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曝氣池是所有活性污泥法的心臟,其作用是攪拌混合液使泥、水充分接觸和向微生物供氧。攪拌有兩種方式,一種是使同時進曝氣池的泥和水充分混合并一直保持到流出池子,而不和已在池中的混合液相混以免發生短路現象。曝氣池采用長條形就是以保證同時入池的泥和水都同時出池,使同時入池的廢水有相同的曝氣時間。另一種攪拌方式是使進入池子的泥和水立即與全池的混合液充分混合,達到混合液的水質均勻,有可能使微生物的生長處在佳的生活環境中,使過程處在好的條件下運行。還有一種環形曝氣長槽,深度較淺,混合液在槽中以較高的流速回流。這種曝氣槽的曝氣時間接近24小時,特稱氧化槽或氧化溝。實際上是延時曝氣活性污泥法的一種曝氣池。 除按要求設計幾何形狀外,曝氣方法和設備也是很重要的。曝氣方法有氣泡曝氣法(又稱鼓風曝氣法)和表面曝氣法(也稱機械曝氣法)兩種。
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20世紀70年代末問世的深井曝氣也是一種氣泡曝氣,以增加氣泡與混合液的接觸時間來提高曝氣效率。 在表面曝氣法中借設在液面的曝氣器使池液回流,并使液面劇烈波動與空氣密切接觸交換氣體。曝氣器一般是各種立式葉輪,也有采用臥式旋刷或旋槳的。環形曝氣槽都采用臥式曝氣器。 為加快氧的溶解,70年代開始出現了“純氧”曝氣,以含氧濃度*的空氣替代一般空氣。大多采用表面曝氣法。