『壹』 氧化溝的布置.不是有好氧區和厭氧區么理論是是下面圖樣子的.
氧化溝的缺氧區和好氧區是不能明確區分開的,是一種過渡,實際上沿氧化溝池長方向DO的變化趨勢是鋸齒形的。所以只需要計算缺氧區和好氧區總的體積,總需氧量。設備供氧能力足夠就行了,其他就看平面布局和現場操控了。
『貳』 Carrousel氧化溝與Orbal氧化溝的區別
Orbal®工藝是氧化溝的變體,在某些結構中使用一系列同心通道。廢水進入較大的外部通道,混合液通常在進入內部澄清池或配電箱之前,通過至少兩個以上的通道流向結構的中心。安裝在水平軸上的圓盤曝氣器提供通風。航道深度可達4.3米(14英尺)。Orbal設計的一個版本(Bionutre™) 限制第一通道中的曝氣量,以便硝化和反硝化(缺氧條件)同時發生。
Carrousel氧化溝工藝是60年代後期由荷蘭DHV公司研製成功的。Carrousel氧化溝主要採用特殊設計的立式低速表曝氣機作為主要設備,利用定向控制的曝氣和攪動裝置,向混合液傳遞水平速度,從而使被攪動的混合液在氧化溝閉合渠道內循環流動。因此氧化溝具有特殊的水力學流態,既有完全混合式反應器的特點,又有推流式反應器的特點,溝內存在明顯的溶解氧濃度梯度,在曝氣裝置的下游,溶解氧濃度從高向低變動,甚至可能出現缺氧段。因此,在氧化溝進水口前設計一厭氧池,並把氧化溝的一段設計成好氧段(通過曝氣),餘下的一段設計成缺氧段,則可實現脫氮除磷功能。
Carrousel氧化溝除具有運行簡單、操作方便、易於管理、污泥量小及對有機負荷和進水水量有極強的耐沖擊負荷這些氧化溝的共性外,同時還具有設備數量少、溝深較大、調節性能好、節能效果顯著等特點。另外還可將曝氣區很方便地覆蓋起來以防止可能噴濺、水霧和結冰問題,減少了低溫情況下的熱量損失,能在寒冷地區使用。
Reference:
Tchobanoglous, G., et. al. (2014), Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, 5th Edition, McGraw Hall Ecation
『叄』 本廠用的是卡羅塞爾氧化溝工藝。
只能根據你提供的情況來初步分析,可能是污水含氮有機物較多,反應時間不夠,有機氮的氨化速率大於氨氮的硝化速率,此外,也可能是磷不夠,影響氨氮通過同化途徑去除的效果。
『肆』 氧化溝工藝的氧化溝工藝引言
氧化溝又名氧化渠,因其構築物呈封閉的環形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環流動,因此有人稱其為「循環曝氣池」、「無終端曝氣池」。氧化溝的水力停留時間長,有機負荷低,其本質上屬於延時曝氣系統。以下為一般氧化溝法的主要設計參數:
水力停留時間:10-40小時;
污泥齡:一般大於20天;
有機負荷:0.05-0.15kgBOD5/(kgMLSS.d);
容積負荷:0.2-0.4kgBOD5/(m3.d);
活性污泥濃度:2000-6000mg/l;
溝內平均流速:0.3-0.5m/s
氧化溝工藝 - 1.2 氧化溝的技術特點:
氧化溝利用連續環式反應池(Continuous Loop Reator,簡稱CLR)作生物反應池,混合液在該反應池中一條閉合曝氣渠道進行連續循環,氧化溝通常在延時曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置,向反應池中的物質傳遞水平速度,從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環。
氧化溝一般由溝體、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合設備組成,溝體的平面形狀一般呈環形,也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀,溝端面形狀多為矩形和梯形。
氧化溝法由於具有較長的水力停留時間,較低的有機負荷和較長的污泥齡。因此相比傳統活性污泥法,可以省略調節池,初沉池,污泥消化池,有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證較好的處理效果,這主要是因為巧妙結合了CLR形式和曝氣裝置特定的定位布置,是式氧化溝具有獨特水力學特徵和工作特性:
1) 氧化溝結合推流和完全混合的特點,有力於克服短流和提高緩沖能力,通常在氧化溝曝氣區上游安排入流,在入流點的再上游點安排出流。入流通過曝氣區在循環中很好的被混合和分散,混合液再次圍繞CLR繼續循環。這樣,氧化溝在短期內(如一個循環)呈推流狀態,而在長期內(如多次循環)又呈混合狀態。這兩者的結合,即使入流至少經歷一個循環而基本杜絕短流,又可以提供很大的稀釋倍數而提高了緩沖能力。同時為了防止污泥沉積,必須保證溝內足夠的流速(一般平均流速大於0.3m/s),而污水在溝內的停留時間又較長,這就要求溝內由較大的循環流量(一般是污水進水流量的數倍乃至數十倍),進入溝內污水立即被大量的循環液所混合稀釋,因此氧化溝系統具有很強的耐沖擊負荷能力,對不易降解的有機物也有較好的處理能力。
2) 氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度,特別適用於硝化-反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上說又是完全混合的,而液體流動卻保持著推流前進,其曝氣裝置是定位的,因此,混合液在曝氣區內溶解氧濃度是上游高,然後沿溝長逐步下降,出現明顯的濃度梯度,到下游區溶解氧濃度就很低,基本上處於缺氧狀態。氧化溝設計可按要求安排好氧區和缺氧區實現硝化-反硝化工藝,不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量,而且可以通過反硝化補充硝化過程中消耗的鹼度。這些有利於節省能耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學葯品數量。
3) 氧化溝溝內功率密度的不均勻配備,有利於氧的傳質,液體混合和污泥絮凝。傳統曝氣的功率密度一般僅為20-30瓦/米3,平均速度梯度G大於100秒-1。這不僅有利於氧的傳遞和液體混合,而且有利於充分切割絮凝的污泥顆粒。當混合液經平穩的輸送區到達好氧區後期,平均速度梯度G小於30秒-1,污泥仍有再絮凝的機會,因而也能改善污泥的絮凝性能。
4) 氧化溝的整體功率密度較低,可節約能源。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速,對於維持循環僅需克服沿程和彎道的水頭損失,因而氧化溝可比其他系統以低得多的整體功率密度來維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態。據國外的一些報道,氧化溝比常規的活性污泥法能耗降低20%-30%。
另外,據國內外統計資料顯示,與其他污水生物處理方法相比,氧化溝具有處理流程簡單,操作管理方便;出水水質好,工藝可靠性強;基建投資省,運行費用低等特點。
氧化溝工藝 - 1.3 氧化溝技術的發展
自1920年英國sheffield建立的污水廠成為氧化溝技術先驅以來,氧化溝技術一直在不斷的發展和完善。其技術方面的提高是在兩個方面同時展開的:一是工藝的改良;二是曝氣設備的革新。
1.3.1工藝的改良
工藝的改良過程大致可分為四個階段:
見圖一
1.3.2曝氣設備的革新:
曝氣設備對氧化溝的處理效率,能耗及處理穩定性有關鍵性影響,其作用主要表現在以下四個方面:向水中供氧;推進水流前進,使水流在池內作循環流動;保證溝內活性污泥處於懸浮狀態;使氧、有機物、微生物充分混合。針對以上幾個要求,曝氣設備也一直在改進和完善。常規的氧化溝曝氣設備有橫軸曝氣裝置及豎軸曝氣裝置。
1)橫軸曝氣裝置為轉刷和轉盤。其中轉刷更為常見,轉刷單獨使用通常只能滿足水深較淺的氧化溝,有效水深不大於2.0-3.5米。從而造成傳統氧化溝較淺,佔地面積大的弊端。近幾年開發了水下推進器配合轉刷,解決了這個問題,如山東高密污水廠,有效水深為4.5米,保證溝內平均流速大於0.3米/秒,溝底流速不低於0.1米/秒,這樣氧化溝佔地大大減少,轉刷技術運用已相當成熟,但因其供氧率低,能耗大,故其逐漸被另外先進的曝氣技術所取代。
2)豎軸式表面曝氣機,各種類型的表面曝氣機均可用於氧化溝,一般安裝在溝渠的轉彎處,這種曝氣裝置有較大的提升能力,氧化溝水深可達4-4.5米,如1968年荷蘭PHV開發的著名Carrousel氧化溝在一端的中心設垂直軸的一定方向的低速表曝葉輪,葉輪轉動時除向污水供氧外,還能使溝中水體沿一定方向循環流動。表曝設備價格較便宜,但能耗大易出故障,且維修困難。
3)射流曝氣,1969年Lewrnpt等創建了第一座試驗性射流曝氣氧化溝(JAC),國外的射流曝氣多為壓力供氣式,而國內通常是自吸空氣式,JAC的優點是氧化溝的寬度和水的深度不受限制,可以用於深水曝氣,且氧的利用率高,目前最大的JAC在奧地利的林茨,處理流量為17.2萬噸/天,水深7.5米。
4)微孔曝氣,現在應用較多的微孔曝氣裝置,採用多孔性空氣擴散裝置克服了以往裝置氣壓損失大,易堵塞的毛病,且氧利用率較高,在氧化溝技術運用中越來越廣泛,目前,我國廣東省某污水廠已成功運用此種曝氣系統。
5) 其他曝氣設備,包括一些新型的曝氣推動設備,如浙江某公司開發的復葉節流新型曝氣器,氧利用率較高,浮於水面,易檢修,充氧能力可達水下7米,推動能力相當強,滿足氧化溝的曝氣推動一體化要求,同時能夠滿足氧化溝底部的充氧和推動。
氧化溝在國內外都發展很快。歐洲的氧化溝污水廠已有上千座,在國內,從20世紀80年代末開始在城市污水和工業廢水中引進國外氧化溝的先進技術,從原來的日處理量3000立方米到目前10萬噸以上的污水處理廠已比較普遍,氧化溝工藝已成為我國城市污水處理的主要工藝。
2.氧化溝脫氮除磷工藝
2.1傳統氧化溝的脫氮除磷傳統氧化溝的脫氮,主要是利用溝內溶解氧分布的不均勻性,通過合理的設計,使溝中產生交替循環的好氧區和缺氧區,從而達到脫氮的目的。其最大的優點是在不外加碳源的情況下在同一溝中實現有機物和總氮的去除,因此是非常經濟的。但在同一溝中好氧區與缺氧區各自的體積和溶解氧濃度很難准確地加以控制,因此對除氮的效果是有限的,而對除磷幾乎不起作用。另外,在傳統的單溝式氧化溝中,微生物在好氧-缺氧-好氧短暫的經常性的環境變化中使硝化菌和反硝化菌群並非總是處於最佳的生長代謝環境中,由此也影響單位體積構築物的處理能力。
隨著氧化溝工藝的反展,目前,在工程應用中比較有代表性的有形式有:多溝交替式氧化溝(如三溝式,五溝式)及其改進型、卡魯塞爾氧化溝及其改進型、奧貝爾(Orbal)氧化溝及其改進型、一體化氧化溝等。他們都具有一定的脫氮除磷能力,
2.2.PI型氧化溝的脫氮除磷
PI(Phase Isolation)型氧化溝,即交替式和半交替式氧化溝,是七十年代在丹麥發展起來的,其中包括DE型、T型和VR型氧化溝,隨著各國對污水處理廠出水氮,磷含量要求越來越嚴,因而開發出現了功能加強的PI型氧化溝,主要由Kruger公司與Demmark技術學院合作開發的,稱為Bio-Denitro和Bio-Denipho工藝,這兩種工藝都是根據A/O和A2/O生物脫氮除磷原理,創造缺氧/好氧,厭氧/缺氧/好氧的工藝環境,達到生物脫氮除磷的目的。
2.2.1DE型、T型氧化溝脫氮工藝
DE型氧化溝為雙溝系統,T型氧化溝為三溝系統,其運行方式比較相似,都是通過配水井對水流流向的切換,堰門的起閉以及曝氣轉刷的調速,在溝中創造交替的硝化,反硝化條件,以達到脫氮的目的。其不同之處在於DE型氧化溝系統是二沉池與氧化溝分建,有獨立的污泥迴流系統;而T型氧化溝的兩側溝輪流作為沉澱池。
2.2.2VR型氧化溝脫氮工藝VR氧化溝溝型宛如通常的環形跑道,中央有一小島的直壁結構,氧化溝分為兩個容積相當的部分,其水平形式如反向的英文字母C,污水處理通過二道拍門和二道出流堰交替起閉進行連續和恆水位運行。
2.2.3PI型氧化溝同時脫氮除磷工藝交替式氧化溝在脫氮效果上良好,為了達到除磷效果,通常在氧化溝前設置相應的厭氧區或構築物或改變其運行方式。據國內外實際運行經驗顯示,這種同時脫氮除磷工藝只要運行時控制的好,可以取得很好的脫氮除磷效果。
西安北石橋污水凈化中心採用具有脫氮除磷的DE型氧化溝系統(前加厭氧池),一期工程處理能力為15萬立方米/天,對各階段處理效果實測結果表明,DE型氧化溝處理城市污水效果顯著。COD、TN、TP的總去除效率分別達到87.5%-91.6%,63.6%-66.9%,85.0%-93.4%,出水TN為9.0-10.1mg/l,TP為0.42-0.45mg/l,出水水質優於國家二級出水排放標准。
上述三種PI型氧化溝脫氮除磷工藝都有轉刷的調速,活門、出水堰的啟閉切換頻繁的特點,對自動化要求高,轉刷利用率低,故在經濟欠發達的地區受到很大的限制。
2.3奧貝爾氧化溝脫氮除磷工藝Orbal氧化溝簡稱同心圓式,它也是分建式,有單獨二沉池,採用轉碟曝氣,溝深較大,它的脫氮效果很好,但除磷效率不夠高,要求除磷時還需前加厭氧池。應用上多為橢圓形的三環道組成,三個環道用不同的DO(如外環為0,中環為1,內環為2),有利於脫氮除磷。採用轉碟曝氣,水深一般在4.0~4.5m,動力效率與轉刷接近,現已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的城市污水處理廠應用。
2.4卡魯塞爾氧化溝脫氮除磷工藝
2.4.1傳統的卡魯塞爾氧化溝工藝
卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝是1967年由荷蘭的DHV公司開發研製的。它的研製目的是為滿足在較深的氧化溝溝渠中使混合液充分混合,並能維持較高的傳質效率,以克服小型氧化溝溝深較淺,混合效果差等缺陷。至今世界上已有850多座Carrousel氧化溝系統正在運行,實踐證明該工藝具有投資省、處理效率高、可靠性好、管理方便和運行維護費用低等優點。Carrousel氧化溝使用立式表曝機,曝氣機安裝在溝的一端,因此形成了靠近曝氣機下游的富氧區和上游的缺氧區,有利於生物絮凝,使活性污泥易於沉降,設計有效水深4.0-4.5米,溝中的流速0.3米/秒。BOD5的去除率可達95%-99%,脫氮效率約為90%,除磷效率約為50%,如投加鐵鹽,除磷效率可達95%。
2.4.2.單級卡魯塞爾氧化溝脫氮除磷工藝
單級卡魯塞爾氧化溝有兩種形式:一是有缺氧段的卡魯塞爾氧化溝,可在單一池內實現部分反硝化作用,使用於有部分反硝化要求,但要求不高的場合。另一種是卡魯塞爾A/C工藝,即在氧化溝上游加設厭氧池,可提高活性污泥的沉降性能,有效控制活性污泥膨脹,出水磷的含量通常在2.0mg/l以下。以上兩種工藝一般用於現有氧化溝的改造,與標準的卡魯塞爾氧化溝工藝相比變動不大,相當於傳統活性污泥工藝的A/O和A2/O工藝。
2.4.3.合建式卡魯塞爾氧化溝
缺氧區與好氧區合建式氧化溝式美國EIMCO公司專為卡魯塞爾系統設計的一種先進的生物脫氮除磷工藝(卡魯塞爾2000型)。它的構造上的主要改進是在氧化溝內設置了一個獨立的缺氧區。缺氧區迴流渠的埠處裝有一個可調節的活門。根據出水含氮量的要求,調節活門張開程度,可控制進入缺氧區的流量。缺氧和好氧區合建式氧化溝的關鍵在與於對曝氣設備充氧量的控制,必須保證進入迴流渠處的混合液處於缺氧狀態,為反硝化創造良好環境。缺氧區內有潛水攪拌器,具有混合和維持污泥懸浮的作用。
在卡魯塞爾2000型基礎上增加前置厭氧區,可以達到脫氮除磷的目的,被稱為A2/C卡魯塞爾氧化溝。
四階段卡魯塞爾Bardenpho系統在卡魯塞爾2000型系統下游增加了第二缺氧池及再曝氣池,實現更高程度的脫氮。五階段卡魯塞爾Bardenpho系統在A2/C卡魯塞爾系統的下游增加了第二缺氧池和在曝氣池,實現更高程度的脫氮和除磷。
綜上所述,厭氧,缺氧與好氧合建的氧化溝系統可以分為三階段A2/O系統以及四、五階段Bardenpho系統,這幾個系統均是A/O系統的強化和反復,因此這種工藝的脫氮除磷效果很好,脫氮率達90%-95%。
另外,卡魯塞爾3000型氧化溝也有較好的脫氮除磷效果。在此不加以詳述。
2.4.4. 合建式一體化氧化溝
是指集曝氣、沉澱、泥水分離和污泥迴流功能為一體,無需建造單獨二沉池的氧化溝。這種氧化溝設有專門的固液分離裝置和措施。它既是連續進出水,又是合建式,且不用倒換功能,從理論上講最經濟合理,且具有很好的脫氮除磷效果。
一體化氧化溝除一般氧化溝所具有的優點外,還有以下獨特的優點:
①工藝流程短,構築物和設備少,不設初沉池、調節池和單獨的二沉池;
②污泥自動迴流,投資少、能耗低、佔地少、管理簡便;
③造價低,建造快,設備事故率低,運行管理工作量少;
④固液分離效果比一般二次沉澱池高,使系統在較大的流量濃度范圍內穩定運行。
一體化氧化溝的工藝特點見圖二:
氧化溝工藝 - 3 氧化溝工藝選擇的討論
1)提高中小城市污水治理率是今後污水治理領域的重點,對於規模小於10萬噸/天的中小型污水處理廠來說,氧化溝和SBR是首選工藝,目前總體來說應用最多的是氧化溝工藝,在氧化溝各種工藝中,考慮其各自的特點及污水脫氮除磷的要求,推薦中小城市使用較成熟的卡魯塞爾氧化溝.對於合建式一體化氧化溝,國內應用該工藝的污水廠已超過十餘座,其示範工程——四川新都污水處理廠己成功運行5年多,是未來氧化溝工藝發展的一個主要方向。
2)近年來,在氧化溝中嘗試使用各種綜合曝氣裝置,即採用曝氣器與水下混合器獨立運行,將氧化溝中的水流循環混合作用與曝氣傳氧作用區分開來,使氧化溝中交替出現缺氧與好氧狀態,已達到脫氮除磷目的,同時這種運行方式還能取得節能的效果。據報道,這種綜合曝氣系統已在國外得到應用,在國內也可嘗試並推廣採用這種綜合曝氣設備。
3)微孔曝氣氧化溝工藝即保留了氧化溝沿水流方向間斷曝氣和循環流動的特點,又克服了氧化溝因採用表面曝氣機而佔地面積大,充氧效率低,水流斷面流速不均,池底易沉澱等不足,不失為一種可推廣使用的工藝。
4)在土地十分緊張的地區,在取得較准確的設計參數的基礎上,可考慮使用立體式循環氧化溝。
5)在氧化溝工藝設計中,溝深的設計是一個很重要的問題,盡管水下推進器的使用使溝深有所提高,但也並非越大越好,因為有效水深的增加會引起能量模式的改變,從而需增加動力設備就不同,引起投資和運行費用的提高。不同地質情況,不同進水水質及處理要求,有不同的溝深要求。因此,每一個選用氧化溝工藝的污水廠,都因根據各種因素綜合分析以確定最佳的溝深。
『伍』 如何選擇氧化溝工藝的曝氣設備
氧化溝工藝中常用的曝氣設備有曝氣轉刷、曝氣轉盤、表面曝氣機、射流曝氣器和導管式曝氣機等。不同的曝氣設備的轉速、電機功率及充氧能力等指標是不同的.選擇曝氣設備時,在滿足所需充氧效率的同時,要盡可能地選用電功率小,穩定可靠的曝氣裝置。具體來說需滿足以下幾個方面的要求:①能夠提供足夠的溶解氧;②使氧、有機物和微生物三者之間充分混合;③保證混合液始終保持懸浮狀態,防止污泥沉澱;④推動水流作不停的循環流動;⑤設施的充氧能力應便於調節。又適應需氧變化的靈活性。但設計時還要結合工藝的具體要求,綜合各項因素來確定。
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『陸』 氧化溝的優點
氧化溝又名氧化渠,因其構築物呈封閉的環形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環流動,因此有人稱其為「循環曝氣池」、「無終端曝氣池」。氧化溝的水力停留時間長,有機負荷低,其本質上屬於延時曝氣系統。以下為一般氧化溝法的主要設計參數: 水力停留時間:10-40小時; 污泥齡:一般大於20天; 有機負荷:0.05-0.15kgBOD5/(kgMLSS.d); 容積負荷:0.2-0.4kgBOD5/(m3.d); 活性污泥濃度:2000-6000mg/l; 溝內平均流速:0.3-0.5m/s。 氧化溝的技術特點: 氧化溝利用連續環式反應池(Cintinuous Loop Reator,簡稱CLR)作生物反應池,混合液在該反應池中一條閉合曝氣渠道進行連續循環,氧化溝通常在延時曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置,向反應池中的物質傳遞水平速度,從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環。 氧化溝一般由溝體、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合設備組成,溝體的平面形狀一般呈環形,也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀,溝端面形狀多為矩形和梯形。 氧化溝法由於具有較長的水力停留時間,較低的有機負荷和較長的污泥齡。因此相比傳統活性污泥法,可以省略調節池,初沉池,污泥消化池,有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證較好的處理效果,這主要是因為巧妙結合了CLR形式和曝氣裝置特定的定位布置,是式氧化溝具有獨特水力學特徵和工作特性: 1) 氧化溝結合推流和完全混合的特點,有力於克服短流和提高緩沖能力,通常在氧化溝曝氣區上游安排入流,在入流點的再上游點安排出流。入流通過曝氣區在循環中很好的被混合和分散,混合液再次圍繞CLR繼續循環。這樣,氧化溝在短期內(如一個循環)呈推流狀態,而在長期內(如多次循環)又呈混合狀態。這兩者的結合,即使入流至少經歷一個循環而基本杜絕短流,又可以提供很大的稀釋倍數而提高了緩沖能力。同時為了防止污泥沉積,必須保證溝內足夠的流速(一般平均流速大於0.3m/s),而污水在溝內的停留時間又較長,這就要求溝內由較大的循環流量(一般是污水進水流量的數倍乃至數十倍),進入溝內污水立即被大量的循環液所混合稀釋,因此氧化溝系統具有很強的耐沖擊負荷能力,對不易降解的有機物也有較好的處理能力。 2) 氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度,特別適用於硝化-反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上說又是完全混合的,而液體流動卻保持著推流前進,其曝氣裝置是定位的,因此,混合液在曝氣區內溶解氧濃度是上游高,然後沿溝長逐步下降,出現明顯的濃度梯度,到下游區溶解氧濃度就很低,基本上處於缺氧狀態。氧化溝設計可按要求安排好氧區和缺氧區實現硝化-反硝化工藝,不僅可以利用硝酸鹽中的氧滿足一定的需氧量,而且可以通過反硝化補充硝化過程中消耗的鹼度。這些有利於節省能耗和減少甚至免去硝化過程中需要投加的化學葯品數量。 3) 氧化溝溝內功率密度的不均勻配備,有利於氧的傳質,液體混合和污泥絮凝。傳統曝氣的功率密度一般僅為20-30瓦/米3,平均速度梯度G大於100秒-1。這不僅有利於氧的傳遞和液體混合,而且有利於充分切割絮凝的污泥顆粒。當混合液經平穩的輸送區到達好氧區後期,平均速度梯度G小於30秒-1,污泥仍有再絮凝的機會,因而也能改善污泥的絮凝性能。 4) 氧化溝的整體功率密度較低,可節約能源。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速,對於維持循環僅需克服沿程和彎道的水頭損失,因而氧化溝可比其他系統以低得多的整體功率密度來維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態。據國外的一些報道,氧化溝比常規的活性污泥法能耗降低20%-30%。 另外,據國內外統計資料顯示,與其他污水生物處理方法相比,氧化溝具有處理流程簡單,超作管理方便;出水水質好,工藝可靠性強;基建投資省,運行費用低等特點。 傳統氧化溝的脫氮,主要是利用溝內溶解氧分布的不均勻性,通過合理的設計,使溝中產生交替循環的好氧區和缺氧區,從而達到脫氮的目的。其最大的優點是在不外加碳源的情況下在同一溝中實現有機物和總氮的去除,因此是非常經濟的。但在同一溝中好氧區與缺氧區各自的體積和溶解氧濃度很難准確地加以控制,因此對除氮的效果是有限的,而對除磷幾乎不起作用。另外,在傳統的單溝式氧化溝中,微生物在好氧-缺氧-好氧短暫的經常性的環境變化中使硝化菌和反硝化菌群並非總是處於最佳的生長代謝環境中,由此也影響單位體積構築物的處理能力。 氧化溝缺點 盡管氧化溝具有出水水質好、抗沖擊負荷能力強、除磷脫氮效率高、污泥易穩定、能耗省、便於自動化控制等優點。但是,在實際的運行過程中,仍存在一系列的問題。 1、污泥膨脹問題 當廢水中的碳水化合物較多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化溝中污泥負荷過高,溶解氧濃度不足,排泥不暢等易引發絲狀菌性污泥膨脹;非絲狀菌性污泥膨脹主要發生在廢水水溫較低而污泥負荷較高時。微生物的負荷高,細菌吸取了大量營養物質,由於溫度低,代謝速度較慢,積貯起大量高粘性的多糖類物質,使活性污泥的表面附著水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨脹。 針對污泥膨脹的起因,可採取不同對策:由缺氧、水溫高造成的,可加大曝氣量或降低進水量以減輕負荷,或適當降低MLSS(控制污泥迴流量),使需氧量減少;如污泥負荷過高,可提高MLSS,以調整負荷,必要時可停止進水,悶曝一段時間;可通過投加氮肥、磷肥,調整混合液中的營養物質平衡(BOD5:N:P=100:5:1);pH值過低,可投加石灰調節;漂白粉和液氯(按干污泥的0.3%~0.6%投加),能抑制絲狀菌繁殖,控制結合水性污泥膨脹[11]。 2、 泡沫問題 由於進水中帶有大量油脂,處理系統不能完全有效地將其除去,部分油脂富集於污泥中,經轉刷充氧攪拌,產生大量泡沫;泥齡偏長,污泥老化,也易產生泡沫。用表面噴淋水或除沫劑去除泡沫,常用除沫劑有機油、煤油、硅油,投量為0.5~1.5mg/L。通過增加曝氣池污泥濃度或適當減小曝氣量,也能有效控制泡沫產生。當廢水中含表面活性物質較多時,易預先用泡沫分離法或其他方法去除。另外也可考慮增設一套除油裝置。但最重要的是要加強水源管理,減少含油過高廢水及其它有毒廢水的進入。 3、污泥上浮問題 當廢水中含油量過大,整個系統泥質變輕,在操作過程中不能很好控制其在二沉池的停留時間,易造成缺氧,產生腐化污泥上浮;當曝氣時間過長,在池中發生高度硝化作用,使硝酸鹽濃度高,在二沉池易發生反硝化作用,產生氮氣,使污泥上浮;另外,廢水中含油量過大,污泥可能挾油上浮。 發生污泥上浮後應暫停進水,打碎或清除污泥,判明原因,調整操作。污泥沉降性差,可投加混凝劑或惰性物質,改善沉澱性;如進水負荷大應減小進水量或加大迴流量;如污泥顆粒細小可降低曝氣機轉速;如發現反硝化,應減小曝氣量,增大迴流或排泥量;如發現污泥腐化,應加大曝氣量,清除積泥,並設法改善池內水力條件。 4、流速不均及污泥沉積問題 在氧化溝中,為了獲得其獨特的混合和處理效果,混合液必須以一定的流速在溝內循環流動。一般認為,最低流速應為0.15m/s,不發生沉積的平均流速應達到0.3~0.5m/s。氧化溝的曝氣設備一般為曝氣轉刷和曝氣轉盤,轉刷的浸沒深度為250~300mm,轉盤的浸沒深度為480~ 530mm。與氧化溝水深(3.0~3.6m)相比,轉刷只佔了水深的1/10~1/12,轉盤也只佔了1/6~1/7,因此造成氧化溝上部流速較大(約為0.8~1.2m,甚至更大),而底部流速很小(特別是在水深的2/3或3/4以下,混合液幾乎沒有流速),致使溝底大量積泥(有時積泥厚度達1.0m),大大減少了氧化溝的有效容積,降低了處理效果,影響了出水水質。 加裝上、下游導流板是改善流速分布、提高充氧能力的有效方法和最方便的措施。上游導流板安裝在距轉盤(轉刷)軸心4.0處(上游),導流板高度為水深的1/5~1/6,並垂直於水面安裝;下游導流板安裝在距轉盤(轉刷)軸心3.0m處。導流板的材料可以用金屬或玻璃鋼,但以玻璃鋼為佳。導流板與其他改善措施相比,不僅不會增加動力消耗和運轉成本,而且還能夠較大幅度地提高充氧能力和理論動力效率。 另外,通過在曝氣機上游設置水下推動器也可以對曝氣轉刷底部低速區的混合液循環流動起到積極推動作用,從而解決氧化溝底部流速低、污泥沉積的問題。設置水下推動器專門用於推動混合液可以使氧化溝的運行方式更加靈活,這對於節約能源、提高效率具有十分重要的意義。 5、導致有較多的大腸桿菌散發到空氣中,引發了毒黃瓜的事件。 6、對於BOD較小的水質完全沒有處理能力。四川永沁環境
『柒』 卡魯賽爾氧化溝是什麼
1967年,DVH公司綜合了常規污水處理系統和氧化溝的優點,發明了第一代Carrousel氧化溝系統。時至今日,世界范圍內有近850多個上規模的污水處理廠投入了運行。實踐證明,Carrousel氧化溝技術是二級污水處理技術中一種最可靠的技術之一。從1967年的第一座Carrousel氧化溝到今天的帶厭氧區的Carrousel3000氧化溝系統,Carrousel氧化溝發生了巨大的變化。
由圖可見,Carrousel氧化溝使用定向控制的曝氣和攪動裝置,向混合液傳遞水平速度,從而使被攪動的混合液在氧化溝閉合渠道內循環流動。因此氧化溝具有特殊的水力學流態,既有完全混合式反應器的特點,又有推流式反應器的特點,溝內存在明顯的溶解氧濃度梯度。氧化溝斷面為矩形或梯形,平面形狀多為橢圓形,溝內水深一般為2.5~4.5m,寬深比為2:1,亦有水深達7m的,溝中水流平均速度為0.3m/s。氧化溝曝氣混合設備有表面曝氣機、曝氣轉刷或轉盤、射流曝氣器、導管式曝氣器和提升管式曝氣機等,近年來配合使用的還有水下推動器。
再給你提供一些我現場實拍的卡魯賽爾型氧化溝圖片實例。
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『捌』 氧化溝工藝的工藝流程
如圖所示:
氧化溝工藝處理污水的簡易技術。在反應原理上一般採用延時曝氣,保持進出水連續,不用初沉池,在溝中所產生的微生物在污泥中得到穩定的存活生長,並在污水曝氣凈化中發生反應,大大簡化了處理步驟。氧化池一般承狹長的首尾相連的環形溝渠形狀,曝氣裝置多採用表面曝氣器。
污水進入氧化溝和活性污泥充分混合,再通過曝氣裝置特定的定位作用進而產生曝氣推動,使得污水與污泥在閉合渠道內成懸浮狀態做不停的循環,污泥在循環中進一步與污水充分混合,其中微生物與有機物充分反應,然後混著污泥的污水進入二沉池,進行固液分離,使污水得到凈化。
(8)小型氧化溝實驗裝置擴展閱讀
氧化溝工藝的技術與活性污泥法去除有機物有相似之處,但也有自身的獨特工藝特徵,表現在以下幾個方面:
一是氧化溝可以將污水與污泥充分混合和並且推流。在一個長期的階段內呈現完全污水與污泥充分混合的特徵,而在短期呈現推流循環的特徵,氧化溝這種首尾相接的封閉環形反應器中的水流特徵有利於提高氧化能力與反應時間,實現充分反應。
二是氧化溝在溶解氧濃度梯度上區分明顯。由於曝氣設備的定位分區以及氧化溝的結構,使溝內沿水流方向存在明顯的溶解氧濃度梯度,使氧化溝內兼顧好氧區和缺氧區兩個區域,並能夠呈現出好氧區和缺氧區的交替變化的特點。
在缺氧區可以在污泥中反硝化細菌的作用下,將硝態氮還原為氮氣,在好氧區中可以進行有機物去除、硝化作用、聚磷菌吸磷等多項反應,從而實現了脫氮除磷。
三是氧化溝同時具備高能區和低能區兩個能量區。在裝置曝氣設備附近處呈現高能區,有利於氧與液體的充分混合以及氧氣的充分移動。同時,在高能區域低能區的交替與差異過程中,在環流的低能區,增加了污泥絮凝的機會,使污泥更好的呈現出懸浮狀態。
四是曝氣和推流相互混合與分離。在不斷的混合分離再混合的過程中,提高了氧化溝的污水與污泥混合的效率,加速了細菌與有機物的結合反應速度,氧化池的運行更為靈活。
解決了曝氣設備很難同時滿足曝氣量控制和推流速度大小要求的矛盾,進而大大增加了脫氮除磷效果,提高了氧化溝的處理性能。
『玖』 急!用三溝式氧化溝有沒有不用二沉池的實例啊
三溝式氧化溝(又稱T型氧化溝)是氧化溝的一種典型構造型式,目前採用的三溝式氧專化溝工藝,是屬丹麥在間歇式運行的氧化溝基礎上開創的,它實際上仍是一種連續流活性污泥法,只是將曝氣、沉澱工序集於一體,並具有按時間順序交替輪換運行的特點,其運轉周期可根據處理水質的不同進行調整,從而使其運行操作更趨於靈活方便。這種工藝流程簡單,無需另設一次、二次沉澱池和污泥迴流裝置,使氧化溝工藝的基建投資和運行費用大為降低,並在一定程度上解決了以往氧化溝佔地面積大的缺點,我國邯鄲市東污水處理廠採用的就是這種工藝
『拾』 實驗室內如何模擬氧化溝處理污水
可以按照氧化溝的外形做一個氧化溝的模型,配套曝氣機及推流器,然後配置污水進行模擬運行。