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氧化沟技术的产生及其基本原理

2023-02-20
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       氧化沟又名氧化渠,实际上它是活性污泥法的一种变型。因为废水和活性污泥的混合液在环状的曝气沟渠中不断循环流动,有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。


       早在1920年,Haworth研制的桨板式曝气机应用于英国Shefiidd的Tynsley污水处理厂,该处理厂被认为是现代氧化沟的先驱,但当时尚未出现“氧化沟”一词。得到公认的第一座氧化沟污水处理厂建于1954年,它是由A.Pasveer博士设计的,在荷兰的Voorshopcn市投入使用,服务人口为360人,从此以后才有了“氧化沟”这一专用术语。其运行方式为间歇运行,将曝气净化、泥水分离和污泥稳定等过程集于一体。由于Pasveer博士的贡献,这项技术又被称为Pasveer沟。


       从本质上讲,氧化沟属于活性污泥改良法的延时曝气法范畴。但与通常的延时曝气法有所不同,氧化沟中污泥的SRT长,尽可能使污泥浓度在沟中保持高些,以高MISS运行。因此,那些比增殖速度小的微生物便能够生息,特别是硝化细菌占优势,使氧化沟中的硝化反应能显著进行。另外,长的SRT使剩余污泥量少且已好氧稳定,可不需要污泥的消化处理。


       氧化沟处理系统的基本特征是曝气池呈封闭式沟渠形,它使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,一方面向混合液中充氧,另一方面向反应池中的物质传递水平速度,使污水和活性污泥的混合液在沟内作不停的循环流动。从反应器的观点看,氧化沟属于一种独具特色的连续环式反应器(CLR)。


       由于氧化沟巧妙地结合了连续式反应器和曝气设备特定的定位布置,使氧化沟具有若干与众不同的特性:

       1、氧化沟结合推流和完全混合的特点,有利于克服短流和提高缓冲能力;

       2、氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度,特别适用于硝化反硝化生物处理工艺;

       3、氧化沟功率密度的不均匀分配,有利于氧的传递、液体混合和污泥絮凝;

       4、氧化沟的整体体积功率密度低,可节省能量。


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