卡鲁塞尔氧化沟的简介
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。
关于对卡鲁赛尔氧化沟（Carrousel）的理解（一）
关于对卡鲁赛尔氧化沟（Carrousel）的理解（一）卡鲁赛尔氧化沟（Carrousel）是一个多沟串联系统，进水与活性污泥混合后在沟内不停地循环运动。
由于曝气器的泵送作用，沟中的流速保持在0.3m/s左右。
水流在连续经过几个曝气区后，便流入外边最后一个环路，出水从这里通过出水堰排出，出水位于第一曝气区的前面。
卡鲁赛尔氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器，每组沟渠安装一个，均安装在同一端，因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游及外环的缺氧区，自身组成不同比例的Ａ/Ｏ或Ａ2/Ｏ过程，实现动态水解酸化及好氧分解功能，不仅有利于生物凝聚，使活性污泥易沉淀，而且厌氧区的存在对生化性较差的中段废水来说，可以提高废水BOD/COD值，对提高废水的可生化性，抑制泡沫产生及活性污泥膨胀均具有十分重要的作用。
氧化沟BOD去除率可达95-99%，脱氮效率约为90%，除磷效率约为50%。
倒伞型表面曝气设备，具有提升混合、曝气充氧、循环推流的三种功能。
在运行过程中，为了节药成本降低能耗，池中间表曝机可以间歇控制运行。
在正常的设计流速下，渠道中混合液的流量是进水流量的50-100倍，具有较强的耐冲击负荷能力，可以认为氧化沟是一个完全混合池，原水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释，因而氧化沟和其它完全混合式的活性污泥系统一样，适宜于处理高浓度有机废水，能够承受水量和水质的冲击负荷。
曝气池中的混合液平均每5-20min完成一个循环。
具体循环时间取决于渠道长度、渠道流速及设计负荷。
这种状态可以防止短流，还通过完全混合作用产生很强的耐冲击负荷能力。
氧化沟的表面曝气机单机功率大，其水深可达5m以上，使得氧化沟占地面积减小，土建费用降低。
同时具有极强的混合搅拌和耐冲击负荷能力。
当有机负荷较低时，可以停止某些曝气器的运行，或者切换较低的转速，在保证水流搅拌混合循环流动的前提下，节约能量消耗。
由于曝气机周围的局部地区能量强度比传统活性污泥曝气池中强度高得多，使得氧的转移效率大大提高。
什么是卡罗塞尔氧化沟
什么是卡罗塞尔氧化沟?
卡罗塞尔(Carrousel)氧化沟是20世纪60年代末由荷兰DHV公司开发的，是连续工作式氧化沟。
氧化沟只作曝气池使用，进出水流方向不变，沟后续设立二沉池。
因此，卡罗塞尔氧化沟是由多沟串联的氧化沟、二沉池、污泥回流系统等组成，如图6-5-47所示。
污水由泵站送出和回流污泥一起进入氧化沟，经多沟串联和多处转刷曝气器，混合液连续循环流动。
出水流入二沉池进行泥水分离，处理水排出，部分污泥回流至氧化沟，剩余污泥排出处理。
卡罗塞尔氧化沟除采用转刷曝气器之外，还有采用纵轴低速表面曝气器的，如图6-5-48所示。
图为六廊道卡罗塞尔氧化沟，每组沟渠的转弯处安装一台表面机械曝气器，单机功率大，其水深可达5m以上，靠近曝气器的下游为富氧区，上游为低氧区，外环还可能成缺氧区，以形成生物脱氮的环境条件。
卡罗塞尔氧化沟在国外应用十分广泛。
规模大小从200m³/d 到650000m³/d,BOD去除率达95%～99%,脱氮率达90%以上。
卡罗塞
尔氧化沟在国内也多有应用，有处理城市污水的，又有处理工业有机废水的，规模大小不等，从100m³/d(如西安杨森制药厂废水处理站)到55000 m³/d(如昆明市兰花沟污水处理厂，6廊道)。
卡鲁塞尔氧化沟
卡鲁塞尔氧化沟实验实验指导书城乡建设学院市政与环境工程系卡鲁塞尔氧化沟实验一、设备简介：氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为氧化沟，又称环形曝气池。
目前氧化沟工艺被广泛应用于污水处理中，氧化沟有多种不同的类型。
二、实验目的Carrousel氧化沟是当前最有代表性的氧化沟水处理工艺之一。
主要流程包括表面曝气、曝气沉沙、厌氧区、缺氧区、好氧区、污泥沉淀。
通过实验希望达到以下目的：1、了解卡鲁塞尔氧化沟的内部构造和主要组成；2、掌握卡鲁塞尔氧化沟各工序的运行操作要点；3、就某种污水进行动态试验，以确定工艺参数和处理水的水质；4、研究卡鲁塞尔氧化沟生物脱氮除磷的机理，例如通过改变曝气条件、周期或各工序的持续时间等，为生物处理创造适宜的环境，测定处理效果。
5、掌握运用卡鲁塞尔氧化沟去除BOD5及生物脱氮的工艺三、实验装置的工作原理：卡鲁塞尔氧化沟的构造如图所示：此系统由三组相同氧化沟组建在一起，作为一个单元运行。
三组氧化沟之间相互双双连通。
每个池都配有可供污水环流（混合）与曝气作用的机械曝气器。
氧化沟的发展往往是与其曝气设备密切关联的。
卡鲁塞尔氧化沟有两种工作方式：一是去除BOD5 ，二是生物脱氮。
卡鲁塞尔氧化沟的脱氮是通过调节电机的转速来实现的，曝气装置能起到混合器和曝气器的双重功能。
当处于反消化阶段时，曝气器低速运转，仅仅保持池中污泥悬浮，而池内处于缺氧状态。
好氧和缺氧阶段完全可由曝气器转速的改变进行控制。
卡鲁塞尔氧化沟示意图四、实验流程1、配水：首先配制一定量的城市污水，并先期将设备中培养好一定量的活性污泥。
为保证水泵及设备能正常运行，处理前先将提取的废水进行一些预处理，去除一些树枝、石子等较大颗粒物。
2、配水完成后，对进水水质进行检测，确定其运行参数并记录。
废水经水泵进入氧化沟系统。
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。
卡鲁塞尔氧化沟原理
卡鲁塞尔氧化沟原理卡鲁塞尔氧化沟（Carrousel oxidation ditch）是一种常用的生物处理技术，用于处理城市和工业废水。
它是一种连续流程，基于生物降解原理，通过微生物将有机物质转化为无害的产物。
卡鲁塞尔氧化沟的原理可以概括为以下几个步骤：1. 进水：废水首先通过进水管道引入氧化沟。
废水中含有有机物质、悬浮物、氮和磷等污染物。
2. 水流混合：进水与氧化沟内的废水充分混合，以确保废水中的污染物均匀分布。
这样可以提高废水中的氧溶解度，为后续微生物的降解提供充足的氧气。
3. 曝气：在氧化沟内设置曝气装置，通常是通过机械或喷射方式将空气引入废水中。
曝气的目的是增加废水中的氧含量，以支持微生物的降解活动。
4. 微生物降解：废水中的有机物质通过曝气供氧的条件下，被微生物降解为二氧化碳、水和微生物生物质。
氧化沟中存在着大量的生物膜，微生物在这些膜上生长并降解废水中的有机物质。
这些微生物包括各种细菌、真菌和微型动物等。
5. 沉淀：在氧化沟的末端，废水中的悬浮物和微生物生物质会随着水流的减慢而沉淀到沉淀池中。
这些沉淀物经过一定的时间后会进行污泥处理，以提取有价值的物质并降低废水中的固体浓度。
6. 出水：经过氧化沟处理后的废水被引入出水管道，最终排放到水体中或进行进一步的处理，以达到环境排放标准。
卡鲁塞尔氧化沟的优点包括：-结构简单：相对于其他废水处理工艺，卡鲁塞尔氧化沟的设计和运行成本相对较低。
-高效降解：氧化沟内的生物降解过程高度有效，能够高效地去除有机物质和氮、磷等污染物。
-灵活性：卡鲁塞尔氧化沟可以根据实际需要进行扩展或缩小，适应不同规模和负荷的废水处理。
这使得它在城市和工业领域中得到广泛应用。
-良好的氧气传递性：曝气系统的设计使得氧气能够均匀地传递到氧化沟中，提供充足的氧气供应给微生物进行降解反应。
-抗冲击负荷能力：卡鲁塞尔氧化沟对于废水中的冲击负荷具有较好的适应能力。
当废水负荷发生波动时，氧化沟内的微生物群落可以相对快速地适应和调整，以保持稳定的处理效果。
卡鲁塞尔氧化沟工艺国内外技术对比
卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种常见的污水处理技术，广泛应用于国内外的污水处理厂。
本文将对卡鲁塞尔氧化沟工艺在国内外的应用情况进行比较分析。
一、卡鲁塞尔氧化沟工艺概述卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种生化处理工艺，主要用于污水处理厂对污水进行处理和净化。
该工艺通过设备和设施，将污水中的有机物质和污染物进行分解和降解，最终实现对污水的净化处理。
二、国内卡鲁塞尔氧化沟工艺技术现状国内污水处理领域经过多年的发展，卡鲁塞尔氧化沟工艺在国内得到了广泛的应用。
主要表现在以下几个方面：1. 技术设备更新换代，提高了处理效率。
国内污水处理厂逐渐引进和更新了卡鲁塞尔氧化沟工艺的设备和设施，提高了处理效率和净化效果。
2. 运营管理水平提升，保障了工艺稳定运行。
国内污水处理厂运营管理水平不断提升，确保了卡鲁塞尔氧化沟工艺的稳定运行和效果保障。
3. 技术改进创新，满足了不同水质要求。
国内污水处理领域对卡鲁塞尔氧化沟工艺进行了技术改进和创新，以适应不同水质特点和处理要求。
三、国外卡鲁塞尔氧化沟工艺技术现状国外污水处理领域发达国家在卡鲁塞尔氧化沟工艺方面也取得了显著成就。
主要表现在以下几个方面：1. 技术装备更新换代，实现了智能化和自动化。
国外发达国家污水处理领域的企业逐渐引进并应用了智能化和自动化的卡鲁塞尔氧化沟工艺设备，提高了处理效率和净化效果。
2. 运营管理水平提升，保障了工艺稳定运行。
国外污水处理领域的运营管理水平也不断提升，保障了卡鲁塞尔氧化沟工艺的稳定运行和效果保障。
3. 技术改进创新，满足了不同水质要求。
国外污水处理领域也对卡鲁塞尔氧化沟工艺进行了技术改进和创新，以适应不同水质特点和处理要求。
四、国内外技术对比分析通过对国内外卡鲁塞尔氧化沟工艺技术现状的比较，可以得出以下结论：1. 国内外污水处理领域均注重了技术设备的更新换代和管理水平的提升，保障了卡鲁塞尔氧化沟工艺的稳定运行和处理效果。
2. 国内外污水处理领域对卡鲁塞尔氧化沟工艺均进行了技术改进和创新，以满足不同水质特点和处理要求。
卡鲁塞尔氧化沟
3.增强功能，改善出水水质（在去除BOD5、SS的同时去除氮、磷等营养物质）；
4.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，
氧化沟设置前置反硝化池，实践证明利用水流的速能可使氧化沟与前置反硝化池达到大流量回流。设置前置反硝化池将使构造复杂，同时需要增加防止沉淀的搅拌措施。这样会增加投资和动力消耗，还可能产生沉积和增加运行维护工作量。卡鲁塞尔氧化沟由于其构造特点及其专用曝气机的充氧、搅拌和推动水流的功能，在氧化沟内就可形成好氧区段和缺氧区段。
2.卡鲁塞尔氧化沟生物除磷流程
A／O系统的生物除磷工艺，卡鲁塞尔氧化沟系统也可实现。我们只要把2000型卡鲁塞尔氧化沟系统工艺流程略加修改，就可实现类似的生物除磷的A／O流程。对于氧化沟来说，混合液出流堰位置的布置十分重要。混合液出流处应保持溶解氧不少于2mg/L。微生物在厌氧区充分释放出水中的磷后，进入氧化沟曝气区迅速充氧。在高溶解氧条件下微生物能在某一时间内充分吸收磷。混合液进入二沉池固液分离后采用刮吸泥机以较短的时间排出饱含磷的微生物剩余污泥，输送至一体化脱水机立即脱水。尽量减少磷的释放。这样的过程，可以充分发挥出生物除磷的特点，一般除磷效率能达到90％以上。
三、氧化沟的曝气设备
1.曝气设备的功能有三：
(1)曝气充氧；
(2)推动水流作不停的循环流动，防止活性污泥沉淀；
(3)搅拌水流，使有机物、微生物及氧三者充分混合、接触。
2.常用的氧化沟曝气设备有两大类:
(1)种类：刷或转盘；表面曝气机。
(2)分类介绍
卡鲁塞尔氧化沟工艺
卡鲁塞尔氧化沟工艺
卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种常用的生物处理污水的方法。
其原理是利用微生物降解污水中的有机物质，将有机物质转化为无机物质，并通过氧化作用将污水中的氨氮转化为硝酸盐。
卡鲁塞尔氧化沟工艺通常包括前处理、主处理和后处理三个阶段。
前处理阶段主要是通过机械过滤或沉淀去除污水中的固体颗粒和沉淀物，降低进入氧化沟的悬浮物浓度和有机负荷。
主处理阶段是污水进入氧化沟进行微生物降解。
氧化沟通常由一条或多条开挖的沟渠组成，沟内加入曝气装置以供给微生物所需的氧气。
污水在氧化沟中慢慢流动，微生物利用有机物质进行呼吸作用，并将其转化为无机物质。
同时，氧化沟中的微生物还可利用氨氮来进行硝化反应，将氨氮转化为硝酸盐。
后处理阶段主要是对处理后的水进行沉淀和过滤，以去除污水中的微生物和细小的悬浮物，从而得到清澈的出水。
卡鲁塞尔氧化沟工艺具有结构简单、运行稳定、适应性强等特点，广泛应用于城市污水处理和工业废水处理中。
它不仅能够有效去除有机物和氨氮，还能够降低总磷和微污染物的浓度，达到一定的排放标准。
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理卡鲁塞尔氧化沟（Carrousel oxidation ditch）是一种常见的污水处理工艺，广泛应用于城市和工业废水的处理。
它采用一种序列混合工艺，通过连续搅拌和氧气输入，将废水中的有机物和氮磷等的污染物进行生物降解和氧化，从而达到净化水质的目的。
下面将详细介绍卡鲁塞尔氧化沟的工艺原理。
卡鲁塞尔氧化沟的基本构造包括一条环形的混合沟和一条或多条相对于混合沟相互平行的氧化沟。
混合沟和氧化沟之间通过划分墙隔离，以避免混合液体进入氧化沟。
废水首先由入水管道进入混合沟，然后进行搅拌混合。
在混合沟中，通过搅拌设备（如多个旋涡器）的作用，废水中的污染物与曝气活性污泥进行充分接触和混合，以促进有机物的降解和污染物的氧化。
同时，在搅拌的过程中，利用曝气器向废水中输入氧气，提高废水中的溶解氧浓度，促进废水的好氧处理。
在混合沟处理过程中，由于废水的曝气和搅拌，污水中的悬浮物被搅拌至水体表面形成薄膜，这一薄膜被称为活性污泥薄膜。
活性污泥薄膜的存在可以有效阻止有机物在废水中的挥发和溶解，从而使得好氧菌在薄膜上集聚并附着。
这样，有机物和废水在薄膜上的接触面积得到最大化，提高了有机物的降解效率和废水的处理效果。
混合沟处理过程中，废水中的污染物会发生生物降解和氧化的过程。
废水中的有机物通过微生物的作用逐渐降解为无机物，并排出甲烷气体。
废水中的氮磷等营养元素也会被微生物吸收和转化为生物质，从而减少废水中的氮磷浓度。
此外，混合槽中产生的曝气气泡也有助于提供微生物的呼吸氧气要求，加速有机物的氧化。
经过混合沟的处理后，废水进入氧化沟。
在氧化沟中，废水中的有机物、氮磷等的污染物进一步生物降解和氧化。
氧化沟内废水的水质要求较混合沟更高，通过氧化沟的处理，废水中的有机物和污染物被进一步降解和氧化，达到更高的净化效果。
在氧化沟处理过程中，曝气设备也需要配备，向废水中输入氧气，提高废水中的溶解氧浓度，促进废水的生物降解和氧化过程。
卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算
卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算引言：城市污水处理是现代城市建设中不可或缺的环节，有效的污水处理方法对于城市环境保护和人民生活质量的提升至关重要。
卡鲁塞尔氧化沟作为一种常用的生物处理工艺，具有处理能力强、运行成本低等优点，在城市污水处理中得到广泛应用。
本文将对卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算进行探讨。
一、卡鲁塞尔氧化沟工艺概述卡鲁塞尔氧化沟是一种比较成熟的生物处理工艺，其处理原理是利用污水中的微生物降解有机物质，达到去除污染物的效果。
卡鲁塞尔氧化沟主要包括曝气沟和后处理沟两个部分。
曝气沟负责将污水中的氧气输送到微生物的生长环境，后处理沟则是对污水进行进一步处理，去除残余的污染物。
二、卡鲁塞尔氧化沟设计参数的计算卡鲁塞尔氧化沟的设计参数是保证其正常运行的关键。
主要设计参数包括氧化沟的面积、深度、曝气系统和混合系统等。
下面将详细介绍这些参数的计算方法。
1. 曝气沟面积的计算：曝气沟的面积决定了处理污水的能力。
根据所处理的污水量和水质要求，可以通过以下公式计算面积：曝气沟面积 = 总进水量 / 溶氧量× 曝气时间2. 曝气沟深度的计算：曝气沟深度的选择应考虑氧气传递效果和微生物生长的需要。
一般情况下，曝气沟的深度取设计流量水深的0.8倍。
3. 曝气系统的计算：曝气系统是将氧气供应到曝气沟的关键设备，其计算需要考虑到氧气传递和供氧能力。
具体的计算方法比较复杂，需要根据工程实际情况进行具体规划。
4. 混合系统的计算：混合系统的设计主要考虑污水的均匀性和微生物的附着。
一般情况下，可采用机械混合或水流混合的方式进行。
三、案例分析以某城市的一座污水处理厂为例，设计处理能力为每天10000吨的污水。
按照设计要求，使用卡鲁塞尔氧化沟工艺进行处理。
1. 曝气沟面积的计算：假设溶氧量为2mg/L，曝气时间为8小时，使用上述公式进行计算：曝气沟面积 = 10000吨/ 2mg/L × 8小时= 40000 m²2. 曝气沟深度的计算：假设设计流量水深为2米，按照0.8倍进行计算：曝气沟深度 = 2米× 0.8 = 1.6米3. 曝气系统的计算：根据工艺要求和供氧能力进行具体规划。
《2024年卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》范文
《卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水问题日益突出，如何高效、安全地处理城市污水成为了当前重要的环保课题。
卡鲁塞尔氧化沟技术因其高效、低耗等优点，在城市污水处理中得到广泛应用。
本文将就卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算进行详细探讨。
二、卡鲁塞尔氧化沟概述卡鲁塞尔氧化沟技术是一种基于生物膜法处理城市污水的技术。
其基本原理是通过在沟内形成生物膜，利用微生物的生物化学作用，将污水中的有机物、氮、磷等污染物去除，达到净化水质的目的。
卡鲁塞尔氧化沟具有处理效果好、运行稳定、能耗低等优点，适用于处理城市生活污水和工业废水。
三、设计计算1. 设计参数确定设计参数的确定是卡鲁塞尔氧化沟设计计算的关键步骤。
主要包括进水水质、出水水质、设计流量、水力停留时间等。
其中，进水水质和出水水质的确定需根据实际情况进行取样分析，设计流量则根据实际需求进行计算。
水力停留时间的确定需根据实际情况和设计要求进行综合分析。
2. 沟体设计沟体是卡鲁塞尔氧化沟的核心部分，其设计应考虑沟体的形状、尺寸、材料等因素。
沟体形状一般采用矩形或梯形，尺寸的确定需根据设计流量和水力停留时间进行计算。
沟体材料应具有耐腐蚀、抗老化等特性，以保证沟体的使用寿命。
3. 曝气系统设计曝气系统是卡鲁塞尔氧化沟的关键设备之一，其主要作用是为沟内的微生物提供充足的氧气。
曝气系统的设计应考虑曝气量、曝气方式、曝气设备等因素。
曝气量的确定需根据沟体内的污染物浓度和微生物的需求进行计算。
曝气方式一般采用鼓风式或表面曝气式，曝气设备的选择应根据实际情况进行综合分析。
4. 污泥处理系统设计污泥处理系统是卡鲁塞尔氧化沟的重要配套设施，其主要作用是处理沟内产生的污泥。
污泥处理系统的设计应考虑污泥的收集、储存、处理和处置等方面。
设计时需根据实际情况选择合适的处理方法，如浓缩、脱水、干燥等，并考虑处理过程中的能耗和环保要求。
四、结论卡鲁塞尔氧化沟技术是一种高效、低耗的城市污水处理技术，其设计计算需要考虑多个因素。
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种利用自然界微生物降解有机物质的一种处理废水的方法。
该工艺具有去除COD、BOD、NH3-N等污染物的效果。
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理可分为氧化、吸收、沉淀三个过程。
1. 氧化过程在卡鲁塞尔氧化沟中，生物降解微生物和大量的氧气进入水体，在微生物的作用下，有机物质逐渐被氧化，变成CO2和H2O等无害物质，从而达到了去除有机物质的目的。
同时也产生了大量的生物污泥。
2. 吸收过程当水体中的有机物质得到处理后，微生物量迅速增加，使微生物浓度达到非常高的水平，这就意味着吸附作用的显著提高。
有机物将被微生物吸附，从而使吸附后的污染物被分解，变成生物能源，从而使有机物质得到更彻底的去除。
3. 沉淀过程随着氧化和吸收过程的进行，由生物降解所产生的大量生物污泥会在水中产生沉淀，并与其它污染物混合。
当污泥沉积深度达到一定程度时，污泥被抽排出去，从而实现了深度式处理。
卡鲁塞尔氧化沟的优点是明显的，其处理效果可达到80-90％以上，具有设备简单，运行稳定，投资少，操作方便等优点。
同时，该工艺主要基于生物降解技术，所以它具有高效、低成本的技术特点。
但是，卡鲁塞尔氧化沟也存在一些问题。
例如，由于环境因素的影响，微生物种类和浓度会发生突然的变化，从而影响处理效果。
此外，在处理NH3-N时，由于需要开放系统进行处理，易受到气温、气压、温度等气象因素的影响。
这些问题限制了卡鲁塞尔氧化沟工艺的发展。
综上所述，卡鲁塞尔氧化沟工艺在实际应用中具有一定的局限性，但其优点明显，还是值得推广应用。
随着科学技术的发展和环保意识的提高，相信卡鲁塞尔氧化沟工艺将会在未来得到更好的发展。
随着全球人口的不断增加以及经济的发展，水资源变得日益紧缺，水污染也成为公共关注的热点问题。
卡鲁塞尔氧化沟工艺的出现正是为了寻求一种高效、低成本的废水处理工艺，以保护水资源、改善水质。
卡鲁塞尔氧化沟工艺的优点主要表现在：1. 设备简单，成本低。
卡鲁塞尔氧化沟
卡鲁塞尔氧化沟(Carrousel Oxidation Ditch)1.早期发展历史氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为“氧化沟”，又称“环形曝气池”。
早在1920年，在英国Sheffield首次建成氧化沟，采用桨板式曝气机，曝气效果不理想。
该处理厂被认为是现代氧化沟的先驱。
第一代氧化沟——Pasveer氧化沟,Pasveer氧化沟当时用来处理村镇的污水，服务人口只有340人。
这是一种间歇流的处理厂，它把常规处理系统的四个主要内容合并在一个沟中完成，白天进水曝气，夜间用作沉淀池，BOD5的去除率达到97%左右。
采用卧式表面曝气机曝气及推流，每隔一段时间，Pasveer氧化沟的曝气机就需停下来，使沟内的污泥沉淀，排出处理后的出水。
第一代氧化沟沟深1～2.5m，为了达到连续运行，Pasveer氧化沟发展的多种形式，设置了二沉池。
这一阶段的氧化沟主要是延时曝气系统。
受当时抱起设备的限制，上述抱起设备的氧化沟设计的有效水深一般在1.5m以下。
随着氧化沟技术的应用，氧化沟占地面积大的缺点越来越突出。
为了弥补转刷式氧化沟的技术弱点，20世纪60年代末，DHV有限公司将立式低速表曝机应用于氧化沟，将设备安装于中心隔墙的末端，利用表曝机产生的径流作动力，推动氧化沟中的液体。
1967年，DVH公司综合了常规污水处理系统和氧化沟的优点，发明了第一代Carrousel氧化沟系统。
1968年在荷兰Oosterwolde首次应用获得成功。
2.工艺变迁与演化时至今日，世界范围内有近850多个上规模的污水处理厂投入了运行。
实践证明，Carrousel氧化沟技术是二级污水处理技术中一种最可靠的技术之一。
从1967年的第一座Carrousel氧化沟到今天的带厌氧区的Carrousel3000氧化沟系统，Carrousel氧化沟发生了巨大的变化。
这一工艺被称为Carrousel氧化沟，卡鲁塞尔氧化沟的沟深加大到4.5m以上。
卡鲁塞尔氧化沟工艺运行管理
氧化沟工艺原理
有机物降解
通过微生物的吸附和代谢作用， 将污水中的有机物转化为二氧化 碳和水，同时微生物自身得到生
长。
脱氮过程
通过硝化细菌的作用，将氨氮转化 为硝酸盐，再通过反硝化细菌的作 用，将硝酸盐还原为氮气，实现脱 氮。
污泥悬浮与沉降
活性污泥在氧化沟中处于悬浮状态 ，部分污泥通过重力作用自然沉降 ，上清液中富含溶解氧，有利于进 一步的处理。
氧化沟工艺特点
01
02
03
结构简单
氧化沟结构简单，主要由 曝气设备、进出水设备、 导流设备等组成，易于维 护和管理。
处理效率高
氧化沟具有较高的有机物 去除率和脱氮效率，同时 能够实现活性污泥的自然 沉降。
节能环保
氧化沟采用低速曝气方式 ，能够降低能耗，同时产 生的污泥量较少，有利于 环保。
02
氧化沟工艺运行管理
效果评估
经过一段时间的运行管理，该厂 出水水质稳定达标，实现了良好 的环境效益和社会效益。
案例二
工业废水处理厂概况
该厂采用卡鲁塞尔氧化沟工艺，主要处理某大型化工企业的废水 。
运行管理措施
针对工业废水特点，该厂采取了针对性的运行管理措施。例如，加 强废水预处理、调整曝气量、控制污泥回流比等。
效果评估
监测与调整
定期对氧化沟出水水质进行监测，根据监测结果 及时调整工艺参数，确保出水达标排放。
3
应急处理
针对突发情况，如设备故障或水质异常等，制定 应急处理措施，确保氧化沟工艺的稳定运行。
04
氧化沟工艺运行问题及解决方 高或过 低，导致污泥膨胀，影
响出水水质。
泡沫问题
根据效果评估结果，对解决方案进行持续改进和优化，提高氧
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理
卡鲁塞尔氧化沟工艺原理卡鲁塞尔氧化沟工艺是一种常用的生物降解废水处理工艺，它采用自然界普遍存在的微生物来降解废水中的有机物质。
本文将介绍卡鲁塞尔氧化沟工艺的原理和相关参考内容。
卡鲁塞尔氧化沟工艺是集氧化沟反应器、曝气系统和污泥搅拌系统于一体的废水处理系统。
其工作原理如下：1. 反应器：卡鲁塞尔氧化沟通常采用U形或S形的设计，将废水通过氧化沟进行流动。
废水在氧化沟中停留的时间通常为6-24小时，这取决于废水的性质和处理要求。
在这个过程中，微生物通过吸附、降解和吸收等作用，将废水中的有机物降解为无机物。
2. 曝气系统：为了维持废水中的微生物活性，氧化沟需要提供足够的氧气。
通常使用曝气系统来向氧化沟中输入氧气，以满足微生物生长和降解有机物的需求。
3. 污泥搅拌系统：为了保持氧化沟中的微生物均匀分布和良好的接触，常常需要使用污泥搅拌系统。
通过搅拌系统的作用，微生物能够更好地与废水中的有机物接触，提高降解效率。
卡鲁塞尔氧化沟工艺的优点包括处理效率高、操作简单、投资和运行成本低等。
它广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理等领域。
在了解卡鲁塞尔氧化沟工艺的原理后，可以参考以下相关内容进一步了解：1. 《废水处理原理与工艺》(朱百万著)：本书系统介绍了废水处理的原理、流程和常用的处理工艺，其中包括卡鲁塞尔氧化沟工艺的基本原理和应用案例。
2. 《污水处理工艺及设备》(宋金选著)：该书详细介绍了不同种类的污水处理工艺及其设备，包括卡鲁塞尔氧化沟工艺的设计、运行和优化等方面的内容。
3. 学术论文：可以通过阅读相关的学术论文来深入了解卡鲁塞尔氧化沟工艺的原理和应用。
例如，可以搜索"Carrousel oxidation ditch process"或者"Principle of Carrousel oxidation ditch process"等关键词找到相关研究论文。
4. 废水处理厂运行指南：不少城市的污水处理厂发布了废水处理厂的运行指南，其中包括卡鲁塞尔氧化沟工艺的介绍和运行要点。
卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟
泡沫问题
由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完 全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中， 经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长， 污泥老化，也易产生泡沫。用表面喷淋水或 除沫剂去除泡沫，常用除沫剂有机油、煤油、 硅油，投量为0.5~1.5mg/L。通过增加曝气 池污泥浓度或适当减小曝气量，也能有效控 制泡沫产生。当废水中含表面活性物质较多 时，易预先用泡沫分离法或其他方法去除。 另外也可考虑增设一套除油装置。但最重要 的是要加强水源管理，减少含油过高废水及 其它有毒废水的进入
流速不均及污泥沉积问题
在Carrousel氧化沟中，为了获得其独特的 混合和处理效果，混合液必须以一定的流速 在沟内循环流动。一般认为，最低流速应为 0.15m/s，不发生沉积的平均流速应达到 0.3~0.5m/s。沟底大量积泥（有时积泥厚度 达1.0m），大大减少了氧化沟的有效容积， 降低了处理效果，影响了出水水质。
Carrousel氧化沟除磷脱氮的 影响因素
影响Carrousel氧化沟除磷的因素 主要是： 污泥龄 硝酸盐浓度 基质浓度
影响Carrousel氧化沟脱氮的主要 因素是： DO 硝酸盐浓度 碳源浓度
氧化沟存在的问题及解决方法
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。微 生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质，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， 使活性污泥的表面附着水大大增加，SVI值很高，形 成污泥膨胀。 针对污泥膨胀的起因，可采取不同对策：由缺氧、水 温高造成的，可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷， 或适当降低MLSS（控制污泥回流量），使需氧量减少； 如污泥负荷过高，可提高MLSS，以调整负荷，必要时 可停止进水，闷曝一段时间；可通过投加氮肥、磷肥， 调整混合液中的营养物质平衡（BOD5：N：P=100：5： 1）；pH值过低，可投加石灰调节；漂白粉和液氯 （按干污泥的0.3%~0.6%投加），能抑制丝状菌繁殖， 控制结合水性污泥膨胀
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卡鲁赛尔氧化沟概述
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1967年，DVH公司系统。时至今 日，世界范围内有近850多个上规模 的污水处理厂投入了运行。实践证明， Carrousel氧化沟技术是二级污水处理 技术中一种最可靠的技术之一。从 1967年的第一座Carrousel氧化沟到 今天的带厌氧区的Carrousel3000氧 化沟系统，Carrousel氧化沟发生了巨 大的变化。
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卡鲁塞尔2000简介
卡鲁塞尔 2000 氧化沟是在传统的卡鲁塞尔氧化 沟中增加了一道横向分隔墙( 形成了前置反硝化 区) , 它具有 A/ O 工艺的特点, 而独特的水力设计 又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, 运行稳定, 对冲击负荷的承受 能力较强, 这是传统A/ O 工艺所无法比拟的。卡鲁 塞尔 2000 氧化沟的另一个与众不同之处是其混合 液的回流完全通过沟内水流循环自动完成, 最大限 度地降低了由抽吸和跌水作用而携带溶解氧到缺 氧区的可能性。
在卡鲁塞尔3000 系统中,厌氧区和前置反硝化区 结合在一起,创造出了一段持续低浓度的硝酸盐区域, 有助于对磷有富集积累作用的微生物菌群的选择,从 而在很低的温度下也能实现较高的除磷率,值得借鉴。 在氧化沟中也可设置多处厌氧段或缺氧段,实现更高 程度的除磷效果 卡鲁塞尔3000 系统是在传统卡鲁塞尔2000 系统基 础上所开发出的深沟型工艺，水深可达 8米。即添加 了一个生物选择区。该生物选择区是利用高有机负荷 选菌种，抑制丝状菌的增长，提高各污染物的去除率。 特殊设计的 OXYRATOR表曝机非常适合于高水深的应 用条件，其机械结构、动力输入和工艺性能完全满足 卡鲁塞尔3000系统布置和水力设计的要求。
卡鲁塞尔 3000系统的较大提高表现在： 一是增加了池深，可达7.5~8m，同心圆式， 池壁共用，减少了占地面积，降低造价同时 提高了耐低温能力（可达7℃）；二是曝气 设备的巧妙设计，表曝机下安装导流筒，抽 吸缺氧的混合液，采用水下推进器解决流速 问题；三是使用了先进的曝气控制器QUTE （它采用一种多变量控制模式）。四是采用 一体化设计，从中心开始，包括以下环状连 续工艺单元：进水井和用于回流活性污泥的 分水器；分别由四部分组成的选择池和厌氧 池。这之外是有三个曝气器和一个预反硝化 池的卡鲁塞尔 2000系统。五是圆形一体化 的设计使得氧化沟不需额外的管线，即可实 现回流污泥在不同工艺单元间的分配 。
卡鲁塞尔2000污水处理工艺流程
卡鲁塞尔2000氧化沟
卡鲁赛尔氧化沟系统形式上的演变
第一代为普通Carrousel氧化沟，该种形式氧化 沟以去除BOD为主要目的，并具一定的脱氮除磷效果； 第二代为Carrousel2000氧化沟，该种形式氧化沟主 要是针对排放标准对氮、磷的严格要求而发展起来的 具有脱氮除磷的工艺；第三代是Carrousel3000氧化 沟，其最显著的特点是水深很大，减少了占地面积， 同时也具备脱氮除磷功效。如图1、图2和图3所示。
卡鲁塞尔2000与卡鲁塞尔3000结构示意图
卡鲁赛尔氧化沟的主要优点
与常规污水处理系统相比，Carrousel氧化沟具有 以下几个主要优点： (1)在处理某些工业废水时尚需预处理，但在处理城 市污水时不需要预沉池； (2)污泥稳定，不需消化池可直接干化； (3)工艺极为稳定可靠； (4)工艺控制极其简单； (5)系统性能显示，BOD降解率达95%～98%，COD降解 率达90%～95%，同时具有较高的脱氮除磷功效； (6)Carrousel氧化沟系统不再使用卧式转刷曝气机而 采用立式低速搅拌机，使沟式可增加到5m甚至8m，从而 使曝气池的占地面积大大减小； (7)Carrousel氧化沟从“田径跑道”式向“同心圆” 式转化，池壁共用，降低了占地面积和工程造价。
卡鲁塞尔2000的工艺特点
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2000 的另一个与众不同之处是其混 合液的回流完全通过沟内水流循环自动完成，既节 省了传统 A/O 所必须的外加回流设备和管线，也 最大限度地降低了外加回流设备由于抽吸和跌水作 用携带溶解氧到缺氧区的可能。
总之，卡鲁塞尔3000氧化沟系统处理污 水效果良好，并具有脱氮和除磷的功能，处 理水的各项指标易达到设计要求。
卡鲁塞尔2000控制系统
工程中卡鲁塞尔 2000 氧化沟采用 CARCon系统 控制表曝机的运行状态和充氧量与传统的仅根据 DO 浓度进行控制相比, CARCon系统可根据氧化沟的实 际运行状况或 ORP 以及水温等参数的模拟与运算来 调整充氧量, 同时控制好氧段中同步反硝化区的容积, 并结合混合液内回流量的调整来获得最佳的氮去除 率。此外, 通过控制反硝化过程也可以获得较满意的 除磷效果。由于 CARCon系统可对工艺过程进行更为 精确的控制, 因而可使运行能耗降低约 5% ~ 8%。
Carrousel3000氧化沟系统是在 Carrousel2000氧化沟系统前再加了一个生 物选择池。该生物选择池是利用高有机负荷 筛选菌种，抑制丝状菌的增长，提高各污染 物的去除率，其后的工艺原理同 Carrousel2000氧化沟系统。但 Carrousel3000氧化沟系统质的飞跃，一是 增加了池深可达7.5-8m，同心圆式池壁共同， 减少了占地面，降低造价同时提高耐低温能 力(可达7℃)；二是曝气设备的巧妙设计， 表曝机下安装导流筒，抽吸乏氧的混合液, 采用水下推进器解决流速问题；三是使用了 先进的曝气控制器QUTE(它是一种多变量控 制模式)
卡鲁塞尔3000 系统不仅继承了常规卡鲁 塞尔 的各种优点，如构成简单、投资省、 污染物去除效率高、设备运行可靠、维护工 作量很小等，更带来了一些新的特性，如大 大减少了占地面积，并降低了与之相关的各 种费用。
根据建设现场的具体特点，卡鲁塞尔 3000 系统还可采用一体化设计，将进水井、 回流污泥分配装置、选择池、厌氧池和环形 的卡鲁塞尔 3000 氧化沟(包括前置反硝化 区用于氮的去除)全部设计建造为一个整体 单元。各组成部分布置为由中心向外周延伸 的同心圆，从而使整个系统更为紧凑。 此 外，如果对处理系统还有其它特殊要求，例 如对处理设施所散发的气味、气溶胶以及噪 声等有十分严格的限制，还可采用整体加盖 的系统，并配备臭气处理装置。
由图可见，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。
原理概述
卡鲁塞尔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。