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氧化沟脱氮除磷工艺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。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。
PI型氧化沟的脱氮除磷PI(Phase Isolation)型氧化沟,即交替式和半交替式氧化沟,是七十年代在丹麦发展起来的,其中包括DE型、T型和VR型氧化沟,随着各国对污水处理厂出水氮,磷含量要求越来越严,因而开发出现了功能加强的PI型氧化沟,主要由Kruger公司与Demmark技术学院合作开发的,称为Bio-Denitro和Bio-Denipho工艺,这两种工艺都是根据A/O和A2/O生物脱氮除磷原理,创造缺氧/好氧,厌氧/缺氧/好氧的工艺环境,达到生物脱氮除磷的目的。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。VR型氧化沟脱氮工艺VR氧化沟沟型宛如通常的环形跑道,中央有一小岛的直壁结构,氧化沟分为两个容积相当的部分,其水平形式如反向的英文字母C,污水处理通过二道拍门和二道出流堰交替起闭进行连续和恒水位运行。PI型氧化沟同时脱氮除磷工艺交替式氧化沟在脱氮效果上良好,为了达到除磷效果,通常在氧化沟前设置相应的厌氧区或构筑物或改变其运行方式。据国内外实际运行经验显示,这种同时脱氮除磷工艺只要运行时控制的好,可以取得很好的脱氮除磷效果。西安北石桥污水净化中心采用具有脱氮除磷的DE型氧化沟系统(前加厌氧池),一期工程处理能力为15万立方米/天,对各阶段处理效果实测结果表明,DE型氧化沟处理城市污水效果显著。COD、TN、TP的总去除效率分别达到87.5%-91.6%,63.6%-66.9%,85.0%-93.4%,出水TN为9.0-10.1mg/l,TP为0.42-0.45mg/l,出水水质优于国家二级出水排放标准。上述三种PI型氧化沟脱氮除磷工艺都有转刷的调速,活门、出水堰的启闭切换频繁的特点,对自动化要求高,转刷利用率低,故在经济欠发达的地区受到很大的限制。奥贝尔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。
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