氧化溝技術(shù)的產(chǎn)生及其基本原理和特征
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氧化溝又名氧化渠，實(shí)際上它是活性污泥法的一種變型。因?yàn)閺U水和活性污泥的混合液在環(huán)狀的曝氣溝渠中不斷循環(huán)流動(dòng)，有人稱(chēng)其為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端的曝氣系統(tǒng)”。
早在1920年，Haworth研制的槳板式曝氣機(jī)應(yīng)用于英國(guó)Shefiidd的Tynsley污水處理廠，該處理廠被認(rèn)為是現(xiàn)代氧化溝的先驅(qū)，但當(dāng)時(shí)尚未出現(xiàn)“氧化溝”一詞。得到公認(rèn)的第一座氧化溝污水處理廠建于1954年，它是由A．Pasveer博士設(shè)計(jì)的，在荷蘭的Voorshopcn市投入使用，服務(wù)人口為360人，從此以后才有了“氧化溝”這一專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)。其運(yùn)行方式為間歇運(yùn)行，將曝氣凈化、泥水分離和污泥穩(wěn)定等過(guò)程集于一體。由于Pasveer博士的貢獻(xiàn)，這項(xiàng)技術(shù)又被稱(chēng)為Pasveer溝。
從本質(zhì)上講，氧化溝屬于活性污泥改良法的延時(shí)曝氣法范疇。但與通常的延時(shí)曝氣法有所不同，氧化溝中污泥的SRT長(zhǎng)，盡可能使污泥濃度在溝中保持高些，以高M(jìn)ISS運(yùn)行。因此，那些比增殖速度小的微生物便能夠生息，特別是硝化細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，使氧化溝中的硝化反應(yīng)能顯著進(jìn)行。另外，長(zhǎng)的SRT使剩余污泥量少且已好氧穩(wěn)定，可不需要污泥的消化處理。
氧化溝處理系統(tǒng)的基本特征是曝氣池呈封閉式溝渠形，它使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，一方面向混合液中充氧，另一方面向反應(yīng)池中的物質(zhì)傳遞水平速度，使污水和活性污泥的混合液在溝內(nèi)作不停的循環(huán)流動(dòng)。從反應(yīng)器的觀點(diǎn)看，氧化溝屬于一種獨(dú)具特色的連續(xù)環(huán)式反應(yīng)器(CLR)。
由于氧化溝巧妙地結(jié)合了連續(xù)式反應(yīng)器和曝氣設(shè)備特定的定位布置，使氧化溝具有若干與眾不同的特性：
(1)氧化溝結(jié)合推流和完全混合的特點(diǎn)，有利于克服短流和提高緩沖能力；
(2)氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化反硝化生物處理工藝；
(3)氧化溝功率密度的不均勻分配，有利于氧的傳遞、液體混合和污泥絮凝；
(4)氧化溝的整體體積功率密度低，可節(jié)省能量。
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