[發明專利]可調節自流分流式環型氧化溝

無效

• 申請號: 200710092501.7
• 申請日: 2007-07-31
• 公開（公告）號: CN101125710A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 羅固源;許毅軍;季鐵軍;唐剛
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C02F3/30
• 分類號: C02F3/30
• 代理公司: 重慶華科專利事務所
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明技術屬于污水處理技術，具體涉及一種污水處理氧化溝。

背景技術

在污水處理的反應技術研究中，反應器的設計也越來越重要，因為一個反應技術的開發取決于反應器形式的確定以及確定這些形式的流體動力學特征。在污水處理中，按反應器操作方式和流型可將反應器類型分為四大類：間歇反應器(BR)、連續攪拌罐式反應器(CSTR)、推流反應器(PFR)和階式CSTR。根據反應器原理，前述四種反應器中，BR存在停工時間降低了它的去除率；CSTR是完全混合流型，反應器內濃度梯度差，降低了反應效率；PFR反應器具有連續流推流特征，所以反應效率最高。在一級反應的條件下，CSTR的容積總是大于PFR的容積。在污水處理中，如果去除百分數(η)達到0.9，則CSTR和PFR的容積比Vcs/Vp為3.9；而當η＝0.99時，Vcs/Vp＝21.5。而階式CSTR只有在串聯的反應器數n→∞時它的反應器容積才能和PFR一致。反應技術越先進，實現同一反應時反應器所需的容積就越小，反之，則反應效率越高，即提高反應器系統的推流效果將會改善反應器的處理效果。

OCO氧化溝工藝技術是丹麥PuritekA/S公司的一項專有技術。OCO氧化溝工藝以其生化反應池的厭氧區、缺氧區和好氧區的組合形似命名，擬集有機物、氮、磷的去除于一體，實質上仍然是A²/O工藝的一種的變型，可較好的形成適合污水脫氮以及除磷的物理和生物化學環境。從圖1與圖2可以反映出OCO反應器的結構，它由外部的O形好氧區13，中間的C形缺氧區12和內部的O形厭氧區11構成，其中C形缺氧區12設置的是一段C形隔墻14，隔墻的弧度為180°。通過機械攪拌器15的控制和調節缺氧和好氧的回流量，以實現系統的有機物去除和脫氮效果，并輔之以化學手段保證系統的除磷，16是微孔曝氣器。

但是經使用發現，OCO氧化溝處理效果還存在以下不足：①污水在好氧區13和缺氧區12停留時間不足，削弱了反硝化及除磷效果；②需要用機械攪拌器控制和調節回流量不易操作且增加系統能耗，同時使反應器內形成湍流和返混，影響反應效率；③需要輔之以化學手段才能保證系統的除磷。

OCO氧化溝處理效果存在以上不足的關鍵原因在于其反應器技術不先進。傳統氧化溝工藝的流態特點在于其兼有推流和完全混合的特征，理論上說這種復合流態既有利于提高處理效率也有利于提高系統耐沖擊負荷能力。傳統氧化溝復合流態的形成方式是：氧化溝工藝在短時期內(如一個循環)呈現一定的推流特征；而長期的循環又使其呈現出完全混合特征。但由于傳統氧化溝工藝厭氧、缺氧及好氧分區缺乏有機聯系，從而使得除磷效果不理想。為了解決這一問題，OCO工藝采用在缺氧及好氧區的始段設置機械攪拌器來控制和調節缺氧和好氧的回流量。經過試驗研究發現這個裝置的設置盡管可以控制缺氧和好氧的回流量，但是該裝置不停的攪拌使得溝內缺氧區以及好氧區的紊動加劇，減弱了氧化溝的推流特性。此外，由于中間C形隔墻弧度僅為180°，不僅使得缺氧區及好氧區停留時間短，也使混合區停留時間延長。因此，OCO氧化溝的反應器技術特點更接近于單一的完全混合流態特點而非傳統氧化溝工藝具有的復合流態特點。也正由于OCO氧化工藝的這種采用機械動力的分流裝置以及較短C形隔墻的設置是以犧牲傳統氧化溝推流特性為代價，所以其處理效果沒有得到更大幅度的提高。