CN102887588B - 一种奥贝尔氧化沟内回流系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种奥贝尔氧化沟内回流系统，包括由外沟、中沟和内沟三个同心椭圆形组成的池体，其特征在于，还包括连接于内沟和外沟的管道，管道位于内沟一端与一个位于内沟水面下的排污泵相连。综上所述，本发明结构简单，成本低廉，可以在冬季提高外沟硝化反应效果以提高出水水质。此外，改造后回流混合液带有较大动能，可以对外沟起到较好的推流效果，减少外沟推流耗能，强化了内回流系统的综合利用。

Description

一种奥贝尔氧化沟内回流系统
技术领域
本发明涉及一种用于污水处理的奥贝尔氧化沟系统，尤其是一种奥贝尔氧化沟内回流系统。
背景技术
奥贝尔氧化沟系统是一种污水处理系统，其用于实施奥贝尔氧化沟工艺，属于活性污泥法中的延时曝气法。奥贝尔氧化沟的沟体通常由三个同心椭圆形沟道组成，污水与回流污泥混合后，由外沟道进入，再依次进入中沟和内沟，在各沟道内循环数十到数百次，最终出水至二沉池。各沟道内安装有数量不等的转碟曝气机，以进行充氧及推流搅拌作用。
与普通氧化沟相比，奥贝尔氧化沟可看作是由外沟、中沟和内沟串联的一种多级氧化沟。外沟道的功能主要是高效完成碳源氧化、反硝化及大部分硝化，容积通常占氧化沟容积的50%～55%，可去除80%左右的有机物，溶解氧浓度一般在0mg/l～0.5mg/l之间，在沟道内形成交替耗氧和大区域的缺氧环境，可较高程度地同时进行“硝化和反硝化”，脱氮效果明显，氨氮的去除率可高达90%；同时，由于沟道中大部分区域溶解氧在0mg/l～0.5mg/l之间，氧传递作用是在氧亏条件下进行的，氧的转移速率有所提高，节能效果明显。中沟道是联系外沟与内沟的过渡段，进行互补调节，进一步去除剩余的有机物及继续完成氨氮硝化，并可充分发挥外沟道或内沟道的强化作用，有利于保证系统运行的可靠性，中沟道容积一般占25%～30%，溶解氧浓度控制在1.0mg/l左右。内沟道主要是为了确保氧化沟出水水质，溶解氧浓度约在2.0mg/l左右，以保证有机物和氨氮较高的去除率，同时保证出水带有足够的溶解氧进入二沉池，抑制磷的释放。内沟道容积约占氧化沟总容积的15%～20%。
申请人所在的污水处理公司，即采用了奥贝尔氧化沟系统进行污水处理。但申请人在使用过程中发现，在冬季低温运行时，外沟中硝化反应效果较差，影响了COD、TN和NH3-N去除效果，导致出水水质不稳定。如果在外沟增加曝气机以提高外沟溶氧量，则容易破坏现有布局，且会增加较高的设备成本。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，怎样提供一种结构简单，成本低廉，可以在冬季提高外沟硝化反应效果以提高出水水质的奥贝尔氧化沟内回流系统。
为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案：
一种奥贝尔氧化沟内回流系统，包括由外沟、中沟和内沟三个同心椭圆形组成的池体，其特征在于，还包括连接于内沟和外沟的管道，管道位于内沟一端与一个位于内沟水面下的排污泵相连。
本发明中，增设了排污泵和管道可以将内沟水回流到外沟，这样，在基本不改变外沟现有布局的情况下，能够将内沟高NO- X浓度、高溶解氧浓度的混合液回流至外沟，与外沟高碳源、高污染物浓度的混合液充分混合后，能够提高外沟溶氧量，使水力停留时间对应溶解氧的分布得到优化。提高了外沟的硝化反应效果，提高了水处理效果。
作为优化，所述内沟和中沟之间的墙体上，以及中沟和外沟之间的墙体上设置有水平穿孔，所述管道穿过于所述水平穿孔内。这样，使管道直接从墙体下部穿过墙体到达外沟，不增加水管高度，可以降低水管长度和减轻排污泵的负荷。同时能够使管道得到很好的定位。
作为优化，所述管道位于外沟一端端头位于外沟进水口位置的中部，且端头出水方向与外沟水流方向一致。这样可以使回流液直接和外沟进水混合，同时，管道出水方向和外沟水流方向一致可以起到辅助推流效果，利于水的流动。
作为优化，所述管道位于外沟一端安装有用于防止污水从外沟流入管道的单向阀。这样，可以防止排污泵停运时外沟内沟之间形成短流，污水直接从外沟进入内沟。
作为优化，还设置有排污泵定位机构用于将所述排污泵安装定位在内沟中，所述排污泵定位机构包括提拉导轨、提拉支架和提拉绳，所述提拉导轨竖向设置在内沟沟壁上，所述排污泵可上下滑动地套接在提拉导轨上，提拉支架固定设置在提拉导轨上方的内沟沟岸上且在提拉支架上设置有定滑轮，所述提拉绳一端固定在排污泵上，另一端向上绕过提拉支架上的定滑轮后向下固定到内沟沟岸上。这样，操作者可以在沟岸上通过拉动提拉绳实现排污泵的提拉，省时省力，便于维检和更换排污泵，也实现了对排污泵的定位，避免被水流冲走。
综上所述，本发明结构简单，成本低廉，可以在冬季提高外沟硝化反应效果以提高出水水质。此外，改造后回流混合液带有较大动能，可以对外沟起到较好的推流效果，减少外沟推流耗能，强化了内回流系统的综合利用。
附图说明
图1为采用了本发明的奥贝尔氧化沟的俯视结构示意图。
图2为图1中单独本发明结构的正视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如下图1和图2所示，一种奥贝尔氧化沟内回流系统，包括由外沟1、中沟2和内沟3三个同心椭圆形组成的池体，其中，还包括连接于内沟1和外沟3的管道4，管道4位于内沟一端与一个位于内沟水面下的排污泵5相连。具体实施时，所述内沟和中沟之间的墙体6上，以及中沟和外沟之间的墙体7上设置有水平穿孔，所述管道4穿过于所述水平穿孔内。所述管道4位于外沟一端端头位于外沟进水口位置的中部，且端头出水方向与外沟水流方向一致。所述管道4位于外沟1一端安装有用于防止污水从外沟流入管道的单向阀。还设置有排污泵定位机构用于将所述排污泵5安装定位在内沟中，所述排污泵定位机构包括提拉导轨8、提拉支架9和提拉绳10，所述提拉导轨8竖向设置在内沟沟壁上，所述排污泵5可上下滑动地套接在提拉导轨8上，提拉支架9固定设置在提拉导轨上方的内沟沟岸上且在提拉支架9上设置有定滑轮，所述提拉绳10一端固定在排污泵5上，另一端向上绕过提拉支架上的定滑轮后向下固定到内沟沟岸上。
具体实施时，所述排污泵可以采用潜污轴流式排污泵，管径可以采用DN529mm，管道回流比可以为240％，使其实施效果更好。
本发明中，在奥贝尔氧化沟内增设内沟至外沟的内回流系统，可将内沟高NO                                                
Figure 2012104595801100002DEST_PATH_IMAGE001
浓度、高溶解氧浓度的混合液回流至外沟，与外沟高碳源、高污染物浓度的混合液充分混合。更加具体地说，本发明具体实施后使得奥贝尔氧化沟具有了以下优点。
1、TN、COD等污染物去除效率得到提升。内沟高溶解氧浓度的混合液回流至外沟，可适度的提高外沟溶解氧浓度，为外沟道的“同步硝化/反硝化”作用提供较好的溶解氧梯度水平，使溶解氧梯度得到进一步优化。内回流比达到240％，可将内沟富含NO
Figure 122921DEST_PATH_IMAGE002
浓度的混合液回流至外沟，与外沟碳源充足的原水充分接触混合，可强化系统的脱氮功能。水力停留时间（HRT）的分布也得到优化，现有普通奥贝尔氧化沟系统的HRT分布为“外沟（HRT：8.8h）、中沟（HRT：5.8 h）、内沟（HRT：4.2 h）”，采用本发明改造后，外沟HRT调整为“（前段HRT：2.0h，后段HRT：6.8h）。其中外沟前段：回流到外沟的高溶解氧浓度可强化硝化反应的进行；后段：内回流的高NO
Figure 102378DEST_PATH_IMAGE002
浓度可进一步强化同步硝化反硝化的进行，使脱氮效果更彻底。同时，现有普通奥贝尔氧化沟系统只能通过外回流将二沉池含NO
Figure 6749DEST_PATH_IMAGE002
浓度的污泥回流至外沟，本发明中增加内回流系统后，可将富含高NO
Figure 464276DEST_PATH_IMAGE002
浓度的内沟混合液充分回流至外沟，强化同步硝化反硝化作用，确保了水质稳定，提高了冬季运行的稳定性，降低了超标风险。
2、增强了工艺调控的灵活性。现有普通奥贝尔氧化沟系统中外沟一般需要4组曝气机，需全部运行，本发明中增设内回流系统后，其中2组可采用“2组曝气机正常运行/一组正常运行另一组低速运行/内回流系统出口下游的曝气机关闭”等多种运行方式进行工艺调控，改变了传统奥贝尔氧化沟单一的运行方式，解决了奥贝尔氧化沟TN去除率低的问题，增加了工艺运行手段。
3、可节能增效。内回流系统出口为顺水流方向，可起到较好的辅助推流作用，且增设内回流系统后可保持较好的溶解氧浓度分布梯度，使混合推流情况得到大大改善，从而减少了转碟曝气机和推流器运行台数。运行功率改造前为：推流器35 kw/组、曝气机115 kw/组，总计150 kw/组；改造后为：推流器22.5 kw/组、曝气机80 kw/组，内回流系统7.5 kw/组，总计120 KW/组，前后比较节约运行功率：30 kw/组，即可节约电耗1440（30×24×2＝1440）k*wh/天，起到了较好的节能增效作用。
故本发明能够有效解决冬季低温运行时，TN的去除效果降低的缺陷，保障了TN去除效果，使出水水质稳定排放，具有一定的社会推广价值。

Claims (1)

1.一种奥贝尔氧化沟内回流系统，包括有外沟、中沟和内沟三个同心椭圆形组成的池体，其特征在于，还包括连接于内沟和外沟的管道，管道位于内沟一端，并与一个位于内沟水面下的排污泵相连；所述排污泵和管道用于将内沟水回流到外沟，能够提高外沟溶氧量，提高外沟的硝化反应效果；所述内沟和中沟之间的墙体上，以及中沟和外沟之间的墙体上设置有水平穿孔，所述的管道穿过于所述水平穿孔内；所述管道位于外沟一端端头，且位于外沟进水口位置的中部，且端头出水方向与外沟水流方向一致；所述管道位于外沟一端，并安装有用于防止污水从外沟流入管道的单向阀；
还设置有排污泵定位机构，用于将所述排污泵安装定位于内沟中，所述排污泵定位机构包括提拉导轨、提拉支架和提拉绳，所述提拉导轨竖向设置在内沟沟壁上，所述排污泵可上下滑动地套接在提拉导轨上，提拉支架固定设置在提拉导轨上方的内沟沟岸上且在提拉支架上设置有定滑轮，所述提拉绳一端固定在排污泵上，另一端向上绕过提拉支架上的定滑轮后向下固定到内沟沟岸上；
所述排污泵采用潜污轴流式排污泵，管径采用DN529mm，管道回流比为240%。
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