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微孔曝气器在氧化沟使用效果实例分析

 1、曝气设备及推流方式:

         微孔曝气氧化沟采用微孔曝气(供氧设备为鼓风机),微孔曝气器可产生大量直径为1mm 左右的微小气泡,这大大提高了气泡的表面积,使得在池容积一定的情况下氧转移总量增大( 如池深增加则其传质效率将更高)。根据目前鼓风机生产厂家的技术能力,池的有效水深最大可达8 m,因此可根据不同的工艺要求选取合适的水深。传统氧化沟的推流是利用曝气设备(转刷、转碟或倒伞型表曝机等)实现的,其设备利用率低、动力消耗大。微孔曝气氧化沟则采用了水下推流的方式,即把潜水推进器叶轮产生的推动力直接作用于水体,在起推流作用的同时又可有效防止污泥的沉降。因而,采用潜水推进器既降低了动力消耗( 与一般的表曝推流形式相比,所需动力消耗可从5~8W/m2 降至1~2 W/m3),又使泥水得到了充分地混合。微孔曝气与水下推流相结合是微孔曝气氧化沟的技术关键。


2、曝气器的布置方式:

微孔曝气氧化沟中的曝气器布置方式。泥水混合液进入池中以流速20.3 m/s 水平前进(此时的DO 浓度低),当进入曝气区后随着曝气的进行则DO浓度不断上升,在非曝气区微生物的作用又使DO 不断被耗掉,DO 浓度越来越低;而进入下一个曝气区后DO 浓度又随曝气的进行不断上升。整个微孔曝气氧化沟形成如下的循环:曝气区(DO 升) >非曝气区(DO 降) >曝气区( DO 升)>非曝气区( DO 降) >曝气区( DO 升)。微孔曝气氧化沟在曝气时能够使氧在水中的溶解度与其在水中浓度的差值最大,从而提高了氧传质总量、加大了传质效率( 双膜理论),进而使总氧转移量增大,这就有效地解决了提高氧利用率与降低能耗这一相矛盾的问题。

3、水力特性

从水力特性来看,微孔曝气氧化沟为环状折流池型,兼有推流式和完全混合式的流态。就整个氧化沟来看,可认为氧化沟是一个完全混合曝气池,其浓度变化系数极小甚至可以忽略不计,进水将迅速得到稀释,因此它具有很强的抗冲击负荷能力。但对于氧化沟中的某一段则具有某些推流式的特征,即在曝气器下游附近地段DO 浓度较高,但随着与曝气器距离的不断增加则DO 浓度不断降低( 出现缺氧区)。微孔曝气氧化沟通过合理的构造方式使缺氧区和好氧区存在于一个构筑物内,充分利用了其水力特性,在不增加动力的情况下将相当于400%进水流量的混合液回流到前置缺氧池,与原水混合并进行反硝化,达到了高效生物脱氮的目的。

4、 主要优点

1.微孔曝气氧化沟采用深水微孔噪气和水下推流相结合的曝气系统,充氧能力强,可保证氧化沟出口处污水的DO浓度>1~2 mg/L,保持活性污泥良好的净化功能;充分利用氧化沟的水力学特性,混合搅拌充分,能维持沟内混合液流速在0.3 m/s,防止了污泥沉降,使污泥与原水充分混合,进行彻底碳化、硝化反应。

2.微孔曝气氧化沟工艺如采用A2/O 工艺模式(设置前置厌氧池和缺氧池)则可以取得很好的除磷脱氦效果,出水能满足GB 8978-1996 的一级排放标准要求。

3微孔曝气氧化沟工艺采用微孔噪气方式,池体有效水深可达6m 以上,减少了占地面积,并可提高整个处理系统的耐低温能力。微孔曝气氧化沟工艺的氧利用率高(可达25%),从而可有效降低能耗。与表曝设备相比产生的臭味相对较少。


 工程实例

污水处理厂的处理总规模为5X10* m'/d,设计进水水质为: COD=250 mg/L,BOD3=150 mg/L,SS= 150 mg/L,NH3- -N=35 mg/L,PO4.-P=3 mg/L,pH=6~9。采用工艺流程:进水>粗格栅>进水泵站一>细格栅>沉砂池>前置厌 氧/缺氧微孔曝气氧化沟+终沉池>出水池>排放,其中沉淀污泥未进行消化处理而直接由带浓缩功能的带式脱水机进行脱水处理。污水处理厂的厂内总投资为6 500 万元,总占地面积为2.5X 104 m2。正常运转,结果表明其出水优于GB8978--1996的一级排放标准,其中COD<25 mg/L,BOD5 < 15mg/L,ss<9 mg/L,NH3 -N<9 mg/L,P04-.-P<0.45mg/L,在出水水质、能耗、占地、运行费、污泥处理、臭气及噪声控制等方面都取得了满意的效果。各项经济技术指标为: 电耗量为0.19 (kW h)/m3( 包括距厂区1100m的提升泵站的能耗)、剩余污泥( 干泥)量为2.5~4.5 t/d,PAM 消耗量为13~15 kg/d。
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