本文格式为Word版，下载可任意编辑卡鲁塞尔氧化沟 卡鲁塞尔氧化沟 CARROUSEL OXIDATION DITCH 二○○三年四月 ０ 目 录 第一章 氧化沟综述 一、氧化沟的技术特征 ????????????????????? 1 ㈠氧化沟简介 ???????????????????????? 1 ㈡氧化沟的技术特征 ????????????????????? 1 二、氧化沟的曝气设备 ????????????????????? 3 1. 水平曝气转刷或转盘 ????????????????????3 2. 垂直轴外观曝气机 ?????????????????????3 三、常用的几种氧化沟系统 ??????????????????? 4 1. 卡鲁塞尔氧化沟?????????????????????? 4 2. 交替工作式氧化沟 ?????????????????????5 3. 奥贝尔型氧化沟 ??????????????????????6 其次章 氧化沟的设计计算 一、 氧化沟的容积计算????????????????????? 8 二、 曝气机功率计算 ????????????????????? 8 三、 碱度校核 ???????????????????????? 11 四、 污泥回流计算 ?????????????????????? 11 五、 二沉池计算 ??????????????????????? 12 第三章 卡鲁塞尔氧化沟在城市污水处理中的应用 一、 污水生物脱氮工艺流程 ?????????????????? 13 二、 着重于反硝化脱氮作用的卡鲁塞尔氧化沟 ?????????? 14 三、 污水生物除磷工艺流程 ?????????????????? 16 四、 生物脱氮除磷工艺流程 ?????????????????? 17 五、 卡鲁塞尔氧化沟系统计算例题 ??????????????? 23 １ 第一章 氧化沟综述 一、氧化沟的技术特征 ㈠氧化沟简介 活性污泥法是当前世界各国应用最广的一种历史悠久的二级生物处理流程，具有处理才能高，出水水质好等优点。
但传统的活性污泥法存在基建费、运行费高，能耗大，管理也较繁杂，易展现污泥膨胀、污泥上浮等问题，且不能去除氮、磷等无机养分物质 近年，从以下几点改革传统的活性污泥法： 1．简化流程，压缩基建费； 2．俭约能耗，降低运行费； 3．巩固功能，改善出水水质（在去除BOD5、SS的同时去除氮、磷等养分物质）； 4．简化管理，保证稳定运行； 5．裁减污泥产量，简化污泥的后处理 其中氧化沟活性污泥法可以能得志上述各点要求 氧化沟（Oxidation Ditch）是本世纪50年头由荷兰工程师研发的一种新型活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环滚动，因此被称为“氧化沟”实际上它是活性污泥法的一种变型，由于废水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环滚动，有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统” 自1954年荷兰建成第一座间歇运行的氧化沟以来，氧化沟在欧洲、北美、南非及澳大利亚得到了急速的推广应用至1985年，美国已建有553座氧化沟污水处理厂，荷兰216座，西德226座，丹麦300座。
其工艺和构造也有了很大的进展和进步，处理才能不断提高，至今已有规模达65万m／d的大型氧化沟处理厂；处理范围不断扩大，不仅能处理生活污水，也能处理工业废水、城市废水，而且在脱氮除磷方面表现了极好的性能 我国近年来在氧化沟技术的研究及推广应用方面有了很急速的进展尤其在城市污水处理厂中获得应有的推广 ㈡氧化沟的技术特征 氧化沟污水处理技术能在近五十年来取得急速的进展，主要是由于它出水水质好，运行稳定，管理便当，并具有识别于传统活性污泥法的一系列技术特征，现概括如下： 1．采用的技术参数 氧化沟常用的技术参数如下： 有机物容积负荷 0.2～0.4 kgBOD5／m3·d 有机物污泥负荷 0.05～0.15 kgBOD5／kgVSS·d 水力停留时间 10～24hr 污泥龄 10～30day 活性污泥浓度 2000～6000 mg/L 出水水质 BOD5 10～15mg/L １ 3 SS 10～20mg／L NH3-N 1～3mg／L 氧化沟所采用的有机物负荷和水力停留时间与延时曝气法接近，但所取得的出水水质较好。
当然，氧化沟也可采用不同于上列的技术参数如采用较高的有机物负荷、较短的水力停留时间，使其运行的特征接近于高负荷活性污泥法或其他类型的活性污泥法 2．采用的处理流程 以氧化沟处理城市污水时，可不设初次沉淀池，悬浮状有机物可在氧化沟中得到好氧稳定，这比设初沉池及污泥稳定池要经济由于氧化沟所采用的污泥龄很长，其剩余污泥量少于一般活性污泥法，而且已经得到好氧稳定，不需再经污泥消化处理 为防止无机沉渣在氧化沟中积累，原污水应先经格栅及沉砂池预处理 一般，氧化构污水厂的处理流程如图1-1所示 流程中的二沉池可与曝气池分建，也可与其合建，称一体化氧化沟，此时可省去二沉池与污泥回流系统，但无法调理污泥回流量 由此可见，氧化沟污水厂的处理流程比一般活性污泥法简朴得多 3．水流混合特征 从水流混合特征启程，可将活性污泥系统区分为推流式和完全混合式两大类，氧化沟界于推流式和完全混合式之间，或者说根本上是完全混合式，同时又具有推流式的某些特征 设水流在曝气沟渠中的流速v为 0.3～0.5米／秒，氧化沟的总长为L，那么水流完成一个循环所需时间t＝L/v。
当L＝90～600米时，t＝5～20分钟由于废水在氧化沟中的设计水力停留时间T为10～24小时，因此可以计算出废水在整个停留时间内要完成的循环数为30～280次不等 可见，假设着眼于整个氧化沟，即以较长的时间间隔为查看根基，可以认为氧化沟是一个完全混合池，其中的污水水质几近一致，原水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释，因此氧化沟和其它完全混合式的活性污泥系统一样，适合于处理高浓度有机废水，能够承受水量和水质的冲击负荷 但假设着眼于氧化沟中的某一段，即以较短的时间间隔为查看根基，就可以察觉某些推流式的特征由于在氧化沟中曝气装置并不是沿池长均布而是只要装在某几处，在曝气器下游邻近地段，水流搅动强烈，溶解氧浓度较高，但随着与曝气器距离的不断增加，水流搅动变缓，溶解氧浓度不断裁减，还可能展现缺氧区这种水流搅动处境和溶解氧浓度沿池长变化的特征，特别有利于活性污泥的生物凝结作用且可利用来举行硝化、反硝化，达成生物脱氮的目的 ２ 二、氧化沟的曝气设备 曝气设备的功能有三：⑴曝气充氧；⑵推动水流作不停的循环滚动，防止活性污泥沉淀；⑶搅拌水流，使有机物、微生物及氧三者充分混合、接触。
常用的氧化沟曝气设备有两大类，即⑴曝气转刷或转盘；⑵外观曝气机 1．水平轴曝气转刷或转盘 曝气转刷构造见图1-2它以钢管为转轴，在轴的外部沿轴长连接有好多钢质叶片，即为刷子 曝气转刷国内外早期应用较多其产品的轴长为4.5m及9m，转刷直径为0.8m～1.5m，转刷充氧才能约为2kgO2／kw.h调整转速和浸没深度，可变更其充氧量，适应不同的工作条件采用曝气转刷时，曝气沟 渠的水深一般不超过2.5m，但也有采用至3.0m的 曝气转盘构造见图1-3它是在水平轴上带动的一组转盘，转盘上有小孔及凸出的三角形块，藉以提高充氧性能其转速一般为46～60转／分，其直径可达1372mm，充氧才能为1.8～2.0kgO2／kwh采用转盘时，曝气沟渠水深可达3.5m 曝气转盘轴长最大为6m，可安装1～25个曝气转盘其推力及混合才能较高，1马力可搅拌200～900m3 池容积 2．垂直轴外观曝气机 氧化沟专用表曝机在荷兰首先应用，后来在美国和新加坡等地获得进一步进展氧化沟专用表曝机如图1-4所示 由图可见，它的主要特点是叶轮高度较大，上口呈打开形，叶片呈旋转双曲面曲线。
因此它兼顾了充氧、推动和猛烈搅拌的作用除具有较高的充氧动力效率外，尚具有较大的提升推动才能，可增加氧化沟水深，缩小其占地面积，氧化沟水深达3.6～5.5m 这种表曝机推动氧化沟水流的作用依靠叶轮外缘的线速度，通常达6～7m/s在适当的沟深与叶轮直径比等条件下，可以使氧化沟的沟内平均流速达成0.3～0.5m/s ３ — 8 —。