实验六 曝气充氧实验 一、实验目的 活性污泥法处理过程中曝气设备的作用是使空气、活性污泥和污染物三者充分混合，使活性污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧对有机污染物进行氧化降解。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素之一，因而需通过实验测定氧的总传递系数KLa,评价曝气设备的供氧能力和动力效率，为合理的选择曝气设备提供理论依据。通过本实验希望达到以下目的： 1、加深理解曝气充氧机理及影响因素； 2、掌握测定曝气设备的氧总传递系数和充氧能力的方法； 3、了解各种测试方法和数据整理的方法。 二、实验原理 所谓曝气就是人为的通过一些设备，加速向水中传递氧的一种过程。现行通过曝气方法主要有三种，即鼓风曝气、机械曝气、鼓风机械曝气。鼓风曝气是将由鼓风机送出的压缩空气通过管道系统送到安装在曝气池池底的空气扩散装置（曝气器），然后以微小气泡的形式逸 出，在上升 的过程中与 混合液接 触 、扩散，使气泡中氧转移到混合液中支 。机械曝气则 是利 用安装在水面 的叶 轮 的高 速转动，剧 烈 搅 动水面 ，产 生水跃 ，使液面 与 空气接 触 的表 面 不断 更 新 ，使空气中的氧转移到混合液中去 。曝气的机理可 用若 干 传质 理论来 加以解释 ，但 水处理界 比 较 公 认 的是刘 易 斯 （Lew is）于怀 特 曼 （Whitman ）创 建 的双 膜 理论。双 膜 理论是基于在气液两 相界 面 存 在着 两 层 膜 （气膜 和液膜 ）的物理模 型 。它 的内 容 是：在气液两 相接 触界 面 两 侧 存 在着 气膜 和液膜 ，它 们 处于层 流 状态，气体 分子 从气相主体 以分子 扩散的方式经过气膜 和液膜 进入 液相主题 ，氧转移的动力为气膜 中的氧分压梯 度 和液膜 中的氧的浓 度 梯度 ，传递的阻 力存 在于气膜 和液膜 中，而且 主要存 在于液膜 中。如 图 所示 ： 氧扩散方向 P C P 液相主体 气相主体 P C 气 G 膜 双膜理论模型 影响氧转移的因素主要有温度、污水性质、氧分压、水的紊流成都、气液之间接触时间和面积等。 氧转移的基本方程式为 CCKdtdcSLa VXADKfLLa/• 式中 dtdc ——液相主体中氧转移速度[mg/(l·min)] Cs——液膜处报和溶解氧浓度（mg/L） C——液相主体中溶解氧浓度（mg/L） KLa——为氧总转移...
