12-4_气体传递原理和曝气设备

§§12-4气体传递原理和曝气设备气体传递原理和曝气设备•一、气体传递原理一、气体传递原理•二、氧转移的影响因素二、氧转移的影响因素•三、氧转移速率与供气量的计算三、氧转移速率与供气量的计算•四、曝气设备四、曝气设备§§1212--44气体传递原理和曝气设备气体传递原理和曝气设备•活性污泥法三要素：活性污泥法三要素：•①引起吸附和氧化分解作用的微生物①引起吸附和氧化分解作用的微生物—活性污泥活性污泥•②处理对象②处理对象--废水中的有机物。废水中的有机物。•③溶解氧。③溶解氧。•必须使微生物，有机物和氧充分接触，需进行混必须使微生物，有机物和氧充分接触，需进行混合、搅拌。合、搅拌。•充氧和混合是通过曝气设备来实现充氧和混合是通过曝气设备来实现§§1212--44气体传递原理和曝气设备气体传递原理和曝气设备•一、气体传递原理一、气体传递原理•１．１．FickFick定律定律•传质过程：物质从一相传递到另一相的过程。传质过程：物质从一相传递到另一相的过程。•曝气过程中氧从气相传递到液相，靠扩散完成。曝气过程中氧从气相传递到液相，靠扩散完成。•扩散过程的推动力扩散过程的推动力::扩散界面两侧物质间浓度差。扩散界面两侧物质间浓度差。•浓度梯度：扩散过程中单位路程长度上浓度变化值；浓度梯度：扩散过程中单位路程长度上浓度变化值；浓度梯度的大小影响扩散速度浓度梯度的大小影响扩散速度。。§§12-4气体传递原理和曝气设备气体传递原理和曝气设备•一、气体传递原理一、气体传递原理•1.Fick定律定律•扩散的基本定律，表明在静止或层流状态的介质中分子扩散规律。扩散的基本定律，表明在静止或层流状态的介质中分子扩散规律。•vd-扩散速率，扩散速率，单位时间内通过单位截面积的物质数量单位时间内通过单位截面积的物质数量；；•D-扩散系数，扩散系数，与扩散物质和介质特性及温度有关与扩散物质和介质特性及温度有关。。•Fick定律也可表示为：定律也可表示为：•单位时间内通过界面的物质数量为单位时间内通过界面的物质数量为：：ddcvDddMdtdcDAddMdcDAdtd§§12-4气体传递原理和曝气设备气体传递原理和曝气设备•一、气体传递原理一、气体传递原理•2.2.双膜理论双膜理论•气体分子从气象转移到液相，经过气、液相界面。气体分子从气象转移到液相，经过气、液相界面。