曝氣是污水生物處理系統(tǒng)的一個重要工藝環(huán)節(jié)，也是污水生物處理系統(tǒng)中運轉(zhuǎn)費用最高的工藝環(huán)節(jié)，在污水治理工藝中，使用一定的方法和設(shè)備，向污水中強制加入空氣，使池內(nèi)污水與空氣接觸充氧，并攪動液體，加速空氣中的氧氣向液體中的轉(zhuǎn)移，防止池內(nèi)懸浮體下沉，加強池內(nèi)有機物與微生物及溶解氧的接觸，對污水中有機物進行氧化分解，這種向污水中強制增氧的設(shè)備稱為曝氣設(shè)備。
曝氣過程實拍
曝氣設(shè)備分類
鼓風曝氣設(shè)備
鼓風曝氣系統(tǒng)由鼓風機、曝氣器和一系列連通的管線組成。鼓風機將空氣通過一系列管道輸送到安裝在池底部的曝氣器，通過曝氣器，使空氣形成不同尺寸的氣泡。
氣泡在曝氣器出口形成，尺寸則取決于空氣擴散裝置的形式，氣泡經(jīng)過上升和隨水循環(huán)流動，最后在液面處破裂，這一過程產(chǎn)生氧向污水中轉(zhuǎn)移的作用。鼓風系統(tǒng)的曝氣器主要分為微氣泡、中氣泡、大氣泡、水力剪切、水力沖擊及空氣升液等類型。
鼓風曝氣設(shè)備的主要技術(shù)性能指標有：動力效率(Ep)，即每消耗1kW電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量;氧的利用效率(EA)，即通過鼓風曝氣轉(zhuǎn)移到混合液的氧量，占總供氧量的百分比(%)。
表面曝氣設(shè)備
是利用馬達直接帶動軸流式葉輪，將廢水由導管經(jīng)導水板向四周噴出并形成一薄片(或水滴狀)的水幕，在飛行途中和空氣接觸形成水滴，在落下時撞擊液面，液面產(chǎn)生亂流及大量的氣泡，使水中含氧增加。
潛水射流曝氣設(shè)備：曝氣設(shè)計專用水泵，進氣導管、噴嘴座、混氣室、擴散管所組成，水流經(jīng)連接于泵出口之噴嘴座高速射入混氣室，空氣由進氣導管引導至混氣室與水流結(jié)合，經(jīng)擴散管排出。
沉水式曝氣設(shè)備：利用馬達直接傳動葉輪之旋轉(zhuǎn)來造成離心力，使附近的低壓吸進水流，同時，葉輪進口處也制造真空以吸入空氣，在混氣室中，這些空氣與水混合之后由離心力作用急速排出。
曝氣在污水處理中的應(yīng)用
生物處理法根據(jù)參與作用的微生物的需氧情況，可分為好氧法和厭氧法兩大類。
一般情況，好氧法比較適用于較低濃度污水，如乙烯廠污水;而厭氧法較適用于處理污泥和較高濃度的污水。
好氧生物處理法可分為活性污泥法和生物膜法兩大類。活性污泥法是水體自凈的人工強化方法，是一種依靠活性污泥工作主體的去除污水中有機物的方法。存在于活性污泥中的好氧微生物必須在有氧氣存在的條件下才能起作用。在污水處理生化系統(tǒng)的曝氣池中，充氧效率與好氧微生物生長量成正相關(guān)性。溶解氧的供給量要根據(jù)好氧微生物的數(shù)量、生理特性、基質(zhì)性質(zhì)及濃度來綜合考慮。這樣，活性污泥才能處在最佳的降解有機物的狀態(tài)。
根據(jù)試驗表明，曝氣池中溶解氧維持在3～4mg/L為宜，若供氧不足，活性污泥性能差，導致廢水處理效果下降。為保證有充足的供氧，必須依靠一種設(shè)備來完成，例如曝氣器。
曝氣設(shè)備在污水處理中的作用
1、在污水處理中，曝氣設(shè)備通過曝氣向曝氣池供氧，同時曝氣設(shè)備還有混合攪拌的功能，以增強污染物在水處理系統(tǒng)中的傳質(zhì)條件，提高處理效果。
2、產(chǎn)生并維持有效的氣-水接觸，并且在生物氧化作用不斷消耗氧氣的情況下保持水中一定的溶解氧濃度;
3、在曝氣區(qū)內(nèi)產(chǎn)生足夠的混合作用和水的??環(huán)流動;
4、維持液體的足夠速度，以使水中的生物固體處于懸浮狀態(tài)。