關(guān)于污水處理中氧化溝工藝的應(yīng)用分析

陳鋼沐

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平得到了迅猛的發(fā)展，城市化速度迅速提升，工業(yè)生產(chǎn)的速度和效率也越來(lái)越高，排污量增大。在此背景下，工業(yè)污水不僅處理量上升，污水中污染物種類也更加繁雜，因此必須及時(shí)提高污水處理的效率，而氧化溝工藝則是新時(shí)期下提高污水處理效率的優(yōu)良辦法。本文針對(duì)污水處理中氧化溝工藝的應(yīng)用進(jìn)行了分析，對(duì)氧化溝工藝的概念、特征和實(shí)踐情況等方面內(nèi)容進(jìn)行了敘述，目的在于提高讀者對(duì)使用氧化溝工藝進(jìn)行污水處理的認(rèn)識(shí)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】污水處理;氧化溝工藝;應(yīng)用

中圖分類號(hào)： X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）14-0003-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.002

Application Analysis of Oxidation Ditch Process in Sewage Treatment

CHEN Gang-mu

（Chaozhou Xinsi Environmental Protection and Energy Saving Technology Co.，

Ltd.，Chaozhou Guangdong 521000，China）

【Abstract】with the Chinas economy has been rapid development， the speed of city increase rapidly， so the speed and efficiency of industrial production is also more and more high， the amount of sewage increases. In this context， the pressure of industrial not only the amount of treatment is increasing， but also the types of pollutants in sewage are more complex. Therefore， it is necessary to improve the efficiency of sewage treatment in time， and oxidation ditch process is a good way to improve the efficiency of sewage treatment in the new era. In this paper， the application of oxidation ditch process in wastewater treatment is analyzed， and the concept， characteristics and practice of oxidation ditch process are described. The purpose is to improve the readersunderstanding of using oxidation ditch process for wastewater treatment， for reference.

【Key words】Sewage treatment; Oxidation ditch process; Application

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平正在穩(wěn)步上升，工業(yè)建設(shè)的速度也不斷上升，在此背景下，污水的排放量正在迅速增加，而我國(guó)污水處理效率卻沒有明顯的提高，這就導(dǎo)致水污染現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)生態(tài)情況產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。

水污染的重要負(fù)面影響就是會(huì)導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化，在之前的污水處理過(guò)程中一般都會(huì)采用活性污泥法對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)行處理，而隨著污水排放量的增大，必須對(duì)傳統(tǒng)的活性污泥法進(jìn)行更新和變革才能滿足新時(shí)期污水處理的要求。氧化溝法因此應(yīng)時(shí)而生，目前氧化溝法在世界范圍內(nèi)都得到了應(yīng)用，也取得了較為顯著的效果，接下來(lái)對(duì)氧化溝法進(jìn)行具體分析。

1 氧化溝工藝概述

1.1 氧化溝工藝的基本含義

氧化溝工藝又叫做“氧化渠”工藝，是傳統(tǒng)活性污泥法的一種變體。氧化溝最初是在荷蘭出現(xiàn)，1954年，荷蘭建成了第一座氧化溝，是活性污泥法的衍生類型。氧化溝工藝已經(jīng)經(jīng)過(guò)了四個(gè)階段的變革，第一代氧化溝使用間歇曝氣沉淀法;第二代氧化溝在此基礎(chǔ)之上添加了立式曝氣器，并且進(jìn)行硝化與反硝化反應(yīng);第三代氧化溝添加了除氮和磷的處理裝置，增加了氧化溝工藝的污水處理范圍;第四代氧化溝就是目前主要采用的類型，在氧化溝體系了加入了二沉淀池，并進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。到目前，氧化溝工藝已經(jīng)成文了最為主要的污水處理方法之一，雖然隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展和化學(xué)工業(yè)的進(jìn)步，越來(lái)越多的新興污水處理方法被人們采用，但是氧化溝工藝仍然處于首要地位。

1.2 氧化溝工藝的優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，氧化溝工藝擁有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

首先，氧化溝工藝使用的污水處理裝置為循環(huán)式混合曝氣溝渠，這種處理技術(shù)的技術(shù)要求低，操作較為簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好。氧化溝工藝的凈化效果也較高，當(dāng)污水和微生物活性污泥進(jìn)行混合之后，可以在氧化溝的封閉性渠道內(nèi)進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，使得污泥和污水進(jìn)行充分混合，處理充分之后將混合物進(jìn)入二沉淀池之內(nèi)進(jìn)行分離，氧化溝對(duì)高濃度的工業(yè)廢水的稀釋能力非常強(qiáng)，充分減少了高濃度工業(yè)廢水對(duì)活性污泥的抑制性。通過(guò)這種方式大大提高了污水處理的效率和質(zhì)量。

2 氧化溝工藝的處理方式

氧化溝工藝是活性污泥法的一種變體類型，與傳統(tǒng)活性污泥法相比，氧化溝的獨(dú)特處理方式主要在于如下方面。使用氧化溝進(jìn)行處理時(shí)，在污水進(jìn)入曝氣裝置時(shí)，污水和微生物活性污泥進(jìn)行混合，經(jīng)過(guò)定位處理后不僅僅進(jìn)行曝氣過(guò)程，還會(huì)被推動(dòng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而在封閉起來(lái)的溝渠內(nèi)進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)，最終，混合污泥呈現(xiàn)的狀態(tài)為懸浮狀，這樣一方面有利于污水的混合過(guò)程，另一方面能提高處理的效率。這種方式大大提升了污水處理的效率。

氧化溝技術(shù)的使用越來(lái)越廣泛，新時(shí)期下的氧化溝技術(shù)不僅微生物污泥和污水的混合程度越來(lái)越高、推流能力越來(lái)越強(qiáng)，氧化溝的緩沖能力也在逐漸提高。

3 氧化溝技術(shù)的基本特征詳述

上文介紹了氧化溝技術(shù)的處理方式，接下來(lái)對(duì)氧化溝技術(shù)的基本特征進(jìn)行詳細(xì)論述。氧化溝的組成部分一般為如下四部分：首先是溝渠溝體，其次是進(jìn)出水裝置，還包括曝氣設(shè)備，還有導(dǎo)流與混合裝置。氧化溝技術(shù)的基本特征主要為如下幾方面：

3.1 推流性

推流性是氧化溝的主要特征之一。并且污水和污泥在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)都是混合的，這就使得氧化溝的緩沖能力得到了提高。除此之外，氧化溝能夠?qū)λ鞯妮^大的沖擊力進(jìn)行抵抗，因此氧化溝內(nèi)的循環(huán)水量可以相應(yīng)提高，這樣一方面提高了污水處理的效率，另一方面也減少了氧化溝內(nèi)的污泥沉積情況。

3.2 分區(qū)明顯

氧化溝的分區(qū)是相當(dāng)明顯的，除了低氧區(qū)域和高氧區(qū)域之外，氧化溝內(nèi)還擁有明顯的能量分區(qū)，分為高能量區(qū)域與低能量區(qū)域，高能區(qū)一般處于曝氣裝置附近，通過(guò)較高的能量加速氧的轉(zhuǎn)移，低能區(qū)處在污泥的懸浮區(qū)域附近，通過(guò)較低的能量保證污泥進(jìn)行懸浮時(shí)可以保持較為良好的懸浮狀態(tài)，從而提高污泥的絮凝程度。氧化溝通過(guò)這種分區(qū)保證了污水處理的效率。

3.3 污泥存留時(shí)間長(zhǎng)

與傳統(tǒng)的污泥處理法相比，氧化溝的污泥存留時(shí)間較長(zhǎng)，從而提高了硝化細(xì)菌以及其它種類細(xì)菌的繁殖和存活狀況，進(jìn)而提高了污水中氨氮以及其它元素的轉(zhuǎn)化程度，提高了污水處理的效率。

3.4 靈活性強(qiáng)

氧化溝在進(jìn)行污水處理時(shí)的靈活性較強(qiáng)，由于氧化溝擁有推流性和曝氣性能，在進(jìn)行污水處理時(shí)較為靈活，可以對(duì)不同的污染物進(jìn)行處理，處理的時(shí)間和方式也可以分情況進(jìn)行選擇。

4 主要的氧化溝類型介紹

目前氧化溝工藝雖然在技術(shù)層面是一致的，但是還是分為多種不同的類型，這些不同的氧化溝處理工藝都擁有各自的優(yōu)勢(shì)。

4.1 Carrousel氧化溝工藝

Carrousel氧化溝工藝是最為常見的氧化溝工藝之一，這種工藝的獨(dú)特特點(diǎn)是使用立式低速表曝機(jī)，這種工藝的處理特點(diǎn)是高氧和低氧區(qū)的分區(qū)更為明顯從而為微生物的凝固等創(chuàng)造了更為合適的環(huán)境。

4.2 Orbal氧化溝工藝

Orbal氧化溝工藝是氧化溝工藝中最重要的內(nèi)容之一，Orbal氧化溝工藝由三個(gè)部分組成，排列方式為第一溝、第二溝和第三溝，這三個(gè)溝的處理功能各不相同。Orbal氧化溝工藝進(jìn)行處理時(shí)，第一溝是污水進(jìn)入時(shí)最先進(jìn)入的部分，然后水流依次進(jìn)入第二溝和第三溝，但是要注意每一溝都是相對(duì)封閉的，污水在每一溝內(nèi)進(jìn)行充分的混合和循環(huán)處理之后才會(huì)進(jìn)入下一溝內(nèi)，這種方式明顯提升了氧化溝工藝的處理效率。

目前，我國(guó)的氧化溝處理大部分都是以O(shè)rbal氧化溝工藝為主要的處理手段。

5 氧化溝處理過(guò)程中存在的問題

雖然氧化溝技術(shù)擁有非常多的優(yōu)點(diǎn)，但是結(jié)合實(shí)際的處理情況來(lái)看，氧化溝工藝還存在著一定的不足之處，接下來(lái)對(duì)其主要不足之處進(jìn)行論述。

5.1 污泥可能出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象

污泥膨脹現(xiàn)象是氧化溝工藝進(jìn)行處理時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的情況，其出現(xiàn)的原因在于污水中的碳元素含量較多，導(dǎo)致在進(jìn)行處理時(shí)某些數(shù)值會(huì)出現(xiàn)不平衡狀況，導(dǎo)致污泥異常膨脹。其次，污泥在進(jìn)行處理時(shí)所面臨的負(fù)擔(dān)也是相當(dāng)重的，一旦污水的處理濃度過(guò)高，就可能會(huì)使得氧的溶解濃度無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，沒辦法正常進(jìn)行排泥，導(dǎo)致污泥堆積而膨脹。

5.2 污泥出現(xiàn)沉積現(xiàn)象

污泥沉積是也常見的問題之一，出現(xiàn)污泥沉積的原因在于對(duì)氧化溝內(nèi)污水和污泥的混合物的流動(dòng)速度的調(diào)整情況不滿足要求，泥水混合液的瞬時(shí)流動(dòng)速度和平均流動(dòng)速度都需要滿足一定的要求，從而導(dǎo)致污泥沉積下來(lái)。污泥沉積有多方面的不利影響，首先沉積的污泥會(huì)導(dǎo)致氧化溝的容積減小，其次會(huì)對(duì)新注入的水流的水質(zhì)進(jìn)行干擾，還會(huì)降低污水處理的效率。

6 總結(jié)

結(jié)合實(shí)際情況來(lái)看，我國(guó)的水污染情況越來(lái)越嚴(yán)重，污水處理所面臨的形勢(shì)不容樂觀，為了解決這一問題，我國(guó)要及時(shí)對(duì)新的有效的污水進(jìn)行開發(fā)和研究，從而提高污水處理的效率。而氧化溝工藝就是一種效果顯著的污水處理工藝，氧化溝污水處理工藝擁有多種獨(dú)有的效果，例如耗能較小、污水處理效果好、污水處理效率高、運(yùn)行狀況穩(wěn)定等。本文對(duì)氧化溝工藝污水處理技術(shù)進(jìn)行了綜合分析，對(duì)其概念、原理和處理過(guò)程等進(jìn)行了分析和研究，并對(duì)其目前存在的問題也進(jìn)行了相應(yīng)的敘述。對(duì)我國(guó)而言，氧化溝工藝還是一項(xiàng)較為新興的污水處理技術(shù)，還需要不斷進(jìn)行開發(fā)和完善，因此需要各方面共同進(jìn)行努力，以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)的污水處理效率。

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