氧化沟的类型

关于氧化沟的类型氧化沟的定义

氧化沟（oxidationditch）是活性污泥法一种变形工艺，一般不需要初沉池，并且通常采用延迟曝气，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为“氧化沟”或“氧化渠”，又称“连续循环曝气池”。第2页,共38页，2024年2月25日，星期天氧化沟的发展历程1920——首次出现氧化沟工艺形式（英国）1954——第一座Pasveer氧化沟诞生（荷兰）1968——第一座Carrousel氧化沟建成（荷兰）1970——第一座Orbal氧化沟建成（美国）1970——第一座交替工作式氧化沟建成（丹麦）1980——第一座一体化氧化沟建成（美国）第3页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化沟工作原理基本工作原理：卡鲁塞尔氧化沟系统是由多沟串联氧化沟及二沉池、污泥回流系统所组成。污水经过格栅和沉砂池后，不经过初沉淀，直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。在靠近曝气区的下游为富氧区，而其上游则为低氧区，外环还可能是缺氧区，这样的氧化沟能够形成生物脱氮的环境条件。第4页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化沟系统示意图第5页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化沟实物图采用立式表曝机的卡鲁塞尔氧化沟(英国ASHVale污水处理厂)第6页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel2000系统Carrousel2000系统结构上的主要改进是在普通Carrousel氧化沟前增加了一个缺氧区（又称预反硝化区），预反硝化区与氧化沟可分建也可合建。第7页,共38页，2024年2月25日，星期天第8页,共38页，2024年2月25日，星期天第9页,共38页，2024年2月25日，星期天CarrouselA2C工艺在Carrousel2000系统的基础上增加前置厌氧区，可以达到脱氮除磷的目的。该工艺将A2/O工艺与氧化沟工艺结合在一起，利用氧化沟原有的渠道流速实现硝化液的高回流比，无需任何回流提升动力。第10页,共38页，2024年2月25日，星期天五阶段Carrousel-Bardenpho系统在CarrouselA2C系统的下游增加第二缺氧池及再曝气池，构成了Carrousel-Bardenpho系统，大大提高了脱氮除磷的效果。常用作中低浓度味精废水的处理。COD总去除率达到98.2％，氨氮总去除率达到了97.7％。第11页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel3000系统该系统也称为DeepCarrousel，其在Carrousel2000系统前增加了一个生物选择区，生物选择区利用高有机负荷筛选菌种，抑制丝状菌增长，提高各污染物的去除率，其后工艺同Carrousel2000系统。第12页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel3000示意图主要提高：

1、增加池深，可达7.5~8m，耐低温（可达7℃）；

2、表曝机下安装导流筒，抽吸缺氧混合液，采用水下推进器解决流速问题；

3、使用先进的多变量控制模式的曝气控制器；

4、采用一体化设计；第13页,共38页，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化沟历史演变第一代：普通Carrousel氧化沟，以去除BOD为主要目的，并具有一定的除磷脱氮效果。第二代：Carrousel2000氧化沟，针对排放标准对氮，磷的严格要求而发展起来的具有除磷脱氮功能的工艺。第三代：Carrousel3000氧化沟其水深加大，减少了占地面积，同时也具备脱氮除磷的功效。第14页,共38页，2024年2月25日，星期天Orbal氧化沟的工作原理基本工作原理：曝气采用曝气转盘。池体由多个同心的环形沟渠组成，废水从外沟依次流入沟内，其中的有机物逐步被降解。因为各沟有机物和溶解氧不同，达到了很好的硝化/反硝化效果，实现了脱氮除磷的目的。第15页,共38页，2024年2月25日，星期天Orbal氧化沟示意图

典型orbal氧化沟由三个同心沟道组成，分别为外、中、内沟。各沟道宽度有工艺确定，一般不大于9m；有效水深4~4.3m。原水和回流污泥可以进入三个沟道，通常先进入外沟道，在不断循环中通过淹没式传输孔流入中沟及内沟。第16页,共38页，2024年2月25日，星期天容积为50

55%，DO

约0mg/l，反硝化和磷释放容积为25

30%，DO

约1mg/l。容积为15%~20%，DO

约2mg/l。进水Orbal氧化沟实物图第17页,共38页，2024年2月25日，星期天Orbal氧化沟的特点多沟串联圆形或椭圆形的沟道，沟道断面形状多为矩形或梯形，更好地利用水流惯性，减少水流短路现象，降低能耗；对三沟同心式氧化沟而言，三沟道内形成较大的DO浓度差，故充氧率高；耐冲击负荷强。与标准单沟道氧化沟对比，需氧量可节省20%~35%，降低了能耗，操作控制简单，维护管理方便；MLSS高，运行中一般为4~6g/L，对排泥设备要求严格，需要特殊的工艺和结构设计，才能保证Orbal氧化沟的整体工艺优势。第18页,共38页，2024年2月25日，星期天PI型（PhaseIsolation）氧化沟第19页,共38页，2024年2月25日，星期天V-R型氧化沟V-R型氧化沟的沟型宛如通常的环形跑道，中央有一小岛，将沟道分成容积相当的A、B两部分，其间有单向活板门连接，利用定时改变曝气转刷的旋转方向，以改变沟渠中的水流方向，使A、B两部分交替作为曝气区和沉淀区，因此不需另设二沉池和污泥回流装置。从而简化了流程，节省了基建费用和运行费用，管理方便。1—沉砂池；2—转刷曝气机；3—出水堰；4—排泥管；5—污泥井；6—氧化沟。第20页,共38页，2024年2月25日，星期天DE型氧化沟DE型氧化沟由A、B两个氧化沟组成，两氧化沟相互连通、串联运行，可交替作为曝气池和沉淀池，同样不需设污泥回流装置。沟内曝气转刷为双速，高速曝气、低速推流不充氧。两沟内转刷交替处于高速和低速，是两沟交替处于好氧和缺氧状态，从而达到脱氮目的。缺点：转刷曝气器利用率低只有37.5%。1—沉砂池；2—转刷曝气机；3—出水堰；4—排泥管；5—污泥井；6—氧化沟。第21页,共38页，2024年2月25日，星期天第22页,共38页，2024年2月25日，星期天三沟交替式（T型）氧化沟此系统由三个相同的氧化沟组建在一起作为一个单元运行，A、B、C三个氧化沟之间相互双双连通，两侧A、C氧化沟可起曝气和沉淀的作用，中间的B沟则一直充作曝气池。进水交替引入两侧沟，出水相对应从两侧沟引出。每个池子配有的转刷曝气器起到混合器和曝气器的功能。当处于反硝化阶段时，转刷低速运转，仅保持池中污泥悬浮，而池内处于缺氧状态，好氧和缺氧状态完全由转刷的转速的改变来控制。特点：1、不需设二沉池和污泥回流和混合液回流系统；2、提高了转刷表面曝气机的利用率（达到58%）；3、良好的BOD去除效果和脱氮能力。第23页,共38页，2024年2月25日，星期天三沟交替式氧化沟示意图第24页,共38页，2024年2月25日，星期天三沟交替式氧化沟的运行方式第25页,共38页，2024年2月25日，星期天第26页,共38页，2024年2月25日，星期天三沟交替式氧化沟实物图

OTV-Gruger的三沟式氧化沟(丹麦Faabborg污水处理厂)第27页,共38页，2024年2月25日，星期天Bio-Denitro和Bio-Denipho工艺这两种工艺都是根据A/O和A2/O生物脱氮除磷原理，通过在氧化沟前设置相应的厌氧区或构筑物或改变其运行方式，创造缺氧/好氧、厌氧/缺氧/好氧的工艺环境，从而达到生物脱氮除磷的目的。第28页,共38页，2024年2月25日，星期天一体化氧化沟结构特点：集曝气、沉淀、泥水分离和污泥回流功能为一体，无需建造单独的二沉池关键设备：固液分离器优点：占地面积小；工艺流程短；投资省和管理方便；固液分离器运行稳定。第29页,共38页，2024年2月25日，星期天侧沟型曝气-沉淀一体化氧化沟第30页,共38页，2024年2月25日，星期天BMTS型曝气-沉淀一体化氧化沟第31页,共38页，2024年2月25日，星期天沉淀区主沟水下推进器水下推进器厌氧区第32页,共38页，2024年2月25日，星期天船型曝气-沉淀一体化氧化沟第33页,共38页，2024年2月25日，星期天船型一体化氧化沟实物图船式一体化氧化沟（Simon-Hartley公司产品)第34页,共38页，2024年2月25日，星期天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，污泥龄长，可达15

30d；（3）耐冲击负荷，对水温、水质、水量等的变动有适应性；（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。第35页,共38页，2024年2月25日，星期天氧化沟设计参数及规定名称数值污泥负荷[kgBOD5/kgMLSS·d]0.03~0.15水力停留时间h10~48污泥回流比R0.5-2污泥浓度X（mg/L)2000~6000有机负荷kgBOD5/m3·d]0.2~0.4必要需氧量（kgO2/kgBOD5)1.4~2.2第36页,共38页，2024年2月25日，星期天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