第4.6节 曝气的理论基础_第1页
第4.6节 曝气的理论基础_第2页
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文档简介

1、4.6.曝气理论,曝气的作用 （1）充氧：向活性污泥微生物提供足够的溶解氧，以满足其在代谢过程中所需的氧量。 （2）搅动混合：使活性污泥在曝气池内处于剧烈搅动的悬浮状态能够与废水充分接触。,4.6.1 氧转移原理,氧转移：通过曝气，将空气中的氧，从气 相传递到混合液的液相中，即气相中的氧通过气液界面扩散到液相主体中。,气相 主体,界面,Cs,层流,液相主体,C,pg,pi,Pg表示气相中氧的分压,Pi表示界面处氧的分压,Cs,表示界面处水中氧的浓度,C表示水中氧的浓度,2. 双膜理论示意图,（2）双膜理论：,当气、液面相接触并作相对运动时，接触界面的两侧，存在着气体与液体的边界层，即气膜和液膜

2、,处于层流状态，而在其外侧分别为气相主体和液相主体； 气膜和液膜,处于层流状态，存在浓度梯度；气相主体和液相主体处于紊流，其中浓度均匀； 氧的转移是通过气、液膜的分子扩散和在膜外的对流扩散完成；因此氧转移遵循亨利扩散定律。,在气膜中存在着氧分压梯度，而液膜中同样也存在着氧的浓度梯度，由此形成了氧转移的推动力浓度梯度越大，推动力越大； 对于难溶于水的氧来说，传质的阻力主要集中在液膜上； 实际上，在气膜中，氧分子的传递动力很小，即气相主体与界面之间的氧分压差值Pg-Pi很低，一般可认为PgPi。可以认为界面处的溶解氧浓度Ci等于在氧分压条件下的饱和溶解氧浓度值，因此氧转移过程中的传质推动力就可以认为主要是界面上的饱和溶解氧浓度值Cs与液相主体中的溶解氧浓度值Ci。,Fick定律,Fick定律认为：扩散过程的推动力是物质在界面两侧的浓度差，物质的分子会从浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散、转移。 即 (1) vd物质的扩散速率，即在单位时间内单位断面上通过的物质数； DL扩散系数，表示物质在某种介质中的扩散能力，主要取决于扩散物质和介质的特性及温度； C物质浓度； x扩散过程的长度; dC/dx浓度梯度。 式（1）表明，物质的扩散速率与浓度梯度呈正比关系。,如果以M表示在单位时间t内通过界面扩散的物质数量，以A表示界面

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