曝气的主要作用和原理

曝气的主要作用和原理

活性污泥曝气是釆用相应的设备和技术措施，使空气中的氧转移到混合液中而被微生物利用的过程。曝气的主要作用为充氧、搅动和混合。充氧的目的是提供活性污泥等微生物所需的溶解氧，以保障微生物代谢过程的需氧量，通常曝气池中的溶解氧浓度应控制在2mg/L以上；混合和搅动的目的是使曝气池中的污泥处于悬浮状态，从而增加废水与混合液的充分接触，提高传质效率，保证曝气池的处理效果。

空气中的氧通过曝气传递到混合液中，氧由气相向液相进行传质转移，最后为微生物所利用。气液传质过程通常遵循一定的传质扩散理论，气液传质理论目前有双膜理论、浅层理论、表面更新理论等。目前工程和理论上应用较多的为双膜理论。

双膜理论认为：在气-水界面上存在着气膜和液膜，气膜外和液膜外有空气和液体流动，属紊流状态；气膜和液膜间属层流状态，不存在对流。在一定条件下会出现气压梯度和浓度梯度。如果液膜中氧的浓度低于水中氧的饱和浓度，在其界面存在的浓度梯度氧将向液膜传递，空气中的氧继续向内扩散透过液膜进入水体，因而液膜和气膜将成为氧传递的障碍，这就是双膜理论。显然，克服液膜障碍的最有效方法是快速紊动气和水界面，曝气搅拌正是如此。