曝气系统是污水好氧生物处理工艺的核心单元之一，也是污水生物处理过程最主要的耗能单元，其能耗通常占污水处理厂总能耗的50%～60%。因此，降低曝气单元的能耗成为污水处理厂节能降耗的关键所在。但目前我国在曝气设备的质量控制、管理与应用方面仍存在着众多问题，尤其是缺乏规范的产品检测方法与产品管理制度。同时，由于人们对曝气设备充氧性能认识的不足，导致在曝气设备选择与设计、应用方面存在一定的盲目性，使得在实际工程运行中存在较大程度的能源浪费。为此，本论文从污水处理节能降耗角度出发，研究建立适合我国国情的污水处理曝气设备充氧性能检测方法，进而建立相关污水处理鼓风曝气设备产品性能控制地方性标准，为建立污水处理曝气设备节能降耗相关规范以及曝气设备相关质量管理制度奠定基础，主要研究结论如下：（1）通用性污水处理鼓风曝气设备充氧性能检测方法研究该研究在消化吸收国际上成熟、先进的检测方法，确定了高精度通用性的污水处理鼓风曝气设备充氧性能检测方法。经测试可得，该方法对于板式曝气器以及管式曝气器，在污水处理厂常规水深及曝气量条件下，重复实验中计算KLa20值与其均值的误差远小于国家城镇建设行业标准《CJ/T3015.2-1993：曝气器清水充氧性能测定》中规定的误差水平。（2）污水处理鼓风曝气设备充氧性能测试反应历时控制应用研究通过非稳态条件下曝气充氧测试反应历时优化控制研究，利用误差分析与标准差分析的方法，从曝气传质理论分析与实践角度证明了3.912/KLa可以作为曝气充氧反应历时最佳优化控制条件。进而进行了3.912/KLa作为反应控制历时条件下曝气充氧测试应用研究，最终确定了3.912/KLa可以作为一种有效可靠估算反应历时的方法，该控制方法在节省大量测试时间同时测试结果误差小。（3）曝气充氧测试过程关键影响因素实验研究通过对影响典型微孔曝气器充氧性能测试过程关键因素的实验研究，明确曝气设备相关性能指标的变化规律与影响程度。通过曝气量对微孔曝气器充氧性能的影响研究可知：在3.0m～6.0m实验水深范围内，随着曝气量增加，标准氧转移速率逐渐增加，理论动力效率与标准氧转移效率却逐渐降低；通过水深对微孔曝气器充氧性能的影响研究可知：曝气量不变时，随着实验水深的增加，标准氧转移速率与标准氧转移效率逐渐增加；同时在3.0m～6.0m水深范围内，曝气器的理论动力效率随着实验水深的增加呈现逐渐增加的趋势。（4）污水处理鼓风曝气设备产品性能控制地方性标准（草案）制定研究通过对曝气设备主要性能指标的客观分析，研究确定了标准氧转移速率、理论动力效率、标准氧转移效率、比标准氧转移效率以及阻力损失作为污水处理鼓风曝气设备产品性能控制地方性标准中限定的充氧能力指标，并对其限值作出了明确规定。