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氧化沟工艺的发展及特点-污水处理设备龙头股
浏览: 发布日期:2017-06-13

【摘 要】阐述了氧化沟技术的发展以及几种典型氧化沟工艺的发展和特点,同时讨论了氧化沟技术的发展前景。

【关键词】氧化沟;工艺特点;发展前景

氧化沟(oxidation ditch)又名氧化渠,实际上它是活性污泥的一种变型。因为污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动,有人称其为“循环曝气池”、“ 无终端的曝气系统”。氧化沟的主要类型有卡鲁塞尔型(carroussel)、奥贝尔型(orbal)、交替式工作型、一体化氧化沟(integrated oxidation ditch)。

1氧化沟技术的发展和特点

1.1氧化沟技术的发展

氧化沟工艺是20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所(tno)的帕斯维尔(a.pasveer)博士通过研究和设计首先开发的。第一座氧化沟污水处理厂是帕斯维尔于1954年在荷兰的伏肖汀(voorshoten)建造的,服务人口仅为360人[1]。它将曝气、沉淀和污泥稳定等处理过程集于一体,间歇运行,bod5去除率高达97﹪,管理十分方便,运行效果稳定,适用于中小村镇的污水处理。这种类型的氧化沟因其设计者而被命名为“帕斯维尔沟”。60年代起,这项技术在欧洲、大洋洲、北美和南非等各国得到了迅速推广和应用,工艺上和构造上也有了很大的发展和改进。据不完全统计,目前英国业已兴建了300多座氧化沟污水处理厂,美国已有500多座这样的污水处理厂。氧化沟的处理能力为500万-1000万人口当量,既能用于生活污水处理,也能用于城市污水和工业废水的处理。经过30多年的实践和发展,这项技术在各种形式的活性污泥法中处于领先地位,被评价为处理效果可靠、基建费用低而运行费用又较省的污水生物处理方法。目前,此项技术已被广泛应用于城市污水,石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水、食品加工废水等的工业废水处理之中。特别是在荷兰、德国、美国、丹麦、瑞典、瑞士、希腊、加拿大、巴西、南非、澳大利亚、新西兰、印度、前苏联、日本及中国等,这项技术发展十分迅速,不仅处理工艺的数量急剧增长,而且处理规模也在不断扩大。我国从80年代初开始做过一些研究和应用工作,但相比之下,这项技术在我国的发展还是比较缓慢的。

1.2氧化沟的特点

1.2.1氧化沟的工艺特点[2]

(1)简化了预处理  氧化沟水力停留时间和污泥龄比一般生物处理法厂,悬浮有机物可与溶解性有机物同时得到较彻底的去除,排出的剩余污泥已得到高度稳定,因此氧化沟可不设初沉池,污泥不需要进行厌氧消化。

(2)占地面积少  因为在流程中省略了初沉池、污泥消化池,有时还省略了二沉池和污泥回流装置,使污水厂总占地面积不仅没有增大,相反还可缩小。

(3)具有推流式流态的特征  氧化沟具有推流特性,使得溶解氧浓度在沿池长方向形成浓度梯度,形成好氧、缺氧和厌氧条件。通过对系统合理的设计与控制,可以取得较好的脱氮除磷效果。

(4)简化了工艺  将氧化沟和二沉池合建为一体式氧化沟,以及近年来发展的交替工作的氧化沟,可不用二沉池,从而使处理流程更为简化。

1.2.2 氧化沟的技术特点[3]

   (1)构造形式的多样性  氧化沟沟的基本形式呈封闭的沟渠形,而沟渠的形状和构造则多种多样。沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状,可以是单沟或多沟,多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠(如奥贝尔氧化沟),也可以是互相平行、尺寸相同的一组沟渠(如三沟式氧化沟),有与二沉池分建的氧化沟,也有合建的氧化沟。

   (2)氧化沟的曝气设备的多样性  常用的曝气装置有转刷、转盘和微孔曝气等。

   (3)曝气强度的可调节形  氧化沟的曝气强度可以调节,其一式通过出水溢流堰调节堰的高度改变沟渠内水深,进而改变曝气装置的淹没深度,改变氧量已适应运行的需要。淹没深度的变化对于曝气设备的推动力也会产生影响,从而也可对水的流速起一定的调节作用。其二式通过曝气器的转速进行调节,从而可以调整曝气强度和推动力。

 

2各类型氧化沟特点

2.1卡鲁塞尔(carroussel)氧化沟

卡鲁塞尔氧化沟是1967年由荷兰的dhv公司开发研制。它是一个由多渠串联组成的氧化沟系统。废水与活性污泥的混合液在氧化沟中不停地流动,在沟的一端设置曝气器,使系统中形成好氧区和缺氧区,使其具有生物脱氮的处理功能。卡鲁塞尔氧化沟的发展经历了普通卡鲁塞尔氧化沟、卡鲁塞尔2000氧化沟和卡鲁塞尔3000氧化沟三个阶段[4]。

在普通卡鲁塞尔氧化沟工艺中,污水经过格栅和沉砂池后,不经过预沉池,直接于回流污泥一起进入氧化沟系统。bod降解是一个连续过程,硝化和反硝化作用发生在同一池中。

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