上海盐阜环境科技有限公司

 1 纯氧曝气机理及与空气曝气的比较
纯氧曝气工艺与空气曝气活性污泥法机理上基本是相同的，都是通过好氧微生物对污水中的有机物进行生化反应使污水得以净化。所不同的是前者是向污水中充纯氧，后者是向污水中充空气。氧气法的一大特点就是处理效率明显高于空气法。将同一污水处理到同一水平，氧气法所需曝气时间一般仅为空气法的1／3左右。这是因为纯氧的浓度是空气中氧浓度(21％)的4．7倍，因此氧气法系统中氧的分压，亦即溶氧的推动力，也比空气法高4．7倍，在水中溶解氧的饱和值C 也增加了4．7倍，充氧速率也增加了4．7倍，显著提高了氧的转移速率，从而使好氧微生物的浓度和活性都提高，明显改善了传统活性污泥法的不足。
与空气曝气系统相比，纯氧曝气系统有以下显著优点：(1)溶解氧浓度可达到6~10 mg／L，故生物量负荷高，保证了能够快速地适应变化的有机负荷，同时污泥中的丝状菌得到了抑制，形成密实的絮体颗粒，具有很好的沉降性和浓缩性，SVI仅为空气活性污泥的1／2-1／3；(2)在高纯氧条件下，生物处于高度的内源代谢即自身氧化阶段，因而产泥量大为减少，纯氧曝气可以减少高达25％的剩余污泥；(3)氧的转移速率和利用率高，纯氧曝气氧利用率达到了90％，处理效率高，能耗低；(4)处理相同污水停留时间仅为空气曝气的1／3～1／4，因此池容也相应减小。纯氧曝气实际安装所占空间远较常规的系统的要小；(5)纯氧曝气系统的噪声远低于鼓风曝气系统，基本上不存在挥发性有机化合物(VOC)的气体逸散，减轻了污泥与废气的二次污染，降低了污水处理厂对周围环境的不利影响。
2 纯氧曝气在国内的应用实例
目前，天津、金山、扬子、齐鲁、大庆等石化公司均采用了纯氧曝气系统处理石油化工污水，石油化工企业排出的污水具有污水量大、化学成分复杂、污染物浓度高的特性。进水的BOD 值高达560～5 370 mg／L、COD值高达830~7 500 mg／L，有机生物量负荷为0．1 1 1．71 kg BODJkg MLVSS·d。采用纯氧曝气系统处理，BOD 的去除率高达98％～99％，COD的去除率高达90％-96％。1989年在中国石化兰州化学工业公司化肥厂采用的一种新颖的纯氧曝气污水处理工艺来处理含甲醇、甲醛等物质的化工废水，经过两年的实际运转，处理效果良好(对甲醇的去除率为100％ ，对甲醛的去除率>97％ ，对BOD5去除率>92％)，处理成本低，充分显示了纯氧曝气工艺在技术和经济上的优越性。
3 氧气曝气池的常用形式和供氧方式的选择
3．1 氧气曝气池常用形式
氧气曝气池的常用形式有以下三种：(1)加盖表面曝气叶轮式氧气曝气池，是最常用的氧曝池。一般分为3-4段，每段设一台表曝机。(2)联合曝气式氧曝池，是一种加盖密封水下叶轮的氧曝池，它占地面积少，适用于用地较紧张的地区，但土建造价较高。(3)敞开式超微气泡氧曝池，在现有的空气曝气池上容易改造，且土建造价不高，同时为了提高氧气的利用率，必须采用超微气泡扩散器。
3．2 供氧方式的选择
供氧方式的选择主要有四种：(1)车运外购液氧。此法最不经济，限于小型处理设施。(2)管道输送外购氧气。适用于离制氧厂距离较近，氧价低于自制成本的较大处理设施。(3)就地制氧。深冷分离制氧是当前先进的制氧技术，特别适用于大型污水厂，目前金山、大庆等石化公司均采用此种方法；分子筛制氧，这种方法多用于小型污水厂。(4)利用附近空气站的放空氧气。我国有很多制氮的空分站，在靠近放空氧气的空气分离站附近，可以把氧气综合利用来处理污水，在我国目前阶段，这是最佳选择。
4 对纯氧曝气活性污泥性能的研究
纯氧曝气由于池内环境的改变，主要是供氧条件的 变化和营养的变化等使得氧曝池不同于普曝池活性污泥，即发生化，主要体现在：
(1)污泥形态：菌胶团细小、密实；
(2)污泥菌胶团数：增多，总面积增大；
(3)污泥微生物组成：菌胶团多，丝状菌少，而游泳型纤毛虫多，轮虫少；
(4)污泥新陈代谢能力：霉的活力增强，物质和能量代谢加快。
正是由于氧曝池内采用了纯氧代替空气，高负荷代替了一般负荷，导致了氧曝池内微生物的数量(污泥量)及质量(污泥性状、组成、活性等)产生了变化，使得氧曝池在污泥负荷、污泥浓度远高于普曝池时，氧曝池污泥在氧化分解、吸附、沉降、浓缩的性能仍能达到或超过普曝池污泥的性能。

纯氧曝气常用以下几种方式：

（1）美国联碳公司开发的 UNOX 纯氧曝气活性污泥工艺，用加盖密闭式曝气池和叶轮式氧气表曝机曝气，池体分3~4 段，每段设1台表曝机。我国中石化公司的5家石化公司引进的就是这个技术。此技术使用表面曝气，曝气能耗较高，且曝气池加盖造价较高。

（2）美国 Filter/Kruger 公司开发的改进型活性污泥处理工艺（简称OASES工艺）也用加盖密闭式曝气池，曝气池中间分为若干个格，各格之间在池体上部开口，使各格气液串联，氧气用离心压缩机由顶部送入池内第一格液面， 经水下叶轮中空轴进入水下叶轮，从水下叶轮的喷嘴溶入处理的污水中，污水和氧气都由第一格进，出水及排气由最后一格排出。氧利用率可达90%。

（3）德国MESSER公司开发的Biox-N工艺，称为敞开式微气泡纯氧曝气活性污泥工艺，该工艺使用敞开式曝气池，纯氧曝气的微气泡是由一种具有优良弹性和耐久性的特种橡胶材料制成的软管做成的输氧气垫产生的，软管壁上均匀分布微细小孔，氧气经过小孔可以产生<2 mm 的微气泡，扩大了气（氧气）、液（可溶性有机物）、固（活性污泥微生物）相接触面积，气、液、固传质效率高，提高了氧的利用率，缩短了反应时间。输氧气垫由不锈钢架支撑，安装在曝气池底。试验结果表明，在1m水深中用此法通氧，氧的利用率达 16%，在5m水深中用此法通氧，氧的利用率达80%。橡胶软管上的小孔能自行关闭，相当于单向阀，不会使池内处理污水倒流进软管且开停车方便。曝气供氧压力0.2~0.4 MPa，采用较高的供氧压力可以保证整个池内输氧气垫的供气软管氧气分布均匀， 输氧气垫的安装水平度因此也要求不高，利用较高的氧压， 可使污水处理池内气、液、固三相混配均匀，保证了反应的快速进行，另外橡胶软管上的小孔能随压力的变化改变开度，氧气流量、压力控制范围宽，操作弹性大，从而大大提高了污水处理的抗冲击性。

纯氧曝气所用的曝气器与空气曝气器是可以通用的，只是因气量不同需做适当调整。国内已能生产多种空气曝气器，效果良好的空气曝气器，从原理上讲对于纯氧曝气也应效果显著。几种空气曝气器的性能比较见下表。

由表可以看出 曝气性能最好的曝气器是小气泡型的微孔曝气器 我国吸收了芬兰 德国等国的技术自主开发了几种微孔曝气器 空气微孔曝气器充氧效率达 15%~25%，比大中气泡型曝气器节能50%，目前微气泡曝气器有膜片式、盘式、管式等。其中膜片式阻力小，但长期使用膜上孔易撑破。盘式和管式有刚性和柔性之分，刚性孔容易堵塞，柔性盘表用多孔膜存在孔易撑破等问题。

 上海盐阜环境科技有限公司经反复实验用橡胶软管制得微气泡曝气软管，经久耐用、布气效率高。每米售价仅为进口橡胶软管价格的1/3。已在国内纯氧曝气活性污泥法处理污水中试用，效果很好。

公司介绍

上海盐阜环境科技有限公司 （Shanghai Yanph Environment S&T Co.,Ltd）是一家专业污水处理系统工程承接、设备提供和相关技术支持的高科技民营企业。自成立以来，公司一直致力于鼓风机和曝气器设备的研究，生产以及代理，在曝气池的溶解氧精确控制方面也引进并开发了系统集成产品。

盐阜公司一直以来特别注重与欧洲水处理产品供应商建立密切的合作关系，使“盐阜环保”正在成为真正的高端优秀品牌。盐阜公司是瑞典Atlas Copco公司和德国Binder公司在中国的合作伙伴。依托同济大学等高校学府资源，引进学习世界上最先进的污水处理技术及设备，通过构建和谐高效的团队，盐阜环保专注于污水处理技术和设备的研发推广，为广大客户提供专业的产品和服务。基于过去的知识和经验，我们真诚地为广大客户提供以下成熟的产品和技术服务：
一、污水处理鼓风曝气系统
二、污水处理精确曝气控制系统

针对市场的多样化和客户要求的多样性，我们不仅向客户提供各种已制成的产品，而且还可以按照客户的设计要求实施整个工程或向客户提供从技术方案、系统设计、工程实施、安装调试直至售后服务的一揽子服务。

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