氧化沟脱氮除磷工艺
1传统氧化沟的脱氮除磷
传统氧化沟的脱氮,主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性,通过合理的设计,使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区,从而达到脱氮的目的。其最大的优点是在不外加碳源的情况下在同一沟中实现有机物和总氮的去除,因此是非常经济的。但在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制,因此对除氮的效果是有限的,而对除磷几乎不起作用。另外,在传统的单沟式氧化沟中,微生物在好氧-缺氧-好氧短暂的经常性的环境变化中使硝化菌和反硝化菌群并非总是处于最佳的生长代谢环境中,由此也影响单位体积构筑物的处理能力。
2.随着氧化沟工艺的反展,目前,在工程应用中比较有代表性的有形式有:多沟交替式氧化沟(如三沟式,五沟式)及其改进型、卡鲁塞尔氧化沟及其改进型、奥贝尔(Orbal)氧化沟及其改进型、一体化氧化沟等。他们都具有一定的脱氮除磷能力。
2.1奥贝尔(Orbal)氧化沟脱氮除磷工艺
Orbal氧化沟简称同心圆式,它也是分建式,有单独二沉池,采用转碟曝气,沟深较大,它的脱氮效果很好,但除磷效率不够高,要求除磷时还需前加厌氧池。应用上多为椭圆形的三环道组成,三个环道用不同的DO(如外环为0,中环为1,内环为2),有利于脱氮除磷。采用转碟曝气,水深一般在4.0~4.5m,动力效率与转刷接近,现已在山东潍坊、北京黄村和合肥王小郢的城市污水处理厂应用。
2.2卡鲁塞尔氧化沟脱氮除磷工艺
2.21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%。
2.22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。
2.23合建式卡鲁塞尔氧化沟
缺氧区与好氧区合建式氧化沟式美国EIMCO公司专为卡鲁塞尔系统设计的一种先进的生物脱氮除磷工艺(卡鲁塞尔2000型)。它的构造上的主要改进是在氧化沟内设置了一个独立的缺氧区。缺氧区回流渠的端口处装有一个可调节的活门。根据出水含氮量的要求,调节活门张开程度,可控制进入缺氧区的流量。缺氧和好氧区合建式氧化沟的关键在与于对曝气设备充氧量的控制,必须保证进入回流渠处的混合液处于缺氧状态,为反硝化创造良好环境。缺氧区内有潜水搅拌器,具有混合和维持污泥悬浮的作用。
在卡鲁塞尔2000型基础上增加前置厌氧区,可以达到脱氮除磷的目的,被称为A2/C卡鲁塞尔氧化沟。
2.24四阶段卡鲁塞尔Bardenpho系统在卡鲁塞尔2000型系统下游增加了第二缺氧池及再曝气池,实现更高程度的脱氮。五阶段卡鲁塞尔Bardenpho系统在A2/C卡鲁塞尔系统的下游增加了第二缺氧池和在曝气池,实现更高程度的脱氮和除磷。
综上所述,厌氧,缺氧与好氧合建的氧化沟系统可以分为三阶段A2/O系统以及四、五阶段Bardenpho系统,这几个系统均是A/O系统的强化和反复,因此这种工艺的脱氮除磷效果很好,脱氮率达90%-95%。
2.3 DE型、T型氧化沟脱氮工艺
DE型氧化沟为双沟系统,T型氧化沟为三沟系统,其运行方式比较相似,都是通过配水井对水流流向的切换,堰门的起闭以及曝气转刷的调速,在沟中创造交替的硝化,反硝化条件,以达到脱氮的目的。其不同之处在于DE型氧化沟系统是二沉池与氧化沟分建,有独立的污泥回流系统;而T型氧化沟的两侧沟轮流作为沉淀池。
2.4合建式一体化氧化沟
是指集曝气、沉淀、泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造单独二沉池的氧化沟。这种氧化沟设有专门的固液分离装置和措施。它既是连续进出水,又是合建式,且不用倒换功能,从理论上讲最经济合理,且具有很好的脱氮除磷效果。
一体化氧化沟除一般氧化沟所具有的优点外,还有以下独特的优点:
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。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”