详细介绍
25吨每日一体化农村生活污水处理设备类目表其中外沟道容积达50%~60%,处于低溶解氧状态,污水在外沟道循环约150~250圈(由水力停留时间决定)才进入中沟道,主要的有机物氧化及80%的脱氮均在外沟道完成。内沟道体积约为10%~20%,维持较高的溶解氧(2mg/l),为出水把关。在各沟道横跨安装有不同数量转碟曝气机,进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。
由于氧化沟为圆形或椭圆形沟型,加上池中心设有中心岛,造成氧化沟占地较大,平面布置相对困难;另外设置的辐流式沉淀池亦为圆形,使得厂区无效占地比例偏高。
改良型奥贝尔氧化沟采取氧化沟与二沉池合建方案,即二沉池外层设三圈氧化沟,呈同心布置,二沉池取代了ORBAL氧化沟中心岛,具体形式见下图。
改良型ORBAI氧化沟与分体建设氧化沟相比,具有如下优势:
a.减少了无效占地。
b.氧化沟与二沉池采用共用池壁,可减少土建工程量。
c.流程顺畅,可节省氧化沟至终沉池之间的连接管道,减少氧化沟与终沉池之间的水头损失,节约能耗。
由上图可知,这是一个多沟串统,进水与活性污泥混合后沿箭头方向在沟内作不停的循环流动。Carrousel氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器,每组沟渠安装一个,均安装在同一端,因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝
气器上游以及外环的缺氧区,这不仅有利于生物凝聚,还使活性污泥易于沉淀。BOD5去除率可达95~99%,脱氮效率约90%,除磷效率约为50%。
Carrousel氧化沟的表面曝气机单机功率大,其水深可达5m以上,使氧化沟面积减少土建费用降低。由于曝气机功率大,使得氧的转移效率大大提高,平均传氧效率至少达到达2.1Kg/Kw.h。因此这种氧化沟具有*的混合搅拌耐冲击能力。当有机负荷较低时,可以停止某些气器运行,以节约能耗。
① 传统的卡鲁塞尔氧化沟工艺
卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟是1967年由荷兰的DHV公司开发研制的。它的研制目的是为满足在较深的氧化沟沟渠中使混合液充分混合,并能维持较高的传质效率,以克服小型氧化沟沟深较浅,混合效果差等缺陷。至今世界上已有850多座Carrousel氧化沟系统正在运行,实践证明该工艺具有投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。Carrousel氧化沟使用立式表曝机,曝气机安装在沟的一端,因此形成了靠近曝气机下游的富氧区和上游的缺氧区,有利于生物絮凝,使活性污泥易于沉降,设计有效水深4.0-4.5米,沟中的流速0.3米/秒。BOD5的去除率可达95%-99%,脱氮效率约为90%,除磷效率约为50%,如投加铁盐,除磷效率可达95%。
② 单级卡鲁塞尔氧化沟脱氮除磷工艺
单级卡鲁塞尔氧化沟有两种形式:一是有缺氧段的卡鲁塞尔氧化沟,可在单一池内实现部分反硝化作用,使用于有部分反硝化要求,但要求不高的场合。另一种是卡鲁塞尔A/C工艺,即在氧化沟上游加设厌氧池,可提高活性污泥的沉降性能,有效控制活性污泥膨胀,出水磷的含量通常在2.0mg/l以下。以上两种工艺一般用于现有氧化沟的改造,与标准的卡鲁塞尔氧化沟工艺相比变动不大,相当于传统活性污泥工艺的A/O和A2/O工艺。
另外,卡鲁塞尔3000型氧化沟也有较好的脱氮除磷效果。
25吨每日一体化农村生活污水处理设备类目表(5)合建式一体化氧化沟
80年代初,美国开发了将二次沉淀池设置在氧化沟中的合建式氧化沟——BMTS型,并发展成现在所说的一体化氧化沟。一体化氧化沟工艺,是将曝气净化与固液分离合并在一个沟内,形成集曝气、沉淀、泥水分离和污泥回流功能为一体的新型反应器,它设有专门的固液分离装置和措施,因充分利用设备和空间,省去了初沉池、调节池、二沉池和消化池,具有诸多优点。运行条件与常规活性污泥法基本相同,只是一体化氧化沟在设计时要考虑:污泥龄,污泥停留时间,缺氧段到厌氧段、好氧段到缺氧段的回流比,曝气设备、水下推进器、固液分离器的功率和数量等。
主沟内混合液在流经组件进入分离器内部时,由于特殊的分离器组件结构和水力条件,流动方向发生了多次变化,客观上消耗了液流的能量,为固液分离打下了基础。分离后的污泥通过絮凝,体积变得越来越大,在其沉降过程中,不断受到从主沟进入到分离器内的液流向上的冲击,形成污泥反冲。当这一冲击作用与污泥的重力持平时,污泥便悬浮在分离器中,保持动态静止,形成一悬浮污泥层。当混合液由下而上通过悬浮层时,混合液中的污泥便被悬浮污泥“网捕"下来,这就比传统二沉池单靠静沉作用多了一重作用。
在分离器底部,混合液受到组件下侧板的反力作用,该力可分解组件下侧板流动的两束流——上向流和下向流,因流速差的存在形成压力差,该压力差就直接导致了污泥自动回流。成都城北污水厂一年多的运行情况表明,只要保证固液分离器底部的推动力并及时排泥,就能保证稳定的分离及回流效果。
一体化氧化沟不仅在于曝气/沉淀一体化,实现了污泥无泵自动回流(见图3中的a),还在于直接将缺氧区和好氧区共壁合建实现了水力内回流。该设计的独到之处在于硝化液是通过好氧区的循环流动直接流至缺氧区,与厌氧池中的出水混合后进行反硝化反应,这样就再次省却了一道机械内回流,并充分利用了一体化氧化沟的能量分区及水力分布特点。
一体化氧化沟除一般氧化沟所具有的优点外,还有以下*的优点:
①工艺流程短,构筑物和设备少,不设初沉池、调节池和单独的二沉池;
②污泥自动回流,投资少、能耗低、占地少、管理简便;
③造价低,建造快,设备事故率低,运行管理工作量少;
④固液分离效果比一般二次沉淀池高,使系统在较大的流量浓度范围内稳定运行。
一体化氧化沟工艺与常规活性污泥法的比较:
◆ 常规活性污泥法和一体化氧化沟法对耗氧有机物的去除都有较好效果, 一体化氧化沟法比常规活性污泥法在除氮、除磷方面有更好的效果。一体化氧化沟在设计时, 把除氮、 除磷作为重要的设计指标之一。
◆ 一体化氧化沟工艺能节约占地面积,形成立体循环,降低投资成本,处理量大,运行费用较低,适合于城市生活污水的处理。
◆ 一体化氧化沟工艺存在的弊端是系统控制、运行管理难度大,设备能耗大,设备日常维护困难。
3.1.4.2 成功案例
卡鲁塞尔氧化沟成功案例:昆明兰花沟污水处理厂、桂林市东区污水处理厂、上海龙华肉联厂。
奥贝尔氧化沟成功案例:安徽省合肥市王小郢污水处理厂、北京大兴黄村污水处理厂、山东潍坊污水处理厂。
一体化氧化沟成功案例:四川省新都污水处理厂。
多沟交替式氧化沟成功案例:西安北石桥污水厂、常熟市城北污水处理厂。
第1阶段——进水期:污水在该时段内连续进入处理池,直到达到高运行液位,并且借助于池底泵的搅动,使废水和池中活性污泥充分混合。此时活性污泥中菌胶团(由细菌、藻类、原生动物、后生动物等组成)将对废水中的有机物产生吸附作用,CODcr和BOD5为大值。