污水厂改良型ORBAL氧化沟工艺应用

　　一、改良型ORBAL氧化沟工艺的设计思路
　　污水处理厂设计规模4万 m3/d，设计进、出水水质如下：

　　针对工程设计进、出水情况结合工程当地技术管理实力现状，在工艺选择时主要兼顾了以下原则：备选方案应具备技术成熟可靠，能确保出水水质好，稳定达标；具有除磷脱氮功能，应尽量节省占地；此外还应注意工程建设和运行费用，管理方便，运转灵活，具有较强耐冲击负荷能力。
　　据此经多方案进行比较后认为ORBAL氧化沟工艺、A2/O工艺、SBR工艺等均具有稳定的处理效果，其中ORBAL氧化沟工艺从运行管理简便程度及耐冲击负荷能力方面更具优势，且其对自动化程度依赖程度低，被确定为主选方案。
　　典型的奥贝尔氧化沟由三个相对独立的同心椭圆形沟道组成，污水由外沟道进入沟内，然后依次进入中间沟道和内沟道，最后经中心岛流出，至二次沉淀池。三个环形沟道相对独立，溶解氧分别控制在0、1、2 mg/l，其中外沟道容积达50%~60%，处于低溶解氧状态，污水在外沟道循环约150—250圈（由水力停留时间决定）才进入中沟道，主要的有机物氧化及80%的脱氮均在外沟道完成。内沟道体积约为10%~20%，维持较高的溶解氧（2mg/l），为出水把关。在各沟道横跨安装有不同数量转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。
　　并具如下工艺特点：
　　a． 采用转碟曝气，混合效率较高，水流在沟内的速度最高可达0.6—0.7m/s，在外沟道使水流能快速进行有氧、无氧交换，交换次数可达500—1000次（取决于外沟道转碟设置的数量），可同时进行有机物的氧化降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。在中沟与内沟中污水中的有机物进一步得到去除降解，出水水质好。
　　b． 污水进入氧化沟，可以得到快速的有效的混合，由于池容较大，缓冲稀释能力强，耐高流量，高浓度的冲击负荷能力强，对难降解有机物去除率高，出水水质稳定。
　　c． 由于污泥龄较长，使污泥量较少并趋于好氧稳定，可不设污泥消化池，从而简化工艺流程，管理方便。
　　d． 在曝气过程中，在串联的渠道水流中形成典型的溶解氧阶梯0-1-2mg/L，因而自动控制了系统的生物脱氮过程。由于同时硝化反硝化作用及“短程反硝化”的影响氧的利用率很高，因而起到节能的作用。
　　e． 供氧量的调节，可以通过改变转碟的旋转方向，转速、浸水深度和转碟安装个数等多种手段来调节工艺系统的供氧能力，使池内溶解氧值保持在最佳值，使系统稳定、经济、可靠的运行。
　　但应该看到，对于山区用地紧张的重庆库区其占地偏大也是引人注目的缺点。由于氧化沟为圆形或椭圆形沟型，加上池中心设有中心岛，造成氧化沟占地较大，平面布置相对困难；另外设置的辐流式沉淀池亦为圆形，使得厂区无效占地比例偏高。设计立足从尽量减少无效占地的角度对典型的ORBAL工艺氧化沟与二沉池分建的工艺进行了优化，引进U.S.FILTER公司技术，确定氧化沟与二沉池合建方案，即二沉池外层设三圈氧化沟，呈同心布置，二沉池取代了ORBAL氧化沟中心岛，具体形式见下图。

改良型奥贝尔氧化沟结构示意图

　　改良型ORBAI氧化沟与分体建设氧化沟相比，具有如下优势：
　　a．减少了无效占地。
　　b．氧化沟与二沉池采用共用池壁，可减少土建工程量。
　　c．流程顺畅，可节省氧化沟至终沉池之间的连接管道，减少氧化沟与终沉池之间的水头损失，节约能耗。
　　d．为厂区合理布局提供了良好的基础。
　　二、处理工艺介绍
　　重庆市南川污水处理厂确定的工艺流程图如下：

污水处理厂工艺流程图

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