卡罗塞尔氧化沟 .1设计参数
1) 氧化沟座数：1座
2) 氧化沟设计流量：max Q =183 L/s 3) 进水水质：5BOD =220 mg/L COD=300 mg/L SS=300 mg/L 3NH -N ≤35 mg/L T-P=4 mg/L T-N=30 mg/L 4) 出水水质：5BOD ≤20 mg/L COD ≤60 mg/L SS ≤20 mg/L 3NH -N ≤8 mg/L T-P ≤1 mg/L T-N ≤20 mg/L 5) 最不利温度：T= 100C 6) 污泥停留时间：d Q c = 7) MLSS= 8) f=
9) 反应池中的溶解氧浓度： 10) 氧的半速常数： 11) 污泥负荷： 12) 水流速： .2计算
.2.1碱度平衡计算
（1）由于设计的出水BOD ，为20mg/L ，处理水中非溶解性5BOD ,值可用下列公
式求得，此公式仅适用于氧化沟。 f BOD 5 = 0.7)e 1(42.15-0.23e ?-???C = 0.7 ? 20 ?1.42 (5-0.23e 1?-) =13.6 m g / L
式中 e C —出水中5BOD 的浓度 mg/L
因此，处理水中溶解性 5BOD 为: 20-13.6=6.4 mg/L （2）采用污泥龄20d ，则日产泥量据公式
/921kg = d
式中 Q —氧化沟设计流量 m 3/s ；
a---污泥增长系数，一般为0.5~0.7，这里取0.6； b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1，这里取0.06； t L ---)(e 0L L -去除的5BOD 浓度 mg/L ； m t --污泥龄 d ；
0L ---进水5BOD 浓度 mg/L ； e L ---出水溶解性5BOD 浓度 mg/L ；
一般情况下，设其中有12.4％为氮，近似等于TKN 中用于合成部分为： 0.124?921=114.22 kg/d 即：TKN 中有
2.72
.158111000
22.114=?mg/L 用于合成。
需用于氧化的NH 3-N =35-7.2-8=19.8 mg/L 需用于还原的NO 3-N =19.8mg/L
为了保证脱硝效果，可适当放大脱硝 3NH -N 至20 mg/L
( 3 ) 一般去除5BOD ，所产生的碱度( 以3a CO C 计)约为 1 mg 碱度/ 去除1mg 5BOD 进水中碱度为220 mg / L 。 所需碱度一般为7.1mg 碱度/mg NH3-N 氧化，还原为硝酸盐; 氮所产生碱度3.0mg 碱度/ mg
）
（）（2006.0110004.6-220246060183.06.01t ?+?????=
+m bt aQL
N03一N 还原。
剩余碱度= 220-7.1 ?20+ 3.0?20 + 0.1?（220-6.4）
=159.36 mg / L > 100 mg / L
（2）硝化区容积计算： 硝化速率为 N
N
N K N T n n n +=+=-158.1051.0max n max
10)()(μμμ
()
[
]
???
?
????+???????+?=--22158.105.015098.021047.0O K O N N e O T T 式中：
n μ---硝化菌的生长率（1d -）
max )(n μ---硝化菌的最大生长率（1d -）
N---出水中N NH -+
4
的浓度（mg/L ）取15 mg/L n K ---硝化的半速常数
T---温度（取最不利温度10℃）
2O ---氧化沟中溶解氧浓度（mg/L ）取2.0 mg/L 2Ko ---氧的半速常数（mg/L ）取1.3 mg/L
()[]
??
?
???+???????+?=-?-23.12108847.0158.11005.01510098.0e n μ =0.166 L/d
故泥龄：02.6166
.01
1
==
=
n
w t μ d 采用安全系数为3.0，故设计污泥龄为：3.0?6.02=18.06 d 原假定污泥龄为20d ，则硝化速率为： 05.020
1
==n μd -1 单位基质利用率：
22.05
.006
.005.0=+=
+=
a
b
u n μkg 5BOD /kgMLVSS.d
式中：
n μ---硝化速率1/d ;
a---污泥增长系数一般为 0.5~0.7，取0.6；
b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1， 取0.05(1/d) ;
活性污泥浓度 MLSS 一般为20000 mg/L 一 40000mg/L (也可采用高达 60000 mg /L) ，这里取MLSS =40000mg/L ，在一般情况下， MLVSS ( 混合液可挥发性悬浮固体浓度) 与 MLSS 的比值是比较的固定的， 在0.75左右。在这里取 0.7. 故 MLVSS=f ×MLSS=0.7?4000=2800 mg/L
所需的MLVSS 总量=
kg 131951000
22.02
.15811)4.6190(=??-
硝化容积：5.471210002800
13195=?==MLVSS MLSS V n m 3
水力停留时间：15.7242.158115
.4712=?=n t h
（3）反硝化区容积： 缺氧区设计水温15℃，
反硝化速率：0.06mg NO 3-N/kgMLVSS.d
还原NO 3-N 的总量=
22.31615811100020
=?kg 脱氮所需MLVSS=3.527006
.022
.316=kg
脱氮所需池容：25.1882823.5270==。dn V m 3
水力停留时间：3242
.1581125
.1882=?=dn t h
（4）氧化沟的总容积： 总水力停留时间：
h 2.1032.7=+=+=dn n t t t
符合水力停留时间10h~24h 之间。 总容积：
7.65942.18825.4712=+=+=dn n V V V m 3
（5）氧化沟的尺寸：
氧化沟采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深3.5m ，宽7m ，则氧化沟总长:
m 2.26975.37.6594=?。其中好氧段长度为m 3.1927
5.35
.4712=?，缺氧段长度为
m 8.767
5.32
.1882=?。 弯道处长度:m 6621221
27
3==?+
??
πππ
则单个直道长:m 8.50466
2.269=- (取51m)
故氧化沟总池长=51+7+14=72m ，总池宽=7?4=28m （未计池壁厚）。 （6）循环比计算：
根据规范，氧化沟中污水的流速大于0.25m/s ，本设计取流速V=0.28m/s
0t =L/V=269.2/0.28=961s=16min HRT=10.2h=612min
循环比：n=HRT/0t =612/16=38.3 （7）需氧量计算：
采用如下经验公式计算:
326.26.4)/(NO N MLSS B S A d kg O r r ?-?+?+?=
式中 A — 经验系数取0.5 ;
r S — 去除的BOD , 浓度 mg/L ; B — 经验系数取0.1 ;
MLSS —混合液悬浮固体浓度 mg/L ;
r N —需要硝化的氧量为20?15811.2?3-10=316.2
其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量，第三项为硝化污泥需氧量,第四项为反硝化污泥需氧量。 经验系数：A=0.5 B=0.1 需要硝化的氧量：
N r =20?15811.2?10-3=316.2.kg/d
R=0.5?15811.2?(0.19-0.0064)+0.1?4712.5?4
+4.6?316.2-2.6?316.2 =3969kg/d=165.4kg/h
取T=30℃，查表得α=0.8,β=0.9,氧的饱和度)30(?s C =7.63 mg/L ，
)20(?s C =9.17 mg/L
采用表面机械曝气时，20℃时脱氧清水的充氧量为： [](
)
20)
()
20(0024.1-??-=
T T s s C C
RC R βρα
式中 a — 经验系数，取0.8 ; R — 经验系数，取0.9 ; P — 密度， 取1.0 ;
)20(?s C 一 2 0℃时水中溶解氧饱和度9.17 mg/L ; )20(?s C 一 30℃时水中溶解氧饱和度 7.63mg/L ;
C 一 混合液中溶解氧浓度大约2~3mg/L ，本设计取2 mg/L ; T 一温度取 30℃
0R []()h
kg /3.307024.1263.719.080.017
.94.1652030=?-????=
-
查手册，选用DY325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径Ф＝3.5m,电机功率N=55kW,单台每小时最大充氧能力为125kgO 2/h ，每座氧化沟所需数量为n,则 46.2125
3
.3071250===
R n 取n=3台 （8）回流污泥量：
活性污泥的计算是以固体总量为基础的 由式：X Q Q X Q QX R R R )(0+=+ 式中： Q---污水厂设计流量（m 3/d ） R Q ---回流污泥量（m 3/d ）
0X ---进水中SS 浓度（mg/L ）取厌氧池出水浓度150 mg/L R X ---回流污泥中SS 浓度（mg/L ）取9000 mg/L
X ---氧化沟中活性污泥SS 浓度（mg/L ）取4000 mg/L
4000)(9000150R R Q Q Q Q +=+
回流比：R=R Q /Q=77%
考虑到回流至厌氧池的污泥回流液浓度R X =10g/L ，则回流比计算为：
X X X R r -=
?100%=0.674
-104
=
式中：X---氧化沟中混合液污泥浓度mg/L R X ---二沉池回流污泥浓度mg/L 回流污泥量：R Q =RQ=0.67?15811.2=10594m 3/d （9）剩余污泥量： 1000
max Q SS f Q w ?+=进水日产泥量
d kg Q w /2269158111000
67.03.03007.0921=???+=
如由池底排除，二沉池排泥浓度为10g/L ，则每个氧化沟产泥量为：
d m /9.22610
2269
3= （10）进、出水管径： 进水水管控制流速：V s m /1≤ 由Q D v =?
4
2
π得 v
4πQ
D =
取v=1.2m/s ，则D=0.441m=441mm 取进、出水管径：D=500mm 校核进出水管流速：
s m A Q V /123.05.0183.02?≈==π
(合格)
（11）出水堰： 根据BLv=max Q
B: 跌水高度 L ：堰长 v ：水流速度 V=0.28 m/s ，max Q =0.183m 3/s ，令B=0.3m 得L=
2.23
.028.0183
.0=?m ，取L=2.5m
（12）氧化沟计算草草图如下：
图5 氧化沟计算草图
奥贝尔氧化沟的工艺特点及工艺设计 温汝青 （中国市政工程华北设计研究院，天津，300074） 起源于南非，发展于美国的奥贝尔氧化沟是具有除磷脱氮功能的新工艺之一，因其在技术和经济上具有独特的优势，在国外得到广泛的应用。我国在八十年代就引进了这门技术，但真正被广泛使用是在近几年。在我国最早采用奥贝尔氧化沟处理工艺的污水处理厂为北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂，设计规模6×104 m3/d，主要处理乙烯生产过程所排放的废水和居民区排放的生活污水，其全套技术由美国引进，部分配套产品为国内产品。于1994年12月建成投产。随着我国给排水工作者对其技术和设备的深入研究以及关键设备的国产化，使其近几年在国内得到广泛的应用。青岛莱西市污水处理厂是国内最早独立完成工程设计、设备完全国产化的奥贝尔氧化沟工艺污水处理厂之一，设计规模4×104 m3/d，主要处理市政污水，于1998年12月建成投产。据不完全统计，截止目前全世界采用奥贝尔氧化沟工艺的污水处理厂达600多座。 1 奥贝尔氧化沟的工艺特点 ①处理流程简单，构筑物少； ②特有的外、中、内沟道0－1－2溶解氧分布形式创造了一个极好的脱氮条件。能达到较高的脱氮效果，总氮的去除率高达90%以上； ③对高浓度污染物耐冲击负荷性能强； ④处理效果好而且稳定，不但对一般污染物有较高的去除率，而且具有良好、稳定的硝化/反硝化脱氮功能； ⑤采用的设备种类和数量少，建设投资省，运行管理简单。 2 工艺方案的选择及工艺设计 以青岛莱西市污水处理厂为例，介绍奥贝尔氧化沟工艺的工程设计。莱西市是青岛市的卫星城市，青岛市70%的水源地来自莱西市。由于莱西市污水的直接排放造成青岛市的水源地受到严重污染，其中NH3-N超标15倍。为解决水污染问题，青岛市政府和莱西市政府决定自筹资金建设莱西市污水处理厂。本工程1998年3月立项，1998年12月建成投产，创造了国内当年立项当年建成通水的先河。 2.1 设计规模 根据莱西市环保局对主要排放口的水质、水量的检测报告进行分析和预测确定莱西市污水处理厂的近期设计规模4×104 m3/d。为节省建设投资，采用分期实施的工程方案，一期工程2×104 m3/d，二期工程增至4×104 m3/d。 2.2 进、出水水质 根据莱西市环保局对主要排放口的水质、水量的检测报告进行分析和预测，及青岛市环保局对排放水体大沽河的水质规划以及《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的要求，确定莱西市污水处理厂的进、出水水质，见表1。
卡鲁塞尔氧化沟和奥贝尔氧化沟的区别 解决时间：2011-7-2 19:06 |提问者：458553122 最佳答案 我把它们简单的原理和特点给你，自己去对比吧！寻找它们的相似和区别之处！要是有水处理工程方面的书可以看看，或是看看给排水设计手册，氧化沟部分！奥贝尔氧化沟工艺特点 奥贝尔氧化沟属活性污泥法中的延时曝气法，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%。 从奥贝尔氧化沟三个沟的溶解氧分布来看，外沟、中沟、内沟的溶解氧呈0—1—2mg/L的梯度分布，其中，仅内沟道的溶解氧值要求较高，与普通氧化沟要求（2mg/L）一致，外沟及中沟的溶解氧均低于普通氧化沟要求。由于氧的转移速率随混合液溶解氧浓度的降低而提高，故在奥贝尔氧化沟的外沟及中沟中，氧的转移速率将高于普通氧化沟，这样充氧量可相应减少，这就决定了奥贝尔氧化沟较普通氧化沟更为节能，一般约节省能耗15%～20%。因此，在设计奥贝尔氧化沟时，应充分结合工艺特点，科学合理地计算充氧量。 Carrousel氧化沟处理污水的原理 最初的普通Carrousel氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～3mg/L。在这种充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态（平均流速>0.3m/s）。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO 值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用
卡罗塞尔氧化沟 .1设计参数 1) 氧化沟座数：1座 2) 氧化沟设计流量：max Q =183 L/s 3) 进水水质：5BOD =220 mg/L COD=300 mg/L SS=300 mg/L 3NH -N ≤35 mg/L T-P=4 mg/L T-N=30 mg/L 4) 出水水质：5BOD ≤20 mg/L COD ≤60 mg/L SS ≤20 mg/L 3NH -N ≤8 mg/L T-P ≤1 mg/L T-N ≤20 mg/L 5) 最不利温度：T= 100C 6) 污泥停留时间：d Q c = 7) MLSS= 8) f= 9) 反应池中的溶解氧浓度： 10) 氧的半速常数： 11) 污泥负荷： 12) 水流速： .2计算 .2.1碱度平衡计算
（1）由于设计的出水BOD ，为20mg/L ，处理水中非溶解性5BOD ,值可用下列公式求得，此公式仅适用于氧化沟。 f BOD 5 = 0.7)e 1(42.15-0.23e ?-???C = 0.7 ? 20 ?1.42 (5-0.23e 1?-) =13.6 m g / L 式中 e C —出水中5BOD 的浓度 mg/L 因此，处理水中溶解性 5BOD 为: 20-13.6=6.4 mg/L （2）采用污泥龄20d ，则日产泥量据公式 /921kg = d 式中 Q —氧化沟设计流量 m 3/s ； a---污泥增长系数，一般为0.5~0.7，这里取0.6； b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1，这里取0.06； t L ---)(e 0L L -去除的5BOD 浓度 mg/L ； m t --污泥龄 d ； 0L ---进水5BOD 浓度 mg/L ； e L ---出水溶解性5BOD 浓度 mg/L ； 一般情况下，设其中有12.4％为氮，近似等于TKN 中用于合成部分为： 0.124?921=114.22 kg/d 即：TKN 中有 2.72 .158111000 22.114=?mg/L 用于合成。 需用于氧化的NH 3-N =35-7.2-8=19.8 mg/L 需用于还原的NO 3-N =19.8mg/L 为了保证脱硝效果，可适当放大脱硝 3NH -N 至20 mg/L ） （）（2006.0110004.6-220246060183.06.01t ?+?????= +m bt aQL
前言 在我国经济高速发展的今天，污水处理事业取得了较大的发展，已有一批城市兴建了污水处理厂，一大批工业企业建设了工业废水处理厂（站），更多的城市和工业企业在规划、筹划和设计污水处理厂。水污染防治、保护水环境，造福子孙后代的思想已深入人心。 近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用发面，都取得了一定的进步，新工艺、新技术大量涌现，氧化沟系统和高效低耗的污水处理技术，如各种类型的稳定塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足的进步和应用。这些新工艺、新技术已成为水污染防治领域的热门研究课题。在国家科委、建设部、国家环境保护局的组织和领导下，广泛、深入地开展了这些课题的科学研究工作，取得了一批令人瞩目的研究成果。 不应回避，我国面临水资源短缺的严重事实，北方一些城市人民生活水平的提高和工农业生产的发展已受到水资源不足的制约。城市污水和工业废水回用，以城市污水作为第二水源的趋势，不久将成为必然。这就是我国污水事业面临的现实。作为给水排水工程专业的学生，就更应该深刻地了解这种形势，掌握并发展污水处理的新工艺、新技术，成为跨世纪的工程技术人才，将我国的污水处理事业提升到一个新的高度。 本次设计的题目是污水处理厂设计。目的是让学生了解排水工程的设计内容与方法，其中包括了城市排水管网的规划与设计和污水处理厂的建设以及工艺流程的选用，收获甚多，为日后的学习与工作积累了宝贵的经验。设计成果包括设计说明书与工艺平面图、高程图。在此，还要对老师的悉心指导表示感谢。
目录 一．设计题目 (2) 二．设计目的及任务 (2) 三．设计原始资料 (2) 四．城市污水处理厂设计 (2) 4.1污水厂选址 (2) 4.2工艺流程 (3) 五 .处理构筑物工艺设计 (4) 5.1设计流量的确定 (4) 5.2格栅设计计算 (4) 5.3.污水提升泵房设计计算 (6) 5.4．平流式沉砂池设计计算 (7) 5.5．平流式初沉池设计计算 (9) 5.6．奥贝尔氧化沟设计计算 (11) 5.7.普通辐流式二沉池设计计算 (16) 5.8．消毒 (18) 六．污泥处理工艺设计 (19) 6.1污泥浓缩池设计计算 (19) 6.2污泥消化系统设计计算 (20) 6.3贮泥池设计计算 (21) 6.4脱水机选择 (21) 七．污水处理厂的平面布置 (22) 八．污水厂的高程布置 (22) 8.1污水厂的高程布置 (22) 8.1.1控制点高程的确定 (22)
1. 前言 氧化沟（oxidation ditch）又名连续循环曝气池（Continuous loop reactor），是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰的首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点，已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。 目前应用较为广泛的氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Pasveer）氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟。这些氧化沟由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点[2]。本文将主要介绍Carrousel氧化沟的结构、机理、存在的问题及其最新发展。 2. Carrousel氧化沟的结构 Carrousel氧化沟是1967年由荷兰的DHV公司开发研制。在原Carrousel氧化沟的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel 2000系统（见图1），实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能。至今世界上已有850多座Carrousel氧化沟和Carrousel 2000系统正在运行。 Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态，既有完全混合式反应器的特点，又有推流式反应器的特点，沟内存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形，平面形状多为椭圆形，沟内水深一般为2.5～4.5ｍ，宽深比为2:1，亦有水深达7m的，沟中水流平均速度为0.3m/s。氧化沟曝气混合设备有表面曝气机、曝气转刷或转盘、射流曝气器、导管式曝气器和提升管式曝气机等，近年来配合使用的还有水下推动器[4~6]。 Carrousel 2000系统平面结构图 点击此处查看全部新闻图片 3. Carrousel氧化沟的机理 3.1 Carrousel氧化沟处理污水的原理 最初的普通Carrousel氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～3mg/L。在这种充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态（平均流速>0.3m/s）。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在同一池中。由于结构的限制，这种氧化沟虽然可以有效的去处BOD，但除磷脱氮的能力有限[7]。 为了取得更好的除磷脱氮的效果，Carrousel 2000系统在普通Carrousel氧化沟前增加了一个厌氧区和绝氧区（又称前反硝化区）。全部回流污泥和10-30%的污水进入厌氧区，可将回流污泥中的残留硝酸氮在缺氧和10-30%碳源条件下完成反硝化，为以后的绝氧池创造绝氧条件。同时，厌氧区中的兼性细菌将可溶性BOD转化成VFA，聚磷菌获得VFA将其同化成PHB，所需能量来源于聚磷的水解并导致磷酸盐的释放。厌氧区出水进入内部安装有搅拌器的绝氧区，所谓绝氧就是池内混合液既无分子氧，也无化合物氧（硝酸根），在此绝氧环境下，70-90%的污水可提供足够的碳源，使聚磷菌能充分释磷。绝氧区后接普通Carrousel 氧化沟系统，进一步完成去除BOD、脱氮和除磷。最后，混合液在氧化沟富氧区排出，在富氧环境下聚磷菌过量吸磷，将磷从水中转移到污泥中，随剩余污泥排出系统。这样，在Carrousel 2000系统内，较好的同时完成了去除BOD、COD和脱氮除磷[8]。 综合采用该工艺的昆明第一污水厂[9]、长沙市第二污水净化中心[10]及漯河市污水处理厂的运行效果可见：经过Carrousel 2000系统处理后，BOD、COD、SS的去除率均达到了90%以上，TN的去除率达到了80%，TP的去除率也达到了90%。
A2/O工艺、氧化沟、A/O工艺、SBR工艺、CAST工艺 一、A2/O工艺 1.基本原理 A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%~95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化，从而影响给水水源时，才采用该工艺。 2. A2/O工艺特点： （1）污染物去除效率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷。 （2）污泥沉降性能好。 （3）厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。 （4）脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO 和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效率不可能很高。 （5）在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。 （6）在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。 （7）污泥中磷含量高，一般为2.5％以上。 3.A2/O工艺的缺点 ·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大； ·污泥内回流量大，能耗较高； ·用于中小型污水厂费用偏高； ·沼气回收利用经济效益差； ·污泥渗出液需化学除磷。 二、氧化沟 1氧化沟技术 氧化沟（oxidation ditch）又名连续循环曝气池（Continuous loop reactor），是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工 艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、 管理方便等技术特点，已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理［1］。至今，氧化沟技术己经历了半个多世纪的 发展，在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新，出现了种类繁多、各具特色的氧化沟［2］。 从运行方式角度考虑，氧化沟技术发展主要有两方面：一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理；另一方面是按空间顺序安
3.5改良型氧化沟 3.5.1改良型氧化沟的设计说明 氧化沟是活性污泥法的改良和发展，曝气池呈封闭渠道形，污水和活性污泥循环水流的作用下混合接触，完成有机物的净化过程，又称循环曝气池。氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间，局部流态为推流式整体为完全混合状态，同时具有这两种混合方式的某些特点［16］。在氧化沟中，污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下，不停的循环流动，有机物在微生物的作用下得到降解。该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性，污泥龄长、剩余污泥少。对于城市污水，氧化沟系统通常的预处理采用粗细格栅和沉淀池，一般不设初沉池。混合液在沟内的循环速度为0.25～0.35m/s，以确保混合液呈悬浮状态。氧化沟污泥回流比采用60%～200%，涉及污泥浓度为1500～5000mg MLSS/L,氧化沟中的氧转移效率为1.5～2.1kg/(kw·h)［4］。 氧化沟工艺的重要设计参数及相应取值如下： 1、厌氧池的水力停留时间为0.5~1.0h。 2、氧化沟的设计泥龄范围为4～48d,通常的泥龄取值为10～30d；氧化沟常用的设计有机负荷取值为0.16～0.35 BOD5kg/(m3·d)；污泥负荷为0.03～0.10 BOD5kg/(kgMLSS·d)。 3、对于城市污水，水力停留时间采用的数值为6～30h.。 4、进水和回流污泥点宜设在缺氧区首端，出水点宜设在充氧器后的好氧区。氧化沟的超高与选用的曝气设备类型有关，当采用转刷、转碟时，宜为0.5m；当采用竖轴表曝机时，宜为0.6～0.8m，其设备平台宜高出设计水面0.8～1.2m。 5、氧化沟的有效水深与曝气、混合和推流设备的性能有关，宜采用 3.5～4.5m。 6、根据氧化沟渠宽度，弯道处可设置一道或多道导流墙；氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位0.2～0.3m。 7、氧化沟内的平均流速宜大于0.25m/s，混合液在渠内流v=0.4～0.5m/s. 本设计中选用改良型氧化沟工艺，按近期规模2.0万m3/d建成，远期再扩建，设计中取两座改良型氧化沟，则每座的设计流量为10000 m3/d。 3.5.2厌氧池的设计计算 水力停留时间：T=2h
氧化沟介绍 氧化沟又名氧化渠，实际上它是活性污泥法的一种变型。因为废水和活性污泥的混合液在环状的曝气沟渠中不断循环流动，有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。 早在1920年，Haworth研制的桨板式曝气机应用于英国Shefiidd的Tynsley 污水处理厂，该处理厂被认为是现代氧化沟的先驱，但当时尚未出现“氧化沟”一词。得到公认的第一座氧化沟污水处理厂建于1954年，它是由A．Pasveer博士设计的，在荷兰的Voorshopcn市投入使用，服务人口为360人，从此以后才有了“氧化沟”这一专用术语。其运行方式为间歇运行，将曝气净化、泥水分离和污泥稳定等过程集于一体。由于Pasveer博士的贡献，这项技术又被称为Pasveer沟。 从本质上讲，氧化沟属于活性污泥改良法的延时曝气法范畴。但与通常的延时曝气法有所不同，氧化沟中污泥的SRT长，尽可能使污泥浓度在沟中保持高些，以高MISS运行。因此，那些比增殖速度小的微生物便能够生息，特别是硝化细菌占优势，使氧化沟中的硝化反应能显著进行。另外，长的SRT使剩余污泥量少且已好氧稳定，可不需要污泥的消化处理。 氧化沟处理系统的基本特征是曝气池呈封闭式沟渠形，它使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，一方面向混合液中充氧，另一方面向反应池中的物质传递水平速度，使污水和活性污泥的混合液在沟内作不停的循环流动。从反应器的观点看，氧化沟属于一种独具特色的连续环式反应器(CLR)。 由于氧化沟巧妙地结合了连续式反应器和曝气设备特定的定位布置，使氧化沟具有若干与众不同的特性：
(1)氧化沟结合推流和完全混合的特点，有利于克服短流和提高缓冲能力； (2)氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化反硝化生物处理工艺； (3)氧化沟功率密度的不均匀分配，有利于氧的传递、液体混合和污泥絮凝； (4)氧化沟的整体体积功率密度低，可节省能量
1.2氧化沟的特点 1.2.1氧化沟的工艺特点[2] （1）简化了预处理氧化沟水力停留时间和污泥龄比一般生物处理法厂，悬浮有机物可与溶解性有机物同时得到较彻底的去除，排出的剩余污泥已得到高度稳定，因此氧化沟可不设初沉池，污泥不需要进行厌氧消化。 （2）占地面积少因为在流程中省略了初沉池、污泥消化池，有时还省略了二沉池和污泥回流装置，使污水厂总占地面积不仅没有增大，相反还可缩小。 （3）具有推流式流态的特征氧化沟具有推流特性，使得溶解氧浓度在沿池长方向形成浓度梯度，形成好氧、缺氧和厌氧条件。通过对系统合理的设计与控制，可以取得较好的脱氮除磷效果。 （4）简化了工艺将氧化沟和二沉池合建为一体式氧化沟，以及近年来发展的交替工作的氧化沟，可不用二沉池，从而使处理流程更为简化。 1.2.2 氧化沟的技术特点[3] （1）构造形式的多样性氧化沟沟的基本形式呈封闭的沟渠形，而沟渠的形状和构造则多种多样。沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状，可以是单沟或多沟，多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠（如奥贝尔氧化沟），也可以是互相平行、尺寸相同的一组沟渠（如三沟式氧化沟），有与二沉池分建的氧化沟，也有合建的氧化沟。 （2）氧化沟的曝气设备的多样性常用的曝气装置有转刷、转盘和微孔曝气等。 （3）曝气强度的可调节形氧化沟的曝气强度可以调节，其一式通过出水溢流堰调节堰的高度改变沟渠内水深，进而改变曝气装置的淹没深度，改变氧量已适应运行的需要。淹没深度的变化对于曝气设备的推动力也会产生影响，从而也可对水的流速起一定的调节作用。其二式通过曝气器的转速进行调节，从而可以调整曝气强度和推动力。 2各类型氧化沟特点 2.1卡鲁塞尔（Carroussel）氧化沟
A2C氧化沟的脱氮除磷工艺设计 摘要:对A2/C氧化沟应用于城市污水处理的工艺流程及说明、池体构造、工艺计算方法进行了描述,并结合实际工程进行工艺设计。 关键词:A2/C氧化沟除磷脱氮工艺设计 1 前言 在城市污水脱氮除磷处理工艺设计中必须具备厌氧、缺氧、好氧3个基本条件,但是在实施过程中由于所需的构筑物多、污泥回流量大,从而造成投资大、能耗多、运行管理复杂。A2 /C(卡鲁塞尔)氧化沟将厌氧、缺氧、好氧过程集中在一个池内完成,各部分用隔墙分开自成体系,但彼此又有联系。该工艺充分利用污水在氧化沟内循环流动的特性,把好氧区和缺氧区有机结合起来,实现无动力回流,节省了去除硝酸盐氮所需混合液回流的能量消耗。 2 工艺流程及说明 A2/C氧化沟的平面布置如下图所示。 城市生活污水与二沉池回流污泥在A2/C氧化沟内设置的圆形混合井进行充分混合后进入厌氧区Ⅰ。该区分为3格,每格都设有水下搅拌器,以防止污泥沉淀。经厌氧反应后的混合液进入缺氧区Ⅱ,并与由氧化沟Ⅲ经回流通道Ⅳ进入缺氧区的回流液充分混合,进行反硝化脱氮和除磷反应。缺氧区Ⅱ的中间部位设导流隔墙,并在适当位置安装水下搅拌器,使该区具有良好的混合与循环条件。经厌氧、缺氧反应后的混合液流入氧化沟Ⅲ进行氧化、硝化、反硝化反应,氧化沟Ⅲ的充氧机械采用倒伞形曝气叶轮,可根据池内DO测定仪控制调节堰出水、改变曝气叶轮浸水深度以达到调节供氧的目的。处理后的水经排出口Ⅴ进入二沉池沉淀,其出水中氨氮含量≤15mg/L,磷含量≤1.0mg/L,可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中一级标准的B标准。 3 工艺设计 A2/C(卡鲁塞尔)氧化沟主要由3部分构成,即厌氧区Ⅰ、缺氧区Ⅱ、氧化沟区Ⅲ。其工作原理、计算方法、设计参数、容积大小等因素的确定是设计中要解决的主要问题。
给水排水工程技术 毕业课程设计 乌鲁木齐市某地区排水工程 施工图预算 学年学期 班级 指导教师 姓名 学号 新疆学院 设备工程系
目录内容摘要 一、设计题目 二、设计任务书 三、污水处理厂的设计规模 四、污水处理程度的要求 五、设计内容 六、氧化沟的工艺流程图 七、设计计算 八、污水处理厂平面布置 九、污水处理厂高程计算 十、参考文献 十一、附图
内容摘要 本设计为策勒县污水处理厂工程工艺设计，污水处理厂规模为30240 m3,污水主要来源为生活污水和工业污水，主要采用氧化塘处理方法。污水处理厂处理后的出水达到污水综合排放标准（8978-96） 一、设计题目 新疆策勒县污水处理厂工艺设计 二、设计任务书 1、设计的任务和目的 毕业设计是一项重要的实践性教学环节，是培养学生应用所学专业理论知识解决工程实际问题、提高设计制图水平及使用各种技能资料能力的重要手段，通过毕业设计，使学生了解和熟悉排水工程设计的一般原则、步骤和方法；掌握污水处理厂的设计计算方法及设计说明、计算书的编制方法、施工图的绘制方法。 2、设计简介 本设计为给水排水工程技术专业专科毕业设计，是大学三年教学计划规定的最后一个实践性环节。本设计题目为策勒县污水处理厂工艺设计。在指导老师的指导下，在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。 3、设计内容 （1）、处理工艺流程选择 （2）、污水处理构筑物的设计 （3）、污水处理工艺施工图初步设计的绘制 4、设计依据 本设计根据给水排水工程技术专业毕业设计任务指导书、《给水排水设计手册》（第五册）、《水处理手册》《水处理设计手册》《给水排水设计手册（第二版）第1册》《给水排水常用数据手册（第二版）》《水处理工程技术》《给水排水设计手册》（第11册）《排水工程（第二版）》（下册）等进行设计。 设计原始资料
4.4.2奥贝尔氧化沟的设计 4.4.2.1基本设计参数 设计污泥龄θc ： 由于点源曝气，氧化沟中存在缺氧区域，在奥贝尔氧化沟的外沟，由于亏氧，缺氧区更大，因此，当只要求硝化时，泥龄应取10d ，再加上除磷要求的厌氧区，以及增加污泥同步稳定的要求，氧化沟总泥龄取20d 。 θc =20d 污泥产率系数Y ： ()()()?? ?????+???--+=--151500072.117.01072.175.017.02.016.075.0T C T C S X K Y θθ ()()()?? ??????+????--+=--151********.12017.01072.12075.017.02.011501606.075.09.0 =0.87 KgSS/kgBOD 查表知，混合液悬浮固体浓度 （MLSS ）X = 4500 mg/L 。 由MLVSS/MLSS=0.75可知，混合挥发性悬浮固体浓度 （MLVSS ）Xv = 3375 mg/L 进水水质：BOD 5浓度S 0=160mg/l SS=160mg/l TN=32mg/l TP=3mg/l NH 3-N =20mg/l COD Cr =320mg/l 最低水温10摄氏度， 最高水温25摄氏度 出水水质： BOD 5浓度S e =10mg/l SS=10mg/l TN=15mg/l TP=0.5mg/l NH 3-N =5mg/l COD Cr =50mg/l 内源呼吸系数K d =0.055，200C 时脱氮率q dn =0.035kg(还原的NO 3—N/(kgMLVSS ?d) 4.4.2.2 去除BOD 计算 1.氧化沟中BOD 5浓度S )1(42.1523.0?--???-=e TSS TSS VSS S S e = 10-1.42×0.7×10× （523.01?--e ） =3.23mg/l
氧化沟工艺的介绍 摘要：近年来，在氧化沟中尝试使用各种综合曝气装置，即采用曝气器与水下混合器独立运行，将氧化沟中的水流循环混合作用与曝气传氧作用区分开来，使氧化沟中交替出现缺氧与好氧状态，已达到脱氮除磷目的，同时这种运行方式还能取得节能的效果。据报道，这种综合曝气系统已在国外得到应用，在国内也可尝试并推广采用这种综合曝气设备。 1 氧化沟工艺概述 1.1 氧化沟工艺基本原理和主要设计参数 氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。以下为一般氧化沟法的主要设计参数： 水力停留时间：10－40小时； 污泥龄：一般大于20天； 有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)； 容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)； 活性污泥浓度：2000－6000mg/l； 沟内平均流速：0.3－0.5m/s 1.2 氧化沟的技术特点： 氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生
物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。 氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性： 1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内由较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟
氧化沟工艺设计计算书 1.项目概况 处理水量Q=5万m 3/d ；进水水质BOD 为150mg/L ；COD 为300 mg/L ；SS 为250mg/L ； L mg TN L mg N NH /30,/304==-+ 。处理要求出水达到国家一级(B)排放标准即 COD ≤60 mg/L ，BOD 5≤20 mg/L ，SS ≤20mg/L ，L mg TN L mg N NH /20,/84≤≤-+ 。 2. 方案对比 三种方案优缺点比较如下表： 本方案设计采用氧化沟，氧化沟分两座，每座处理水量Q=2.5万m3/d 。下面是氧化沟 工艺流程图。 氧化沟工艺流程图 3. 设计计算
3.1设计参数 总污泥龄：20d MLSS=4000mg/L MLVSS/MLSS=0.7 MLVSS=2800mg/L 污泥产率系数（VSS/BOD 5）Y=0.6kg /（kg.d ） 3.2 工艺计算 (1)好氧区容积计算 出水中VSS=0.7SS=0.7×20=14mg/L VSS 所需BOD=1.42×14（排放污泥中VSS 所需得BOD 通常为VSS 的1.42倍） 出水悬浮固体BOD 5=0.7×20×1.42×（1-e -0.23× 5）=13.6 mg/ L 出水中溶解性Se=BOD 5＝20-13.6 mg/ L=6.4mg/L %.795%100150 .4 61505=?-= 去除率BOD 好氧区容积：内源代谢系数Kd=0.05 35.77467 .04000)2005.01() 4.6150(25000206.0)1()(m X c Kd c Se So YQ V V =???+-???=+-= θθ好氧 停留时间 h h Q V t 7.442425000 7746.5 =?==好氧 校核： )/(17.05 .77467.0400025000)4.6150()(5d kgMLVSS kgBOD V X Se So Q M F V ?=???--=好氧 满足脱氮除磷的要求。 硝化校核：硝化菌比增长速率 105.020 1 1 -== = d c n θμ n f 为硝化菌在活性污泥中所占比例，原污水中BOD 5/TKN=150/30=5，此时对应n f =0.054 N kgNH kgVSS Y n -=+ 4/1.0（硝化菌产率系数） n q 为单位质量的硝化菌降解N NH -+ 4 的速率：5.01 .005 .0== =n n n Y q μ 实际硝化速率1 027.05.0054.0-=?=?=d q f r n n n
奥贝尔氧化沟属活性污泥法中的延时曝气法，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%。 从奥贝尔氧化沟三个沟的溶解氧分布来看，外沟、中沟、内沟的溶解氧呈0—1—2mg/L的梯度分布，其中，仅内沟道的溶解氧值要求较高，与普通氧化沟要求（2mg/L）一致，外沟及中沟的溶解氧均低于普通氧化沟要求。由于氧的转移速率随混合液溶解氧浓度的降低而提高，故在奥贝尔氧化沟的外沟及中沟中，氧的转移速率将高于普通氧化沟，这样充氧量可相应减少，这就决定了奥贝尔氧化沟较普通氧化沟更为节能，一般约节省能耗15%～20%。因此，在设计奥贝尔氧化沟时，应充分结合工艺特点，科学合理地计算充氧量。 Carrousel氧化沟处理污水的原理 最初的普通Carrousel氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～ 3mg/L。在这种充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态（平均流速>0.3m/s）。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD 降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在同一池中。由于结构
目录 摘要 (1) Abstract (1) 1.前言 (1) 2.设计总则 (1) 2.1设计原则 (1) 2.2 设计依据 (1) 2.3设计的主要内容和范围 (1) 2.4 污水处理各工艺比较 (1) 2.5方案论证 (1) 2.5方案论证 (1) 2.6设计资料 (1) 2.7工艺流程 (1) 3.污水处理构筑物设计计算 (1) 3.1格栅设计说明及计算 (1) 3.2集水池设计说明及计算 (1) 3.3平流式沉砂池设计说明及计算 (1) 3.4卡鲁塞尔氧化沟的设计说明及计算 (1) 3.5二沉池设计说明及计算 (1) 3.6 接触消毒池设计说明及计算 (1) 4.污泥处理设备 (1) 4.1污泥浓缩池设计说明及计算 (1) 5.污水处理厂的布置 (1) 5.1污水处理厂的平面布置 (1) 5.2污水处理厂的高程布置 (1) 6.工程预算投资 (1) 6.1一次性投资 (1) 6.2运行费用 (1) 结论 (1) 总结与体会 (1) 致谢 (1) 参考文献 (1) 摘要
这次设计项目是重庆市大足工业园区污水处理工程设计。 设计废水处理规模为日处理能力30000m3/d，通过设计以卡鲁塞尔氧化沟工艺为处理核心的污水处理厂，设计处理后出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，对卡鲁塞尔氧化沟工艺的特点、处理效果、使用范围及优缺点进行探讨，对污水处理厂的组成、构造及工艺流程等要素进行设计，对构筑物、建筑物进行尺寸计算及方位布置。在设计中将进行方案论证、各主要构筑物及附属建筑物的设计计算、设备的选型、相关工程图纸的绘制等相关工作，最终完成本次设计。 关键词：污水处理卡鲁塞尔氧化沟 Abstract The project is wastewater treatment engineering design of Chongqing Dazu industrial park . With the design of the sewage treatment plant which treat Carrousel oxidation ditch process as the core of it,I will investigate the feature,treatment effect,range of usage and advantage and advantage of the crafts,calculate and arrange the structures and buildings. The scale of wastewater treatment for daily processing capacity of 30000 m3/d. the designed water is expected to reach
氧化沟设计计算 1.1功能描述 氧化沟（Oxidation ditch ）为传统活性污泥法的变形工艺，其曝气池呈封闭的沟渠型，污水和活性污泥混合液在渠内呈循环流动，提高废水的水力停留时间，同时具有脱氮除磷的功能。目前氧化沟的类型主要有Carrusal2000、orbal 、改良式环型氧化沟等。目前我们主要运用配备射流曝气系统的改良式环型氧化沟。 1.2设计要点 （1） 容积确定V （m 3） f Nw Ne Se Sa Q V ??-?=)( 式中：Q ——设计水量， m 3/d ； Nw ——混合液MLSS 污泥浓度（kg/m 3）， 取2.5-4.0 kg/m 3，设计一般为3.0 kg/m 3 Ne ——BOD 5-泥负荷， 0.1-0.2(kgBOD 5/kgMLSS·d),设计一 般为0.12 Sa ——进水BOD 5浓度， mg/L ； Se ——出水BOD 5浓度， mg/L ；
f ——混合液中MLVSS 与总悬浮固体浓 度的比值，一般为0.7-0.8，设计为 0.75。 （2） 氧化沟尺寸 A. 氧化沟高度H （m ） 改良式环型氧化沟设计有效高度H 0为7m ，超高0.6m ， 则氧化沟高度H=7.6m ； B. 氧化沟宽度B 、长度L （m ） )4 14.3(2 0B L B H V ?+?= B L ?=2.2 式中：H 0 ——氧化沟的有效高度，m ； B ——氧化沟的宽度（即为圆弧直径），m ； L ——氧化沟的总长度，m 。一般取为氧化 沟宽度的2.2倍。 C. 氧化沟导流墙设计 氧化沟导流墙设置于沟的两头，与氧化沟外墙同心，起 到导流作用，导流墙的直径D=B/2；设置厚度为0.3m ，高度一般超出氧化沟0.2～0.3m ； D. 氧化沟隔流墙设计 隔流墙长度：L 0(m)=L-B （3） 射流曝气系统（FAS-Jet-20型） 射流曝气器数量N 计算，设计每0.5m 布置一套射流曝气器（沿
作者简介：郑晨（1993—），男，汉族，河南商丘人，郑州大学，水利与环境学院10级，给水排水工程 龙盼（1992—），女，汉族，四川德阳人，郑州大学水利与环境学院10级，给水排水工程 摘要：卡鲁塞尔2000型氧化沟是在普通卡鲁塞尔氧化沟工艺的基础上发展而成，具有良好的除磷脱氮能力、抗冲击负荷能力和运行管理方便等优点，具有广泛的发展前景。文章阐述了卡鲁塞尔2000型氧化沟工艺的原理、优缺点以及在工程中的应用实例。 关键词：卡鲁塞尔2000、氧化沟、污水处理 1、卡鲁塞尔2000氧化沟反应原理 卡鲁塞尔氧化沟是1967年由荷兰dhv公司开发研制。普通卡鲁塞尔氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。卡鲁塞尔2000系统在普通卡鲁塞尔氧化沟前增加了一个反硝化区。原水和回流污泥在厌氧池中搅拌充分混合。该系统活性污泥中的菌群主要组成为硝化菌、反硝化菌及聚磷菌。 在厌氧区中，聚磷菌吸收由溶解性bod转化而成的发酵产物，将其转化为碳源存储物，利用聚磷及细胞内糖的水解产生能量，在水解的过程中释放磷酸盐。释放磷酸盐后，聚磷菌在好氧条件下重新吸收并储存超出其生长需求的磷量，并产生富磷污泥，从而使磷随污泥从系统中排出。 缺氧区用于处理从厌氧区流入的混合液，一部分聚磷菌以内回流混合液中的硝酸盐作为最终电子受体分解细胞内的phb，产生的能量用于磷的吸收和聚磷的合成，同时反硝化菌也利用内回流带来的硝酸盐，以及污水中可生物降解的有机物进行反硝化，达到部分脱碳与脱硝、除磷的目的[1]。 2、卡鲁塞尔2000氧化沟的优缺点 卡鲁塞尔2000氧化沟系统是改良的氧化沟系统，具有内部前置反硝化功能区。该系统在运行过程中，借助于螺旋桨将混合液循环至前置反硝化区，反硝化菌利用污水中的有机物和亚硝酸盐进行反硝化。同时采用延时曝气的硝化效果较好，使普通氧化沟有限的脱氮能力有所提高。微孔曝气型卡鲁塞尔2000氧化沟系统在普通卡鲁塞尔2000氧化沟前增加了一个厌氧区和缺氧区，并采用微孔曝气。微孔曝气器可产生大量的直径约1mm的微小气泡，大大提高了气泡的表面积，使得在池容积一定的情况下氧转移总量增加。该系统把潜水推进器叶轮产生的推动力直接作用于水体使泥水充分混合，在推流的同时又可防止污泥沉降。该系统为环状折流池型，其浓度变化系数极小，抗冲击负荷能力很强。但在曝气器下游附近地段do 浓度较高，随着与曝气器距离的不断增加，do 浓度不断降低（出现缺氧区）。这种构造方式使缺氧区和好氧区存在于一个构筑物内，充分利用了其水力特性，达到了高效生物脱氮的目的[2]。但卡鲁塞尔2000氧化沟系统在实际运行中仍存在以下问题： 1.污泥膨胀 当废水中碳水化合物含量较高，n，p含量不平衡，ph值偏低，氧化沟中污泥负荷过高时，细菌会吸取大量的营养物质，又由于温度低，代谢速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥表面的附着水大大增加，svi值很高，形成污泥膨胀.对此可采取了以下措施：加大曝气量和降低进水量以减轻负荷，使需氧量减少，保证好氧区do为2.0～3.0mg/l.这样可控制由于缺氧而造成的污泥膨胀。如污泥负荷过高，可提高mlss ，调整负荷，必要时可停止进水，闷曝一段时间。 2.除磷脱氮 若氧化沟充氧太多，处理系统只停留在硝化阶段，导致出水的硝酸盐氮浓度偏高。从而不利于聚磷菌与其他好氧菌竞争生长，使其失去生长优势，最后导致出水的总磷指标不稳定。