溶解氧（DO）的控制依據及優化！

溶解氧的概念可以理解為水中游離氧的含量，用ＤＯ表示，單位ｍｇ/Ｌ。溶解氧在實際的污水、廢水處理操作中具有舉足輕重的作用，這一指標的惡化或者波動過大，往往會導致活性污泥系統的穩定性大幅波動，自然對處理效率的影響也非常明顯。

１、書面定義及實際操作的理解

應該說，理論上來講，當曝氣池各點監測到的ＤＯ值略大于0（如0.01ｍｇ/Ｌ）時，可以理解為充氧正好滿足活性污泥中微生物對溶解氧的要求。但是事實上，我們還是沒有簡單的將溶解氧控制在大于０的水平，而是應用教科書中的做法，把ＤＯ控制在１～３ｍｇ/Ｌ的范圍內。究其原因還是因為，整個曝氣池而言，溶解氧的分布和各曝氣池區域內的溶解氧需求是不一樣的。為了保守的穩定活性污泥在分解有機物或自身代謝過程中對溶解氧的需求，才將ＤＯ控制在１～３ｍｇ/Ｌ。
但是，實際操作和書面上固定僵化的ＤＯ理論值往往是不同的，不能只是依照書面上理論值，還要充分結合實際情況！
從實際情況看，發現在實際運行中，很多情況下將溶解氧控制在１～３ｍｇ/Ｌ是沒有必要的，特別是控制超過３ｍｇ/Ｌ更是毫無意義，結果只是導致電能的浪費和出水中含有細小懸浮顆粒。所以，在根據書面理論同時要結合實際情況合理控制溶解氧。

２、溶解氧的控制依據及優化

主要依據：原水水質(有機物、氮、磷）、活性污泥的濃度、污泥沉降比、pH、溫度、食微比（F/M)等進行控制。
當然，書面上給的理論值：一般好氧條件下溶解氧濃度為≥2.0 mg/L,厭氧條件下溶解氧濃度為≤0.2 mg/L,缺氧條件下溶解氧濃度為0.2-0.5 mg/L。具體還是要根據實際情況來把握。
① 原水水質：一般原水中有機物含量越多，微生物分解代謝的耗氧量越多，以及硝化反應等對溶解氧的需求，所以控制溶解氧時要注意進水水量的變化和進水中有機物的含量。
② 活性污泥濃度：在達到去除污染物、并到達排放濃度的情況下要盡量的降低活性污泥的濃度，這對于降低曝氣量、減少電力消耗非常有利。同時，在低活性污泥濃度情況下，更要注意不要過度曝氣，否則會出現污泥膨脹，使得出水混濁；當然，高的活性污泥濃度需要較高的溶解氧，否則會出現缺氧現象，使得污水處理效果受到抑制。
③ 污泥沉降比：過度的曝氣會使細小的起泡附著在活性污泥的菌膠團上，導致活性污泥上浮到液面，使得污泥沉降性能變差。在實際操作中應該注意這個問題，特別是發生污泥絲狀膨脹時候，更容易導致曝氣的細小氣泡附著在菌膠團上，繼而導致液面出現大量浮渣。
④ pH：通過對活性污泥濃度及微生物等的影響，間接的影響到溶解氧量。所以在污水處理控制時，除了要充分了解調節池功能外，還要與排放單位建立聯系，了解污水水質情況，以便投加合適的試劑中和異常的pH。
⑤ 溫度：不同溫度下，污水中的溶解氧濃度不同，會對活性污泥濃度及微生物等產生影響。低溫、高溫都會影響水中溶解氧和微生物活性，使得污水處理效率低下。對于北方的低溫，通常是建立地下或半地下室或室內處理；對于高溫天氣，則是通過調節池來調節池內溫度進而提高處理效率。
⑥ 食微比（F/M)：食微比越高，越低，需氧量相對就越高，這可以知道我們在水處理過程中通過食微比值來達到節能的目的，即在保證處理效果的前提下，盡量提高食微比，以避免不必要的曝氣消耗。

3、污水處理常用曝氣設備

目前，常用的曝氣方法有鼓風曝氣和機械曝氣，以及兩者聯合使用的混合曝氣、射流曝氣等。
（1）機械曝氣設備主要有泵型葉輪曝氣機、抽吸式曝氣機、曝氣轉盤、曝氣轉刷等，可靠耐用、維護簡單的優點，但效率低、動力消耗大；鼓風曝氣設備主要有穿孔管、固定式微孔爆氣等。
（2）鼓風曝氣較機械曝氣其充氧效率高、動力消耗低，但維修時需將構筑物中水放空，維護復雜。
此外，還有一些其它曝氣設備，如：
潛水射流曝氣設備：曝氣設計水泵, 進氣導管、噴嘴座、混氣室、擴散管所組成, 水流經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合, 經擴散管排出。
沉水式曝氣設備：利用馬達直接傳動葉輪之旋轉來造成離心力，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。 曝氣技術有無泡曝氣技術、懸掛鏈曝氣技術、微納米曝氣技術等。
① 無泡曝氣技術：是將加壓空氣或純氧連續通入中空纖維膜的管腔中，水在管外流動，保持氧氣壓力低于泡點，在膜兩側氧分壓差的推動下,管腔內的氧透過膜壁或膜壁上的微孔直接擴散進入管外的水體中；
② 懸掛鏈曝氣技術：該曝氣設備主要改變了傳統曝氣設備的固定模式，用浮筒牽引，懸掛在池中，曝氣器與布氣管間用軟管連接。在向曝氣器通氣時，單個曝氣器由于受力不均，在水中產生運動，當曝氣器偏離浮筒垂直軸時，氣泡升到水面并在浮筒一側爆裂，從而對浮筒產生反向推力，使浮筒運動，浮筒的運動反過來帶動曝氣器運動，在曝氣情況下運動持續不斷。
③微納米氣泡發生裝置：主要由發生裝置、微納米曝氣頭及連接管件組成。通過水泵加壓，由曝氣頭內部的曝氣石高速旋轉，在離心作用下，使其內部形成負壓區，空氣通過進氣口進入負壓區，在容器內部分成周邊液體帶和中心氣體帶，由高速旋轉的氣石出氣部將空氣均勻切割成直徑5-30 μm 的微納米氣泡。由于氣泡細小，不受空氣在水中溶解度的影響，不受溫度、壓力等外部條件限制，可以在污水中長時間停留，具有良好的氣浮效果。