奥贝尔氧化沟-重点

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卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺引言:卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟是两种常用的废水处理工艺,它们在污水处理中发挥着重要作用。

本文将分别介绍这两种工艺的原理、特点和应用。

一、卡鲁塞尔氧化沟工艺卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种利用微生物进行废水处理的工艺。

其原理是通过将废水与废水中的微生物接触,利用微生物降解废水中的有机物质。

该工艺主要由氧化沟、混合机械和混凝剂等组成。

1.1 工艺原理卡鲁塞尔氧化沟通过将废水导入氧化沟中,通过氧化沟内的微生物对废水中的有机物进行降解。

氧化沟中的微生物通过吸附、降解、吸附重复循环的过程,将有机物分解为水和二氧化碳等无害物质。

1.2 工艺特点卡鲁塞尔氧化沟工艺具有以下特点:(1)工艺简单:相比其他废水处理工艺,卡鲁塞尔氧化沟工艺的设计和运行较为简单,维护成本相对较低。

(2)处理效果好:卡鲁塞尔氧化沟工艺能够有效降解废水中的有机物,处理效果稳定可靠。

(3)对温度适应性强:卡鲁塞尔氧化沟工艺对温度的适应范围较广,能够适应不同地区的气候条件。

1.3 工艺应用卡鲁塞尔氧化沟工艺广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、农村生活污水处理等领域。

其处理效果稳定可靠,能够满足不同场景下的废水处理需求。

二、奥贝尔氧化沟工艺奥贝尔氧化沟工艺是一种将废水与氧化沟内的微生物接触进行有机物降解的工艺。

与卡鲁塞尔氧化沟工艺相比,奥贝尔氧化沟工艺在氧化沟结构和运行方式上有所不同。

2.1 工艺原理奥贝尔氧化沟工艺通过将废水导入氧化沟,通过氧化沟内的微生物对废水中的有机物进行降解。

奥贝尔氧化沟通常采用串联的方式,废水在串联的氧化沟中进行处理,增加废水与微生物的接触时间,提高降解效果。

2.2 工艺特点奥贝尔氧化沟工艺具有以下特点:(1)处理效果稳定:奥贝尔氧化沟工艺通过串联多个氧化沟,提高了废水与微生物的接触时间,使得有机物的降解效果更好,处理效果更稳定。

(2)占地面积小:由于采用了串联的方式,奥贝尔氧化沟工艺相比其他工艺在占地面积上更为节省。

奥贝尔氧化沟的工艺特点及工艺设计.pdf

奥贝尔氧化沟的工艺特点及工艺设计.pdf

奥贝尔氧化沟的工艺特点及工艺设计温汝青(中国市政工程华北设计研究院,天津,300074)起源于南非,发展于美国的奥贝尔氧化沟是具有除磷脱氮功能的新工艺之一,因其在技术和经济上具有独特的优势,在国外得到广泛的应用。

我国在八十年代就引进了这门技术,但真正被广泛使用是在近几年。

在我国最早采用奥贝尔氧化沟处理工艺的污水处理厂为北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂,设计规模6×104 m3/d,主要处理乙烯生产过程所排放的废水和居民区排放的生活污水,其全套技术由美国引进,部分配套产品为国内产品。

于1994年12月建成投产。

随着我国给排水工作者对其技术和设备的深入研究以及关键设备的国产化,使其近几年在国内得到广泛的应用。

青岛莱西市污水处理厂是国内最早独立完成工程设计、设备完全国产化的奥贝尔氧化沟工艺污水处理厂之一,设计规模4×104 m3/d,主要处理市政污水,于1998年12月建成投产。

据不完全统计,截止目前全世界采用奥贝尔氧化沟工艺的污水处理厂达600多座。

1 奥贝尔氧化沟的工艺特点①处理流程简单,构筑物少;②特有的外、中、内沟道0-1-2溶解氧分布形式创造了一个极好的脱氮条件。

能达到较高的脱氮效果,总氮的去除率高达90%以上;③对高浓度污染物耐冲击负荷性能强;④处理效果好而且稳定,不但对一般污染物有较高的去除率,而且具有良好、稳定的硝化/反硝化脱氮功能;⑤采用的设备种类和数量少,建设投资省,运行管理简单。

2 工艺方案的选择及工艺设计以青岛莱西市污水处理厂为例,介绍奥贝尔氧化沟工艺的工程设计。

莱西市是青岛市的卫星城市,青岛市70%的水源地来自莱西市。

由于莱西市污水的直接排放造成青岛市的水源地受到严重污染,其中NH3-N超标15倍。

为解决水污染问题,青岛市政府和莱西市政府决定自筹资金建设莱西市污水处理厂。

本工程1998年3月立项,1998年12月建成投产,创造了国内当年立项当年建成通水的先河。

奥贝尔氧化沟去除总磷的效率

奥贝尔氧化沟去除总磷的效率

奥贝尔氧化沟去除总磷的效率在当今的水处理领域,奥贝尔氧化沟技术以其高效、稳定和可持续的特性,成为去除总磷的热门选择。

本文将深入探讨奥贝尔氧化沟在去除总磷方面的效率及其背后的原理。

奥贝尔氧化沟,又称为A2O工艺,是一种广泛应用于污水处理厂的生物处理技术。

其通过厌氧、缺氧、好氧三个环境的交替运行,实现对氮、磷的高效去除。

在好氧阶段,活性污泥中的聚磷菌吸收污水中的磷,并将其储存在细胞内。

随着污泥的排放,磷被有效地从系统中去除。

在众多实验和应用案例中,奥贝尔氧化沟在去除总磷方面的表现尤为突出。

其效率不仅受限于进水总磷的浓度,还与反应过程中的环境因素如温度、pH值以及污泥龄等密切相关。

在适宜的环境条件下,奥贝尔氧化沟的总磷去除率可稳定在90%以上,甚至达到95%。

那么,是什么让奥贝尔氧化沟在去除总磷方面具有如此高的效率呢?首先,其独特的好氧-缺氧-厌氧环境设计为各种微生物的生长提供了理想的条件。

在这样的环境中,不仅聚磷菌能够高效地吸收和储存磷,反硝化菌也能有效地将硝酸盐转化为氮气,从而降低了回流液中硝酸盐对除磷效果的影响。

其次,奥贝尔氧化沟中的混合液循环流动模式确保了污水与污泥的充分接触,有利于磷的转移和去除。

同时,该工艺通过合理的污泥龄和排泥量控制,实现了活性污泥中聚磷菌的有效富集,进一步提高了除磷效率。

此外,奥贝尔氧化沟还具有较强的抗冲击负荷能力。

即使在进水总磷浓度大幅波动的情况下,通过合理的运行调整,其仍能保持较高的除磷效率。

这种稳定性对于维护整个污水处理厂的正常运行至关重要。

然而,值得注意的是,奥贝尔氧化沟在实际运行过程中仍可能面临一些挑战。

例如,高盐度、高毒性或高氨氮浓度的污水可能对微生物活性产生不利影响,进而降低除磷效果。

因此,针对这些特定情况,需采取相应的预处理或优化措施以确保奥贝尔氧化沟的高效运行。

综上所述,奥贝尔氧化沟作为一种成熟的生物除磷技术,在合适的条件下展现出高效的除磷性能。

其独特的工艺设计和多变的运行条件使其在实际应用中具有广泛的适用性和灵活性。

奥贝尔氧化沟工艺主要设备及参数

奥贝尔氧化沟工艺主要设备及参数

奥贝尔氧化沟工艺主要设备及参数小集污水处理站主要工艺设备及参数粗格栅作用:用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,保证后续处理设施正常运行。

主要设备及参数:回转式格栅除污机:B=900mm b=20mm α=70° n=1.1Kw 配套无轴螺旋输送机电动闸门启闭装置:型号QDA60 电机功率1.5kw 输出转矩600N.m 电压380V 输出转速24r/min 电流4.12A 工作制短时10分钟常州市衡春阀门设备有限公司污水提升泵:型号WQ2400-616-Z-300 流量700mз/h 配用功率37kw 扬程14m 同步转速980r/min 排出口径300mm 重量865kg 额定电压380V 额定电流71A 频率50Hz 相数3 上海凯泉泵业集团有限公司细格栅作用:用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的中小型悬浮物,保证后续处理设施正常运行。

砂水分离间作用:将旋流沉砂池的砂水混合物分离,泥砂外排。

主要设备及参数:回转式格栅除污机:B=1000 b=3mm N=1.5Kw旋流沉砂设备:D=3050mm d=1500mm N=1.1Kw 配套排砂电动阀、手动阀,洗砂电动阀、手动阀,吸砂电动、手动阀及空气和排砂管路、管件罗茨鼓风机:Q=2.03m3/min P=44.1kpa N=3.0 Kw配水井作用:收集污水,达到一定容量后,将污水均匀分配给厌氧池进行处理,减少流量变化给处理系统带来的冲击。

厌氧池作用:利用厌氧菌的作用,使有机物发生水解、酸化和甲烷化,去除废水中的有机物,并提高污水的可生化性,有利于后续的好氧处理。

主要设备及参数:低速潜水推流器:型号DOT040*1800 电机功率4kw 转速38r/min 整机质量680kg奥贝尔氧化沟作用:利用微生物的氧化分解及转化功能,以污水的有机物作为微生物的营养物质,通过微生物的代谢作用,使污水中的污染物质被降解、转化,污水得以净化。

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺简介•卡鲁塞尔氧化沟和奥贝尔氧化沟是常见的污水处理工艺,用于去除水中的有机物和氮、磷等污染物。

•它们是生物处理工艺的一种,通过微生物的作用降解有机物,实现对污水的净化。

卡鲁塞尔氧化沟工艺1.定义–卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种利用氧化沟进行污水处理的技术。

2.工艺原理–将进水的污水导入长条形的氧化沟,沟内生长着大量的微生物。

–微生物通过对有机物的氧化降解,将有机污染物转化为无机物或非污染物。

–同时,氧化沟中的氧气供应可满足微生物的需求。

3.优点–工艺相对简单,易于操作和维护。

–处理效果稳定,能够适应一定的负荷波动。

4.不足–对温度和气候要求较高,冷地区可能需要保温措施。

–排放物中的氮和磷含量较高,需要进一步处理以达到排放标准。

奥贝尔氧化沟工艺1.定义–奥贝尔氧化沟工艺是一种改进型的氧化沟技术,用于污水处理和水体净化。

2.工艺原理–奥贝尔氧化沟工艺在氧化沟中设置了二氧化碳供应和曝气设备。

–通过给予曝气和二氧化碳供应,促进微生物的活性和生长。

–这样可以增加微生物对有机物的降解速度,提高处理效果。

3.优点–比传统氧化沟工艺具有更高的处理效率。

–能够适应较高的负荷波动,处理效果稳定。

–对氮、磷等污染物的处理效果更好。

4.不足–工艺设备较为复杂,投资和维护成本较高。

–对操作和运行要求较严格,需要专业的技术人员进行监控和管理。

结论•卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺是常用的生物处理技术,用于污水的净化。

•卡鲁塞尔氧化沟工艺简单易用,适用于一定范围的负荷波动。

•奥贝尔氧化沟工艺在提高处理效果和对氮、磷等污染物的去除方面具有优势,但设备和运维成本较高。

•在选择适合的污水处理工艺时,需要考虑工艺的性能、投资和运行成本等因素。

工艺选择与应用场景1.工艺选择的考量因素–污水水质和特性:不同工艺对污水的适应性不同,需要根据水质特点选择适合的工艺。

–处理要求:根据排放标准和处理效果要求,选择能够满足要求的工艺。

奥贝尔氧化沟曝气机协同实现溶解氧自动控制

奥贝尔氧化沟曝气机协同实现溶解氧自动控制

奥贝尔氧化沟曝气机协同实现溶解氧自动控制奥贝尔氧化沟曝气机协同实现溶解氧自动控制摘要:奥贝尔氧化沟是一种常见的生物处理方法,常用于废水处理厂中。

如何有效提高奥贝尔氧化沟的处理效果一直是研究重点。

本文介绍了一种基于协同控制的方法,利用氧化沟的曝气机实现对溶解氧浓度的自动控制,以提高生物处理效率。

引言废水处理厂是解决城市污水排放问题的重要设施,其中奥贝尔氧化沟是一种常用的生物处理方法。

它通过微生物的降解作用,将废水中有机物转化为无机物,以达到净化水质的目的。

然而,奥贝尔氧化沟由于受限于处理能力和效率等问题,需要进一步改进和优化。

奥贝尔氧化沟曝气机奥贝尔氧化沟中的曝气机是起到供氧作用的设备,它通过将空气输送到废水中,为微生物呼吸提供氧气。

传统的曝气机通常是以固定的转速运行,不能根据废水的需氧量变化进行调节,这导致氧气供应不足或过剩的问题,影响了生物的正常活性和废水的处理效果。

溶解氧自动控制针对上述问题,本文提出了一种利用协同控制实现溶解氧自动控制的方法。

这种方法主要基于奥贝尔氧化沟中的曝气机,通过增加传感器监测溶解氧的浓度,并结合自动调节系统,对曝气机的工作状态进行实时调节,以实现溶解氧浓度的自动控制。

具体实施方案1. 传感器安装:在奥贝尔氧化沟中安装溶解氧传感器,建立溶解氧浓度的监测系统。

传感器可以实时检测废水中的溶解氧浓度,并将数据反馈给控制系统。

2. 控制系统设计:设计一个自动调节系统,通过接收传感器反馈的溶解氧浓度数据,计算出合适的空气供应量,并控制曝气机的工作状态。

此外,考虑到不同废水处理条件下的需求变化,还可以设置一定的控制算法和策略。

3. 实时调节曝气机:根据控制系统的指令,实时调节曝气机的工作状态。

当溶解氧浓度低于设定值时,增加曝气机的转速,增加氧气供应量;当溶解氧浓度高于设定值时,降低曝气机的转速,减少氧气供应量。

效果评估与总结通过对实际废水处理厂的试验验证,本文所设计的溶解氧自动控制系统在奥贝尔氧化沟中达到了预期的效果。

PPT奥贝尔氧化沟工艺

PPT奥贝尔氧化沟工艺
1.低负荷 2.低DO 3.腐化废水或硫化物过高 4.营养(N、P)不足 5.PH值低
丝状菌膨胀
污 泥 膨 胀
非丝状菌膨胀
3.活性污泥法常见问题的分析研究
• (1).认识丝状菌
丝状菌是一大类菌体相连而形成丝状的微生物的统称, 荷兰学者 Eikelboom将丝状菌分为29个类型、7个群。
不同运行条件下污泥膨胀中优势丝状菌类型
对于这种类型,由于其与菌胶团菌之问有拮抗关系,一般只有通 过投加药剂 的方法,将其生长抑制 。最常用的药剂有氯 和双氧水 ,以氯为多加氯的目的是 为了杀死附着在 絮体微生物表面的丝状菌。加氯量和投加地点是两个重要的参数, 由于这两 类细菌 对氯的敏感性 没有明显的差别 ,因此氯的投加量要控制到刚好 能杀死丝状菌而不能或少伤害到絮体微生物 ,一般投加量为1 ~1 0 g有效氯/ ( k g ML S S·d ) ,投加的时候要从小剂量开始,逐渐增加至预期的效果。投加地 点可选择在 ( 1 ) 回流活性污泥中紊流程度大的地方,如管道的转弯处、回流污泥 泵的入口处等 } ( 2 ) 二沉池的中央配水井或进水廊道; ( 3 ) 多点加氯的方式对于 没有外鞘的丝状菌,在系统中加氯几天后SVI 就会下降到正常水平。对于有外鞘 的丝状菌 ,只有通过排泥 S VI才会 回到正常的状态,这大约需要2—3个污泥龄 的周期。 通过提高食微比( F/M) 或使用选择器来控制 ,改变 工艺的运行方式也 可以 有效地提高底物浓度 , 如采用推流式运行或将曝气池分成若干个小格、间歇序批 运行、间歇进水等。 工程中往往是由于高负荷引起的低DO,通过降低食微比(F/M),提高曝气 池的MLSS,使得F/M处于不易膨胀的中等负荷状态;或在曝气池前段增设好氧选 择器;或增加曝气量,提高风机供风量,或改用更高充氧效率的设备。 调整废水中的 C、 N、 P的比例 , 使 B OD s } N:P回到 100:5:1或 100: 6:1.2的正常水平。在恢复正常后,可考虑将BOD5:N:P保持在100:4:0.8。. 低PH有利于丝状真菌的生长,干扰菌胶团的的正常生长,可通过加碱的方式, 是进曝气池的废水PH控制在7.2—8.5之间。 根据前面所说,这种废水引起的污泥的膨胀可归纳到低氧限制的膨胀类型, 可考虑相应的控制对策。

奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺简介

奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺简介

奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺简介摘要:本文主要对奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺的原理、特征、主要曝气设备、应用与发展进行了一般介绍,让设备监理同行对污水处理工艺有一个粗浅的认识,要想深入了解请读者参考有关专著。

关键词:工艺原理特征曝气设备应用与发展一、前言污水处理工艺多种多样,目前国内外常用的污水处理工艺有;清洁生产工艺、氧化沟工艺(循环曝气池)、A2/O工艺(脱氮除磷工艺)、AB工艺(吸咐-生物降解工艺)、SBR工艺(序批式活性污泥工艺)、SBBR工艺(序批式生物膜工艺)UASB工艺(升流厌氧污泥床工艺)、LINPOR工艺(活性污泥法与生物膜法相结合而组成的双生物组分工艺)、PACT工艺(粉末活性炭活性污泥工艺)、MBR工艺(膜分离装置和生物反应器结合的新工艺)、生物膜处理技术等,近几年重庆地区采用奥贝尔型(Orbal)氧化沟工艺较多。

二、奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺原理奥贝尔(Orbal)氧化沟是一种多渠道氧化沟系统,最初由南非的休斯曼(Huisman)国家水研究所开发的。

该项技术后来转让给美国的Envirex公司,该公司于1970年开始将它投放市场。

奥贝尔(Orbal)氧化沟实际上是活性污泥法的一种变型。

因为污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断流动,有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。

奥贝尔(Orbal)氧化沟一般由3条同心圆形或椭圆形渠道组成,各渠道之间相通,污水由外渠道进入,与回流污泥混合后由外渠道进入中间渠道再进入内渠道,在各渠道循环达数十次到数百次,最后经中心岛的可调堰门流出至二沉池。

奥贝尔(Orbal)氧化沟在各渠道横跨安装有不同数量的曝气设备,进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。

曝气设备多采用曝气转盘和立式表面曝气机。

曝气转盘和立式表面曝气机的数量取决于渠内所需的溶解氧量。

沟深取决于曝气装置,一般2~6m不等。

在三条渠道系统中,从外到内,第一渠的容积为总容积的50%~55%,第二渠为30%~35%,第三渠为15%~20%。

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奥贝尔氧化沟的工程应用奥贝尔氧化沟的工程应用1实际工程简介北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂设计规模为6×104m3/d,主要处理乙烯生产过程中所排废水及居民区少量的生活污水。

该厂采用二级生物处理工艺,生物处理工段为奥贝尔氧化沟,全套技术由美国引进,配套设备为国内产品,于1994年12月建成投产。

污水处理厂设计进、出水水质见表1,工艺流程如图1所示。

表1污水处理厂设计进、出水水质mg/L图1污水处理厂工艺流程示意图生物处理工段设计为平行的两个系列,每个系列包括1个奥贝尔氧化沟和2个辐流式二沉池。

每个氧化沟设24组曝气转碟,外、中、内沟各安装8组。

氧化沟的平面布置如图2所示。

图2奥贝尔氧化沟平面布置简图单个氧化沟的主要设计参数如下:设计进水流量1250m3/h水力停留时间14.2h泥龄35d有效水深 4.26mMLSS4000mg/L污泥负荷0.074kgBOD/(kgMLVSS.d)0.110kgCOD/(kgMLVSS.d)容积分配56∶26∶18(外∶中∶内)溶解氧分配0-1-2mg/L(外-中-内)2结果与讨论2.1污水处理厂运行效果污水处理厂建成以来,由于进水流量只有2×104~2.4×104m3/d,尚不到设计流量的一半,故基本上只运行一个系列。

测试期间(1997年11月—12月)污水处理厂运行参数见表2,处理效果见表3。

表2运行参数表3处理效果测试结果表明,奥贝尔氧化沟工艺处理效果很好,出水各项指标均远远低于设计值。

COD、氨氮的去除率都超过90%。

在控制外沟中DO(指非曝气区域)接近于零后,发现系统对TN的去除率大大提高。

测试期间由于检修设备等原因,曾一度同时开启两个系列,造成氧化沟的三个沟道完全处于好氧状态,此间TN的去除率只有约50%,由于进水BOD负荷较低,其去除途径主要是生物合成。

调整运行工况(关闭一个系列)至正常后,尽管水量及有机负荷增加了约一倍,却能获得更好的处理效果,在外沟形成的缺氧区域使TN的去除率迅速提高到90%以上。

2.2分析与讨论2.2.1DO的分布特征与氮的去除根据硝化和反硝化原理,脱氮过程需先将氨氮在有氧条件下转化成硝态氮,然后在无分子态氧存在的条件下把硝态氮还原成氮气,这就要求创造一个好氧和缺氧环境。

奥贝尔氧化沟特有的三沟(外沟、中沟、内沟)溶解氧呈0-1-2mg/L的分布正创造了一个极好的脱氮条件,其独特之处是有大部分硝化反应发生的第一沟(即外沟)。

如果硝化只发生在后面两个沟内,则可以反硝化的只有回流污泥中的硝酸盐。

即使污泥回流比高达100%,也只有50%的硝酸盐进行反硝化,而根据测试结果,在污泥回流比为60%时,外沟测得的TN去除率即达88%,这与在许多奥贝尔氧化沟污水处理厂中观察到的现象是一致的。

对这一现象,笔者结合测试结果认为可用一种发生在第一沟内称为“同时硝化/反硝化”的机理作出解释。

这种“同时硝化/反硝化”机理包括两层含义:①在整个第一沟内存在缺氧与曝气区域。

根据现场测试结果,在曝气转碟上游1m至下游3m的沟长范围内一般DO>0. 5mg/L,部分区域甚至可达2~3mg/L,可将此看作曝气区域,其他区域则为缺氧区域。

以牛口峪污水处理厂为例,当外沟内转碟开启5组时,外沟的缺氧区容积与曝气区容积之比约为7∶1。

生物处理系统为多种微生物群体共生的系统,污水在经过曝气区域时可发生硝化反应,在缺氧区域则进行氮的脱除,加上污水是先进入外沟,为反硝化反应提供了充足的碳源。

②微小的微生物个体所处的环境可称为微环境。

微环境直接决定微生物个体的活动状态,而宏观环境的变化往往导致微环境的急剧变化,从而影响微生物群体的活动状态并在某种程度上表现出“表里不一”的现象。

事实上,在活性污泥菌胶团内部存在多种多样的微环境类型,而每一种微环境往往适合于某一类微生物的活动,不适合其他种类微生物的活动。

受各种因素(物质传递、菌胶团的结构特征)的影响,微环境所处的状态是可变的。

例如,某一好氧性微环境,当耗氧速率高于氧传递速率时可变成厌氧或缺氧性微环境。

对于菌胶团尤其是大颗粒菌胶团来说,微环境的变化可能非常明显,即由于受菌胶团结构、氧传递和硝态氮传递的不均匀性影响,外部曝气状态下菌胶团内部也可形成缺氧环境。

因而曝气状态下也可出现某种程度的反硝化,即“同时硝化/反硝化”现象。

由于已在所测试的奥贝尔系统中观察到了第一沟内明显的缺氧与好氧区域,而且有初沉池的设计也不易于形成大颗粒菌胶团,故认为在所测试的奥贝尔氧化沟系统中,第一种类型的“同时硝化/反硝化”占主导地位。

2.2.2抗冲击负荷能力测试期间,系统遭受了一次前所未有的高浓度废水的冲击,这是污水处理厂运行以来所承受的最大一次冲击负荷。

连续14 h污水处理厂进水COD浓度高出设计值2~9倍,氧化沟进水COD亦高出设计值2~8倍,COD负荷最高时达设计值的3倍,但整个系统的出水水质始终相当稳定,各项指标均未超标,说明奥贝尔氧化沟工艺有很强的抗高浓度废水冲击负荷能力,具体结果见图3。

图3奥贝尔氧化沟的抗冲击负荷能力奥贝尔氧化沟工艺有很强的抗高浓度废水冲击负荷能力的主要原因有两点:一是一般为低负荷设计,且多数情况下沟内能维持较高的MLSS,一时的冲击负荷不足以对微生物产生抑制作用;二是沟内的循环流量很大,为进水流量的几十倍甚至上百倍,在流态上每个沟道都具有完全混合的特征。

以牛口峪污水处理厂为例,若氧化沟进水流量为0.25m3/s(即2.2×104m3/d),沟内平均流速以0.2m/s计,则外沟的循环流量约为7.6m3/s,约为其进水流量的30倍,高浓度废水进入沟中后迅速被稀释混合,对系统不会产生很大影响。

抗暴雨流量的冲击是奥贝尔氧化沟的另一特点。

在采用合流制或截流式合流制的城市污水管道系统中,水质水量的变化较大,进入污水处理厂的污水流量雨天比晴天大,甚至高出设计流量数倍,污水处理厂处于超负荷运行状态。

在超负荷运行期间,沉淀池污泥的流失是活性污泥处理系统的主要问题,特别是对维持较高的活性污泥固体量的延时曝气氧化沟系统。

出现污泥流失时,不仅出水水质差,而且会使系统的正常运行遭到破坏,需很长时间才能恢复。

在常规系统中可以采用设置超越(旁通)管渠的方法,分流一部分或全部冲击负荷直接到二沉池,或通过停开曝气器让污泥在氧化沟中沉淀,防止污泥流失。

但这两种方法都使BOD得不到有效降解。

设置总超越管渠全部超越整个污水处理系统更达不到处理效果。

奥贝尔氧化沟独特的设计很好地解决了这一问题。

雨水分流是奥贝尔氧化沟特有的运行模式,其特点是将冲击流量分流到第三沟或第二沟(视沟内MLSS的高低而定),而回流污泥仍连续不断地送往第一沟。

这种运行模式可增加生物固体贮存量,且使其在第一、二沟中贮存并得以曝气。

由于进水能很快将第三沟中的混合液稀释,避免了由于进入沉淀池的污泥固体比回流的多而引起污泥固体不平衡问题,从而有效地防止了污泥固体的流失。

这样,当冲击流量停止后,系统很容易恢复到正常的运行操作模式。

牛口峪污水处理厂由于主要处理工业废水,进水水量变化不大,故进水方式设计采用只进到第一沟。

若用于城市污水处理厂,设计多种进水方式是很必要的。

2.2.3难降解有机物的去除与生活污水不同,许多工业废水中含有大量难降解有机物,以BOD5来表示其中有机物的含量显然已不合适,此时的BOD5只能代表易生物降解的部分有机物,这也是工业废水一般以COD来作控制指标的原因之一。

对牛口峪污水处理厂进出水水质的监测结果显示,进水中BOD5/COD Cr比值为0.45~0.65,而COD去除率却能达90%以上,出水COD<60mg/L,在40mg/L以下的出现频率在80%以上,说明长泥龄、长水力停留时间设计的奥贝尔氧化沟对难降解有机物有很高的去除率,这与类似设计的其他类型氧化沟是一致的。

2.2.4污泥的性能为简化流程,氧化沟工艺中一般不设初沉池,原污水经格栅和沉砂池后直接进入氧化沟,这既可省去单独处理初沉池生污泥的麻烦,节省投资,又可提高氧化沟内的污泥浓度,改善污泥的沉降性能,因原污水中的悬浮颗粒直接进入氧化沟,极易成为污泥絮凝的中心物质,促进较大颗粒菌胶团的形成。

另外,对奥贝尔氧化沟来说,其三沟D O为0-1-2的分布以及外沟缺氧区占较大比例的曝气器按点布置的方式,限制了沟内丝状菌的过量繁殖,从而有效地防止了污泥膨胀,促成污泥良好的沉降性能,也使沟内得以维持较高的污泥浓度。

一般奥贝尔氧化沟系统内MLSS维持在4000~6000mg/L,污泥指数(SVI)均在120mL /g以下,多为80~100mL/g。

由于牛口峪污水处理厂进厂废水中易生物降解物质所占比例较大,工艺流程中又设有初沉池,加上检修过程中相当长一段时间奥贝尔系统未按0-1-2的DO分布来控制,致使沟内污泥发生膨胀(SVI>300mL/g),污泥沉降性能较差。

而出水水质未受太大影响的原因是二沉池的设计表面负荷较通常设计的小[约为0.6m3/(m2.h)],设计水力停留时间较长(超过7h)且未满负荷运行。

在将氧化沟内的DO调整为0-1-2分布后,SVI稍有下降的趋势,但是否能完全控制住污泥膨胀,还需长期稳定的运行与观察。

关于污泥的好氧稳定,目前国内、外尚无统一的评判标准与检测指标。

一般认为泥龄需在30d以上,但由于污泥的好氧稳定过程受水温的影响明显,因此污泥达好氧稳定的泥龄在不同地区是不同的。

用污泥的比耗氧速率(OUR)来评定比较合理,一般来说,污泥的比耗氧速率低于0.1gO2/(gVSS.d)时就表示稳定过程已经完成。

对牛口峪污水处理厂氧化沟污泥的耗氧速率测试结果见表4,其OUR<0.1 gO2/(gVSS.d),说明污泥已相当稳定。

表4污泥耗氧速率测试结果3结论①奥贝尔氧化沟工艺处理效果好,运行稳定,操作控制灵活、方便,不仅对有机物有较高的去除率,TN的去除率亦超过90%。

②奥贝尔氧化沟特有的DO为0-1-2的分布是获得较好脱氮效果的关键所在。

测试结果证明,第一沟中所形成的缺氧、好氧区域在“同时硝化/反硝化”中起主导作用,在外沟中已完成100%的硝化和85%以上的反硝化。

③奥贝尔氧化沟工艺具有很强的抗高浓度废水冲击负荷能力。

④在合流制排水系统的城市污水处理厂中采用奥贝尔氧化沟工艺时,若能将氧化沟的进水设计成多种可操作、选择的方式,将大大增加工艺运转的灵活性,尤其能有效地抵抗暴雨流量的冲击。

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