微氣泡純氧曝氣活性污泥工藝

在活性污泥工藝中應(yīng)用純氧曝氣，不應(yīng)簡(jiǎn)單地被看作只是替代常規(guī)的空氣曝氣裝置，更重要的是由于純氧的應(yīng)用可導(dǎo)致活性污泥工藝中許多重要技術(shù)參數(shù)發(fā)生顯著的改變，從而形成一種活性污泥工藝的變型，即純氧活性枵泥工藝。表1中列示了同一污永的常規(guī)活性污泥工藝和純氧活性污泥工藝的相關(guān)技術(shù)參數(shù)比較。

相比之下，純氧活性污泥工藝的性能改善具體表現(xiàn)在以下各方面：可以在很高的曝氣池污據(jù)濃度下保持高的溶解氧濃度；可以在很高的有機(jī)負(fù)荷下運(yùn)行并具有很高的基質(zhì)去除率；顯著提高污泥的沉降速率和改善污泥的脫水性能； 在相同的負(fù)荷下產(chǎn)生較少的剩余污泥；整個(gè)處理系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性、抗沖擊能力均有改善。

BIOX工藝的核心是一種應(yīng)用純氧的微氣泡軟管曝氣墊，這種曝氣墊由多根微氣泡曝氣軟管平行鋪設(shè)于長(zhǎng)方形鋼質(zhì)框架中所構(gòu)成。軟管的材料是一種具有優(yōu)良彈性和耐久性的特種橡膠，軟管外徑26mm、內(nèi)徑16mm、 壁厚5mm，軟管壁上均勻分布微細(xì)的小孔。當(dāng)進(jìn)氣壓力大于要 求的開啟壓力0.05MPa時(shí)，小孔開啟而產(chǎn)生微氣泡；當(dāng)進(jìn)氣壓力低于00.5Mpa或停止供氣時(shí)，小孔自動(dòng)關(guān)閉，從而有效地防止污水進(jìn)人管內(nèi)，起到類似“單向閥”的功能。軟管中氧氣的供氣壓力通常為0.2-0.4MPa。采用較高供氣壓力的優(yōu)點(diǎn)：保證軟管內(nèi)沿整個(gè)長(zhǎng)度存在穩(wěn)定均勻的氣流；在池底鋪設(shè)軟管時(shí)對(duì)水平度不存在苛刻的要求，使施工安裝大為簡(jiǎn)便；可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)氧氣流量，從而獲得不同的曝氣強(qiáng)度。

純氧曝氣工藝已廣泛應(yīng)用于各種污水處理工程中，其中主要有以下三個(gè)方面：

1、超負(fù)荷污水處理廠的“部分氧化工藝”，即在超負(fù)荷的曝氣池中應(yīng)用BIOX工藝。為了消除超負(fù)荷引起的溶解氧濃度過低等問題，可在曝氣池的局部(如推流曝氣池的開始段)或可在整個(gè)曝氣池中增設(shè)BIOX純氧曝氣，并保留原有的空氣曝氣，這樣可靈活經(jīng)濟(jì)地維持必要的溶解氧濃度。

2、應(yīng)用于序批式反應(yīng)器(SBR)，可充分利用SBR中較高污泥濃度和水深的優(yōu)點(diǎn)。

3、應(yīng)用于污水生物脫氮的三級(jí)處理廠，即采用BIOX-N工藝。由于純氧曝氣可顯著提高污泥濃度和曝氣池容積負(fù)荷，不僅可縮小曝氣池容積，而且由于污泥負(fù)荷的降低，有利于硝化反應(yīng)的發(fā)生。所以在污水處理廠的脫氮改造時(shí)，可將原有曝氣池的一部分隔開，用作反硝化的缺氧池，剩余部分則為純氧曝氣的硝化池(見圖)。這樣，無需新建任何構(gòu)筑物就可以實(shí)現(xiàn)污水處理的脫氮升級(jí)。