奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述样本.docx
《奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述样本.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述样本.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述样本
一，奥贝尔ORBAL氧化沟技术概述
奥贝尔氧化沟普通由三个同心沟道构成，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通水窗口。
沟道断面形状多为矩形或梯形。
隔墙普通使用100-150毫米厚现浇钢筋混凝土构造。
各沟道宽度由工艺设计拟定，普通不不不大于9米。
有效水深以4-4.3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，进行供氧兼有较强推流搅伴作用。
三个廊道溶解氧分别控制为0-0.3mg/L、0.5-1.5mg/L、2-3mg/L，告知控制曝气强度，是外圈廊道供氧速率与渠道内好氧速率相近，保证混合液硝化反映，同步由于溶解氧浓度低。
反硝化菌可以运用硝酸盐座位电子手提进行硝化反映。
氮素在外圈反映过程是一种同步硝化反硝化过程。
1典型ORBAL氧化沟工艺
ORBAL氧化沟是一种很有特色氧化沟工艺，是美国USFilterEnvirex公司开发并拥有工艺技术，该工艺非常合用于污水常规二级生物解决，在去除污水中碳源污染同步，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构成多沟道氧化沟系统，沟道平面呈圆形或椭圆形，具备完全混合式及推流式反映池系统特性，耐冲击负荷能力强，易于适应各种进水状况和出水规定变化，具备很强灵活性。
ORBAL氧化沟与原则单沟道氧化沟相比，需氧量可节约20%-35%，从而大大减少了能耗，节约了运营成本。
该工艺操作控制简朴，维护管理以便，普通状况下只需定期为曝气机轴承添加润滑剂即可
。
典型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不同，溶解氧浓度形成明显梯度分布:
外沟溶解氧普通接近于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，达到生物脱氮目。
而发生在外沟道“同步硝化/反硝化”作用更加强了系统脱氮功能。
此外在外沟道内由于可保持溶解氧浓度为0mg/L、硝酸盐不久被反硝化成厌氧状态，也可使微生物释放磷，之后在好氧状态下再对磷进行过量吸取，达到同步脱氮和除磷效果。
ORBAL氧化沟如果设立内循环系统，脱氮率可达95%或95%以上。
ORBAL氧化沟通过四十几年不断工艺发展和设备改良，当前全世界已有近千个都市污水解决厂和工业废水解决厂采用此工艺及有关设备，运转良好，效果明显。
当前，全国已有数十余座都市污水解决厂采用了奥贝尔氧化沟工艺，这些污水解决厂成功运营,已经验证了上述大某些长处。
2,合建式ORBAL氧化沟工艺
合建式ORBAL氧化沟是将二沉池与氧化沟合建，将二沉池建于氧化沟中心，形成一种大同心圆构造。
见左图“合建式ORBAL氧化沟”。
这种形式，既可以节约占地，同步又减少了土建与管道工程量，减少水头损失，节约了投资与运营经费。
奥贝尔氧化沟作为较优化工艺之一，可以在都市污水解决工程中推广应用，特别合用于中小规模污水解决厂。
为缓和某些地区用地紧张局面，可灵活选用如上图所示合建式ORBAL氧化沟构造。
在重庆市巫山、重庆市南川等地污水解决厂均采用了合建式ORBAL氧化沟工艺，投入运营后解决效果良好。
二，奥贝尔氧化沟工艺特性
1、奥贝尔氧化普通沟由三个同心椭园形沟道构成，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，进行供氧兼有较强推流搅伴作用。
外沟道体积占整个氧化沟体积50%-55%，溶解氧控制趋于0.0mg/L,高效地完毕重要氧化作用;中间沟道容积普通为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强化作用；内沟道容积约为总容积15%-20%，需要较高溶解氧值（2.0mg/L左右）,以保证有机物和氨氮有较高去除率。
2、外沟道供氧量普通为总供氧量50%左右，但80%以上BOD可以在外沟道中去除。
由于外沟道溶解氧平均值很低，绝大某些区域DO为0.0mg/L,因此，氧传递作用是在亏氧条件下进行，氧传递效率有所提高，有一定节能效果。
加之下面将谈到外沟道内所特有同步硝化反硝功能，节能效果更为明显。
内沟道作为最后出水把关，普通应保持较高溶解氧，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，提高了运营可靠性和可控性。
奥贝尔氧化沟独特构造和机理，使之以较节能方式获得稳定解决效果。
3、奥贝尔氧化沟具备较好脱氮功能。
在外沟道形成交替耗氧和大区域缺氧环境，较高限度地发生“同步硝化反硝化”，虽然在不设内回流条件下，也能获得较好脱氮效果。
4、奥贝尔氧化沟具备推流式和完全混合式两种流态长处。
对于每个沟道内来讲，混合液流态基本为完全混合式，具备较强抗冲击负荷能力；对于三个沟道来讲，沟道与沟道之间流态为推流式，有着不同溶解浓度和污泥负荷，兼有多沟道串联特性，有助于难降解有机物去除，并可减少污泥膨胀现象发生。
5、奥贝尔氧化沟采用曝气转碟，其表面密布凸起三解形齿结，使其在与水体接触时将污水打碎成细密水花，具备较高充氧能力和动力效率。
通过变化曝气机旋转方向、浸水深度、转速和开停数量，可以调节供氧能力和电耗水平。
特别是蝶片可以以便拆装，更为优化运营提供了简便手段。
另一方面，由于转碟具备极强整流和推流能力，氧化沟有效水深可达4米以上，虽然因优化控制需要而减少曝气机运营台数时，普通也不会发生沉淀现象这是曝气转碟和奥贝尔沟型所独具长处。
三，奥贝尔氧化沟合用范畴
奥贝尔氧化沟普通合用于20万立方米/日如下规模都市污水解决厂，尢其推荐应用于中小规模都市污水解决厂。
由于奥贝尔氧化沟属于多反映器系统，在一定限度上有助于难降解有机物去除，且抗冲击负荷能力强，因而，当都市污水中工业废水比例较高时，奥贝尔氧化沟较其她类型氧化沟有更好适应性。
奥贝尔氧化沟有三个相对独立沟道，进水方式灵活。
在暴雨期间，进水可以超越外沟道，直接进入中沟道或内沟道，由外沟道保存大某些活性污泥，利于系统恢复。
因而，对于合流制或某些合流制污水系统，奥贝尔氧化沟均有较好合用性。
四，奥贝尔氧化沟典型工艺流程
奥贝尔氧化沟典型工艺流程由下图所示：
与其他形式氧化沟同样，奥贝尔氧化沟也具备工艺流程简朴长处。
对于中小规模都市污水厂，普通可不设初次沉淀池和污泥消化池。
悬浮状有机物可在氧化沟内基本得到好氧稳定，这比设初沉池及单独解决初沉污泥要简便经济。
固然，合理工艺流程必要按照实际状况经充分技术经济比较后拟定。
奥贝尔氧化沟预解决及污泥解决某些流程与其她活性污泥法解决工艺相似，不再赘述。
五，奥贝尔氧化沟典型构造和流程
氧化沟自身典型构造和流程见下图：
奥贝尔氧化沟普通由三个同心沟道构成，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通水窗口。
沟道断面形状多为矩形或梯形。
隔墙普通使用100-150毫米厚现浇钢筋混凝土构造。
各沟道宽度由工艺设计拟定，普通不不不大于9米。
有效水深以4-4.3米为宜。
原污水和回流污泥可进入外、中、内三个沟道，普通均进入外沟道。
出水自内沟道经中心岛内堰门排出，进入沉淀池。
当脱氮规定较高时，可以增设内回流系统（由内沟道回流到外沟道），提高反硝化限度。
六，核心设备选型
奥贝尔氧化沟预解决和污泥解决所需设备与其她工艺相似，不作详细描述。
核心设备是曝气转碟和沉淀池排泥桥，对其重要构造和性能规定阐述如下：
1、曝气转碟
曝气转碟属转盘类水平推流式表面曝气器，由盘片、水平轴及其两端滚动轴承、减速机和电动机组构成。
每片圆形曝气转碟由两个半圆形部件构成。
每对半圆形部件跨穿水平轴，构成整体圆片，每个碟片可以独立拆装，便于调节安装密度，使整机达到所需充氧能力，每米轴长普通装碟片3片至5片。
碟片采用聚苯材料注塑或采用玻璃钢压铸而成，其中聚苯材料碟片自重较轻，动力效率较高，国内已有质量较好合资产品。
碟片表面布有梯形凸块，兼有供氧和推流搅拌功能。
水平轴采用厚壁无缝钢管制造，表面作特种防腐解决。
驱支装置重要由减速机和电机构成。
曝气转碟基本性能如下：
曝气转碟直径：
1400mm;
合用转速：
50-55rpm,经济转速：
50rpm;
合用浸没深度：
400-530mm,经济浸没深度：
500mm;
单盘原则清水充氧能力：
0.8-1.6kgO2/kw.h（以轴功率计）;
合用工作水深:
4-5m;
水平轴跨度：
〈=10.0m;
安装密度:
<5ds/m。
2、沉淀池排泥桥
奥贝尔氧化沟污泥浓度（MLSS）较高，运营中普通在4-6克/升，回流污泥必要有较高含固率。
因而，对沉淀池和排泥设备有严格规定。
特别是排泥设备，必要保证足够排泥浓度，普通需要特殊工艺和构造设计。
在设备选取时应充分注意这一性能规定，保证明现奥贝尔氧化沟整体工艺优势。
七，奥贝尔（Orbal）氧化沟充氧量计算
奥贝尔氧化沟充氧量计算办法与普通氧化沟同样，可分为需氧量计算及折算原则需氧量两个环节，结合奥贝尔氧化沟工艺特点，应对三条沟道分别计算。
1.需氧量（AOR）计算
对于硝化/反硝化完全氧化沟系统，需氧量（AOR）涉及碳源氧化需氧及硝化需氧两某些，并考虑扣除剩余活性污泥排放减少有机物耗氧及反硝化过程可运用氧量。
详细为：
（1）碳源氧化需氧量
碳源氧化需氧量以降解BOD值来计算，依照BOD定义，降解1kgBOD需消耗1kgO2。
普通状况下，污水中有机物浓度是以BOD5来表达，在20℃时，BOD与BOD5比值为1.47，故碳源氧化需氧量为1.47QSBOD5，其中Q为设计进水流量（m3/d），SBOD5为设计BOD5去除浓度（kg/m3）。
（2）剩余活性污泥排放减少有机物耗氧
如果系统中每日排放剩余活性污泥为ΔXVSS（kg/d），那么该某些有机物不参加耗氧，则减少需氧量为1.42ΔXVSS（kg/d）。
（3）硝化需氧量
从硝化反映反映式可知，每硝化1g氨氮需4.57gO2，若每日所需硝化氨氮量为ΔNNH4（kg/d），则硝化需氧量为4.57ΔNNH4（kg/d）。
（4）反硝化过程可运用氧量
在脱硝过程中，每还原1gNO3-可提供2.86gO2，若每日所进行反硝化硝态氮量为ΔNNO3（kg/d），则反硝化过程可运用氧量为2.86ΔNNO3（kg/d）。
（5）总需氧量
八，污水解决厂奥贝尔氧化沟工艺运营参数探讨
大寺污水解决厂位于天津市西青开发区四期以南石庄子村，重要接纳解决西青开发区内重要工业公司所排放废水及少某些生活污水，一期工程于6月竣工并投入使用，是天津市第一家采用以奥贝尔氧化沟为主体解决工艺污水解决厂。
奥贝尔氧化沟运营基本原理及设计参数
大寺污水解决厂设计采用2座奥贝尔氧化沟，每座氧化沟由3个相对独立椭圆形渠道串联而成，运用外沟、中沟和内沟不同功能，进行生物硝化、反硝化，同步实现对有机物去除。
经由厌氧选取池污水和回流污泥一方面进入最外层沟道，通过沉没式输水口依次进入中间沟道和内沟道，最后经出水排入二沉池配水井。
外沟、中沟和内沟分别占氧化沟总容积50%、30%、20%。
运营时，外、中、内沟溶解氧分别控制在0、1、2mg/L，形成梯度分布。
外沟道始终处在低溶解氧状态，大某些有机物氧化和硝化都在外沟道发生且外沟道脉；中曝气后形成大区域缺氧环境，可以较高限度实现同步硝化、反硝化反映，具备较高脱氨效率。
内沟道维持较高溶解氧，重要是进行磷去除。
工艺流程
大寺污水解决厂采用以奥贝尔氧化沟为主体解决工艺，工艺流程如图1所示。
设计水质、水量
大寺污水解决厂一期设计进水水量为3万t/d，设计进出水水质如表1所示。
COD
BOD5
SS
NH3-N
T-P
T-N
进水
200
400
220
35
45
3.5
出水
20
60
20
冬季8
夏季15
20
1.0
重要构筑物及设计参数
（1）粗格栅间
旋转式固液分离机2台，栅间距2Omm，安装角度70°，单机功率2.2kW，配套无轴螺旋输送机1台，功率1.5kW。
（2）进水泵房
潜污泵3台（2用1备），其中1台变频，额定流量为907m3/h，扬程10m，单机功率45kW。
九，奥贝尔氧化沟解决都市污水效果分析
Orhal氧化沟工艺由于构筑物少、操作简便，且具备脱氮除磷功能，在国内得到广泛应用。
克拉玛依南郊污水解决厂采用orbal氧化沟工艺解决都市生活污水及某些工业废水。
该污水厂于8月14日正式运营，工程实际总投资为1.89亿元，占地10.34hm2，设计解决水量为10xl04m3/d。
工艺流程见图1。
1工艺参数及操作模式
1.1工艺参数
采用3座orbal氧化沟，单沟容积为16667m3，设计水力停留时间为12h，污泥浓度为4g/L，污泥龄为20d，污泥负荷为0.1kgBOD5/（kgVSS•d）。
采用3座周进周出辐流式二沉池，直径为40m，水深为4.sm，表面负荷为1.0m3/（m2•h），变化系数为1.30，污泥回流比为100%。
1.2操作模式
采用0-1-2操作模式即控制orbal氧化沟外、中、内三沟DO分别为0、1、2mg/L。
污水从外沟进人，与回流污泥混合，在外沟经充分循环后进人中沟，最后进人内沟。
从外沟到内沟DO依次增高，形成氧浓度梯度。
该操作模式核心在于控制外沟限制性充氧和内沟富余性充氧。
1.3外沟反映
外沟承载了系统100%负荷和50%以上过程氧气，大某些反映在该沟完毕。
由于外沟DO很低或为零，就很有也许发生同步硝化反硝化。
事实上，外沟各某些DO并不是完全相似，曝气器先后DO相差很大。
只有紧接着曝气器小某些容积是DO充分曝气区，而更多容积内DO保持在0-0.5mg/L。
由于在好氧区域水中有机物被氧化，大某些有机氮化合物发生硝化反映，进人缺氧区域后生成硝酸盐被反硝化，形成氮气逸出。
1.4中沟和内沟反映
中沟DO接近lmg/L，事实上该沟DO不断波动，当外沟承受较大冲击负荷时，过量负荷将会转移到中沟。
内沟DO普通为2mg/L或更高。
当混合液进人该沟后，大某些污染物已经被降解。
通过曝气，进入二沉池混合液DO>2mg/L，省去了污泥消化过程，防止了在二沉池内污泥反硝化，提高了出水DO浓度。
2解决效果
Orbal氧化沟稳定运营进、出水水质如表1所示。
在4、5月份，由于进水COD浓度突然升高，氧化沟内发生了污泥膨胀。
从5月开始，通过工艺优化消除了污泥膨胀现象，进一步提高了COD及反硝化脱氮解决效果。
十，奥贝尔氧化沟工艺调试与运营参数探讨
太原市北郊污水净化厂（如下简称北厂）改扩建一期工程完毕后，设计解决污水规模为4.0m3/d，污水解决采用奥尔氧化沟工艺，在进水COD400mg/L，BOD：
200mg/L，SS=250mg/L，NH3-Nmg/L，TP=3.5mg/L条件下，经奥贝尔氧化沟工艺解决后深度出水COD~50mg/L，BOD,≤10mg/L，SS≤10mg/L，NH3-N≤5（8）mg/L，TP≤1.0mg/L。
重要运营参数：
污水解决量：
1.0～1.2×104m3/d；混合液污泥浓度：
6000mg/L；污泥回流浓度：
8000mg/L；溶解氧控制：
外沟2.6mg/L，中沟3.7mg/L，内沟4.7mg/L；停留时间（按日解决量1.0×104m3/d）：
沉砂池2min，厌氧池2.4h，氧化沟32h，沉淀池9.4h；混凝剂投加量：
4～10mg/L。
1基本概况
北厂地处尖草坪区，重要接纳迎新街地区生活污水及重要工业公司废水，始建于1959年。
最初污水解决采用生物老式污泥法，1984～1990年北厂先后进行了两次工艺改造，解决后出水回用于太钢作高炉冷却水补充水源。
市政府为了缓和太原市用水紧张矛盾，投资1.26亿元对北厂实行改扩建工程，一期工程于12月竣工并投入运营，污水生物解决采用奥贝尔氧化沟工艺，深度解决采用微絮凝过滤，解决后出水重要作为太原市城西水系和汾河公园景观用水补充水源。
2设计水质水量
一期设计规模4.0×104m3/d，设计进水水质COD=400mg/L，BOD5=200mg/L，SS=250mg/L，NH3-N=40mg/L，TP=3.5mg/L条件下，深度出水水质COD50mg/L，BOD,≤10mg/L，SS≤10mg/L，NH3-N≤5（8）mg/L，TP≤1.0mg/L。
3工艺原理
北厂奥贝尔氧化沟是由三个相对独立椭圆形沟道构成，污水一方面进入最外层沟道，通过沉没式输水口依次进入中问沟道和内沟道，最后由中心沟道流出进入二沉池。
外沟道约占总氧化沟容积49%、中沟道约占34%、内沟道约占17%。
在运营时，应保持外、中、内沟道溶解氧分别为0、1及2mg/L。
开成0-1-2梯度分布。
外沟道处在低溶解氧状态，大某些有机物氧化和硝化反映在外沟道发生，且外沟道脉冲曝气后大区域缺氧环境，可以较高限度实现同步硝化反硝化，具备较高脱氮效率。
内沟道维持较高溶解氧，重要进行磷去除。
十一,奥贝尔氧化沟在县级污水解决中应用
奥贝尔（Orbal）氧化沟工艺来源于南非。
发展于美国。
是具备除磷脱氮功能新型氧化沟工艺之一。
因其在技术、经济上具备独特优势，受到国内外污水解决界越来越多注重。
1奥贝尔氧化沟工艺特点
1.1工艺简介
常规奥贝尔氧化沟由外、中、内3个同心椭圆形沟构成。
污水由外沟道进入。
与回流污泥混合后。
进入中间沟道再进入内沟道。
污水在各沟道循环数十次到数百次。
最后经中心岛可调堰门流出。
至二沉池在各沟道安装表曝机。
进行供氧兼有较强推流搅拌作用。
外、中、内三沟道体积分别占氧化沟总体积50%～55%、25%～30%、15%～20%，外、中、内三沟道溶解氧普通应控制在0、1、2mg/Lm。
1.2特点
1）特有外、中、内沟道0、1、2mg/L溶解氧分布形式。
可同步进行有机物氧化降解和氮硝化、反硝化。
并可有效去除污水中磷，出水水质好。
2）具备推流式和完全混合式两种流态长处。
且池容较大。
循环流量大。
因而具备较强抗冲击负荷能力。
并可减少污泥膨胀现象发生。
有助于难降解有机物去除
3）污泥龄较长。
使污泥量较少并趋于好氧稳定、可不设污泥消化池。
从而简化工艺流程，投资省，管理以便
4）表曝机使用可调节工艺系统供氧能力，不但使池内溶解氧值保持在最佳值。
且表曝机设备简朴。
因而投资少、操作容易、控制灵活、对自动化限度依赖低、维护以便、运营稳定、节能效益明显。
5）合流制排水系统都市污水解决厂采用奥贝尔氧化沟工艺时。
将大大增长工艺运转灵活性。
特别能有效地抵抗暴雨流量冲击固然该工艺也有缺陷。
即占地较大。
对用地不太紧张县级污水解决来说影响不大
2在县级污水解决中应用
2.1县级都市污水排放特点
县级都市污水水量较小。
普通在10万m3/d如下，变化系数较大中都市稍大：
经济不发达地区污水以生活污水为主。
经济发达地区污水中工业废水所占比重大：
污水排放体制多为合流制
2.2工艺选取应遵循重要原则
当前国内大某些县级都市经济水平有限。
对污水解决技术及其管理技术熟悉人较少因此。
工艺选取时应遵循如下原则：
技术成熟可靠，出水水质好：
具备除磷脱氮功能；尽量节约占地：
建设和运营费用要低；管理简朴，运转灵活：
具备较强耐冲击负荷能力。
2.3用在县级污水解决中优越性
奥贝尔氧化沟工艺可作为县级污水解决首选工艺。
结合河南省某县污水解决厂设计，阐明该_T艺在县级污水解决厂中应用优越性该县污水解决厂设计流量为2。
5万。
进水重要水质指标：
BOD≤180mg/L，COD≤450mg/L，SS≤230mg/L，NH3-N≤40mg/L，TP≤4。
0mg/L；排水体制为合流制。
采用该工艺，解决流程为：
粗格栅-提高泵站-细格栅-旋-流沉砂池-奥贝尔氧化沟-二沉池-二氧化氯接触池-排放。
污泥解决流程为：
污泥泵站-浓缩脱水机-填埋。
出水重要水质指标：
COD≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS<20mg/L，NH3-N≤15mg/L，TP≤1。
5mg/L，符合污水二级解决排放原则。
该工艺与工艺流程、污泥解决流程、构筑物类同A/O法比选，只是生物解决池不同。
两方案技术经济对比见表1。
3结语
奥贝尔氧化沟工艺因其投资较少、工艺流程简朴、运营管理以便、耐冲击负荷、解决效果良好，非常适合经济、技术、管理有限县级污水解决厂使用。
十二,奥贝尔氧化沟工艺解决小城乡污水
中小城乡在污水治理上存在着缺少资金、技术薄弱等问题，而奥贝尔氧化沟解决污水工艺以其独特优势解决了这些问题。
以江苏丰县为例，近年来随着经济发展和人口激增，县城工业废水和生活污水排放量不断增长，达到每天3.47万吨，依照丰县污水水质特点，经多方论证与方案比较，康达丰县污水解决厂设计采用了奥贝尔氧化沟解决工艺。
1设计参数与污水解决流程拟定
丰县污水解决厂一期设计水量Q=0m3/d。
设计最低水温12℃，最高水温25℃，根据GB18918-（（城乡污水解决厂污染物排放原则》，结合该工程对丰县水环境影响详细状况，丰县污水解决厂出水水质依照丰县河流水质规划规定和受纳水体白依河类别（近期Ⅳ类，远期Ⅲ类），详细进出水水质参数如表1所示。
工艺流程见图1。
升级会员 