曝氣器的工作原理

曝氣類型大致分為兩類：一類是鼓風(fēng)曝氣，一類是機(jī)械曝氣。鼓風(fēng)曝氣是采用曝氣器￡¬擴(kuò)散板或擴(kuò)散管在水中引入氣泡的曝氣方式。曝氣器普通乙烯廠的污水處置多采用這種方式。機(jī)械曝氣是指應(yīng)用葉輪等器械引入氣泡的曝氣方式。
曝氣是使空氣與水激烈接觸的一種手腕，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需求的氣體和揮發(fā)性物質(zhì)流放到空氣中。換言之，它是促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交流的一種手腕。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌。空氣中的氧經(jīng)過曝氣傳送到水中，氧由氣相向液相停止傳質(zhì)轉(zhuǎn)移，這種傳質(zhì)擴(kuò)散的理論，目前應(yīng)用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。
雙膜理論以為，在“氣-水”界面上存在著氣膜和液膜，氣膜外和液膜外有空氣和液體活動(dòng)，屬紊流狀態(tài);氣膜和液膜間屬層流狀態(tài)，不存在對(duì)流，在一定條件下會(huì)呈現(xiàn)氣壓梯度和濃度梯度。假如液膜中氧的濃度低于水中氧的飽和濃度，空氣中的氧繼續(xù)向內(nèi)擴(kuò)散透過液膜進(jìn)入水體，因此液膜和氣膜將成為氧傳送的障°¬，這就是雙膜理論。顯然，克制液膜障°¬有效的辦法是快速變換“氣-液”界面。曝氣攪拌正是如此，詳細(xì)的做法就是：減少氣泡的大小，增加氣泡的數(shù)量，進(jìn)步液體的紊流水平，加大曝氣器的裝置深度，延長(zhǎng)氣泡與液體的接觸時(shí)間。曝氣設(shè)備正是基于這種做法而在污水處置中被普遍采用的。