生物處理法根據參與作用的微生物的需氧情況,可分為好氧法和厭氧法兩大類。一般情況,好氧法比較適用于較低濃度污水,如乙烯廠污水;而厭氧法較適用于處理污泥和較高濃度的污水。好氧生物處理法可分為活性污泥法和生物膜法兩大類。
活性污泥法是水體自凈的人工強化方法,是一種依靠活性污泥工作主體的去除污水中有機物的方法。存在于活性污泥中的好氧微生物必須在有氧氣存在的條件下才能起作用。在污水處理生化系統的曝氣池中,充氧效率與好氧微生物生長量成正相關性。溶解氧的供給量要根據好氧微生物的數量、生理特性、基質性質及濃度來綜合考慮。
活性污泥才能處在最佳的降解有機物的狀態。根據試驗表明,曝氣池中溶解氧維持在3~4mg/L為宜,若供氧不足,活性污泥性能差,導致廢水處理效果下降。為保證有充足的供氧,必須依靠一種設備來完成,例如曝氣器。
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,目前應用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。
曝氣器的種類非常多,經過不斷的更新和發展,其結構和性能更是有著日新月異的變化。本文介紹的只是其中極少的幾種,所作的論述也只是根據本地區的有限幾家污水處理場的情況而作,一些看法帶有很大的片面性和局限性。其實,曝氣器的選用依據各有側重。
曝氣器由于是利用氣泡上浮動力進行擴散使氣泡破碎變細,既可以達到較高的氧利用率又可以滿足技術合理的要求,技術性能十分可靠。這也可以充分說明,只有脫離孔隙擴散的曝氣技術才能夠實現曝氣技術先進合理。