由于工業(yè)廢水中成分的多樣性，通常需要采用多種方法組成的處理系統(tǒng)來滿足排放標準的要求。 根據(jù)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來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(jīng)濟可靠等特點，是目前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(jù)參與微生物的好氧條件，生物處理方法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濃度較低的廢水，如乙烯廢水。 厭氧工藝更適合高濃度污泥和污水的處理。
好氧生物處理可分為活性污泥法和生物膜法。 活性污泥法是一種人工強化水體自凈的方法，是一種依靠活性污泥主體去除污水中有機物的方法。 活性污泥中的好氧微生物只有在有氧的情況下才能發(fā)揮作用。 在污水處理生化系統(tǒng)曝氣池中，曝氣效率與好氧微生物的生長呈正相關。 溶解氧的供應應根據(jù)需氧微生物的數(shù)量、生理特性、基質性質和濃度來考慮。 從而使活性污泥處于良好的有機降解狀態(tài)。
經(jīng)試驗，曝氣池的溶解氧應保持在3 ~ 4 mg / l。 如果供氧不足，活性污泥的性能較差，導致廢水處理效果的降解。 為了保證足夠的氧氣供應，必須通過一個裝置來完成，比如一個充氣器。
2. 曝氣原理
通風是使空氣和水緊密接觸的一種方式。 它的目的是將空氣中的氧氣溶解到水中，或將水中不需要的氣體和揮發(fā)性物質排放到空氣中。 換句話說，它是一種促進氣體和液體之間物質交換的手段。 它還具有其他重要的功能，如混合和攪拌。 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(jù)雙膜理論，“氣水”界面上存在氣膜和液膜，氣膜和液膜外存在空氣和液體流動，為湍流狀態(tài)。 氣膜與液膜之間存在層流，不存在對流。 在一定條件下，會出現(xiàn)壓力梯度和濃度梯度。 如果液膜的氧濃度低于飽和濃度在水中的氧氣,空氣中的氧氣會繼續(xù)通過液膜擴散到水,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途徑是快速改變“氣液”界面。 這是曝氣攪動的情況。 具體方法是減小氣泡的大小，增加氣泡的數(shù)量，增加液體的湍流度，增加曝氣器的安裝深度，延長氣泡與液體的接觸時間。 基于這一實踐，曝氣設備在污水處理中得到了廣泛的應用。
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