CN105712479A - 一种改良型一体化氧化沟 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改良型一体化氧化沟。其特征在于将A²O工艺、环状氧化沟和二沉池充分结合，氧化沟实现了间歇的好氧和缺氧过程，圆形反应池中心为幅流式沉淀池，在氧化沟进水口增加一个厌氧反应池，与氧化沟合建，污泥回流至厌氧反应池，采用微孔曝气以克服一般氧化沟水深小、充氧动力效率低、能耗较高等缺点。本发明有处理效果稳定、脱氮除磷效果好、出水水质稳定、耐冲击负荷、处理设施占地面积小、吨水投资省、运营费用低的特点，适合于有脱氮除磷要求的中小型污水处理厂。

Description

一种改良型一体化氧化沟

技术领域

本发明涉及一种使用A²O工艺的一体化氧化沟，具体是一种通过环状氧化沟和二沉池充分结合，且设有回泥系统从而提高脱氮除磷效果的一种改良型一体化氧化沟。

背景技术

氧化沟工艺是五十年代初期发展起来的一种污水处理工艺形式，因其构造简单、易于维护管理，很快得到广泛应用。到目前为止已发展成为多种形式，主要有：Passveer单沟型、Orbal同心圆型、一体化氧化沟、Carrousel循环折流型、D型双沟式和T型三沟式等。

一体化氧化沟是一种改良的活性污泥法，是将A²O工艺与环状氧化沟结合，同时具备生化反应池和二沉池功能，并且可以实现高效脱氮除磷的高效污水处理构筑物。一体化氧化沟结合了推流和完全混合的双重流态特征，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道中流动，这使生化反应池在水流方向上有推流的特征，而污水和活性污泥在沟内循环反复实现硝化和反硝化过程又使生活反应池具有完全混合的特点。另外，氧化沟外侧设施了厌氧反应池，又使生化反应池具备了生物除磷的功能。与氧化沟合建的幅流沉淀池充分利用了空间，可以实现高效泥水分离。因此，一体化氧化沟具有处理效果稳定、脱氮除磷效果好、出水水质稳定、耐冲击负荷、处理设施占地面积小、吨水投资省、运营费用低的特点，适合于有脱氮除磷要求的中小型污水处理厂。

近年来水处理要求日益提高，传统的已有一体化氧化沟存在如下缺点：一是除磷脱氮效果有限、二是采用表面曝机曝气，动力效率较低且水深有一定限制。

发明内容

本发明针对传统一体化氧化沟存在的这些缺点进行优化改良，以期让一体化氧化沟能够得到更加广泛的应用，通过在一体化氧化沟进水口(7)增加一个厌氧反应池(4)，设置污泥回流系统以提高磷和有机物去除效率，采用微孔曝气以克服一般氧化沟水深小、充氧动力效率低、能耗较高、占地面积较大等缺点。为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种改良型一体化氧化沟，包括氧化沟、二沉池，其特征在于所述氧化沟由缺氧段(5)和好氧段(6)组成且为环形分布的环形状外池(1)，圆形二沉池(2)为内池，氧化沟环形围绕圆形二沉池(2)，所述氧化沟的进水口(7)处增加一个相连通的厌氧反应池(4)，所述厌氧反应池(4)与圆形二沉池(2)之间连接有污泥回流系统。

进一步的，所述污泥回流系统为置于圆形二沉池(2)底部连通至厌氧反应池(4)的单管式吸泥机(3)，污泥回流比在40％～100％之间。

进一步的，所述氧化沟内的好氧段(6)下方设有膜片式微孔曝气器(8)。

进一步的，所述圆形二沉池(2)为周边进水周边出水池底为平底的圆形辐流式沉淀池。

本发明的工作原理介绍：

本发明的一种改良型一体化氧化沟，将A²O工艺、环状氧化沟和二沉池充分结合，圆形反应池中心为辐流式沉淀池，外环缺氧和好氧环形布置的氧化沟，在氧化沟进水口(7)增加一个厌氧反应池(4)，与氧化沟合建，圆环形的设计分布，达到了减小占地面积的效果，单管式吸泥机(3)的污泥回流系统通过循环工艺流程提高磷和有机物去除效率；采用微孔曝气代替传统氧化沟机械表面曝气。采用微孔曝气器(8)具有污水与空气接触面积大、氧转移效率更高等优点；圆形反应池中心的辐流式沉淀池采用周边进水周边出水平底圆形辐流式沉淀池；氧区和好氧区，缺氧段(5)设有潜水搅拌器，好氧段(6)设有微孔曝气器(8)。在外沟道形成交替的好氧和缺氧环境，通过氧化沟的沟内的潜水搅拌器作用，自动完成混合液(消化液的回流)，循环发生“硝化和反硝化”，即使在不设内回流的条件下，也能获得较好的脱氮效果；厌氧反应池(4)设置于氧化沟进水段前，能够进一步增加实现生物除磷的效率。

综上所述，本发明相对于现有技术有以下优势：一种改良型一体化氧化沟，不仅处理效果稳定、脱氮除磷效果好、出水水质稳定、耐冲击负荷，而且水深大，可以达到5.8m，充氧效率提高，并且处理设施占地面积小、吨水投资省、运营费用低的特点，适合于有脱氮除磷要求的中小型污水处理厂。

附图说明

图1为一种改良型一体化氧化沟的工艺流程图；

图2为一种改良型一体化氧化沟的剖面结构示意图；

图3为一种改良型一体化氧化沟的结构俯视图；

其中：1—环形状外池、2—圆形二沉池、3—单管式吸泥机、4—厌氧

反应池、5—缺氧段、6—好氧段、7—进水口、8—微孔曝气器。

具体实施方式

实施例1：

云南省昭通市镇雄县污水处理厂：建设规模为近期2.5万m³/d，污水处理厂主体工艺采用本发明的一种改良型一体化氧化沟工艺如图1所示，生化反应段水力停留时间为11.5h，其中厌氧区为1.5h，缺氧区为2.5h，好氧区为7.5h。一体化氧化沟尺寸：Φ48.0m×5.6m(两座),单池生化反应段有效容积为5270m³，有效水深为5m，沟宽为9m，位于一体化氧化沟中心的二沉池尺寸：Φ30.0m×4.7m。设计污泥浓度MLSS＝4000mg/L，污泥负荷为0.053kgBOD₅/(kgMLSS·d)，污泥回流比100％。

该污水处理厂设计进水BOD为100mg/L，COD为220mg/L，SS为240mg/L，NH₃-N为20mg/L，TP为4mg/L，TN为30mg/L，出水水质执行国家《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。污水处理厂自运行以来处理效果稳定、出水水质好、脱氮除磷效果好，其详细的水质指标见表1设计及运行进出水水质指标表。

表1设计及运行进出水水质指标表

实施例2：如图1～图3所示，一种改良型一体化氧化沟理装置，包括氧化沟、二沉池、单管式吸泥机3，单管式吸泥机3内置于二沉池底部，氧化沟为环形状分布于环形二沉池的周围，所述氧化沟包括厌氧池、缺氧段5、好氧段6，氧化沟与二沉池相互联通，氧化沟内圈处出水进入二沉池，二沉池底部污泥通过单管式吸泥机3排除污泥，结合了推流和完全混合的双重流态特征，污水和活性污泥的混合液在氧化沟中循环流动，这使氧化沟在水流方向有推流的特征，而对整个池内混合液的水质又有完全混合的特点，另外，一体化氧化沟内同时具有好氧区和缺氧区，污水和污泥的混合液交替在环形的氧化沟内进行好氧和缺氧状态的反应，因此，一体化氧化沟具有处理效果稳定、出水水质好、耐冲击负荷等优点，还具有脱氮效果；进一步的，所述的厌氧池前置连接于氧化沟的侧面上，厌氧池通过进水口7连接氧化沟，厌氧池配有立式潜水搅拌器，在搅拌器的作用下，污水充分混合，并形成水流，污水经过进水口7流入氧化沟内，厌氧池使得聚磷菌优先利用污水中的易生物降解有机物成为优势菌种，为除磷创造条件；

所述的二沉池底部为平底，二沉池底部设有回流污泥泵，所述回流污泥泵连通至厌氧池，沉淀池池底较平，无污泥斗，减小了土方量，降低了施工难度，同时排泥浓度较高，减小污泥系统费用，回流污泥泵将沉淀后的污泥提升至氧化沟的厌氧段，维持生物池所必需的固体和活性污泥浓度；所述的单管式吸泥机3具有以下效果：1.排泥迅速，这样可以确保沉淀池内无长时间沉积的污泥，积腐少，有效的防止了磷酸盐的厌氧释放和污泥反硝化膨胀上浮；2.排泥浓度高，吸泥机首先清除的是池底未搅动部分，污泥浓度高，保证回流污泥的足够浓度，使整个过程没有不必要的稀释水。有利于生物池和污泥系统的设计和运行，3.污泥搅动少，吸泥机的设计和缓及平稳的吸泥作业，使沉积的污泥很难悬浮到水面的上层，沉淀池下层的搅动降至最低，提高了沉淀效率。

本发明提供的一种改良型一体化氧化沟理装置，通过将曝气氧化沟与二沉池通过环形的设计一体化连接，氧化沟内圈出水正好作为二沉池进水，可不用做传统周进周出二沉池的渐变断面进水渠道，而只做简单的进水渠道与配水孔，即可同时完成氧化沟出水及二沉池进水，便于池型布置，增加了缺氧与好氧段6的循环效率，不仅处理效果稳定、出水水质好、耐冲击负荷、脱氮除磷效果好，而且占地面积减少，应用范围更加广泛，更加适合我国的国情，并且由于反应池与二沉池合建，节省了投资费用与占地面积；此外，一体化氧化沟产泥量少，降低了污泥的处理处置费用；且运行管理方便，一体化氧化沟是传统一体化氧化沟的改良形式，一体化氧化沟工艺的优点有集曝气、沉淀、固液分离为一体、流程短、有机物去除效率高，运行稳定、管理方便等。脱氮除磷效率高的优势集约组合开发的城镇污水处理新工艺。

Claims (4)

1.一种改良型一体化氧化沟，包括氧化沟、二沉池，其特征在于所述氧化沟由缺氧段（5）和好氧段（6）组成且为环形分布的环形状外池（1），圆形二沉池（2）为内池，氧化沟环形围绕圆形二沉池（2），所述氧化沟的进水口（7）处增加一个相连通的厌氧反应池（4），所述厌氧反应池（4）与圆形二沉池（2）之间连接有污泥回流系统。

2.根据权利要求1所述的一种改良型一体化氧化沟，其特征在于所述污泥回流系统为置于圆形二沉池（2）底部连通至厌氧反应池（4）的单管式吸泥机（3），污泥回流比在40%～100%之间。

3.根据权利要求1所述的一种改良型一体化氧化沟，其特征在于所述氧化沟内的好氧段（6）下方设有膜片式微孔曝气器（8）。

4.根据权利要求1所述的一种改良型一体化氧化沟，其特征在于所述圆形二沉池（2）为周边进水周边出水池底为平底的圆形辐流式沉淀池。