水力循环反应器

垂直轴表面曝气机
3. 射流曝气器 1969年Lewrnpt等创建了第一座试验性射流 曝气氧化沟（JAC），国外的射流曝气多为 压力供气式，而国内通常是自吸空气式。 JAC的优点是氧化沟的宽度和水的深度不受 限制，可以用于深水曝气，且氧的利用率高。 目前最大的JAC在奥地利的林茨，处理流量 为17.2万吨/天，水深7.5米
3)BOD负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统，对此，具有下列各 项效益：
A．对水温、水质、水量的变动有较强的适应性； B。污泥龄(生物固体平均停留时间)一般可达15—30d，为传统活 性污泥系统的3—6倍。可以存活、繁殖世代时间长、增殖速度慢的 微生物，如硝化菌，在氧化沟内可能产生硝化反应。如运行得当， 氧化沟能够具有反硝化脱氮的效应。
四、氧化沟工艺设计
• 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 （大于0.25m/s保证泥水混合）
一、概念
• 氧化沟 又称循环曝气池，以氧化沟为主体曝气反应池 的活性污泥法的一种变法，一般呈环形沟渠状， 平面多为椭圆形或圆形，总长可达几十米，甚 至百米以上。沟内水流自行封闭循环流动。
设污水在沟内的流速平均为0.4m／s，氧化沟总 长为L，当L为100-500m时，污水完成一个循环 所需时间约为4-20min，如水力停留时间定为 24h，则在整个停留时间内要作72—360次循环。
• 1.泥龄：降解有机物5-8天，硝化10-20天， 污泥稳定30天以上。
几 种 水 平 转 刷 曝 气 机
曝气转盘
• 2.竖轴式表面曝气机 • 各种类型的表面曝气机均可用于氧化沟，
一般安装在沟渠的转弯处。 • 这种曝气装置有较大的提升能力，氧化沟
水深可达4－4.5米，如1968年荷兰PHV开 发的著名Carrousel氧化沟在一端的中心设 垂直轴的一定方向的低速表曝叶轮，叶轮 转动时除向污水供氧外，还能使沟中水体 沿一定方向循环流动。 • 表曝设备价格较便宜，但能耗大易出故障， 且维修困难。扬水需控制遮挡。
• 对氧化沟采用的曝气装置，可分为横轴曝气装 置（曝气转刷或转盘）、纵轴曝气装置（表面曝 气器）、射流曝气器三种主要类型。
• 或用水下推进器配合微孔曝气。
• 1.横轴曝气装置为转刷和转盘。 • 其中转刷更为常见，转刷单独使用通常只
能满足水深较浅的氧化沟，有效水深不大 于2.0－3.5米。从而造成传统氧化沟较浅， 占地面积大的弊端。 • 近几年开发了水下推进器配合转刷，解决 了这个问题，如山东高密污水厂，有效水 深为4.5米，保证沟内平均流速大于0.3米/ 秒，沟底流速不低于0.1米/秒，这样氧化沟 占地大大减少，转刷技术运用已相当成熟， 但因其供氧率低，能耗大，故其逐渐被另 外先进的曝气技术所取代。
C．污泥产率低，且多已达到稳定的程度，勿需再进行消化处理。
三、氧化沟曝气设备与装置
氧化沟的曝气装置的功能是：①向混合液供氧；② 使混合液中有机污染物、活性污泥、溶解氧三者 充分混合、接触。这二项是与常规活性污泥法系 统相同的。此外，氧化沟对曝气装置有一项独特 的要求，即：③推动水流以一定的流速(不低于 0．25m／s)沿池长循环流动，这一项对氧化沟在 保持它的工艺特征方面具有重要的意义。
第六讲水力循环反应器原理与应用
一、概念 二、氧化沟工艺特征 三、氧化沟曝气设备 四、氧化沟工艺设计 五、氧化沟历史发展 六 、氧化沟类型与实例
பைடு நூலகம் 一、概念
• 水力流态 1.推流：上下混合，前后不混 2.完全混合 3.反混：介于两者之间
混合方式 1.鼓风曝气 2.机械搅拌 3.水力循环：体外循环：循环泵抽提（全混） 体内循环：氧化沟（促进前后混合）
出水一般采用溢流堰式，宜于采用可升降式的，以调节池内水深, 从而调节曝气量。采用交替工作系统时，溢流堰应能自动启闭，并 与进水装置相呼应以控制沟内水流方向。
2.在水流混合方面的持征 在流态上，氧化沟介于完全混合与推流之间。 污水在沟内的流速平均为0．4m／s，氧化沟总长为L，当L为
100—500m时，污水完成一个循环所需时间约为4—20min，如水 力停留时间定为24h，则在整个停留时间内要作72—360次循环。 可以认为在氧化沟内混合液的水质是几近一致的，从这个意义来 说，氧化沟内的流态是完全混合式的。但是又具有某些推流式的 特征，如在曝气装置的下游，溶解氧浓度从高向低变动，甚至可 能出现缺氧段。
二、氧化沟工艺特征
1.在构造方面的特征 氧化沟一般由沟体、曝气装置、进水配水井、出水溢流堰、导
流装置等部分组成。 1)氧化沟一般呈环形沟渠状，平面多为椭圆形或圆形，总长可达
几十米，甚至百米以上。沟深取决于曝气装置，自2m至6m。设置 导流墙和 导流板。
2)单池的进水装置比较简单，只要伸入一根进水管即可，如双池 以上平行工作时，则应设配水井，采用交替工作系统时，配水井内 还要设自动控制装置，以变换水流方向。
射流曝气机
导管式曝气机
4.微孔曝气 现在应用较多的微孔曝气装置，采用多孔性 空气扩散装置克服了以往装置气压损失大， 易堵塞的毛病，且氧利用率较高，在氧化沟 技术运用中越来越广泛， 我国广东省某污水厂已成功运用此种曝气系 统。
5.其他曝气设备 包括一些新型的曝气推动设备，如浙江某公 司开发的复叶节流新型曝气器，氧利用率较 高，浮于水面，易检修，充氧能力可达水下7 米，推动能力相当强，满足氧化沟的曝气推 动一体化要求，同时能够满足氧化沟底部的 充氧和推动。
氧化沟的这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作
用．而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝 化，取得脱氮的效应。
3.在工艺方面的特征 1)可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定 的程度。
2)可考虑不单设二次沉淀池，使氧化沟与二次沉淀池合建，可省去 污泥回流装置。