carrousel 2000氧化沟工艺技术应用分析

孙建华（达力（银川）污水处理有限公司，宁夏 银川 750021）

carrousel 2000氧化沟工艺技术应用分析

孙建华
（达力（银川）污水处理有限公司，宁夏 银川 750021）

本文以银川市第三污水处理厂carrousel 2000氧化沟系统为实例，介绍了carrousel 2000氧化沟系统工艺技术特点。对于工艺运行管理的重点、难点、活性污泥培养以及生物脱氮除磷基本原理、DO、污泥龄、MLSS等参数控制进行了分析。

carrousel 2000氧化沟；脱氮除磷；溶解氧；污泥龄

1 前言

银川市第三污水处理厂处理的污水中工业废水所占比重较大，而在日常进水中工业废水中所含氮、磷较生活污水中氮、磷浓度高，这就要求在实际运行管理中脱氮除磷将作为一个重点和难点来解决。银川市第三污水处理厂运行工艺采用的是carrousel 2000氧化沟处理方法，carrousel 2000氧化沟在生化处理阶段设有选择池、厌氧池、前置反硝化区，其中前置反硝化区体积约占整个氧化沟体积的1/5，carrousel 2000氧化沟很好的结合了A2O工艺技术（厌氧/缺氧/好氧）特点，这就为生化处理脱氮除磷提供了保障，carrousel 2000氧化沟具有较强的耐冲击负荷能力。carrousel 2000氧化沟设计为多沟串联的系统，进水与活性污泥混合后在表曝机、推流器作用下，在沟内作不停的循环流动。可以认为氧化沟是一个完全混合池，进水在选择池与回流污泥混合后经厌氧池进入氧化沟前置反硝化区，当进水量在50000m3/d时，污水在氧化沟内的水力停留时间为15.4h，这有利于氧化沟承受高浓度有机废水的冲击，carrousel 2000氧化沟具有稳定的处理效果和独特的降解机制。按照DO值不同可将氧化沟分为前置反硝化区、厌氧区、好氧区，利用各区域不同的特性进行去除有机物、脱氮、除磷。

2 工艺流程特点及关键工艺参数调控

根据工艺流程特点及进出水水质情况，首先要做好活性污泥培养工作，正常运行后，要做好脱氮除磷、DO、SRT、MLSS等工艺参数的调控。

2.1.1 银川市第三污水处理厂工艺流程（图1）

2.1.2 设计进水水质、排放标准及去除率

2.1.3 脱氮除磷工艺流程及基本原理

进水→选择池→厌氧池→前置反硝化区→氧化沟好氧段→二沉池。

污水存在的氨氮（NH4+）在硝化细菌的作用下，使氨氮（NH4+）转化为亚硝酸盐NO2-N，硝化杆菌再将NO2-N氧化成稳定的硝酸盐NO3-N，硝化反应总反应式为：

NH4++2O2+Org.（有机基质）硝化细菌NO3-+H2O+2H+（1）

在缺氧状态下，在反硝化菌的作用下，污水中的硝酸盐（NO3-）被还原为气态氮（N2），从而去除水中氨氮。

NO3-+Org.（有机基质）反硝化细菌N2+0H-+H2O （2）

在生物除磷工艺中，厌氧状态和好氧状态在时间或空间上的交替运行，使聚磷菌群体能在快速生物降解基质的竞争中取得优势，通过排除高含磷量的剩余污泥，获得低含磷量的满足排放标准要求的出水。

2.1.4 活性污泥培养

活性污泥培养的实质就是在一段时间内，通过一定的手段，使处理系统中产生并积累一定量的微生物，卡鲁塞尔2000型氧化沟活性污泥培养多采用间歇式，按进水、曝气、沉淀、撇除上清液等四个阶段往复循环的培养方式。在活性污泥培养期间，通过驯化硝化菌、反硝化菌、聚磷菌等使其成为优势菌群，这将有利于脱氮除磷的进行，在此过程中镜检生物相、水质指标和控制参数的测定要及时进行，为工艺调整提供依据。当镜检微生相发现钟虫、累枝虫增多，并且出现循纤虫、固着型纤毛虫等多种原生生物，此时活性污泥颜色为黄褐色、带有泥腥味，表明活性污泥基本成熟，可连续进水正常运行。

图1

2.2 DO、SRT、F/M、MLSS等工艺参数的调控

2.2.1 水力停留时间（h）

进水按照设计处理能力50000m3/d时，水力停留时间为15.4h，在运行时可根据提升泵房液位调整进水量，处理能力的总变化系数为1.38，当进水水质在设计处理能力范围内时，最大处理能力可达到69000m3/d，水力停留时间为11.1h，随着进水量的变化，水力停留时间也会相应的改变。

表1 水质分析表 单位：mg/L

2.2.2 溶解氧（DO）

carrousel 2000氧化沟采用倒伞型的表面曝气机向污水中供氧，同时表曝机还具有推流和搅拌的作用。在运行期间，混合液中DO将直接影响到COD、BOD5即有机物的降解和脱氮除磷效果，氧化沟好氧段溶解氧要控制在1.5mg/L～3.5mg/L，保证好氧微生物在足够氧的情况下降解有机物；在厌氧池溶解氧＜0.2mg/L，当厌氧池溶解氧过高会影响聚磷菌对磷的释放，进而影响到磷的去除效果；在氧化沟的前置反硝化区为缺氧段，缺氧段溶解氧控制在0.5mg/L以下，如果检测到该区段溶解氧较高，说明内回流比值过大，应调整内回流门的开启度，降低内回流比，保证在该区域脱氮效果。

2.2.3 污泥浓度（MLSS）、污泥负荷（F/M）、泥龄SRT

污泥浓度（MLSS）是氧化沟活性污泥量多少的一个衡量指标，氧化沟中MLSS越高其对有机物的降解及脱氮除磷效果越好，但如果氧化沟MLSS过高，则二沉池中沉泥浓度会偏高，在实际运行中，如果剩余污泥排泥量不够，则会导致二沉池溢流堰出水带泥，直接影响SS的去除率，甚至造成出水COD浓度超标。一般通过调整回流污泥比及剩余污泥量控制MLSS值，MLSS控制在3g/L～4.5g/L即可。

污泥负荷（F/M）主要由进水BOD5值及MLSS值影响，而城市接纳处理来自排水管网的废水，进水BOD5浓度值是不可控的，因此可通过调整进水量及MLSS值调解F/M值，在污水处理过程中F/M＜0.15kgBOD5/（kgMLSS.d）。

污泥龄（SRT）的控制是氧化沟系统除磷工艺的重要参数。当进水量及水质稳定后，要通过剩余污泥排放量调节MLSS值，而本厂的进水水温一般在15℃～25℃之间，设计SRT为30天左右。为防止活性污泥老化、活性污泥絮体解体，从而影响出水质，在实际运行中SRT控制在25天左右。

carrousel 2000氧化沟在正常运行期间具有很强的耐冲击负荷能力，在控制好DO、MLSS、F/M、SRT等参数后，完全可以实现出水达标排放要求。本厂在日常运行中SS去除率的提高也是一个难点，这可以通过投加有助于沉降的药剂来解决，最终会改善出水感观、提高处理效果。

表2 工艺运行参数表

结语

随着经济的发展，水环境的保护与治理也有了新的发展。选择合理的工艺对于污水处理厂的运行管理及实现达标排放起着至关重要的作用，而针对实际进水水质、出水水质标准要求摸索出适当的运行模式也尤为重要。

[1]赵书华，李长坤，李保臣，等.改良型Carrousel 2000氧化沟工艺的优化控制[J].江苏环境科技，2004：15-16.

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