排水工程第四章氧化沟法处理污水工艺

第四章污水生物处理法(一)

——活性污泥法第七节活性污泥处理系统的新工艺

一、氧化沟（OxidationDitch，简称OD

）

氧化沟是20世纪60年代初荷兰的pasveer首先研究开发的，将曝气、沉淀和污泥稳定等处理过程集于一体，是活性污泥法的一种变形。课程回顾

工艺形式氧化沟的特点1）氧化沟平面呈环形沟渠状，总长几十至一百多米，断面形式多为矩形或梯形；2）氧化沟一般采用转刷等表面曝气设备，池深相对较浅，一般为2~6m；3）池内流态介于推流式与完全混合式之间（循环）；4）工艺形式可灵活变化，实现不同净化功能。（回流点、曝气机位置等变化，可达到脱氮效果）。5）氧化沟的污泥负荷为0.05~0.10kgBOD5/kgMLSS.d。氧化沟的优点1）可根据原水情况或要求调整工艺形式，达到去除BOD、N、P等的目的；2）停留时间长，抗冲击负荷能力较强；3）污泥龄长（15~30天）,含世代时间长的微生物（硝化菌、后生动物等），产泥量低；4）采用延时曝气，不需初沉池，且不采用污泥消化处理。氧化沟的特征

水流混合特征具有完全的混合式特征，同时在某些段内又具有某些推流式特征。存在着好氧区、缺氧区、甚至是厌氧区，有利于生物脱氮除磷工艺方面的特征（1）工艺流程简单，运行管理方便（2）剩余污泥少，污泥性质稳定（3）耐冲击负荷（4）处理效果稳定，出水水质好（5）基建费用和运行费用低，分别比普通活性污泥法低40～60％和30～50％（6）其水深取决于采用的曝气设备，一般为2.5～8.0m，国内氧化沟水深一般在3.5～5.2m氧化沟的构造及主要组成部分

曝气设备：作用－供氧、混合防止活性污泥沉淀，推动混合液循环流动等功能水平轴曝气转刷（转盘）垂直轴表面曝气器氧化沟的设计计算

氧化沟的容积V需氧量G剩余污泥量WX(V)

曝气时间t污泥回流比R污泥负荷率NS

氧化沟的容积V式中：Q—污水平均日流量m3/sY—污泥净增长系数：（KgMLSS/KgBOD5）Lo,Le—分别为进、出水BOD5浓度ts—污泥龄（日）：需氧量GG是以下部分的代数和1、降解BOD5的需氧量：2、硝化需氧量：3、排放剩余活性污泥Wx所造成减少的BOD5量，因此部分BOD5并未耗氧，∴应予以扣除：—分别为进、出水氨氮浓度（mg/L、g/m3）需氧量G5、排放剩余活性污泥Wx所造成减少的NH3-N,因为此部分NH3-N不耗氧，∴应予以扣除：4、反硝化过程的产氧量：△NO3—还原的NO3浓度（mg/L、g/m3）将G折算成标准状态下的需氧量，再来选曝气设备

剩余污泥量WX(V)推导：∵1/ts=aNrs-b即1/θc=YNrs-Kd

式中显：Q—搅—设计库污水丝式流量m3/dLr＝(L罩o-宪Le机),去除需的BO识D5浓度mg开/Lts——污泥卧龄（d）a—采—污泥驳产率斩系数堡：Kg帖ML亭SS/厌Kg虹BO洗D5，对于最城市凡污水厨，a一般斜为0.素5～0.糕65b—驴—污泥降自身抗氧化甩率（d-1）,对于构城市嘴污水驳，b一般较为0.隙05～0.址1盼d-1曝气愚时间tt=坟V/邻Q污泥窜回流监比RR=朵X/顶(XR-X)×爸10暗0％式中量：X—拳—氧化闻沟混壶合液熊污泥私浓度mg打/LXR——二沉吵池底钩流污碑泥浓械度mg联/L污泥皆负荷追率NS（Kg北BO肺D5/K裙gM籍LV伙SS桌.d）氧化份沟设亲计注井意点奶与三斑沟式厨氧化纤沟的梅设计氧化翼沟设惕计注轮意点三沟矛式氧蜂化沟泉的设统计返回氧化毕沟设脏计注刚意点（1）目污前通础常将鲁氧化可沟设伶计成金卡鲁绞塞尔感式或乓三沟辜式，迷并按洗推流救式普沈通活愿性污明泥法支布置ML宵SS纯=2派00谅0~清50汇00夕m竖g/秋Lts:当仅趁要求啦降低BO铁D5时，对为5～8天当要炕求有班机碳留氧化拖和氨树氮硝恐化时荣，ts为10～20敌d当要喇求有傻机碳岸氧化隐和脱唤氮时舍，ts为30箭dY:净污婆泥产闲率系危数，蛇对应英于上扛面不妹同ts则分登别为0.瓜6；0.阁52～0.夫55；0.异48氧化具沟设茅计注嫁意点（2）需恢氧量罗计算科应考亿虑前惹面所慌述的除五个捕部分勉，按尼前面迷设计拍公式蜓计算背出需丘氧量艰计算漂出标耕准状舟态下互的需皇氧量村、供迫气量走、曝判气设键备（3）曝补气设禾备通沸常采详用曝浓气转诵刷和备垂直详轴表皇曝机胆。其魔充氧仁能力防由产堂品说富明书螺提供慢，确秃定曝海气设孝备数够量及酷其布晋置，箱并应哑核算逃是否雷达到3～5W瞒/m锅3的功杀率水侨平。（4）当姻要求写脱氮修时，舌必须帅保证侮沟内蝴由足仍够的循缺氧捧区以玩进行弃反硝捏化（5）曝茧气时巨间t≥舒16递h,污泥来回流申比＝50～10悄0％（6）NS荒=姜0.副05～0.牵08趴K羊gB品OD拉5/Kg责ML嫂SS炕.d（7）氧仓化沟谜好氧银区DO＝2旗mg朋/L蜻±，缺纽奉氧区DO尘≤0使.5油m蜻g/筝L（8）三腰沟式岛氧化辨沟工戴艺由汇于不圾设二义沉池饰和污亡泥回赶流系谷统，映所以遇它的熊曝气拐池容互积计枣算与遭一般驴氧化钳沟不态同，填具体归见下顿面的京设计崭计算梁。但赴需氧雀量计牙算与隙供气怜量计托算与种前述谣相同三沟车式氧蚁化沟跌设计咳计算-1（1）氧东化沟清总容宽积的很计算a.有机科碳氧接化、碗氨氮需硝化虎所需跳容积V1式中撤：Q—叉—污水抢平均毙日流隶量Lr=C贷o-Ce;顶Co棚-Ce分别县为进早出水BO送D5浓度ts——污泥刚龄（d），一般倍为10～20怜dX—跟—氧化罗沟ML社SS浓度(g赞/m3)Y—酬—污泥贵净增玻长系酒数Kg挪ML贱SS/奴Kg懂BO租D5b.缺氧烟反硝威化区挣容积V2反硝校化区稻脱氮醋量W(耀Kg毕N/腹d)的计胞算式中向：Q—牛—污水捉平均梨日流艺量(m3/d辞)——分别调为进扮出水宴中总嗽氮浓谱度(Kg菠N/帮d)Y—饼—污泥院净产插率系恋数Lr=C港o-Ce;甚Co、Ce分别住为进拘出水BO专D5浓度Kg绵B焰OD5/m30.脚12崇4—仙—微生决物细塘胞分忆子式C5H7NO2中N占12减.4％反硝经化区运需要拐的污泥泥量G(毯Kg)式中堆：W—领—反硝奸化区中脱氮披量(Kg达N/饶d)VDN——反硝排化速求率，听当水怜温8℃，氧歼化沟视中X为40滤00格m煌g/固L时，VDN＝0.办02泻6g办NO3-_N足/(gM锡LS筑S.浸d)执0.聋02舟6K庄gN漆O3-N/圾(K胞gM躺LS暗S.吵d)b、反蚂硝化径区容光积V2液(m欺3)V2适=G寄/X昌(绘m3秋)式中咸：X—很—硝化活污泥饼浓度衔，一撇般取4在(g宅/L吹)c.澄清柿沉淀珍区容毅积三沟表式氧歪化沟谨的二岁条边朽沟时鸣轮换季作澄配清沉摇淀用甜的当三傻条沟穿平均秋污泥竖浓度扯取4峡g/君L，工作汤周期8h，假设朗在澄惕清沉偶淀过快程中驾活性耍污泥堆无活冠性，由此咸推算涛出具土有活寨性作傅用的务污泥缴占总高污泥量叠的比辛例，K一般行取0.狭55比例K＝(V砌1+类V舰2)签/V刻=0络.5择5V:总污借泥所景占容肉积V1罪+床V2：具有胶活性辨作用改的污斜泥所质占容录积三沟笼式氧备化沟毫设计慌计算-2d.氧化鲜沟总执容积V(捞m3愁)V=虫(V勇1+睬V姥2)节/K古(m享3)当分萍成两畏组三卡沟式阶氧化扫沟，殊则每候组沟篮容积健为V/章2，取耳水深H＝3～3.丧5m，则每闭组平殃面面债积为V