以石油為原料， 在生產基本有機化工原料合成塑料、合成橡膠、合成纖維等工藝過程中所產生的污水， 稱為石油化工污水。按照石油化工污水中含有污染物質的性質分為有機石油化工污水、無機石油化工污水、綜合石油化工污水。石油化工污水具有量大、成分復雜、濃度高等特性。據(jù)不完全統(tǒng)計， 1999 年我國 31 個重點大中型石油化工聯(lián)合企業(yè)共排出石油化工污水量達280000kt， 其中主要含有油、硫、酚、氰、硝基物、胺基物、芳烴及汞等重金屬類有毒物質。

采用純氧曝氣系統(tǒng)能夠使曝氣反應池中混合液主流的溶解氧濃度保持在6-10mg/L的高水平，充分提供生化過程所需的氧量，特別是高濃度有機石油化工污水所需的生物氧的吸收率能夠得到保證。而采用空氣曝氣系統(tǒng)，只能使曝氣反應池中混合液主流的溶解氧濃度保持在1-2mg/L的低水平，不能充分提供生化過程所需的氧量，特別是高濃度有機石油化工污水所需的生物氧的吸收率不能得到保證，從而經(jīng)常出現(xiàn)曝氣反應池中混合液主流的溶解氧濃度為零的情況，使污泥產生厭氧反應。

純氧曝氣系統(tǒng)的氧轉移速率效率為空氣曝氣系統(tǒng)的4.7倍，即純氧曝氣系統(tǒng)比空氣曝氣系統(tǒng)優(yōu)越。

高濃度有機石油化工污水處理采用純氧曝氣系統(tǒng)，必須同時滿足處理的混合液濃度高、溶解氧供應充足兩個基本條件。當曝氣反應池中混合液濃度為4-12Kg/L時，混合液主流的溶解氧濃度必須保持在6-10mg/L的高水平。如果采用空氣曝氣系統(tǒng)，不僅在技術上是困難的，而且在經(jīng)濟上也是不合理的。只有采用純氧曝氣系統(tǒng)，以提高氧的分壓。長期的運行經(jīng)驗表明，高濃度有機石油化工污水處理采用空氣曝氣系統(tǒng)，容易發(fā)生污泥膨脹、流失的現(xiàn)象，特別是在高負荷的情況下更是如此。

純氧曝氣系統(tǒng)則對沖擊負荷有較強 的適應能力，污泥生成量少，不產生污泥膨脹的危害，從而保證出水水質。高濃度溶解氧有助于改善污泥沉降的性狀，能生成密實易沉的活性污泥，即使污泥負荷較高也不易發(fā)生污泥膨脹、流失的現(xiàn)象。 由于生成的活性污泥密實易沉，有利于沉淀濃縮，從而增大了容積負荷，因此可以相應地縮短曝氣時間和縮小曝氣反應池容積。

純氧曝氣系統(tǒng)應用實例操作數(shù)據(jù)見下表。

關于石油化工污水處理的大量資料表明，石油化工企業(yè)排出的污水具有污水量大、化學成分復雜、污染物濃度高的特性。實踐證明，純氧曝氣系統(tǒng)是處理高濃度有機石油化工污水的先進、適用、高效的處理工藝。