1 OCO工藝的原理及特點(diǎn)
OCO-得名于生物處理裝置的幾何形狀。OCO池呈圓形，里圈、外圈隔墻為圓形、中圈為半圓形。其工作原理如圖1所示。
原污水經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)(格柵、沉砂除油)后首先進(jìn)入OCO生物反應(yīng)池的厭氧區(qū)(1區(qū))，在此與沉淀池回流進(jìn)入的活性污泥混合，然后進(jìn)入缺氧區(qū)(2區(qū))，缺氧區(qū)與好氧區(qū)(3區(qū))之間為一半圓形隔墻。在工藝過(guò)程中，混合液在缺氧和好氧狀態(tài)下可循環(huán)20～30次。以上三個(gè)容積區(qū)內(nèi)均設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的潛水?dāng)嚢柰屏餮b置，以形成一定水平流速而不發(fā)生污泥沉淀。在外側(cè)好氧區(qū)內(nèi)設(shè)有水下微孔曝氣裝置。所有水下部件均可分組提起檢修，不必放空水池。
1.1除磷
OCO池的內(nèi)圈為厭氧區(qū)，停留時(shí)間約為1～1.5h，對(duì)于一般C/P值為18的市政污水來(lái)說(shuō)約有40～60%的磷靠生物方法去除(磷去除標(biāo)準(zhǔn)，丹麥為<1.5mg/L，歐共體為<1 mg/L)，這是因?yàn)樵幸捉到庥袡C(jī)物較高，但是當(dāng)進(jìn)水BOD濃度比較低(如70～80mg/L)，除磷效果會(huì)降低，作為對(duì)生物除磷的補(bǔ)充，多數(shù)OCO處理廠同時(shí)還采用鐵鹽進(jìn)行化學(xué)除磷，或?qū)⒒瘜W(xué)除磷作為一種備用措施。
有利于生物除磷的條件同時(shí)也降低了絲狀菌的數(shù)量，改善了污泥的沉降性能。給二沉池的運(yùn)行創(chuàng)造了有利條件。
1.2脫氮
市政污水中N多以NH3－N的形式存在，因此脫氮包括兩個(gè)過(guò)程：硝化及反硝化。需要好氧及缺氧兩種狀態(tài)的存在。另外還需要足夠的泥齡，以方便硝化菌的生長(zhǎng)及提供反硝化菌足夠的易降解有機(jī)物，以保證一定的反硝化速率。
硝化與反硝化的矛盾在于氮在反硝化前首先需要氧化，而氨氮的氧化會(huì)同時(shí)導(dǎo)致污水中易降解有機(jī)物的氧化，進(jìn)而減緩反硝化的進(jìn)行。傳統(tǒng)的解決方法是將有機(jī)物充足的原污水首先引入非曝氣區(qū)，并從曝氣區(qū)回流大量富含硝態(tài)氮的污水。
在OCO工藝中，污水從厭氧區(qū)流入缺氧區(qū)，為反硝化菌提供了比較合適的基質(zhì)(易降解有機(jī)物)，以便反硝化能夠快速進(jìn)行。硝態(tài)氮從好氧區(qū)回流至缺氧區(qū)(內(nèi)回流)，含氨氮的水則進(jìn)入好氧區(qū)完成硝化反應(yīng)。
OCO工藝的一個(gè)主要特點(diǎn)是：好氧區(qū)與缺氧區(qū)之間的污水交換，即內(nèi)回流不需泵送，以上兩個(gè)區(qū)域之間有一段是相通的。兩者之間的交換形式及量的大小是依靠攪拌器的控【水處理技術(shù)】制來(lái)實(shí)施，因此節(jié)省能耗。當(dāng)攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，湍流增強(qiáng)，好氧區(qū)與缺氧區(qū)混合程度增強(qiáng)，當(dāng)攪拌器停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，兩區(qū)之間的混合程度較低。此時(shí)測(cè)得的溶氧狀況如圖2所示，好氧區(qū)與缺氧區(qū)的區(qū)分很明顯。OCO反應(yīng)池的構(gòu)造和攪拌器的循環(huán)工作可保證好氧區(qū)和缺氧區(qū)之間很高的回流比，這種頻繁的變化是該工藝有效脫氮的關(guān)鍵之一。
回流的控制還可以改變好氧區(qū)與缺氧區(qū)的容積。當(dāng)夏季暴雨造成沖擊負(fù)荷，可將2、3區(qū)均調(diào)為好氧區(qū)；夜間低負(fù)荷，可將3區(qū)用來(lái)脫氮。因此OCO工藝中好氧區(qū)與缺氧區(qū)容積的分配是動(dòng)態(tài)的。可以在特定時(shí)間和地點(diǎn)，根據(jù)特點(diǎn)的污水組分進(jìn)行調(diào)節(jié)。
回流程度由預(yù)設(shè)的程序來(lái)完成。并由安裝在好氧區(qū)首端的在線溶氧探頭控制。
2 OCO工藝的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：
（1）圓形池相對(duì)于矩形池在土建造價(jià)、水下推流的動(dòng)力方面均具有較好的條件，可節(jié)省投資及電耗。
（2）水下微孔曝氣使充氧效率高，同時(shí)對(duì)污泥沉淀有一定上托的作用，節(jié)省了推流的動(dòng)力。
（3）硝化、反硝化區(qū)面積可靈活變化，以適應(yīng)不同進(jìn)水水質(zhì)與水量的要求。
（4）內(nèi)回流不需泵送，節(jié)能。
缺點(diǎn)：
（1）處理規(guī)模較小，一般10萬(wàn)m3/d以下，OCO池直徑比較大目前為D=50m。
（2）由于除磷或構(gòu)造上的原因，泥齡較短，污泥穩(wěn)定不夠。
（3）微孔曝氣器易堵塞，給管理、檢修帶來(lái)工作量。
（4）化學(xué)除磷須增加設(shè)備及裝置，使投資及日常運(yùn)行費(fèi)用有所增加。
（5）對(duì)攪拌器運(yùn)行、曝氣量大小的靈活改變基于進(jìn)水水質(zhì)、水量等在線儀表瞬時(shí)信號(hào)的傳遞及系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的控制。故對(duì)自控系統(tǒng)要求較高。
OCO工藝有其獨(dú)到的構(gòu)思和特點(diǎn)，同時(shí)也具有15年以上國(guó)外成功運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi)是否可行還有待實(shí)踐。但其靈活運(yùn)行、節(jié)約能耗的特點(diǎn)是很值得借鑒的。
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