關(guān)于氧化溝的類型氧化溝的定義

氧化溝（oxidationditch）是活性污泥法一種變形工藝，一般不需要初沉池，并且通常采用延遲曝氣，其曝氣池呈封閉的溝渠形，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動，因此被稱為“氧化溝”或“氧化渠”，又稱“連續(xù)循環(huán)曝氣池”。第2頁,共38頁，2024年2月25日，星期天氧化溝的發(fā)展歷程1920——首次出現(xiàn)氧化溝工藝形式（英國）1954——第一座Pasveer氧化溝誕生（荷蘭）1968——第一座Carrousel氧化溝建成（荷蘭）1970——第一座Orbal氧化溝建成（美國）1970——第一座交替工作式氧化溝建成（丹麥）1980——第一座一體化氧化溝建成（美國）第3頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化溝工作原理基本工作原理：卡魯塞爾氧化溝系統(tǒng)是由多溝串聯(lián)氧化溝及二沉池、污泥回流系統(tǒng)所組成。污水經(jīng)過格柵和沉砂池后，不經(jīng)過初沉淀，直接與回流污泥一起進(jìn)入氧化溝系統(tǒng)。在靠近曝氣區(qū)的下游為富氧區(qū)，而其上游則為低氧區(qū)，外環(huán)還可能是缺氧區(qū)，這樣的氧化溝能夠形成生物脫氮的環(huán)境條件。第4頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化溝系統(tǒng)示意圖第5頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化溝實物圖采用立式表曝機(jī)的卡魯塞爾氧化溝(英國ASHVale污水處理廠)第6頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel2000系統(tǒng)Carrousel2000系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的主要改進(jìn)是在普通Carrousel氧化溝前增加了一個缺氧區(qū)（又稱預(yù)反硝化區(qū)），預(yù)反硝化區(qū)與氧化溝可分建也可合建。第7頁,共38頁，2024年2月25日，星期天第8頁,共38頁，2024年2月25日，星期天第9頁,共38頁，2024年2月25日，星期天CarrouselA2C工藝在Carrousel2000系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加前置厭氧區(qū)，可以達(dá)到脫氮除磷的目的。該工藝將A2/O工藝與氧化溝工藝結(jié)合在一起，利用氧化溝原有的渠道流速實現(xiàn)硝化液的高回流比，無需任何回流提升動力。第10頁,共38頁，2024年2月25日，星期天五階段Carrousel-Bardenpho系統(tǒng)在CarrouselA2C系統(tǒng)的下游增加第二缺氧池及再曝氣池，構(gòu)成了Carrousel-Bardenpho系統(tǒng)，大大提高了脫氮除磷的效果。常用作中低濃度味精廢水的處理。COD總?cè)コ蔬_(dá)到98.2％，氨氮總?cè)コ蔬_(dá)到了97.7％。第11頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel3000系統(tǒng)該系統(tǒng)也稱為DeepCarrousel，其在Carrousel2000系統(tǒng)前增加了一個生物選擇區(qū)，生物選擇區(qū)利用高有機(jī)負(fù)荷篩選菌種，抑制絲狀菌增長，提高各污染物的去除率，其后工藝同Carrousel2000系統(tǒng)。第12頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel3000示意圖主要提高：

1、增加池深，可達(dá)7.5~8m，耐低溫（可達(dá)7℃）；

2、表曝機(jī)下安裝導(dǎo)流筒，抽吸缺氧混合液，采用水下推進(jìn)器解決流速問題；

3、使用先進(jìn)的多變量控制模式的曝氣控制器；

4、采用一體化設(shè)計；第13頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Carrousel氧化溝歷史演變第一代：普通Carrousel氧化溝，以去除BOD為主要目的，并具有一定的除磷脫氮效果。第二代：Carrousel2000氧化溝，針對排放標(biāo)準(zhǔn)對氮，磷的嚴(yán)格要求而發(fā)展起來的具有除磷脫氮功能的工藝。第三代：Carrousel3000氧化溝其水深加大，減少了占地面積，同時也具備脫氮除磷的功效。第14頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Orbal氧化溝的工作原理基本工作原理：曝氣采用曝氣轉(zhuǎn)盤。池體由多個同心的環(huán)形溝渠組成，廢水從外溝依次流入溝內(nèi)，其中的有機(jī)物逐步被降解。因為各溝有機(jī)物和溶解氧不同，達(dá)到了很好的硝化/反硝化效果，實現(xiàn)了脫氮除磷的目的。第15頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Orbal氧化溝示意圖

典型orbal氧化溝由三個同心溝道組成，分別為外、中、內(nèi)溝。各溝道寬度有工藝確定，一般不大于9m；有效水深4~4.3m。原水和回流污泥可以進(jìn)入三個溝道，通常先進(jìn)入外溝道，在不斷循環(huán)中通過淹沒式傳輸孔流入中溝及內(nèi)溝。第16頁,共38頁，2024年2月25日，星期天容積為50

55%，DO

約0mg/l，反硝化和磷釋放容積為25

30%，DO

約1mg/l。容積為15%~20%，DO

約2mg/l。進(jìn)水Orbal氧化溝實物圖第17頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Orbal氧化溝的特點(diǎn)多溝串聯(lián)圓形或橢圓形的溝道，溝道斷面形狀多為矩形或梯形，更好地利用水流慣性，減少水流短路現(xiàn)象，降低能耗；對三溝同心式氧化溝而言，三溝道內(nèi)形成較大的DO濃度差，故充氧率高；耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)。與標(biāo)準(zhǔn)單溝道氧化溝對比，需氧量可節(jié)省20%~35%，降低了能耗，操作控制簡單，維護(hù)管理方便；MLSS高，運(yùn)行中一般為4~6g/L，對排泥設(shè)備要求嚴(yán)格，需要特殊的工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計，才能保證Orbal氧化溝的整體工藝優(yōu)勢。第18頁,共38頁，2024年2月25日，星期天PI型（PhaseIsolation）氧化溝第19頁,共38頁，2024年2月25日，星期天V-R型氧化溝V-R型氧化溝的溝型宛如通常的環(huán)形跑道，中央有一小島，將溝道分成容積相當(dāng)?shù)腁、B兩部分，其間有單向活板門連接，利用定時改變曝氣轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)方向，以改變溝渠中的水流方向，使A、B兩部分交替作為曝氣區(qū)和沉淀區(qū)，因此不需另設(shè)二沉池和污泥回流裝置。從而簡化了流程，節(jié)省了基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用，管理方便。1—沉砂池；2—轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)；3—出水堰；4—排泥管；5—污泥井；6—氧化溝。第20頁,共38頁，2024年2月25日，星期天DE型氧化溝DE型氧化溝由A、B兩個氧化溝組成，兩氧化溝相互連通、串聯(lián)運(yùn)行，可交替作為曝氣池和沉淀池，同樣不需設(shè)污泥回流裝置。溝內(nèi)曝氣轉(zhuǎn)刷為雙速，高速曝氣、低速推流不充氧。兩溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷交替處于高速和低速，是兩溝交替處于好氧和缺氧狀態(tài)，從而達(dá)到脫氮目的。缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)刷曝氣器利用率低只有37.5%。1—沉砂池；2—轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)；3—出水堰；4—排泥管；5—污泥井；6—氧化溝。第21頁,共38頁，2024年2月25日，星期天第22頁,共38頁，2024年2月25日，星期天三溝交替式（T型）氧化溝此系統(tǒng)由三個相同的氧化溝組建在一起作為一個單元運(yùn)行，A、B、C三個氧化溝之間相互雙雙連通，兩側(cè)A、C氧化溝可起曝氣和沉淀的作用，中間的B溝則一直充作曝氣池。進(jìn)水交替引入兩側(cè)溝，出水相對應(yīng)從兩側(cè)溝引出。每個池子配有的轉(zhuǎn)刷曝氣器起到混合器和曝氣器的功能。當(dāng)處于反硝化階段時，轉(zhuǎn)刷低速運(yùn)轉(zhuǎn)，僅保持池中污泥懸浮，而池內(nèi)處于缺氧狀態(tài)，好氧和缺氧狀態(tài)完全由轉(zhuǎn)刷的轉(zhuǎn)速的改變來控制。特點(diǎn)：1、不需設(shè)二沉池和污泥回流和混合液回流系統(tǒng)；2、提高了轉(zhuǎn)刷表面曝氣機(jī)的利用率（達(dá)到58%）；3、良好的BOD去除效果和脫氮能力。第23頁,共38頁，2024年2月25日，星期天三溝交替式氧化溝示意圖第24頁,共38頁，2024年2月25日，星期天三溝交替式氧化溝的運(yùn)行方式第25頁,共38頁，2024年2月25日，星期天第26頁,共38頁，2024年2月25日，星期天三溝交替式氧化溝實物圖

OTV-Gruger的三溝式氧化溝(丹麥Faabborg污水處理廠)第27頁,共38頁，2024年2月25日，星期天Bio-Denitro和Bio-Denipho工藝這兩種工藝都是根據(jù)A/O和A2/O生物脫氮除磷原理，通過在氧化溝前設(shè)置相應(yīng)的厭氧區(qū)或構(gòu)筑物或改變其運(yùn)行方式，創(chuàng)造缺氧/好氧、厭氧/缺氧/好氧的工藝環(huán)境，從而達(dá)到生物脫氮除磷的目的。第28頁,共38頁，2024年2月25日，星期天一體化氧化溝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：集曝氣、沉淀、泥水分離和污泥回流功能為一體，無需建造單獨(dú)的二沉池關(guān)鍵設(shè)備：固液分離器優(yōu)點(diǎn)：占地面積??；工藝流程短；投資省和管理方便；固液分離器運(yùn)行穩(wěn)定。第29頁,共38頁，2024年2月25日，星期天側(cè)溝型曝氣-沉淀一體化氧化溝第30頁,共38頁，2024年2月25日，星期天BMTS型曝氣-沉淀一體化氧化溝第31頁,共38頁，2024年2月25日，星期天沉淀區(qū)主溝水下推進(jìn)器水下推進(jìn)器厭氧區(qū)第32頁,共38頁，2024年2月25日，星期天船型曝氣-沉淀一體化氧化溝第33頁,共38頁，2024年2月25日，星期天船型一體化氧化溝實物圖船式一體化氧化溝（Simon-Hartley公司產(chǎn)品)第34頁,共38頁，2024年2月25日，星期天氧化溝的特征水流混合特征具有完全的混合式特征，同時在某些段內(nèi)又具有某些推流式特征。存在著好氧區(qū)、缺氧區(qū)、甚至是厭氧區(qū)，有利于生物脫氮除磷工藝方面的特征（1）工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便；（2）剩余污泥少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，污泥齡長，可達(dá)15

30d；（3）耐沖擊負(fù)荷，對水溫、水質(zhì)、水量等的變動有適應(yīng)性；（4）處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；（5）基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用低，分別比普通活性污泥法低40～60％和30～50％；（6）其水深取決于采用的曝氣設(shè)備，一般為2.5～8.0m，國內(nèi)氧化溝水深一般在3.5～5.2m。第35頁,共38頁，2024年2月25日，星期天氧化溝設(shè)計參數(shù)及規(guī)定名稱數(shù)值污泥負(fù)荷[kgBOD5/kgMLSS·d]0.03~0.15水力停留時間h10~48污泥回流比R0.5-2污泥濃度X（mg/L)2000~6000有機(jī)負(fù)荷kgBOD5/m3·d]0.2~0.4必要需氧量（kgO2/kgBOD5)1.4~2.2第36頁,共38頁，2024年2月25日，星期天氧化溝的構(gòu)造及主要組成部分曝氣設(shè)備：作用－供氧、混合防止活性污泥沉淀，推動混合液循