污水处理技术篇：高效节能曝气技术微孔曝气全球应用进展-第4页-北极星水处理网

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陈旭露进一步研究了不同类型的表面活性剂（阴离子、阳离子、非离子）对氧传质过程的影响，结果表明，阴离子表面活性剂的KLa值最大，其次是非离子和阳离子表面活性剂。庄健研究了TDS对KLa的影响，并推导出两者关系的经验公式。结果表明，KLa随TDS的浓度增加而增大。

有研究指出，污染物可能会阻碍气－液界面之间氧的传递，使传质效果减弱；也有可能是因为污染物使水体张力的改变，进而影响了传质效果。但具体的作用机理尚不明确，还需要进一步研究。

3.6气孔的堵塞

微孔曝气器的一大缺点是容易发生堵塞，这不仅会造成充氧能力的降低，而且会造成能量的浪费。梁远对新、旧刚玉盘式微孔曝气器的充氧性能作了对比实验，结果表明，经过长期使用的曝气器的KLa、氧利用率和动力效率分别下降了57%、58%和59%，更换新曝气器后，能耗降低了12%。

Shao-Yuan(Ben)Leu对比清洗前和清洗后的同一微孔曝气器的气泡大小（见图1），结果发现，清洗前的气泡直径为4mm，清洗后气泡直径减小为1-2mm，说明曝气器的堵塞会使充氧性能降低。DiegoRosso在这方面也做了大量研究，随着曝气器的使用时间增加，氧利用率呈指数曲线状下降。因此，对于长期使用的微孔曝气器要定期进行清洗和维护，防止发生堵塞导致氧利用率下降和能耗增加。

图1曝气器清洗前后对比

4结论与展望

目前微孔曝气技术研究的重点在两个方面：

一是曝气器的优化以提高充氧性能；

二是与不同修复技术的联合作用对受污染水体的处理效果。

曝气量、曝气器孔径和安装水深是对充氧性能影响最显著的三个因素。增加曝气量可以提高KLa和充氧能力，但会降低氧利用率。一般情况下，减小曝气器孔径可以提高KLa、充氧能力和氧利用率，但如果孔径过小，可能会导致气孔堵塞，阻力损失增加等问题。

水深增加，KLa、充氧能力和氧利用率也会增加，但水深对理论动力效率的作用效果还有待进一步研究。单一曝气器的表面积增加对充氧性能的提高效果不明显，但采用多个曝气器的方式可以有效地提高充氧能力。表面活性剂和总溶解性固体（TDS）是水质条件中对KLa影响最大的因素。TDS会增加KLa，表面活性剂会降低KLa，但其中的机理还需要进一步研究。此外，温度、曝气池容量、曝气器布置方式等因素也对充氧性能有影响。

目前研究人员较多关注KLa、充氧能力和氧利用率这三个指标的研究，理论动力效率作为唯一的效能指标和经济性指标，目前的研究还较少。尤其是曝气量、孔径和安装水深等因素对理论动力效率的影响还需要进一步验证。

延伸阅读：

【干货】马头岗污水处理厂精确曝气系统实施方案及应用效果

原标题：高效节能的曝气技术：微孔曝气的全球应用进展

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