好氧懸浮生長處理技術

1、廢水的生物處理方法簡介

廢水的生物處理方法是利用生物的新陳代謝作用，對廢水中的汙染物質進行轉化和穩定、使之無害化的處理方法。對汙染物進行轉化和穩定的主體(ti) 是微生物。由於(yu) 微生物具有來源廣、易培養(yang) 、繁殖快、對環境適應性強、易變異等特性，因此在使用上能較容易地采集菌種進行培養(yang) 增殖，並在特定條件下進行馴化使之適應有毒工業(ye) 廢水的水質條件。微生物的生存條件溫和，新陳代謝過程中不需高溫高壓，它是不需投加催化劑的催化反應，用生化法促使汙染物的轉化過程與(yu) 一般化學法相比*得多。處理廢水的費用低廉，運行管理較方便，所以生化處理是廢水處理係統中重要的過程，目前，這種方法已廣泛用作生活汙水及工業(ye) 有機廢水的二級處理。                                          

2、活性汙泥法的基本原理

（1）、基本流程

向生活汙水注入空氣進行曝氣，並持續一段時間以後，汙水中即生成一種絮凝體(ti) 。這種絮凝體(ti) 主要是由大量繁殖的微生物群體(ti) 所構成，它有巨大的表麵積和很強的吸附性能，稱為(wei) 活性汙泥(activated sludge)。

（2）、活性汙泥的組成

活性汙泥組成：活性的微生物，微生物自身氧化的殘留物，吸附在活性汙泥上不能被生物降解的有機物和無機物組成。其中微生物是活性汙泥的主要組成部分。活性汙泥中的微生物又是由細菌、真菌、原生動物、後生動物等多種微生物群體(ti) 相結合所組成的一個(ge) 生態係。

活性汙泥通常為(wei) 黃褐色絮狀顆粒，其直徑一般為(wei) 0.02－2mm，含水率一般為(wei) 99.2－99.8％，密度因含水率不同而異，一般為(wei) 1.002－1.006g/cm3。細菌是活性汙泥組成和淨化功能的中心，是微生物的主要部分。汙水中有機物的性質決(jue) 定那些種屬的細菌占優(you) 勢。例如：含蛋白質的汙水有利於(yu) 產(chan) 堿杆菌屬和芽孢杆菌屬，而醣類汙水或烴類汙水則有利於(yu) 假單孢菌屬。在一定的能量水平(即細菌的活動能力)下，細菌構成了活性汙泥的絮凝體(ti) 的大部分，並形成菌膠團，具有良好的自身凝聚和沉降性能。在活性汙泥中，除細菌外還出現原生動物，是細菌的捕食者，繼之出現後生動物，是細菌的第二次捕食者。

（3）、淨化過程與(yu) 機理

1）、初期去除與(yu) 吸附作用

在很多活性汙泥係統裏，當汙水與(yu) 活性汙泥接觸後很短的時間（10－45 min)內(nei) 就出現了很高的有機物(BOD)去除率。這種初期高速去除現象是吸附作用所引起的。由於(yu) 汙泥表麵積很大(可達2000－10000m2/m3混合液)，且表麵具有多糖類粘質層，因此，汙水中懸浮的和膠體(ti) 的物質是被絮凝和吸附去除的。

2）、微生物的代謝作用

             活性汙泥中的微生物以汙水中各種有機物作為(wei) 營養(yang) ，在有氧的條件下，將其中一部分有機物合成新的細胞物質(原生質)，對另一部分有機物則進行分解代謝，即氧化分解以獲得合成新細胞所需要的能量，並終形成CO2和H2O等穩定物質。

3）、絮凝體(ti) 的形成與(yu) 凝聚沉降

如果形成菌體(ti) 的有機物不從(cong) 汙水中分離出去，這樣的淨化不能算結束。為(wei) 了使菌體(ti) 從(cong) 水中分離出來，現多采用重力沉降法。如果每個(ge) 菌體(ti) 都處於(yu) 鬆散狀態，由於(yu) 其大小與(yu) 膠體(ti) 顆粒大體(ti) 相同，它們(men) 將保持穩定懸浮狀態，沉降分離是不可能的。為(wei) 此，必須使菌體(ti) 凝聚成為(wei) 易於(yu) 沉降的絮凝體(ti) 。絮凝體(ti) 的形成是通過絲(si) 狀細菌來實現的。

3 、活性汙泥法的分類

按廢水和回流汙泥的進入方式及其在曝氣池中的混合方式，活性汙泥法可分為(wei) 推流式（plug flow reactor）和*混合式(compley mixed reactor)兩(liang) 大類。推流式活性汙泥曝氣池有若幹個(ge) 狹長的流槽，廢水從(cong) 一端進入，在曝氣的作用下，以螺旋方式推進，流經整個(ge) 曝氣池，至池的另一端流出，隨著水流的過程，汙染物被降解。此類曝氣池又可分為(wei) 平行水流(並聯)式和轉折水流(串聯)式兩(liang) 種。

（1）、推流式活性汙泥法的特點：

（a）廢水中汙染物濃度自池首至池尾是逐漸下降的，由於(yu) 在曝氣池內(nei) 存在這種濃度梯度，廢水降解反應的推動力較大，效率較高；示意

（b）推流式曝氣池可采用多種運行方式；

（c）曝氣池可以做的比較大，不易產(chan) 生短路，適合於(yu) 處理量比較大的情況；示意

（d）氧的利用率不均勻，入流端利用率高，出流端利用率低，會(hui) 出現池尾供氣過量的現象，增加動力費用。示意

（2）、*混合式活性汙泥法：

*混合式曝氣池，是廢水進入曝氣池後在攪拌的作用下迅速與(yu) 池中原有的混合液充分混合，因此混合液的組成、微生物群的量和質是*均勻一致的。

這意味著曝氣池中所有部位的生物反應都是同樣的，氧吸收率都是相同的。

*混合式活性汙泥法的特點：

（a）抗衝(chong) 擊負荷的能力強，池內(nei) 混合液能對廢水起稀釋作用。示意

（b）由於(yu) 全池需氧要求相同，能節省動力；

（c）有時曝氣池和沉澱池可合建，不需要單獨設置汙泥回流係統，便於(yu) 運行管理；

（d）連續進水、出水可能造成短路，易引起汙泥膨脹。示意

（e）池子體(ti) 積不能太大，因此一般用於(yu) 處理量比較小的情況，比較適宜處理高濃度的有機廢水。

接供氧方式，活性汙泥可分為(wei) 鼓風曝氣式和機械曝氣式兩(liang) 大類。鼓風曝氣式是采用空氣(或純氧)作氧源，以氣泡形式鼓入廢水中。它適合於(yu) 長方形曝氣池，布氣設備裝在曝氣池的一側(ce) 或池底。氣泡在形成、上升和破壞時向水中傳(chuan) 氧並攪動水流。機械曝氣式是用專(zhuan) 門的曝氣機械，劇烈地攪動水麵，使空氣中的氧溶解於(yu) 水中。通常，曝氣機兼有攪拌和充氧作用，使係統接近*混合型。

4、活性汙泥的評價(jia) 指標

（1）、混合液懸浮固體(ti) (mixed liquor suspension solid, MLSS)

混合液是曝氣池中汙水和活性汙泥混合後的混合懸浮液。混合液固體(ti) 懸浮物數量是指單位體(ti) 積混合液中幹固體(ti) 的含量，單位為(wei) mg/L或g/L，工程上還常用kg/m3，也稱混合液汙泥濃度（一般用X表示）。它是計量曝氣池中活性汙泥數量多少的指標。一般活性汙泥法中，MLSS濃度一般為(wei) 2－4g/L。

（2）、混合液揮發性懸浮固體(ti) (mixed liquorvolatile suspension solid, MLVSS)

指混合液懸浮固體(ti) 中的有機物的重量，單位為(wei) mg/L、g/L或kg/m³。把混合液懸浮固體(ti) 在600℃焙燒，能揮發的部分即是揮發性懸浮固體(ti) ，剩下的部分稱為(wei) 非揮發性懸浮固體(ti) 。一般在活性汙泥法中用MLVSS表示活性汙泥中生物的含量。在一般情況下，MLVSS/MLSS的比值較固定，對於(yu) 生活汙水，常在0.75左右。對於(yu) 工業(ye) 廢水，其比值視水質不同而異。

（3）、汙泥沉降比(settling volume, sludge sedimentation ratio, SV)

汙泥沉降比是指曝氣池混合液在l00mL量筒中，靜置沉降30min後，沉降汙泥所占的體(ti) 積與(yu) 混合液總體(ti) 積之比的百分數。所以也常稱為(wei) 30 min沉降比。正常的活性汙泥在沉降30min後，可以接近它的大密度，故汙泥沉降比可以反映曝氣池正常運行時的汙泥量。可用於(yu) 控製剩餘(yu) 汙泥的排放。它還能及時反映出汙泥膨脹等異常情況，便於(yu) 及早查明原因，采取措施。汙泥沉降比測定比較簡單，並能說明一定問題，因此它成為(wei) 評定活性汙泥的重要指標。

（4）、汙泥體(ti) 積指數 (sludge volume index, SVI)

汙泥體(ti) 積指數也稱汙泥容積指數，是指曝氣池出口處混合液，經30min靜置沉降後，沉降汙泥體(ti) 積中1g幹汙泥所占的容積的毫升數，單位為(wei) mL/g，但一般不標出。它與(yu) 汙泥沉降比有如下關(guan) 係：SVI=(SV×10)/X 式中：X的單位為(wei) g/L，SV以百分數代入。

SVI值能較好地反映出活性汙泥的鬆散程度(活性)和凝聚、沉降性能。SVl值過低，說明汙泥顆粒細小緊密，無機物多，缺乏活性和吸附力；SVI值過高，說明汙泥難於(yu) 沉降分離，並使回流汙泥的濃度降低，甚至出現汙泥膨脹(sludge bulking)，導致汙泥流失等後果。一般認為(wei) ，處理生活汙水時SVI<100時，沉降性能良好；SVI為(wei) 100-200時，沉降性能一般；SVI>200時，沉降性能不好。一般控製SVI為(wei) 50－150之間較好。

（5）、活性汙泥的生物相

活性汙泥中出現的是普通的微生物。主要是細菌、放線菌、真菌、原生動物和少數其他微型動物。在正常情況下，細菌主要以菌膠團形式存在，遊離細菌僅(jin) 出現在未成熟的活性汙泥中，也可能出現在廢水處理條件變化 (如毒物濃度升高、pH值過高或過低等)，使菌膠團解體(ti) 時。遊離細菌多是活性汙泥處於(yu) 不正常狀態的特征。

5、影響活性汙泥法處理效果的因素

（1）、汙泥負荷

在活性汙泥法中，一般將有機物（BOD5）與(yu) 活性汙泥(MLSS)的重量比值(food to biomass,F:M)，稱為(wei) 汙泥負荷，一般用N表示。汙泥負荷又分為(wei) 重量負荷和容積負荷。重量負荷(organic loading rate, NS）即單位重量活性汙泥在單位時間內(nei) 所承受的BOD5量，單位為(wei) kgBOD5/(kgMLSS·d)。容積負荷（volumetric loading rate, NV）是曝氣池單位有效容積在單位時間內(nei) 所承受的BOD5量，單位為(wei) kgBOD5/(m3·d)。

汙泥負荷的計算公式：

式中：Q－廢水的處理量，m³/d；V－曝氣池的有效容積，m³；S₀－進水BOD5濃度，kg/m³；X－活性汙泥濃度，kgMLSS/m³ 。

為(wei) 了表示有機物的去除情況，也采用去除負荷Nr，即單位重量活性汙泥在單位時間所去除的有機物重量。

Nr－去除負荷；Se－出水BOD濃度。

汙泥負荷的影響：

汙泥負荷與(yu) 廢水處理效率、活性汙泥特性、汙泥生成量、氧的消耗量有很大關(guan) 係，是設計活性汙泥法時的主要參數。溫度對汙泥負荷的選擇也有一定影響。汙泥負荷影響活性汙泥特性。采用不同的汙泥負荷，微生物的營養(yang) 狀態不同，活性汙泥絮凝和沉降性也就不同。實踐表明，在一定的活性汙泥法係統中，汙泥的SVI值與(yu) 汙泥負荷之間有複雜的變化關(guan) 係。SVI與(yu) 汙泥負荷曲線是具有多峰的波形曲線，有三個(ge) 低SVI的負荷區和兩(liang) 個(ge) 高SVI的負荷區。如果在運行時負荷波動進入高SVI負荷區，汙泥沉降性差，將會(hui) 出現汙泥膨脹。一般在高負荷時應選擇在1.5-2.0kgBOD /kgMLSS·d範圍內(nei) ，中負荷時為(wei) 0.2-0.4kg BOD/kgMLSS·d，低負荷時為(wei) 0.03－0.05kgBOD/kgMLSS·d

（2）、汙泥齡(ts或qc)和水力停留時間（q）

汙泥齡（sludge age)是曝氣池中工作著的活性汙泥總量與(yu) 每日排放的汙泥量之比，單位是d。在運行穩定時，曝氣池中活性汙泥的量保持常數，每日排出的汙泥量也就是新增長的汙泥量。汙泥齡也就是新增長的汙泥在曝氣池中平均停留時間，或汙泥增長一倍平均所需要的時間。汙泥齡也稱固體(ti) 平均停留時間或細胞平均停留時間。汙泥齡是影響活性汙泥處理效果的重要參數。水力停留時間q是指水在處理係統中的停留時間，單位也是d。q＝V/Q，V是曝氣池的體(ti) 積；Q是廢水的流量。

（3）、溶解氧(dissolved oxygen,DO)

對於(yu) 推流式活性汙泥法，氧的大需要量出現在汙水與(yu) 汙泥開始混合的曝氣池首端，常供氧不足。供氧不足會(hui) 出現厭氧狀態，妨礙正常的代謝過程，滋長絲(si) 狀菌。供氧多少一般用混合液溶解氧的濃度表示。活性汙泥絮凝體(ti) 的大小不同，所需要的小溶解氧濃度也就不一樣。絮凝體(ti) 越小，與(yu) 汙水的接觸麵積越大，也越利於(yu) 對氧的攝取，所需要的溶解氧濃度就小。反之絮凝體(ti) 大，則所需的溶解氧濃度就大。為(wei) 了使沉降分離性能良好，較大的絮凝體(ti) 是所期望的，因此溶解氧濃度以2mg/L左右為(wei) 宜。

（4）、營養(yang) 物(nutrients)

在活性汙泥係統裏，微生物的代謝需要一定比例的營養(yang) 物，除以BOD表示的碳源外，還需要氮、磷和其他微量元素。生活汙水含有微生物所需要的各種元素，但某些工業(ye) 廢水卻缺乏氮、磷等重要元素。一般認為(wei) 對氮、磷的需要應滿足以下比例，即BOD:N:P=100:5:1。

（5）、pH值

對於(yu) 好氧生物處理，pH值一般以6.5－9.0為(wei) 宜。pH值低於(yu) 6.5，真菌即開始與(yu) 細菌競爭(zheng) ，降低到4.5時，真菌將占優(you) 勢，嚴(yan) 重影響沉降分離。pH值超過9.0時，代謝速度受到阻礙。需要指出的是pH值是指混合液而言。對於(yu) 堿性廢水，生化反應可以起緩衝(chong) 作用。對於(yu) 以有機酸為(wei) 主的酸性廢水，生化反應也可以起緩衝(chong) 作用。

（6）、水溫(temperature)

在微生物酶係統不受變性影響的溫度範圍內(nei) ，水溫上升就會(hui) 使微生物活動旺盛，就能夠提高反應速度。水溫上升還有利於(yu) 混合、攪拌、沉降等物理過程，但不利於(yu) 氧的轉移。對於(yu) 生化過程，一般認為(wei) 水溫在20－30℃時效果，35℃以上和l0℃以下淨化效果即降低。

（7）、有毒物質(toxic materials)

對生物處理有毒害作用的物質很多。毒物大致可分為(wei) 重金屬、H2S等無機物質和氰、酚等有機物質。這些物質對細菌的毒害作用，或是破壞細菌細胞某些必要的生理結構，或是抑製細菌的代謝進程。毒物的毒害作用還與(yu) pH值、水溫、溶解氧、有無其他毒物及微生物的數量或是否馴化等有很大關(guan) 係。

（8）、汙泥回流比

汙泥回流比(ratio of returned sludge)是指回流汙泥的流量與(yu) 曝氣池進水流量的比值，一般用百分數表示，符號為(wei) R。汙泥回流量的大小直接影響曝氣池汙泥的濃度和二次沉澱池的沉降狀況，所以應適當選擇，一般在20％－50％之間，有時也高達150％。

6、活性汙泥增長規律

活性汙泥中的微生物是多菌種的混合群體(ti) ，其生長繁殖規律比較複雜，但也可用其增長曲線表示一般規律。活性汙泥的增長過程可分為(wei) 對數增長期、減速增長期和內(nei) 源呼吸期三個(ge) 階段。在每個(ge) 階段，有機物(BOD)的去除率、去除速率、氧的利用速度及活性汙泥特征等都各不相同。活性汙泥微生物增長曲線（見課件）

7 、活性汙泥法的數學描述

（1）、活性汙泥係統生物過程動力學

*混合式活性汙泥過程在推導過程中假定有機物的降解僅(jin) 在曝氣池中發生，因此計算qc時，僅(jin) 考慮曝氣池的容積。

（2）、汙泥負荷對需氧量的影響

理論上，去除lkgBOD應消耗lkgO₂。由於(yu) 廢水中有機物的存在形式及運轉條件不同，需氧量有所不同。廢水中膠體(ti) 和懸浮狀態的有機物首先被汙泥表麵吸附、水解、再吸收和氧化，其降解途徑和速度與(yu) 溶解性BOD不同。當汙泥負荷大時，BOD在係統中的停留時間短，一些隻被吸附而未經氧化的有機物可能隨汙泥排出處理係統，使去除單位BOD的需氧量減少。在低負荷情況下，有機物能*氧化，甚至過量自身氧化，因此需氧量單耗大。從(cong) 需氧量看，高負荷係統比低負荷係統經濟。過程總需氧量包括有機物去除(用於(yu) 分解和合成)的需氧量以及有機體(ti) 自身氧化需氧量之和。

8、曝氣的方法與(yu) 設備

曝氣的作用：供氧；攪拌混合作用，使活性汙泥在混合液中保持懸浮狀態，與(yu) 廢水充分接觸混合。曝氣的方法：鼓風曝氣；機械爆氣

鼓風機械曝氣聯合

（1）、曝氣原理

氣液傳(chuan) 質過程通常遵循一定的傳(chuan) 質擴散理論,目前工程和理論上應用較多的為(wei) 雙膜理論。雙膜理論認為(wei) ，在氣-水界麵上存在著氣膜和液膜，氣膜外和液膜外有空氣和液體(ti) 流動，屬紊流狀態，氣膜和液膜間屬層流狀態，不存在對流。

雙膜理論示意圖（見課件）

氧傳(chuan) 遞過程的基本方程如下:

式中：dC/dt－氧的傳(chuan) 遞速率(氧進入水的速率)，mg/(L·h)；C－液相氧的實際濃度，mg/L；

Cs－氧的飽和濃度，mg/L；KLa－液相總傳(chuan) 質係數，1/h。

曝氣時推動氧分子通過液膜的動力是水中氧的飽和濃度Cs和實際濃度C的差。Cs決(jue) 定於(yu) 空氣中氧的分壓，所以終起決(jue) 定作用的推動力是氧分壓，而C值由微生物的耗氧速率確定。氧的傳(chuan) 遞速率同氣、液兩(liang) 相的界麵麵積成正比，由於(yu) 其麵積難於(yu) 估算，所以把它的影響包括在傳(chuan) 質係數內(nei) ，故KLa叫總傳(chuan) 質係數。KLa的倒數單位是時間，可以把它看作是把溶解氧濃度從(cong) C增加到Cs所需的時間。

（2）、曝氣設備

衡量曝氣設備效能的指標有動力效率EP、氧轉移效率EA和充氧能力。動力效率EA是指消耗1kWh電能所轉移到液體(ti) 中去的氧量，單位為(wei) kg/kWh。氧轉移效率也稱氧利用率，它是指鼓風曝氣轉移到液體(ti) 中的氧占供給氧的百分數：

E_A=(Ro/W)×100％。

其中：W－供氧量，kg/h；Ro－吸氧量，kg/h。

對於(yu) 鼓風曝氣，各種擴散裝置在標準狀態下的EA值是事先通過脫氧清水的曝氣試驗測定得出的，一般為(wei) 5％－15％左右。充氧能力是指葉輪或轉刷在單位時間內(nei) 轉移到液體(ti) 中的氧量kg/h。對曝氣設備的要求：良好的曝氣設備除應當具有較高的動力效率和氧轉移效率外，還應盡可能滿足下列要求：（a）攪拌均勻；（b）構造簡單；（c）能耗少；（d）價(jia) 格低；（e）性能穩定，故障少；（f）不產(chan) 生噪音及其它公害；（g）對某些工業(ye) 廢水耐腐蝕性強。

1）鼓風曝氣

鼓風曝氣是傳(chuan) 統的曝氣方法，它由加壓設備、擴散裝置和管道係統三部分組成。加壓設備一般采用回轉式鼓風機，也有采用離心式鼓風機的，為(wei) 了淨化空氣，其進氣管上常裝設空氣過濾器，在寒冷地區，還常在進氣管前設空氣預熱器。

擴散裝置的分類：小氣泡擴散裝置：擴散板、擴散管或擴散盤屬小氣泡擴散裝置；中氣泡擴散裝置：穿孔管屬中氣泡擴散裝置；大氣泡擴散裝置：豎管曝氣屬大氣泡擴散裝置；水力剪切擴散裝置：倒盆式、撞擊式和射流式屬水力剪切擴散裝置，機械剪切擴散裝置：渦輪式屬機械剪切擴散裝置。

a）擴散板、擴散管、擴散盤

擴散板是用多孔性材料製成的薄板，有陶土製、塑料製或其他材料製成的，其形狀可做成方形或長方形，方形擴散板尺寸通常為(wei) 300×300×（25－40)mm，擴散板安裝在池底一側(ce) 的預留槽上，空氣由豎管進入槽內(nei) ，然後通過擴散板進入混合液。擴散板的通氣率一般為(wei) l－1.5m3/m2·min，氧利用率約10％，充氧動力效率約為(wei) 2kgO2/kWh。缺點是板的孔隙小、空氣通過時壓力損失大、容易堵塞。

擴散板及其安裝方式：

擴散管是由陶質多孔管組成，其內(nei) 徑44－75mm，壁厚6－14mm，長60Omm，每l0根為(wei) 一組，通氣率為(wei) 12－15m3/根·h。目前用軟管代替陶質多孔管。

b)穿孔管曝氣器及布置方式

c)豎管

豎管曝氣是在曝氣池的一側(ce) 布置以橫管分支成梳形的豎管，豎管直徑在l5mm以上，離池底150mm左右。豎管屬於(yu) 大氣泡擴散器，由於(yu) 大氣泡在上升時形成較強的紊流並能夠劇烈地翻動水麵，從(cong) 而加強了氣泡液膜層的更新和從(cong) 大氣中吸氧的過程

d）水力剪切擴散裝置

2)機械曝氣

機械曝氣設備的式樣較多，大致可歸納為(wei) 葉輪和轉刷兩(liang) 大類。曝氣葉輪有安裝在池中與(yu) 鼓風曝氣聯合使用的，也有安裝在池麵的，後者稱“表麵曝氣”。表麵曝氣具有構造簡單，動力消耗小，運行管理方便，氧吸收率高的優(you) 點，故應用較多。常用的表麵曝氣葉輪有泵型，倒傘(san) 型和平板型。

曝氣器的選擇原則：

對於(yu) 較小的曝氣池，采用機械曝氣器能減少動力費用，並省去鼓風曝氣所需的管道係統和鼓風機等設備，維護管理也比較方便。這類曝氣器的缺點是，轉速高，其動力消耗隨曝氣池的增大而迅速增大，所以曝氣池不能太大。這種曝氣器需要較大的表麵積，因此曝氣池的深度也受到限製。還有，如果曝氣池中產(chan) 生泡沫，將嚴(yan) 重降低充氧能力。鼓風曝氣供應空氣的伸縮性較大，曝氣效果也較好，一般用於(yu) 較大的曝氣池。鼓風曝氣的缺點是需要鼓風機和管道係統。曝氣頭易堵塞。

3 、曝氣池的類型與(yu) 構造

從(cong) 混合液流型可分為(wei) 推流式、*混合式和循環混合式三種；

從(cong) 平麵形狀可分為(wei) 長方廊道形、圓形或方形、環形跑道形三種；

從(cong) 采用的曝氣方法可分為(wei) 鼓風曝氣式、機械曝氣式以及兩(liang) 者聯合使用的聯合式三種；

從(cong) 曝氣池與(yu) 二次沉澱池的關(guan) 係可分為(wei) 分建式和合建式兩(liang) 種。

（1）、推流式曝氣池

推流式曝氣池為(wei) 長方廊道形池子，常采用鼓風曝氣，擴散裝置排放在池子的一側(ce) 。這樣布置可使水流在池中呈螺旋狀前進，增加氣泡和水的接觸時間。曝氣池的數目隨汙水廠大小和流量而定，在結構上可以分成若幹單元，每個(ge) 單元包括幾個(ge) 池子，每個(ge) 池子常由一至四個(ge) 折流的廊道組成。推流式曝氣池結構示意圖（見課件）曝氣池的池長可達100m。為(wei) 了防止短流，廊道長度和寬度之比應大於(yu) 5，甚至大於(yu) 10。為(wei) 了使水流更好的旋轉前進，寬深比不大於(yu) 2，常在1.5－2之間。池深常在3－5m。曝氣池進水口一般淹沒在水麵以下，以免汙水進入曝氣池後沿水麵擴散，造成短流，影響處理效果。曝氣池出水設備可用溢流堰或出水孔。通過出水孔的水流流速一般較小(0.1－0.2m/s)，以免汙泥受到破壞。

（2）、*混合式曝氣池

*混合式曝氣池常采用葉輪供氧，多以圓形、方形或多邊形池子作單元，主要是因為(wei) 需要和葉輪所能作用的範圍相適應。

改變葉輪的直徑可以適應不同直徑(邊長)、不同深度的池子需要。長方形曝氣池可以分成一係列相互銜接的方形單元，每個(ge) 單元設置一個(ge) 葉輪。

使用*混合式曝氣池時，為(wei) 了節約占地麵積，常常是把曝氣池和沉澱池合建。

（3）、循環混合式曝氣池

循環混合式曝氣池多采用轉刷供氧，其平麵形狀如環形跑道，如下圖所示。循環混合式曝氣池也稱氧化渠或氧化溝（oxidation ditch)，是一種簡易的活性汙泥係統，屬於(yu) 延時曝氣法。

氧化溝的平麵圖像跑道一樣，轉刷設置在氧化渠的直段上，轉刷旋轉時混合液在池內(nei) 循環流動，流速保持在0.3m/s以上，使活性汙泥呈懸浮狀態。氧化渠的流型為(wei) 環狀循環混合式，汙水從(cong) 環的一端進入，從(cong) 另一端流出。一般混合液的環流量為(wei) 進水量的數百倍以上，接近於(yu) *混合，具備*混合曝氣池的若幹特點。

氧化溝的特點：

（a）簡化了預處理，氧化溝水力停留時間和汙泥齡比一般生物處理法長，懸浮有機物可與(yu) 溶解性有機物同時得到較*的去除，排出的剩餘(yu) 汙泥已得到高度穩定，因此氧化溝可以不設初次沉澱池，汙泥也不需要進行厭氧消化；

（b）占地麵積少，因在流程中省略了初次沉澱池、汙泥消化池，有時還可省略二次沉澱池和汙泥回流裝置，使汙水廠總占地麵積不僅(jin) 沒有增大，相反還可縮小；

（c）從(cong) 溶解氧的分布看，氧化溝具有推流特性，溶解氧濃度在沿池長方向形成濃度梯度，形成好氧、缺氧和厭氧條件。通過對係統合理的設計與(yu) 控製，可以取得的除磷脫氮效果。

另外，氧化溝的曝氣方式也不限於(yu) 轉刷一種，也可以用其它方法曝氣。氧化溝的構造形式也是多種多樣的，根據不同的目的可以設計多種形式的氧化溝。氧化溝技術是近年來發展較快的生物水處理技術。