奥贝尔和卡鲁塞尔氧化沟详细对比
SBR、CAST、A-O、氧化沟工艺的优缺点
1、基本原理A２/O工艺就是Aｎａeroｂiｃ-Anoxic—Oxic得英文缩写，它就是厌氧-缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺得简称。
该工艺处理效率一般能达到：BOＤ５与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得大中型城市污水厂.但A２/O工艺得基建费与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，当处理后得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工艺得优点:（1）污染物去除效率高，运行稳定，有较好得耐冲击负荷.(2)污泥沉降性能好.（3）厌氧、缺氧、好氧三种不同得环境条件与不同种类微生物菌群得有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷得功能。
（４）脱氮效果受混合液回流比大小得影响，除磷效果则受回流污泥中夹带DO 与硝酸态氧得影响，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得工艺中，该工艺流程最为简单，总得水力停留时间也少于同类其她工艺。
（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.３、A２/Ｏ工艺得缺点:(1)反应池容积比A/Ｏ脱氮工艺还要大；(2）污泥内回流量大,能耗较高；(3）用于中小型污水厂费用偏高；(4）沼气回收利用经济效益差；（５)污泥渗出液需化学除磷。
二、氧化沟1、基本原理氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭得环形沟渠而得名。
它就是活性污泥法得一种变型.氧化沟得水力停留时间长,有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。
氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流与混合设备组成,沟体得平面形状一般呈环形，也可以就是长方形、L形、圆形或其她形状,沟端面形状多为矩形与梯形。
目前应用较为广泛得氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Ｐaｓvee ｒ）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型氧化沟与一体化氧化沟。
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。
污水生物处理工艺介绍(自己总结)
污水生物处理工艺1.活性污泥法1.1.传统活性污泥法(CPSP）传统活性污泥法又称标准法、普通法.传统活性污泥法中,污水与回流污泥从曝气池进入,污水与回流污泥混合液在池内呈纵向混合的推流式流动,在池的末端流出池外进入二次沉淀池，在重力分离作用下,污水与活性污泥分离后排出，部分污泥回流至曝气池补充活性污泥量，另一部分剩余污泥到污泥处理系统进行处理。
主要特征为：在曝气池前端，由于有机物浓度较高，营养丰富，微生物处于生长曲线的对数生长期后期或稳定期.到曝气池末端是，有机物几乎耗尽，污泥进入内源代谢其，活动能力相应减弱，沉降性能提高.经过曝气池内的推流运行,污泥经历了对数增长，减速增长以及内源呼吸期的完全生长周期.因此,传统活性污泥法的BOD 和悬浮物去除率都很高,达到90%～95%左右。
传统活性污泥法适用于出力要求高，水质稳定的废水.图活性污泥法的基本流程主要工艺参数:BOD5去除率：90％～95％；污泥负荷:0。
2～0。
4kgBOD/(kgMLSS·d)；容积负荷：0。
3～0。
6kgBOD/(m3·d)；MLSS：1500～3000mg/L；水力停留时间：4～8h；泥龄:3~5d；污泥回流比：0。
25~0.5.1.2.缺氧-好氧—兼氧活性污泥法(AOE工艺）AOE工艺内环(A区）是前置厌氧段，中间环（O区）是好氧硝化段，外环（E区）是内源反硝化段。
废水首先进入A区，水中的有机物进行初步的降解,水中的硝酸盐进行反硝化反应。
二沉池的部分污泥外回流输送回A区，来保证A区足够的硝酸盐，进行反硝化反应，生成氮气,一氧化二氮，排入大气，达到脱氮的目的；另外，一部分有机物在厌氧菌的作用下初步降解。
A区的混合污水通过溢流口进入O区，有机物进一步降解,硝化细菌将流入O区的污水中的有机氮转换成氨氮，并通过硝化反应生成硝酸盐和水。
最后，O区的混合液通过池底的通道进入E区，进入E区的有机物浓度很低。
在E区，混合液被间断的曝气,微生物就自身氧化，减少污泥产量；混合液中的硝酸盐在此段中进一步反硝化,彻底脱氮.AOE工艺不但有去除BOD和脱氮的功能，还有除磷的作用。
浅谈大中小型污水处理厂处理工艺选择
浅谈大中小型污水处理厂处理工艺选择一、城市污水处理厂的规模划分1、大型污水处理厂：处理规模＞10×104m3/d，一般建在大城市，基建投资以亿元计，年运营费用以千万元计，目前全国已建成十多座。
2、中型污水处理厂：处理规模为(1～10)×104m3/d，一般建于中、小城市和大城市的郊县，基建投资几千万至上亿元，年运营费用几百万到上千万元，目前全国已建成几十座，正建的有上百座，今后一段时间还将大量增加。
3、小型污水处理厂：处理规模＜1×104m3/d，一般建于小城镇，基建投资几百万到上千万，年运营费用几十万到上百万；由于经济条件的限制，目前这类污水厂刚刚在沿海地区经济发达的小城镇出现，今后会越来越多，最终小型污水厂的数量将超过大中型污水厂。
二、城市污水处理厂的主要工艺1、城市污水的主要污染物是有机物，因此目前国内外大多采用生物法。
也有采用化学法的，比如采用化学强化一级处理，但这种工艺的去除率不高，出水达不到国家规定的标准，只适用于某些特定的对出水水质要求不高的地方。
在生物法中，有活性污泥法和生物滤池两大类，生物滤池的处理效率不高，卫生条件较差，我国只有少数几座生物滤池城市污水处理厂，而活性污泥法占绝大多数。
2、活性污泥法有很多种型式，使用最广泛的主要有三类：①传统活性污泥法和它的改进型A/O、A2/O工艺：传统活性污泥法是应用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和运行费用都比较低，因而得到广泛应用。
近20年来，水体富营养化的危害越来越严重，去除氮、磷列入了污水处理的目标，于是出现了活性污泥法的改进型A/O法和A2/O法。
A/O法有两种，一种是用于除磷的厌氧—好氧工艺，一种是用于脱氮的缺氧—好氧工艺；A2/O法则是既脱氮又除磷的工艺。
②氧化沟：氧化沟是活性污泥法的一种变型，在水力流态上不同于传统活性污泥法，是一种首尾相接的循环流，通常采用延时曝气，在污水净化的同时污泥得到稳定。
浅谈氧化沟工艺的应用与发展
浅谈氧化沟工艺的应用与发展作者：郑晨孙丽云杨文杰来源：《创新科技》 2013年第11期郑晨孙丽云杨文杰（郑州大学水利与环境学院，河南郑州450001）[摘要] 氧化沟是活性污泥法的一种变形，利用独特的水流特性及水中的微生物去除污水中的有机物，使水质得到净化。
目前已广泛应用于城市污水处理厂。
本文从结构特点、典型代表、存在的问题及发展前景对氧化沟技术进行介绍。
[关键词] 氧化沟，污水处理技术[中图分类号] X703.1 [文献标识码] A氧化沟又名连续循环曝气池，由活性污泥法演变而来。
污水流入首尾相连的连续循环曝气渠，从而得到净化。
目前实际应用中氧化沟的分类主要有：卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、帕斯维尔氧化沟、DE型氧化沟等[1]。
1 氧化沟系统的构成及特点氧化沟系统由曝气设备、氧化沟池体、混合和导流装置、进出水装置以及附属构筑物构成。
1.1 曝气装置。
曝气装置主要有四点功能：一是供氧；二是推动水流作循环运动；三是防止活性污泥沉淀；四是充分混合有机物、微生物及氧气。
常用的曝气装置有转盘、转刷和微孔曝气等。
1.2 氧化沟池体。
氧化沟池体的基本形式为封闭的沟渠型，形状多为椭圆形或圆形，构造有单沟式和多沟式。
1.3 混合导流设备。
主要包括导流墙和导流板。
通过设置导流墙以减少水头损失，并防止产生弯道停滞区。
导流板通常设置在曝气转刷上下游，目的是使表面较高流速液体流入池底时降低混合液表面流速。
1.4 进出水设备。
由进水口、出水调节堰和回流污泥口组成。
1.5 附属构筑物。
包括二沉池、刮泥机和污泥回流泵房等，此部分构筑物与传统活性污泥工艺附属构筑物相同。
2 氧化沟的典型代表2.1 帕斯维尔氧化沟帕斯维尔氧化沟即P型氧化沟，属于第1代氧化沟，早期主要用于村镇污水处理，采用间歇运行方式，后期发展为连续运行。
氧化沟沟渠设计为跑道型，利用数个安装在沟上的曝气装置对沟内混合液进行推动，曝气器采用水平卧式曝气转刷。
2.2 卡鲁塞尔氧化沟卡鲁塞尔氧化沟荷兰DHV 公司研制。
水污染控制工程 第九章 活性污泥法4
流方向逐渐减少，而MLSS浓度、BOD、SS、碱度等在沟内各点几乎相等。
d．剩余污泥量大致为进水SS量的75％左右，比普通活性污泥少。 e．剩余污泥由于经好氧分解，所以比普通活性污泥法稳定程度高。 f．由于水力停留时间长和水深浅，占地面积较大。
（3）普通氧化沟工艺设计
a. 设计参数 普通氧化沟的主要设计参数见《规范>中表6.6.3。BOD-SS负荷0.05～
2. SBR法的工作原理
3．SBR法的优缺点(与普通活性污泥法比较)
(1) SBR法的优点： 1）构筑物少，投资省，占地少，设备少，维护方式简便：一般不设调节池、可省 初沉池、没有二沉池、没有污泥回流系统。 2）曝气时间短、效率高：SBR曝气池属完全混合间歇反应器(CMB)，反应时一般不 进水。反应期内不同时间段曝气池内混合液为完全混合，但池内有机物浓度随时间的增
4. 循环式活性污泥法（CAST） （1） 工艺流程
CAST是循环式活性污泥法（Cyctic Activated Sludge Technology）的英文 缩写。CAST法是SBR法的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增殖速 度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合的产物。
0.1kgBOD/(kgMLSS· d)、BOD容积负荷0.15～0.3kgBOD/(m3· d)、混合液悬浮固
体浓度X=2500～5000mg/L。水力停留时间24～68h、污泥回流比60％～200％、 生物固体停留时间8～50d。
b. 形状、构造和沟个数
氧化沟形状采用无终端沟渠形，有效水深1.0～3.0m，沟宽2.0～6.0m。 在氧化沟转弯处，外周流速高，内周流速低，为防止低流速处发生沉淀，减 少氧化沟有效容积，需在氧化沟转弯处设导流墙来增大内侧的流速。导流墙 ห้องสมุดไป่ตู้设置如图所示。
氧化沟的主要形式与特点
污泥回用量无法控制，很难根据系统运行情况及时调 整。 发生污泥上浮、流失，没有补救措施，无法强制回流保证 系统的正常运行。 污水处理系统的运行状况的好坏，由一系列日常化验监测 的理化和生物指标反应，监测采纳样点的选取较难有代表 性，而多点位采样给监测分析带来一定的麻烦。
4）组合式一体化Orbal氧化沟
交替式氧化沟在脱氮效果上良好，为达到除磷效果，通 常在氧化沟前设置相应的厌氧区或构筑物或改变其运行 方式。其示意图如下：
四）T型氧化沟
三沟交替的氧化沟系统（T型）是为克服D型系统的缺点 开发的，目前应用很广。
在T型氧化沟运行时，二侧的A、C二池交替地用作曝气池， 中间的B池则一直维持曝气，进水交替引入A池或C池，出 水相应地从C池或A池，这样做提高了曝气转刷的利用率， 还有利于生物脱氮。 三沟交替的氧化沟见下图。
• MBR-卡鲁塞尔系统开发的优势在于： （1）它大量的减少了系统占地，系统不再采用占地的二沉 池；
（2）其出水水质好，几乎可以去除悬浮物和胶体，处理后 的污水可以实现回用。
6）其他形式的氧化沟
＊二阶段A/O系统，如下图18-14所示：
• 该系统保留了反硝化过程的优点，包括可恢复硝化阶段约 50%的碱度，可利用缺氧条件去除部分BOD5，从而节省曝 气能耗以及改变活性污泥性能等。 • 与其他反硝化工艺相比，最突出的优点是：可实现硝化液 高回流比，达到较深程度的总氮去除效果，同时无需任何 回流提升动力。 • 对较大规模的污水厂来说，节能潜力巨大，系统出水水质： BOD5为10mg/L、TN为7~10mg/L。
2）Carroussel2000氧化沟
• Carroussel2000氧化沟实体以及内部布置如下图18-11所示：
• 在传统卡鲁塞尔氧化沟的基础上，采用隔墙分隔出独特的 前反硝化区，形成卡鲁塞尔 2000 氧化沟，卡鲁塞尔 2000 氧化沟除了具有氧化沟的特点外，还具有典型的 A/O 工艺 的特点，而其特殊的水力设计使其具有很高的断面流量 （为进水流量的 30 ~ 50 倍）和循环流的特点（进水从进 入到离开系统，平均要在封闭的流线中循环流动几十次）， 使得卡鲁塞尔氧化沟成为一个完全混合的循环流系统，具 有很高的运行稳定性和对冲击负荷的承受能力。
卡鲁塞尔氧化沟工艺对比及计算
卡鲁塞尔氧化沟工艺对比及计算二○一二年三月目录第一章氧化沟综述一、氧化沟的技术特征 (1)㈠氧化沟简介 (1)㈡氧化沟的技术特征 (1)二、氧化沟的曝气设备 (3)1.水平曝气转刷或转盘 (3)2.垂直轴表面曝气机 (3)三、常用的几种氧化沟系统 (4)1.卡鲁塞尔氧化沟 (4)2.交替工作式氧化沟 (5)3.奥贝尔型氧化沟 (6)第二章氧化沟的设计计算一、氧化沟的容积计算 (8)二、曝气机功率计算 (8)三、碱度校核 (11)四、污泥回流计算 (11)五、二沉池计算 (12)第三章卡鲁塞尔氧化沟在城市污水处理中的应用一、污水生物脱氮工艺流程 (13)二、着重于反硝化脱氮作用的卡鲁塞尔氧化沟 (14)三、污水生物除磷工艺流程 (16)四、生物脱氮除磷工艺流程 (17)五、卡鲁塞尔氧化沟系统计算例题 (23)第一章氧化沟综述一、氧化沟的技术特征㈠氧化沟简介活性污泥法是当前世界各国应用最广的一种历史悠久的二级生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好等优点。
但传统的活性污泥法存在基建费、运行费高，能耗大，管理也较复杂，易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题，且不能去除氮、磷等无机营养物质。
近年，从下列几点改革传统的活性污泥法：1．简化流程，压缩基建费；2．节约能耗，降低运行费；、SS的同时去除氮、磷等营养物质）；3．增强功能，改善出水水质（在去除BOD54．简化管理，保证稳定运行；5．减少污泥产量，简化污泥的后处理。
其中氧化沟活性污泥法可以能满足上述各点要求。
氧化沟（Oxidation Ditch）是本世纪50年代由荷兰工程师发明的一种新型活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此被称为“氧化沟”。
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渠道中不断循环流动，有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。
自1954年荷兰建成第一座间歇运行的氧化沟以来，氧化沟在欧洲、北美、南非及澳大利亚得到了迅速的推广应用。
卡鲁塞尔氧化沟和奥贝尔氧化沟的区别
卡鲁塞尔氧化沟和奥贝尔氧化沟的区别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%。
氧化沟特点对比
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。
1112.氧化沟工艺的发展及特点
氧化沟工艺的发展及特点【摘要】阐述了氧化沟技术的发展以及几种典型氧化沟工艺的发展和特点，同时讨论了氧化沟技术的发展前景。
【关键词】氧化沟；工艺特点；发展前景氧化沟（oxidation ditch）又名氧化渠，实际上它是活性污泥的一种变型。
因为污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动，有人称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。
氧化沟的主要类型有卡鲁塞尔型（Carroussel）、奥贝尔型（Orbal）、交替式工作型、一体化氧化沟（Integrated oxidation ditch）。
1氧化沟技术的发展和特点1.1氧化沟技术的发展氧化沟工艺是20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所（TNO）的帕斯维尔（A.Pasveer）博士通过研究和设计首先开发的。
第一座氧化沟污水处理厂是帕斯维尔于1954年在荷兰的伏肖汀（Voorshoten）建造的，服务人口仅为360人[1]。
它将曝气、沉淀和污泥稳定等处理过程集于一体，间歇运行，BOD5去除率高达97﹪，管理十分方便，运行效果稳定，适用于中小村镇的污水处理。
这种类型的氧化沟因其设计者而被命名为“帕斯维尔沟”。
60年代起，这项技术在欧洲、大洋洲、北美和南非等各国得到了迅速推广和应用，工艺上和构造上也有了很大的发展和改进。
据不完全统计，目前英国业已兴建了300多座氧化沟污水处理厂，美国已有500多座这样的污水处理厂。
氧化沟的处理能力为500万－1000万人口当量，既能用于生活污水处理，也能用于城市污水和工业废水的处理。
经过30多年的实践和发展，这项技术在各种形式的活性污泥法中处于领先地位，被评价为处理效果可靠、基建费用低而运行费用又较省的污水生物处理方法。
目前，此项技术已被广泛应用于城市污水，石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水、食品加工废水等的工业废水处理之中。
特别是在荷兰、德国、美国、丹麦、瑞典、瑞士、希腊、加拿大、巴西、南非、澳大利亚、新西兰、印度、前苏联、日本及中国等，这项技术发展十分迅速，不仅处理工艺的数量急剧增长，而且处理规模也在不断扩大。
活性污泥法工艺
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5)、有效防止污泥膨胀； 由于SBR具有理想推流式特点，有机物浓 度存在较大的浓度梯度，有利于菌胶团细菌 的繁殖，抑制丝状菌的生长，另外，反应器 内缺氧好氧的变化以及较短的污泥龄也是抑 制丝状菌的生长的因素，从而有效地防止污 泥膨胀。
6)、耐冲击负荷 ； 池内有滞留的处理水，对污水有稀释、 缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。
(2) 奥贝尔 (Orbal) 氧化沟 为多反应器系统，通常由三个 同心的椭圆形沟道组成。废水由外沟道（或内沟道）进入， 从内沟道（或外沟道）流出。采用曝气转碟作为充氧、混合 与推动的设备。 (3) 卡鲁塞尔 (Carrousel) 氧化沟 是 20 世纪 60 年代后期由 荷兰DHV公司开发的，因其曝气器型式而得名。除沟型特点外， 其曝气设备通常采用立轴式表曝机。
CASS反应器由3个区域组成：生物选择区、兼 氧区和主反应器，每个区的容积比为1:5:30。污水 首先进入选择区，与来自主反应器的混合液（20 ％～30％）混合，经过厌氧反应后进入主反应区， 如下图所示 。
1 生物选择区 2 厌氧区 3 主反应区
CASS反应器构造图
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CASS工艺操作过程
CASS工艺以推流方式运行，而各反应区则以完全 混合的方式运行以实现同步碳化、硝化和反硝化功能。
氧化沟兼有完全混合式和推流式的特点，在控 制适宜的条件下，沟内同时具有好氧区和缺氧区， 可以进行硝化和反硝化反应，取得脱氮效果，同时 使得活性污泥具有良好的沉降性能。
序批式活性污泥法（SBR）
SBR工艺即序批式活性污泥法（Sequencing
Batch Reactor Activated Sludge Process，简写为SBR），
又称为间歇式活性污泥法，由于在运行中采用间接操作的形 式，每一个反应池是一批批地处理废水，因此而得名。 70年代末期美国教授R.L.Irvine等人为解决连续污水处理 法存在的一些问题首次提出，并于1979年发表了第一篇关于
SBR、CAST、AO、氧化沟工艺的优缺点
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工艺的优点：（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。
3.A2/O工艺的缺点：（1）反应池容积比A/O脱氮工艺还要大；（2）污泥内回流量大，能耗较高；（3）用于中小型污水厂费用偏高；（4）沼气回收利用经济效益差；（5）污泥渗出液需化学除磷。
二、氧化沟1. 基本原理氧化沟又名氧化渠，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。
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。
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。
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。
氧化沟与SBR工艺处理技术
氧化沟与SBR工艺处理技术氧化沟工艺大体上可以分为四类：①多沟交替式氧化沟，它的特点是合建式，没有单独的二沉池，采用转刷曝气。
它有单沟、双沟和三沟式，最典型的是邯郸三沟式氧化沟。
这种氧化沟具有SBR工艺的特点，也可算是SBR的一种类型，它的脱氮除磷效果不稳定，如果要求脱氮除磷，需增加一些设施。
②卡鲁塞尔氧化沟，它是分建式，有单独的二沉池，采用表曝机曝气，沟深大于多沟交替式氧化沟，长沙水质净化二厂就是这种工艺，它的脱氮除磷效果也不够理想，如果要求脱氮除磷，也需增加一些设施。
③奥贝尔氧化沟，它也是分建式，有单独二沉池，采用转碟曝气，沟深也较大，现在四川、北京、山东、浙江等地都在采用，它的脱氮效果很好，但除磷效率不够高，要求除磷时还需采取一些措施。
④一体化氧化沟，是合建式，沉淀池建在氧化沟内，已在四川成都市新都污水厂和山东高密市污水厂应用。
它既是连续进出水，又是合建式，且不用倒换功能，从理论上讲最经济合理，但在一些具体技术问题上还不十分成熟，因此影响了它的推广使用。
SBR工艺主要有以下几种类型：①传统式SBR工艺，它的所有操作都是间歇的、周期性的，四川巴中污水厂就是这种工艺。
它的脱氮除磷效果不够稳定，如要求脱氮除磷，需做一些改进。
②ICEAS工艺，即间歇式循环延时曝气活性污泥法，它用隔墙将反应池分为两部分，前面是预反应区，后面是主反应区，采用连续进水，间歇曝气、沉淀、排水、排泥，已用在昆明第三、第四污水厂。
它可以脱氮除磷，但效果不够理想。
③DAT—IAT工艺，即连续曝气和间歇曝气相结合的工艺，反应池中部用隔墙分为两部分，前边的DAT连续曝气，后边的IAT间歇曝气、沉淀、排水、排泥，已用于天津开发区污水处理厂。
它的脱氮除磷功能一般，需增加设施才能提高脱氮除磷效率。
④CAST工艺，即循环式活性污泥法，它的反应池用隔墙分为选择区和主反应区，进水、曝气、沉淀、排水、排泥都是间歇周期性运行。
它的脱氮除磷效果好，防止污泥膨胀的性能好，目前深圳、天津和云南的一些污水处理厂都采用此种工艺。
生化处理工艺比选
生化处理工艺比选本工程的原水水质高，要达到回用和达标排放要求，对有机物、总氮、总磷的去除率要求均非常高，本工程应选择同时具有较高脱氮除磷工艺的二级生物（生化）处理工艺。
污水二级处理工艺通常可选用悬浮生长型活性污泥法、固着生长型生物膜法、化学法及物理化学法等。
悬浮生长型活性污泥法和固着生长型生物膜法在处理有机废水方面和化学法及物理化学法相比具有处理效率高、处理效果好、效果较为稳定、运转经验丰富、运行费用低、无二次污染等优点，在国内外被普遍采用。
本次设计在这两类中进行筛选。
1.1.1.悬浮生长型活性污泥法工艺简介悬浮型活性污泥法污水处理工艺主要有以下一些工艺系列：AAO 系列、氧化沟系列、序批式反应器（SBR）系列、一体化系列、多段式系列等。
各种系列均在不断地发展、改进，形成的目前比较典型的工艺有：1.1.1.1.AAO 工艺系列主要包括常规AAO 工艺、改良AAO 工艺、倒置AAO 工艺、UCT 工艺、MUCT 工艺、多段多级缺氧好氧工艺等。
（1）常规AAO 工艺常规A/A/O 工艺是一种典型的除磷脱氮工艺，其生物反应池由ANAEROBIC（厌氧）、ANOXIC（缺氧）和OXIC（好氧）三段组成，其典型工艺流程见图3.2-1。
这是一种推流式的前置反硝化型工艺，其特点是厌氧、缺氧和好氧三段功能明确，界线分明，可根据进水条件和出水要求，人为地创造和控制三段的时空比例和运转条件，只要碳源充足（TKN/COD≤0.08 或BOD/TKN≥4）便可根据需要达到比较高的脱氮率。
图3.2-1 常规AAO 工艺流程图常规A/A/O 工艺呈厌氧（A1）/缺氧（A2）/好氧（O）的布置形式，具有如下特点：TN 的去除率可达到60%～70%，TP 的去除率为70%～80%。
反应池内要分成多格，以有效地维持厌氧、缺氧和好氧状态。
要设置硝化液回流泵。
由于厌氧区居前，回流污泥中的硝化液进入厌氧段，造成脱氮菌和聚磷菌对碳源的竞争，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响。
几种氧化沟工艺的比较分析
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化工与环保
四川化工 第 7 卷 2004 年第 6 期
图 3 五个实例的单位能耗对比
表 1 列出了几种典型氧化沟的曝气设备及能 耗 。从表中可以看出 ,实例 1 (卡鲁塞尔氧化沟) 的 能耗最低 ,主要原因是其采用了与其他氧化沟不同 的曝气设备倒伞型立式表曝机 。这种曝气设备单机 功率大 ,搅拌能力强 ,传氧效率高 ,从而使设备数量 大为减少 ,易于管理和维护 ;节能效果显著 。其单位 能耗约为奥贝尔氧化沟的 1/ 3 —1/ 4 。从而大大降 低了运行费用 。这也是其在所有氧化沟工艺中应用 最为广泛的一个重要原因 。
60000 92. 9 98. 5 61. 3 〉99 8056 5316
10000 81. 8 80. 3
91 92. 5 589 389
实例 4
66000 91. 28 96. 5 96. 27 96. 32 4033 2662
45
实例 5 150000 92. 4 93. 3 97. 4 90. 9 13831 9128
经过几十年的发展和工艺改进 ,目前在我国工 程应用中技术相对成熟 、处理效果较好的氧化沟主 要有卡鲁塞尔型 、奥贝尔型 、一体化氧化沟及 T 型 、 D E 型氧化沟五种 。本文依次选取了五个工程实 例 ,对氧化沟系统运行主要影响因素进行了综合分 析。
1 环境因素
在生物处理过程中 ,温度和 p H 值是影响其正 常运转的关键因素 ,是常规污水处理中最重要的分 析控制指标 。因此 ,掌握温度和 p H 值对微生物的 影响规律就变得非常重要 。
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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
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%。