Introduktion
Oxidationsdiket, även känd som en oxidationskanal eller cirkulerande luftningstank, är en modifierad version av den konventionella aktiverade slamprocessen . I detta system suspenderas avloppsvatten och blandad sprit)
En grundläggande schematisk layout visas iFigur 1-1.
Komponenter i en oxidationsdike
Oxidationsdika har vanligtvis en ringformad kanal med cirkulär, elliptisk eller rektangulära geometrier . Nyckelkomponenter inkluderar:
1. dike struktur
- Kanalbredd och effektivt vattendjupBeroende på oxidationsditch -konfigurationen och luftningsutrustningens prestanda .
- Minsta raka sektionslängd: 12 m eller två gånger ytbredden (med undantag för dike av orbal-typ) .
- Nedsänkta blandareTillåt djupare drift än endast luftningssystem .
- Fribord: Större än eller lika med 0,5 m; föryttre luftare, utrustningsplattformen ska vara 1-2 m över vattennivån, med anti-skumsprutmunstycken .
2. Luftningssystem
- Dekärnmekanisk komponent, kritisk för behandlingseffektivitet, energiförbrukning och operativ stabilitet .
- Funktioner:
Syreförsörjning och blandning av organiska ämnen/mikroorganismer .
Körande flödescirkulation och underhåll av slamupphängning .
- Placering:
Rotorer eller skivor ska installeras4–5 m nedströms böjningar, nedsänkt100–300 mmoch spänna överHela kanalbredden.
3. Inlet/Outlet Structures
- Inlet & Return Slame Points: Placerad bort från luftare för att skapaanoxiska zoner(Denitrifikation) och förbättra sedimentering (låg SVI) .
- Utloppsplats: Mittemot inloppssidan för att undvika kortslutande .
- Flerditchsystem: AnvändninginloppsdistributionskamrarMed automatiserade Weirs/Gates till alternativ flödesriktning/volym .
- Justerbara överflöd:
Kontroll av vattendjup och luftning nedsänkning .
Längden måste rymma toppflödet + återcirkulation .
4. Flödesvägledningsenheter
- Avböjningsväggar/skovlarFörhindra slamavlagring och minimera energiförlust .
- Hastighetskrav:
Genomsnittlig tvärsnittshastighet: Större än eller lika med 0 . 3 m/s.
Nedre hastighet: Större än eller lika med 0 . 1 m/s.
- Böjdesign: Avböjningsväggar säkerställer smidiga svängar och enhetligt flöde .
- Nedsänkta skovlar:
Installeradnedströms rotorerFör att omfördela ytflödet till botten, förbättra syreöverföring .
Processegenskaper för oxidationsdika
1. Komplett blandning och hydraulisk retention
- Påverkan slutför en full cirkulation i5–20 minuterbaserat på flödeshastighet och kanallängd, medanFaktisk hydraulisk retentionstid (HRT)räckvidd10–24 timmar. Detta betyder att den påverkande återcirkulationen30–280 gångerUnder sin totala kvarhållningsperiod .
- Resultat: Oxidationsdike fungerar som enhelt blandad reaktor, med nästan enhetlig avloppsvattenkvalitet . inkommande flöde utspäddes direkt av100+ gångerden återcirkulerande volymen, vilket möjliggör hög tolerans tillchockbelastningar(Idealisk för höghållfast organiskt avloppsvatten) .
2. Graderad luftning & do -gradient
- Luftningsenheterarerumsligt koncentrerad(Inte jämnt distribuerad), skapa:
Högzoner(kraftig blandning nära luftare) .
Anoxiska/anaeroba zoner(nedströms, som blandningsintensitet och nedgång) .
- Pluggflödesdynamik: Löst syre (DO) bildar en koncentrationsgradient längs kanalen, vilket möjliggör samtidigtKväveborttagning (via nitrifikationsförnämring)ochfosforupptag.
3. Kompakt design och förenklad konstruktion
- Integrerad luftning och sedimentation: Kombinerar funktioner för luftningstank och sekundär klarare i en enda grunt struktur .
- Enkel installation: Rotor Aerators (E . G ., borst/disktyper) är enkla att tillverka och installera .
4. Operativ flexibilitet
- Anpassningsförmåga: Motståndskraftig mot fluktuationer itemperatur, vattenkvalitet och flödeshastighet.
- Slamhantering: Utökad luftning tillåter direkt slamförtjockning/avvattning, vilket ofta eliminerar primära/sekundära klarare .
5. överlägsen avloppskvalitet
- Utökad HRT och slamålder(Liknar utökad luftning): säkerställer grundlig avlägsnande avBåde upphängda och upplösta organiska ämnen.
- Ansökningar:
Lågkoncentration kommunalt avloppsvatten .
Tertiär behandling Postindustriellt avloppsvatten .
6. Nackdel
- Stort fotavtryck: Kräver mer utrymme än konventionella aktiverade slamsystem .
Tekniska egenskaper hos oxidationsdika
1. Mångfald i strukturell konfiguration
Traditionella oxidationsdika har slutna kanaldesign, som har utvecklats till olika avancerade konfigurationer:
- Kanalformer: Cirkulär, oval, enkelkanal eller flerkanalssystem .
- Flerkanallayouter:
Koncentriska sammankopplade kanaler (E . G .,Orbal-typditches) .
Parallella kanaler av lika stor storlek (E . G .,Trippelkanalditches) .
- Integrerad vs . Separata klarare:
Integrerade mönster: Inbyggd båtformad eller sidokanal sedimentationstankar .
Separata mönster: Konventionella sekundära klarare .
Denna mångsidighet möjliggör flexibel drift och anpassningsförmåga till olika avloppsstandarder genom modulkombinationer .
2. olika luftningsutrustning
Oxidation dikar använder flera luftningsenheter och driver teknisk innovation:
- Yttre luftare: Rotorer (borstar/skivor), mekaniska ytluftare (e . g .,Karusell ditches) .
- Jetflygare: E.g., Jacditches .
- Historisk utveckling:
Pasveer diken(rotorbaserad) →Karusell(Vertical-axel luftare) →Jet-aereradSystem .
Utvecklingen av luftningsanordningar påverkar direkt oxidationsdike framsteg, med ny utrustning som ofta definierar nya processvarianter .
3. Justerbar luftningsintensitet
Luftning kan finjusteras via:
- Överflödet av överflödet: Justerar vattendjupet, förändrar luftnedgången och syreöverföringseffektiviteten .
- Rotor/lufthastighet: Modifierar luftningsintensitet och flödeshastighet .
Till skillnad från konventionella aktiverade slamsystem är luftning lokaliserad vid1–2 poängper kanal, skräddarsydd efter dike typ och påverkande egenskaper .
4. Plug-flow-egenskaper
- Flödesdynamik: Trots övergripande fullständig blandning visar varje kanalpluggflödesdrag, främjar robust bioflockning för:
Förbättrad slam som sätter sig i klarare .
Effektivfosforborttagning.
- Näringskontroll: Alternerandeanoxiska/aeroba zonermöjliggöradenitrifiering(N-borttagning) via operativa justeringar .
5. Förenklat processflöde
- Eliminerade enheter:
Primär klarare: Extended HRT (10–24h) and sludge age (>15d) Se till att grundlig oxidation av suspenderad/upplöst organiska ämnen .
Anaeroba matsmältare: Låg överskott av slamproduktion (<0.3 kgVSS/kgBOD) allows direct thickening/dewatering.
- Rymdbesparande mönster:
Alternerande/integrerade dikenKombinera luftning och sedimentation, utelämna sekundära klarare .
