微氣泡純氧曝氣活性污泥工藝
在活性污泥工藝中應用純氧曝氣，不應簡單地被看作只是替代常規(guī)的空氣曝氣裝置，更重要的是由于純氧的應用可導致活性污泥工藝中許多重要技術參數發(fā)生顯著的改變，從而形成一種活性污泥工藝的變型，即純氧活性枵泥工藝。表1中列示了同一污永的常規(guī)活性污泥工藝和純氧活性污泥工藝的相關技術參數比較。
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相比之下，純氧活性污泥工藝的性能改善具體表現在以下各方面：可以在很高的曝氣池污據濃度下保持高的溶解氧濃度；可以在很高的有機負荷下運行并具有很高的基質去除率；顯著提高污泥的沉降速率和改善污泥的脫水性能； 在相同的負荷下產生較少的剩余污泥；整個處理系統的運行穩(wěn)定性、抗沖擊能力均有改善。
BIOX工藝的核心是一種應用純氧的微氣泡軟管曝氣墊，這種曝氣墊由多根微氣泡曝氣軟管平行鋪設于長方形鋼質框架中所構成。軟管的材料是一種具有優(yōu)良彈性和耐久性的特種橡膠，軟管外徑26mm、內徑16mm、 壁厚5mm，軟管壁上均勻分布微細的小孔。當進氣壓力大于要 求的開啟壓力0.05MPa時，小孔開啟而產生微氣泡；當進氣壓力低于00.5Mpa或停止供氣時，小孔自動關閉，從而有效地防止污水進人管內，起到類似“單向閥”的功能。軟管中氧氣的供氣壓力通常為0.2-0.4MPa。采用較高供氣壓力的優(yōu)點：保證軟管內沿整個長度存在穩(wěn)定均勻的氣流；在池底鋪設軟管時對水平度不存在苛刻的要求，使施工安裝大為簡便；可在一定范圍內調節(jié)氧氣流量，從而獲得不同的曝氣強度。
純氧曝氣工藝已廣泛應用于各種污水處理工程中，其中主要有以下三個方面：
1、超負荷污水處理廠的“部分氧化工藝”，即在超負荷的曝氣池中應用BIOX工藝。為了消除超負荷引起的溶解氧濃度過低等問題，可在曝氣池的局部(如推流曝氣池的開始段)或可在整個曝氣池中增設BIOX純氧曝氣，并保留原有的空氣曝氣，這樣可靈活經濟地維持必要的溶解氧濃度。
2、應用于序批式反應器(SBR)，可充分利用SBR中較高污泥濃度和水深的優(yōu)點。
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3、應用于污水生物脫氮的三級處理廠，即采用BIOX-N工藝。由于純氧曝氣可顯著提高污泥濃度和曝氣池容積負荷，不僅可縮小曝氣池容積，而且由于污泥負荷的降低，有利于硝化反應的發(fā)生。所以在污水處理廠的脫氮改造時，可將原有曝氣池的一部分隔開，用作反硝化的缺氧池，剩余部分則為純氧曝氣的硝化池(見圖)。這樣，無需新建任何構筑物就可以實現污水處理的脫氮升級。
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