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第卷上海水务
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年月
城
老污水处理厂提标改造的另一种方法一纯氧曝气
张春明’张欣
上海阳晨投资有限公司上海市政工程设计研究总院
摘要供氧是活性污泥法的一个重要环节,长期来一直采用鼓风曝气或机械曝气来实现氧从空气至污水中的转移,
基于对纯氧曝气高昂运行费用和复杂的设施配置考虑使其在城市污水处理中鲜有应用,近来随着制氧技术和曝气
设备的不断研发改进,纯氧曝气技术被重新认识并在国外得到推广应用。在国内,随着污水排放标准的不断提高,许
多低标准老污水处理厂需要升级和改造,纯氧曝气的技术特点使其在提标改造中体现出一定的优势,本文从分析纯
氧曝气的特点着手,研究纯氧曝气技术应用于老污水处理厂提标改造中可行性。
关键词老厂改造纯氧曝气污水处理提标提高标准
术。
引言
随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》行业已得到应用,在低浓度城市污水处理厂的应用
—,但如果应用在老污水处理厂的改造中可
高排放标准的改造中,对于老厂的改造技术方案已对现有设施进行充分挖潜,在不征地不减量的条件
有很多的研究报告和成功实例,通常有减量降负法、下实现提标排放。
增建设施法、续接深度处理法、投料法、加药法、挖潜
纯氧传质的原理及特点
法以及分段级处理混合达标法等,但如果要在不
减量的前提下提高处理深度一般都需要新增加占. 纯氧传质的原理
地。随着城市的快速发展,许多原先设在偏僻郊区的曝气是将气态中的氧转移到液相中的过程,氧
污水处理厂已被密集的居民区包围,在卫生防护间的传质效率的高低取决于氧转移速率、液相饱和溶
距都无法满足的条件下要征地进行改造不具可操作解氧浓度、传质面积及气液膜氧分压,根据刘易斯
性。因此需寻求高效集约的处理技术。;怀特曼的双膜理论,有如下关系
相对于传统利用普通空气的鼓风曝气,纯氧曝式:
:
气顾名思义是利用预先制备好的纯氧作为气源。纯
。一式
氧曝气用于废水生化处理技术起源于二十世纪六十
,、
年代,当时的技术类似于臭氧处理工艺,为提高高成式中~ 单位容积内氧转移速率,,.
本制备的液氧气源的有效利用率,需要在曝气池上
厂液膜中氧转移系数
加盖做成封闭的形式,土建和设备投资较高,即使如
一传质界面面积,。
此氧转移效率也仅相当于高效的机械曝气,运行成
一液体体积,
本也远高于传统的鼓风曝气,因此局限于某些特定
广液相中饱和溶解氧浓度,/
的需要高氧环境的工况条件,没有得到推广应用。二
广液相中饱和溶解氧浓度,/
十世纪八十年代至九十年代,美国普莱克斯公司成
根据亨利’定律,趋于平衡状态时
功研发了现场增氧设备并利用其在气液混合技术上
液体中溶解气体的浓度与界面接触的气体分压成正
的优势,将动力效率提高到/以上,纯氧
比,关系式如下:
利用效率也超过了% ,使纯氧曝气具备了鼓风曝
· 式
气的高效低耗以及机械曝气维护管理简单的双重优
式中,一趋于平衡状态时液体中溶解气体的浓度,
势,在欧美污水处理厂行业的迅速得到发展应用。目
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前世界上已有约座