氧條件，生物處理可分為好氧工藝和厭氧工藝。一般來說，好氧工藝更適合處理乙烯廢水等濃度較低的廢水。厭氧工藝更適合處理高濃度污泥和污水。
有氧生物處理可分為活 性污泥法和生物膜法。活 性污泥法是人工加強水凈化的一種方法，是依靠活 性污泥主體去除污水中有 機物的一種方法。活 性污泥中的有氧微生物只能在有氧的情況下工作。在污水處理生化系統的曝氣池中，曝氣效率與有氧微生物的生長呈正相關。溶解氧的供應應應根據需氧微生物的數量、生理特性、基質性質和濃度來考慮。使活 性污泥處于良好的有 機降解狀態。
經試驗，曝氣池的溶解氧應保持在3~4mg/l。如果氧氣供應不足，活 性污泥性能差，導致廢水處理效果降解。為了確保足夠的氧氣供應，必 須通過充氣器等裝置來完成。
2.曝氣原理
通風是使空氣和水緊密接觸的一種方式。其目的是將空氣中的氧氣溶解到水中，或將不必要的氣體和揮發性物質排放到空氣中。換句話說，它是促 進氣體和液體之間物質交換的一種手段。它還具有混合和攪拌等其他重要功能。空氣中的氧氣通過曝氣轉移到水中，氧氣從氣體轉移到液體。傳質擴散理論主要應用于Lewis和Whitman提出的雙膜理論。
根據雙膜理論，氣膜和液膜存在于“氣水”界面，氣膜和液膜外有空氣和液體流動，處于湍流狀態。氣膜和液膜之間有層流，沒有對流。在一定條件下，會出現壓力梯度和濃度梯度。如果液膜的氧濃度低于水中飽和濃度的氧濃度，空氣中的氧將繼續通過液膜擴散到水中，液膜和氣體電影將成為氧轉移的障礙，即雙膜理論。
顯然，克服液膜障礙的有 效方法是快速改變“氣液”界面。這是曝氣攪拌的情況。具體方法是減少氣泡的大小，增加氣泡的數量，增加液體的湍流，增加曝氣器的安裝深 度，延長氣泡與液體的接觸時間。基于此實踐，曝氣設備已廣泛應用于污水處理中。
