环境工程设计-奥贝尔氧化沟讲解

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺引言：卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟是两种常用的废水处理工艺，它们在污水处理中发挥着重要作用。

本文将分别介绍这两种工艺的原理、特点和应用。

一、卡鲁塞尔氧化沟工艺卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种利用微生物进行废水处理的工艺。

其原理是通过将废水与废水中的微生物接触，利用微生物降解废水中的有机物质。

该工艺主要由氧化沟、混合机械和混凝剂等组成。

1.1 工艺原理卡鲁塞尔氧化沟通过将废水导入氧化沟中，通过氧化沟内的微生物对废水中的有机物进行降解。

氧化沟中的微生物通过吸附、降解、吸附重复循环的过程，将有机物分解为水和二氧化碳等无害物质。

1.2 工艺特点卡鲁塞尔氧化沟工艺具有以下特点：（1）工艺简单：相比其他废水处理工艺，卡鲁塞尔氧化沟工艺的设计和运行较为简单，维护成本相对较低。

（2）处理效果好：卡鲁塞尔氧化沟工艺能够有效降解废水中的有机物，处理效果稳定可靠。

（3）对温度适应性强：卡鲁塞尔氧化沟工艺对温度的适应范围较广，能够适应不同地区的气候条件。

1.3 工艺应用卡鲁塞尔氧化沟工艺广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、农村生活污水处理等领域。

其处理效果稳定可靠，能够满足不同场景下的废水处理需求。

二、奥贝尔氧化沟工艺奥贝尔氧化沟工艺是一种将废水与氧化沟内的微生物接触进行有机物降解的工艺。

与卡鲁塞尔氧化沟工艺相比，奥贝尔氧化沟工艺在氧化沟结构和运行方式上有所不同。

2.1 工艺原理奥贝尔氧化沟工艺通过将废水导入氧化沟，通过氧化沟内的微生物对废水中的有机物进行降解。

奥贝尔氧化沟通常采用串联的方式，废水在串联的氧化沟中进行处理，增加废水与微生物的接触时间，提高降解效果。

2.2 工艺特点奥贝尔氧化沟工艺具有以下特点：（1）处理效果稳定：奥贝尔氧化沟工艺通过串联多个氧化沟，提高了废水与微生物的接触时间，使得有机物的降解效果更好，处理效果更稳定。

（2）占地面积小：由于采用了串联的方式，奥贝尔氧化沟工艺相比其他工艺在占地面积上更为节省。

卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺简介•卡鲁塞尔氧化沟和奥贝尔氧化沟是常见的污水处理工艺，用于去除水中的有机物和氮、磷等污染物。

•它们是生物处理工艺的一种，通过微生物的作用降解有机物，实现对污水的净化。

卡鲁塞尔氧化沟工艺1.定义–卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种利用氧化沟进行污水处理的技术。

2.工艺原理–将进水的污水导入长条形的氧化沟，沟内生长着大量的微生物。

–微生物通过对有机物的氧化降解，将有机污染物转化为无机物或非污染物。

–同时，氧化沟中的氧气供应可满足微生物的需求。

3.优点–工艺相对简单，易于操作和维护。

–处理效果稳定，能够适应一定的负荷波动。

4.不足–对温度和气候要求较高，冷地区可能需要保温措施。

–排放物中的氮和磷含量较高，需要进一步处理以达到排放标准。

奥贝尔氧化沟工艺1.定义–奥贝尔氧化沟工艺是一种改进型的氧化沟技术，用于污水处理和水体净化。

2.工艺原理–奥贝尔氧化沟工艺在氧化沟中设置了二氧化碳供应和曝气设备。

–通过给予曝气和二氧化碳供应，促进微生物的活性和生长。

–这样可以增加微生物对有机物的降解速度，提高处理效果。

3.优点–比传统氧化沟工艺具有更高的处理效率。

–能够适应较高的负荷波动，处理效果稳定。

–对氮、磷等污染物的处理效果更好。

4.不足–工艺设备较为复杂，投资和维护成本较高。

–对操作和运行要求较严格，需要专业的技术人员进行监控和管理。

结论•卡鲁塞尔氧化沟与奥贝尔氧化沟工艺是常用的生物处理技术，用于污水的净化。

•卡鲁塞尔氧化沟工艺简单易用，适用于一定范围的负荷波动。

•奥贝尔氧化沟工艺在提高处理效果和对氮、磷等污染物的去除方面具有优势，但设备和运维成本较高。

•在选择适合的污水处理工艺时，需要考虑工艺的性能、投资和运行成本等因素。

工艺选择与应用场景1.工艺选择的考量因素–污水水质和特性：不同工艺对污水的适应性不同，需要根据水质特点选择适合的工艺。

–处理要求：根据排放标准和处理效果要求，选择能够满足要求的工艺。

浅析Orbal氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种变型，废水和活性污泥混合液在曝气池内不断循环流动，以其独特的水流特征，具有完全混合式和推流式曝气池的优点，对进水水量、水质的变化适应性强，抗冲击负荷的能力高。

污水在池内经曝气、缺氧不停的循环流动，实现氧化、硝化、反硝化过程，与A/O法相比，省去了内回流系统，所以，氧化沟具有管理操作简单，能够除磷脱氮、出水水质好的特点。

Orbal氧化沟是氧化沟中的重要类型，如图一所示，O rbal氧化沟由三个椭圆形或圆形沟道组成，污水和回流污泥先进入外沟道，在不停循环的同时进入中沟道，由中沟道再进入内沟道，最后经中心岛的出水堰排入二沉池。

，相当于三个混合反应池串联在一起，而每个沟又表现出单个反应器的特性。

因此O RBAL 氧化沟兼有完全混合式与推流式的优点，O rbal氧化沟的污泥负荷在0.05-0.1k gBO D5/k gMLSS·d左右，属于延时曝气法。

外沟的容积最大，内沟次之，中沟最小。

Orbal氧化沟的曝气和混合是通过各沟道上安装的曝气转碟来实现的，转碟盘面密布锲形突起，盘面与水面接触时，可将污水打碎成细密的水花，具有很强的搅拌和充氧能力。

在运行时应保持外沟、中沟、内沟的溶解氧分别为0、1、2mg/l，即三沟的溶解氧梯度为0-1-2分布。

氧化沟各沟的溶解氧范围大体可为：外沟的溶解氧0~0.5mg/l，中沟的溶解氧1~1.5mg/l，内沟的溶解氧1.5~3mg/l。

A/O法工艺是一种有回流的前置反硝化生物生物脱氮流程，其中前置反硝化在缺氧池中进行，硝化在好氧池中进行。

图二如图二所示：在A/O法工艺流程中，原污水先进入缺氧池，再进入好氧池，并将好氧池的混合液与沉淀池的污泥同时回流到缺氧池。

污泥和好氧池混合液的回流保证了缺氧池和好氧池中有足够数量的微生物并使缺氧池得到好氧池中硝化产生的硝酸盐，而原污水和混合液的直接进入，又为缺氧池反硝化提供了充足的碳源有机物，使反硝化反应能在缺氧池中得以进行。

一，奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述奥贝尔氧化沟通常由三个同心的沟道组成，平面上为圆形或椭圆形。

沟道之间采用隔墙分开，隔墙下部设有必要面积的通水窗口。

沟道断面形状多为矩形或梯形。

隔墙一般使用100-150毫米厚的现浇钢筋混凝土构造。

各沟道宽度由工艺设计确定，一般不大于9米。

有效水深以米为宜。

污水由外沟道进入，与回流污泥混合后，由外沟道进入中间沟道再进入内沟道，在各沟道循环达数百到数十次。

最后经中心岛的可调堰门流出，至二次沉淀池。

在各沟道横跨安装有不同数量水平转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅伴作用。

三个廊道的溶解氧分别控制为L、、2-3mg/L，通知控制曝气强度，是外圈廊道的供氧速率与渠道内好氧速率相近，保证混合液的硝化反应，同时因为溶解氧浓度低。

反硝化菌可以利用硝酸盐座位电子手提进行硝化反应。

氮素在外圈的反应过程是一个同步硝化反硝化过程。

1 典型的ORBAL氧化沟工艺ORBAL氧化沟是一种很有特色的氧化沟工艺，是美国USFilter Envirex公司开发并拥有的工艺技术，该工艺非常适用于污水常规二级生物处理，在去除污水中的碳源污染的同时，还能进行生物脱氮与生物除磷。

ORBAL氧化沟是由若干同心沟道组成多沟道氧化沟系统，沟道平面呈圆形或椭圆形，具有完全混合式及推流式反应池系统的特征，耐冲击负荷能力强，易于适应多种进水情况和出水要求的变化，具有很强的灵活性。

ORBAL氧化沟与标准单沟道氧化沟相比，需氧量可节省20%-35%，从而大大降低了能耗，节约了运行成本。

该工艺操作控制简单，维护管理方便，通常情况下只需定期为曝气机轴承添加润滑剂即可。

典型的奥贝尔氧化沟有三个同心沟道。

三个沟道由于进水负荷和供氧量的不同，溶解氧浓度形成明显的梯度分布:外沟溶解氧一般接近于0mg/L，中沟溶解氧平均为1mg/L，内沟溶解氧平均为2mg/L，从而在三个沟道内形成了恒定的缺氧区和好氧区，为生物硝化和反硝化提供了条件，达到生物脱氮的目的。

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。

奥贝尔氧化沟有何特点?
奥贝尔(Orbal)氧化沟主要特点是采用同心圆式的多沟串联系统，如图6-5-49所示。

废水和回流污泥首先进入最外环沟渠，后依次进入下沟渠，相邻两沟渠的隔墙底部有洞孔连通，最后由中心沟渠流出进入二沉池。

一般采用三沟式，外沟容积最大，约占总容积的60%～70%,主要的生物氧化和脱氮过程在此沟完成，中沟为20%～30%,内沟占10%左右。

在运行时，外、中、内三层沟渠内混合液的溶解氧保持较大的梯度，即0mg/L、1mg/L、2mg/L分布。

其目的：外沟溶解氧浓度接近于0,氧的传递效率高，既可节约供氧的能耗，又可为反硝化创造条件。

外沟厌氧条件下，微生物可以进行磷的释放，使它们在内层沟渠好氧环境下吸收磷，达到除磷效果。

奥贝尔氧化沟采用曝气转盘，盘上有大量楔形突出物，增加了曝气的推进混合和充氧效率，水深可达3.5～4.5m。

由于沟渠的平面形状是圆形或椭圆形，更能有效利用水流惯性，可以节约推动水流的能耗。

奥贝尔氧化沟系统在我国应用广泛，出水水质良好。

氧化沟奥贝尔氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式，一般采用圆形或椭圆形廊道，池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有机械曝气和推进装置，近年来也有采用局部区域鼓风曝气外加水下推进器的运行方式。

池体的布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道内的混合液单向流动。

通过曝气或搅拌作用在廊道中形成0.25—0.30m/s 的流速，使活性污泥呈悬浮状态，在这样的廊道流速下，混合液在5—15min内完成一次循环，而廊道中大量的混合液可以稀释进水20—30倍，廊道中水流虽呈推流式，但过程动力学接近完全混合反应池。

当污水离开曝气区后，溶解氧浓度降低，有可能发生反硝化反应。

大多数情况下，氧化沟系统需要二沉池，但有些场合可以在廊道内进行沉淀以完成泥水分离过程。

1、氧化沟类型选择本工艺所采用的Orbal氧化沟具有如下工艺特点：1)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，水流快速地在外沟道进行有氧、无氧交换，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。

中沟与内沟中污水的有机物进一步得到去除降解。

出水水质好。

2)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，使沟内溶解氧值保持在最佳值，使系统稳定、经济、可靠地运行。

3)污水进入氧化沟。

具有推流式和完全混合式两种流态的优点，出水水质稳定。

对于每个沟道来讲，混合液的流态基本上为完全混合式，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；对于3个沟道来讲，沟道与沟道之间的流态为推流式。

有着不同的溶解浓度和污泥负荷，兼有多沟道串联的特征，难降解有机物去除率高。

并可减少污泥膨胀现象的发生。

4)椭圆形沟平面布置有利于利用水流惯性，节约推动水流的能耗。

在曝气过程中。

串联的沟道水流形成典型的溶解氧浓度变化O～1～2(mg／L)，因而自动控制了系统的生物脱氮过程。

外沟溶解氧平均值很低。

奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺简介摘要：本文主要对奥贝尔（Orbal）氧化沟工艺的原理、特征、主要曝气设备、应用与发展进行了一般介绍，让设备监理同行对污水处理工艺有一个粗浅的认识，要想深入了解请读者参考有关专著。

关键词：工艺原理特征曝气设备应用与发展一、前言污水处理工艺多种多样，目前国内外常用的污水处理工艺有；清洁生产工艺、氧化沟工艺（循环曝气池）、A2/O工艺（脱氮除磷工艺）、AB工艺（吸咐-生物降解工艺）、SBR工艺（序批式活性污泥工艺）、SBBR工艺（序批式生物膜工艺）UASB工艺（升流厌氧污泥床工艺）、LINPOR工艺（活性污泥法与生物膜法相结合而组成的双生物组分工艺）、PACT工艺（粉末活性炭活性污泥工艺）、MBR工艺（膜分离装置和生物反应器结合的新工艺）、生物膜处理技术等，近几年重庆地区采用奥贝尔型（Orbal）氧化沟工艺较多。

二、奥贝尔（Orbal）氧化沟工艺原理奥贝尔（Orbal）氧化沟是一种多渠道氧化沟系统，最初由南非的休斯曼（Huisman）国家水研究所开发的。

该项技术后来转让给美国的Envirex公司，该公司于1970年开始将它投放市场。

奥贝尔（Orbal）氧化沟实际上是活性污泥法的一种变型。

因为污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断流动，有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。

奥贝尔（Orbal）氧化沟一般由3条同心圆形或椭圆形渠道组成，各渠道之间相通，污水由外渠道进入，与回流污泥混合后由外渠道进入中间渠道再进入内渠道，在各渠道循环达数十次到数百次，最后经中心岛的可调堰门流出至二沉池。

奥贝尔（Orbal）氧化沟在各渠道横跨安装有不同数量的曝气设备，进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。

曝气设备多采用曝气转盘和立式表面曝气机。

曝气转盘和立式表面曝气机的数量取决于渠内所需的溶解氧量。

沟深取决于曝气装置，一般2～6m不等。

在三条渠道系统中，从外到内，第一渠的容积为总容积的50%～55%，第二渠为30%～35%，第三渠为15%～20%。

奥贝尔氧化沟基本原理与工艺特点解析【格林大讲堂】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。

由于氧化沟工艺污泥龄长，负荷低，排出的剩余污泥已得到高度稳定，剩余污泥量也较少。

因此不再需要厌氧消化，而只需进行浓缩和脱水。

简化了预处理和污泥处理，氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长，悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定，姑氧化沟可以不设初沉池。

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18年来公司设计并施工了上百个交钥匙式的污水处理工程。

多种多样的构造形式，赋予了氧化沟灵活机动的运行性能，使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行，并结合其他工艺单元，以满足不同的出水水质要求。

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。

曝气强度可调节，氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。

一是通过出水溢流堰调节：通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深，进而改变曝气装置的淹没深度，使其充氧量适应运行的需要。

淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响，从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速：由于机电设备和自控技术的发展，目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的，从而可以调节曝气强度的推动力。

氧化沟工艺的缺点：污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多，N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。

奥贝尔氧化沟工艺的特征及适用范围1、奥贝尔氧化一般沟由三个同心椭园形沟道组成，污水由外沟道进入，与回流污泥混合后，由外沟道进入中间沟道再进入内沟道，在各沟道循环达数百到数十次。

最后经中心岛的可调堰门流出，至二次沉淀池。

在各沟道横跨安装有不同数量水平转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅伴作用。

外沟道体积占整个氧化沟体积的50%-55%，溶解氧控制趋于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用;中间沟道容积一般为25%-30%,溶解氧控“在1.0mg/L 左右,作为“摆动沟道”，可发挥外沟道或内沟道的强化作用；内沟道的容积约为总容积的15%-20%，需要较高的溶解氧值（2.0mg/L左右),以保证有机物和氨氮有较高的去除率。

2、外沟道的供氧量通常为总供氧量的50%左右，但80%以上的BOD可以在外沟道中去除。

由于外沟道溶解氧平均值很低，绝大部分区域DO为0.0mg/L,所以，氧传递作用是在亏氧条件下进行的，氧的传递效率有所提高，有一定的节能效果。

加之下面将谈到的外沟道内所特有的同时硝化反硝功能，节能效果更为明显。

内沟道作为最终出水的把关，一般应保持较高的溶解氧，但内沟道容积最小，能耗相对较低。

中沟道起到互补调节作用，提高了运行的可靠性和可控性。

奥贝尔氧化沟独特的构造和机理，使之以较节能的方式获得稳定的处理效果。

3、奥贝尔氧化沟具有较好的脱氮功能。

在外沟道形成交替的耗氧和大区域的缺氧环境，较高程度地发生“同时硝化反硝化”，即使在不设内回流的条件下，也能获得较好的脱氮效果。

4、奥贝尔氧化沟具有推流式和完全混合式两种流态的优点。

对于每个沟道内来讲，混合液的流态基本为完全混合式，具有较强的抗冲击负荷能力；对于三个沟道来讲，沟道与沟道之间的流态为推流式，有着不同的溶解浓度和污泥负荷，兼有多沟道串联的特性，有利于难降解有机物的去除，并可减少污泥膨胀现象的发生。

5、奥贝尔氧化沟采用的曝气转碟，其表面密布凸起的三解形齿结，使其在与水体接触时将污水打碎成细密水花，具有较高的充氧能力和动力效率。

奥贝尔氧化沟的缺氧和好氧区分你听说过奥贝尔氧化沟吗？它可不是什么高大上的科技名词，而是咱们处理污水的一个神奇“神器”。

这玩意儿能把污水变得更清澈，让水质恢复得跟新的一样。

奥贝尔氧化沟其实就是一个“旋转的神奇水池”，它靠着一种非常独特的设计，利用“缺氧区”和“好氧区”之间的变化，完成了从污水到清水的华丽蜕变。

先说说这个“缺氧区”和“好氧区”。

你可以把它想象成一个富有哲理的小故事。

缺氧区呢，就像一个不太喜欢人多、空气稀薄的“孤独小角落”。

它的特点就是水中氧气含量非常低，几乎可以说氧气是缺席的，剩下的只有一些细菌、微生物在默默地忙活。

这些微生物可厉害了，它们不需要氧气照样能把水里的有机物质分解掉，甚至还能把水中的一些氮、磷物质消耗掉，减少了水体富营养化的可能。

而“好氧区”呢，就是一个相对热闹的地方，水中的氧气丰富，空气也是生机勃勃，微生物们也在这里加班加点，努力分解有机物，提供更多的清洁效果。

它们喜欢氧气，越多越好。

就好像咱们的运动员在跑步的时候，氧气是越多越能跑得快。

好氧区的微生物特别喜欢氧气，它们用氧气将有机物彻底氧化分解，最终“给水打个漂亮的漂洗”。

有点像大厨精心烹饪，最后做出一道清淡可口的佳肴。

两者相辅相成，一旦调皮的微生物在缺氧区搞事情，把有机物给“搞定”了，紧它们在好氧区的氧气帮助下，再给水进行最终的“洗白”，彻底消除水中的污染物。

不得不说，这个设计太聪明了！就像是一个完美的团队合作，缺氧区负责“拆招”，好氧区负责“收尾”，相得益彰。

但是，这两者并不是一成不变的，它们的“身份”可不是固定不动的。

就像人一样，缺氧区也有它的优势和劣势。

有时它处理有机物特别高效，但也有时会觉得“氧气来得太少”了，难免力不从心。

好氧区就像一个随时都能上场的救火队员，氧气充足，它们工作效率特别高，尤其是在降解有机物时，简直是“事半功倍”。

不过，别看缺氧区看起来“缺乏氧气”，它在污水处理的过程中，可是非常重要的“幕后英雄”。

奥贝尔氧化沟课程设计奥贝尔氧化沟是一种常见的污水处理工艺，通过氧化沟中的微生物对有机物进行降解和氧化，达到净化水质的目的。

本文将围绕奥贝尔氧化沟的课程设计展开，介绍其原理、设计要点和实施步骤。

一、原理介绍奥贝尔氧化沟利用氧化沟中的微生物对有机物进行降解和氧化。

当废水进入氧化沟时，废水中的有机物会被微生物附着在氧化沟壁面上，微生物通过分解废水中的有机物，产生水和二氧化碳等无害物质。

同时，氧化沟中的氧气可以提供给微生物进行呼吸作用，促进有机物的氧化降解过程。

二、设计要点1. 氧化沟的尺寸和深度：氧化沟的尺寸和深度要根据处理废水的水量和负荷来确定。

一般来说，氧化沟的长度应大于宽度，以增加废水在氧化沟中停留的时间，提高有机物的降解效果。

深度一般在2-4米之间。

2. 氧气供应：氧化沟中的微生物需要氧气进行呼吸作用，因此要保证氧化沟中有足够的氧气供应。

常用的氧气供应方式有机械通气和自然通气两种。

机械通气可以通过气泵等设备将氧气注入氧化沟，而自然通气则依靠氧化沟表面的气泡和水流带入氧气。

3. 水力负荷和有机负荷：水力负荷是指单位时间内进入氧化沟的废水量，而有机负荷是指单位时间内进入氧化沟的有机物含量。

设计时要合理确定水力负荷和有机负荷，以保证氧化沟的正常运行和废水的有效处理。

4. 微生物附着体：为了增加微生物的附着面积，提高有机物的降解效果，可以在氧化沟内设置填料或填充物。

常用的填料有填料球、填料棒等，可以增加氧化沟的内表面积，提高微生物的附着效果。

三、实施步骤1. 废水收集和预处理：将待处理的废水收集起来，并进行预处理，去除废水中的大颗粒物和悬浮物等杂质，以保护氧化沟的正常运行。

2. 氧化沟的建设：根据设计要点确定氧化沟的尺寸、深度和填料等参数，进行氧化沟的建设。

建设过程中要注意施工质量，确保氧化沟的密封性和结构稳定性。

3. 废水进入氧化沟：将经过预处理的废水通过管道引入氧化沟，控制水力负荷和有机负荷，使废水在氧化沟中停留一定时间，进行有机物的降解和氧化。

组合式一体化奥贝尔（Orbal）氧化沟设计原理及实例以Orbal氧化沟和圆形二沉池为基础，将厌氧池、二沉池、硝化液回流、污泥回流系统与Orbal氧化沟组合为一体的氧化沟，具有占地面积小、投资省、能耗低、运行管理更方便等优点，其示意图见图。

一体化奥贝尔氧化沟构造示意图无锡市城北污水处理厂采用上述一体化Orbal（奥贝尔）氧化沟工艺，设计进出水水质如下表所示。

一体化Orbal（奥贝尔）氧化沟工艺设计进、出水水质（mg/L）工程中使用的一体化Orbal（奥贝尔）氧化沟工艺平面布置图见下图。

污水处理厂一体化Orbal（奥贝尔）氧化沟工艺平面布置图1)工艺组成设计采用组合厌氧池Orbal（奥贝尔）氧化沟，包括中心岛、外沟、中沟、内沟。

考虑到有较高的除磷脱氮要求，利用其中心岛所占的体积作为厌氧反应器，将污水和回流污泥在其中进行厌氧混合强化释磷。

中心岛沟为一条狭长形渠道，其余三沟均为环状渠道。

生物处理系统包括中心岛厌氧区④、外沟①、中沟②、内沟③；周进周出辐流沉淀池⑤，位于中沟外壁与外沟内壁之间，与外沟内壁共享半圆墙体；利用中沟外壁、外沟内壁与二沉池间的空余空间分隔为4个区，一侧设置传统的外回流系统，分为进水、泥水混合区⑥和污泥回流区⑦;另一侧设置传统的内同流系统，分为氧化沟出水区⑧和硝化液同流区⑨。

2)工艺流程原水先进入泥水混合区，与从污泥回流区回流的活性污泥混合后通过管道进入中心岛厌氧区，依次进入Orbal（奥贝尔）氧化沟的外沟、中沟、内沟，完成有机物的降解、脱氮和除磷生物处理过程。

内沟的混合液通过管道分别进入出水区和硝化液回流区，进入氧化沟出水区的混合液通过调节堰门进入沉淀区进行泥水分离，在沉淀区内完成泥水分离后，出水排放。

而混合液通过安装在外沟内壁的水下推进器（内回流泵）同流至外沟。

沉淀区污泥在静水压力的作用下进入污泥回流区，大部分通过污泥回流泵回流至进水泥水混合区，小部分由剩余污泥泵排出至污泥处理系统。

奥贝尔氧化沟的优缺点奥贝尔氧化沟是一种常用的生物处理技术，被广泛应用于城市污水处理厂和工业废水处理厂。

它以其独特的优点和一些缺点而备受关注。

我们来看一下奥贝尔氧化沟的优点。

1.高效处理能力：奥贝尔氧化沟采用生物降解的原理，通过微生物的作用将有机物质降解为无害物质。

由于氧化沟中有大量的好氧微生物和厌氧微生物，处理效率较高，可以有效去除废水中的有机物、氨氮、污泥等。

2.适应性强：奥贝尔氧化沟适用于不同类型的废水处理，包括城市生活污水、工业废水和农村污水等。

无论是高浓度废水还是低浓度废水，奥贝尔氧化沟都能够有效处理。

3.对温度要求低：相比其他生物处理技术，奥贝尔氧化沟对温度的要求较低。

一般来说，在适宜的温度范围内，微生物的活性较高，处理效果更好。

但奥贝尔氧化沟对温度的影响较小，能够在较宽的温度范围内保持较高的处理效率。

4.占地面积小：奥贝尔氧化沟的结构相对简单，可以根据实际需要进行设计和布置。

相比传统的活性污泥法，奥贝尔氧化沟所需的占地面积较小，节省了土地资源。

5.运行成本低：奥贝尔氧化沟的运行成本相对较低。

由于其结构简单，无需大量的设备和化学药剂，减少了设备维护和药剂投入的成本。

然而，奥贝尔氧化沟也存在一些缺点。

1.对进水质量要求高：奥贝尔氧化沟对进水水质有一定要求，特别是对废水中的悬浮物和沉积物含量。

如果进水水质不稳定或含有大量悬浮物，可能会对氧化沟的运行和处理效果产生影响。

2.氧化沟深度限制：奥贝尔氧化沟的深度一般在2-3米左右，如果废水中存在大量悬浮物或沉积物，可能会导致氧化沟堵塞和淤积，影响处理效果。

3.对氧气需求高：奥贝尔氧化沟是一种好氧处理技术，需要充足的氧气供给。

如果氧气供给不足，可能会导致微生物代谢活性降低，从而影响处理效果。

4.对抗冲击负荷能力较弱：奥贝尔氧化沟对突发性的冲击负荷的抗性较弱。

如果废水中含有高浓度的有毒物质或重金属，可能会对氧化沟中的微生物造成损害，影响处理效果。

奥贝尔氧化沟作为一种生物处理技术，具有高效处理能力、适应性强、对温度要求低、占地面积小和运行成本低等优点。

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 (3)二．设计目的及任务 (3)三．设计原始资料 (4)四．城市污水处理厂设计 (4)4.1污水厂选址 (4)4.2工艺流程 (4)五 .处理构筑物工艺设计 (5)5.1设计流量的确定 (5)5.2格栅设计计算 (6)5.3.污水提升泵房设计计算 (8)5.4．平流式沉砂池设计计算 (8)5.5．平流式初沉池设计计算 (11)5.6．奥贝尔氧化沟设计计算 (13)5.7.普通辐流式二沉池设计计算 (17)5.8．消毒 (19)六．污泥处理工艺设计 (20)6.1污泥浓缩池设计计算 (20)6.2污泥消化系统设计计算 (21)6.3贮泥池设计计算 (22)6.4脱水机选择 (23)七．污水处理厂的平面布置 (23)八．污水厂的高程布置 (24)8.1污水厂的高程布置 (24)8.1.1控制点高程的确定 (24)8.1.2各处理构筑物及连接管渠的水头损失计算 ....................... 24 8.2污水系统高程计算 ................................................ 25 8.3污泥系统高程计算 ................................................ 25 九．小结 ............................................................... 26 十． 参考文献 . (26)一．设计题目水污染控制工程课程设计二．设计目的及任务1.目的：本设计是水污染控制工程教学中一个重要的环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。