活性污泥法一般用于生化處理，其主要工藝包括:預(yù)處理>初沉>混合>曝氣>二沉。曝氣是活性污泥法處理廢水的重要環(huán)節(jié)，曝氣在曝氣池中完成。因此，曝氣池的設(shè)計在整個生化處理過程中也占有非常重要的地位。

曝氣池風機風量選擇方法主要有以下兩種：

①鼓風曝氣

鼓風曝氣是利用風扇或空氣壓縮機向曝氣池充入一定壓力的空氣。一方面，它提供生化反應(yīng)所需的氧氣，同時保持混合懸浮固體均勻混合。擴散器是鼓風曝氣的關(guān)鍵部件，其作用是將空氣分散成氣泡，增加氣液接觸界面，將空氣中的氧氣溶解在水中。曝氣效率取決于氣泡的大小、水的缺氧液接觸時間和氣泡壓力。

目前常用的空氣擴散器主要有：

a.微孔擴散器;b.中氣泡擴散器;c.大氣泡擴散器;d.射流擴散器;e.固定螺旋擴散器。

羅茨鼓風機和離心式風機是鼓風曝氣系統(tǒng)中常用的曝氣風機。羅茨鼓風機常用于中小型污水廠，單機風量小于80m3/min。缺點是噪音大，必須采取消音隔音措施。當單機風量大于80m3/min時，一般采用噪音低、效率高的離心式鼓風機，適用于大中型污水廠。

②機械曝氣

機械曝氣又稱表面曝氣，大多數(shù)機械曝氣器通過安裝在曝氣池水面上的葉輪快速旋轉(zhuǎn)來表面充氧。根據(jù)轉(zhuǎn)軸方向的不同，可分為立式和臥式。常用的立式表面曝氣機有平板葉輪、倒傘葉輪和泵葉輪，臥式表面曝氣機有轉(zhuǎn)刷曝氣機和轉(zhuǎn)盤曝氣機。曝氣葉輪的充氧能力和提升能力與葉輪浸沒深度、葉輪轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。在適當?shù)慕]深度和轉(zhuǎn)速下，葉輪的充氧能力最大，可以保證池內(nèi)污泥和溶解氧的均勻濃度。

一般而言，機械曝氣常用于曝氣池較小的場合，可減少動力消耗，維護管理更方便。鼓風曝氣供應(yīng)的空氣伸縮性大，曝氣效果好，一般用于較大的曝氣池。

選擇和計算曝氣池風機設(shè)備。

曝氣設(shè)備的作用是：①產(chǎn)生并保持有效的氣水接觸，在生物氧化不斷消耗氧氣的情況下，在水中保持一定的溶解氧濃度;②在曝氣區(qū)域產(chǎn)生足夠的混合和水循環(huán);③保持足夠的液體速度，使水中的生物固體處于懸浮狀態(tài)。

各種曝氣設(shè)備的特點不同，曝氣設(shè)備的用途和范圍也不同。因此，在工藝設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)企業(yè)的實際需要和成本選擇曝氣設(shè)備?，F(xiàn)有曝氣設(shè)備分為兩類：淹沒式曝氣器和表面曝氣器。

曝氣設(shè)備的主要技術(shù)性能指標如下:①動力效率(EP)每消耗1KW電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kg/(kW.h)計算;②氧的利用效率(EA)通過鼓風曝氣轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，占總供氧量的百分比(%);③氧的轉(zhuǎn)移效率(EL)又稱充氧能力，通過機械曝氣裝置在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中，以kg/h計算。

鼓風曝氣設(shè)備的性能按①、②兩項指標評定，機械曝氣設(shè)備按①、③兩項指標評定。在工藝設(shè)計和設(shè)備選擇中，不僅要考慮性能和特點，還要考慮葉輪直徑與曝氣池直徑的比例。一般比值在1/3-1/5左右。如果比例太大，可能會損壞污泥。如果比例太小，則充氧量不足。葉輪與水深的比例一般為2/5-1/4。如果池深過大，會影響充氧和泥水混合。

羅茨鼓風機和離心式風機是鼓風曝氣系統(tǒng)中常用的鼓風機。羅茨鼓風機常用于中小型污水廠，單機風量小于80m3/min。缺點是噪音大，必須采取消音隔音措施。當單機風量大于80m3/min時，一般采用噪音低、效率高的離心式鼓風機，適用于大中型污水廠。

一般而言，機械曝氣常用于曝氣池較小的場合，可減少動力消耗，維護管理更方便。鼓風曝氣供應(yīng)的空氣伸縮性大，曝氣效果好，一般用于較大的曝氣池。壓力損失計算例:已知曝氣池供氣量=5040m3/h，鼓風機房至曝氣池干管總長44m，管段有5個彎頭和2個閘閥，計算輸氣干管的直徑和壓力損失。解決方法：由于干管上沒有支管，可采用相同的管徑，根據(jù)=5040m3/h和經(jīng)濟流速=15m/s，在空氣管徑計算簡圖中，兩點作為直線，交管徑為一點，得管徑為350mm。根據(jù)轉(zhuǎn)換公式，配件的轉(zhuǎn)換長度為=194×0.284=55.2m，因此干管的計算長度為44+55.2=99.2m，計算水溫為30℃，管道內(nèi)空氣壓力為60kpa。檢查摩擦損失計算圖，可獲得摩擦損失h=5.3kpa/1000m，管道壓力損失為0.526kpa。根據(jù)風量和風壓選擇風機，并考慮必要的儲備。曝氣鼓風機不少于2臺，其中一臺備用，以適應(yīng)負荷的變化。