oxidation ditch是什麼意思，oxidation ditch的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

氧化溝（Oxidation Ditch），又稱循環曝氣池或環形曝氣池，是一種廣泛應用于市政和工業廢水處理的活性污泥法生物處理工藝。其核心特征是采用閉合環狀溝渠（通常為橢圓形或跑道形）作為反應器，污水和活性污泥的混合液在其中通過機械曝氣設備（如曝氣轉刷或轉碟）推動下持續循環流動，同時完成污染物的生物降解過程。

以下是其詳細解釋與技術要點：

1. 工藝原理與運行方式

   • 污水與回流活性污泥進入環狀溝渠後，在曝氣設備的推動下沿溝渠循環流動。曝氣設備不僅提供微生物降解污染物所需的氧氣，同時也為混合液提供循環流動的動力。
   • 溝渠内水流速度通常控制在0.25-0.35米/秒，以保證活性污泥處于懸浮狀态，并确保微生物與污染物有充分的接觸時間。這種設計使得氧化溝本質上是一個完全混合式反應器，具有較強的抗沖擊負荷能力。
   • 氧化溝通常采用延時曝氣方式運行，水力停留時間（HRT）較長（通常在15-40小時），污泥齡（SRT）也較長（通常大于20天）。這種運行方式有利于微生物（主要是細菌）将有機物徹底氧化分解，并促進硝化和反硝化作用進行脫氮，同時産生的剩餘污泥量少且穩定性高。

2. 結構特征與關鍵設備

   • 溝體結構： 通常為鋼筋混凝土或土工結構，呈閉合的環形、橢圓形或“跑道形”。這種結構簡單，便于施工和維護。
   • 曝氣設備： 是氧化溝的核心設備。常見的包括：
     • 水平軸曝氣轉刷： 旋轉的刷片部分浸沒在水中，在曝氣的同時推動水流前進。
     • 水平軸曝氣轉碟： 由多個圓盤組成，功能與轉刷類似，通常具有更高的充氧效率。
     • 立軸式表面曝氣機： 通過葉輪旋轉抛起水花進行曝氣，同時産生推進水流的作用。
   • 沉澱單元： 雖然早期氧化溝常在溝内設置沉澱區（如船形沉澱器），但現代設計更傾向于采用獨立的二沉池進行固液分離，澄清後的上清液作為出水排放，沉澱的污泥部分回流至氧化溝入口，部分作為剩餘污泥排出系統。

3. 污染物去除機制

   • 有機物去除： 好氧微生物（活性污泥）在曝氣提供的充足溶解氧條件下，将污水中的有機污染物（以BOD5和COD表示）作為碳源和能源進行代謝，最終氧化分解為二氧化碳、水和微生物細胞物質（污泥）。
   • 生物脫氮： 氧化溝的循環流動特性、較長的水力停留時間和污泥齡，以及溝内溶解氧濃度沿程的變化（通常在曝氣設備附近較高，遠離曝氣設備處較低），為硝化作用和反硝化作用在時間和空間上創造了條件。
     • 硝化作用： 在溶解氧充足區域（如曝氣設備附近），亞硝化菌和硝化菌将氨氮（NH4+-N）氧化為亞硝酸鹽氮（NO2--N）和硝酸鹽氮（NO3--N）。
     • 反硝化作用： 在溶解氧較低區域（如遠離曝氣設備的區域或曝氣設備下遊），反硝化菌利用有機物作為碳源，将硝酸鹽氮（NO3--N）和亞硝酸鹽氮（NO2--N）還原為氮氣（N2）逸出，實現脫氮。
   • 除磷： 标準氧化溝工藝的除磷效果有限，主要通過微生物合成去除一部分磷。若需強化除磷，通常需結合化學除磷（投加鐵鹽或鋁鹽）或采用改良型氧化溝工藝（如增設厭氧區）。

4. 主要優勢

   • 工藝流程簡單，構築物少： 溝體結構簡單，土建費用相對較低。
   • 運行穩定，抗沖擊負荷能力強： 完全混合特性使其能較好地適應進水水質水量的波動。
   • 良好的脫氮效果： 獨特的流态和運行方式使其在無需額外構築物的情況下，能實現較高的生物脫氮效率。
   • 污泥産量少且穩定： 延時曝氣使污泥得到高度礦化，剩餘污泥量少，且污泥穩定性好，易于處理。
   • 操作管理簡便： 自動化程度相對較高，運行維護工作量相對較小。

權威參考來源：

• 美國環境保護署 (EPA) - Wastewater Technology Fact Sheet: Oxidation Ditches: 這份技術簡報詳細介紹了氧化溝的原理、設計、性能和應用，是了解該技術的權威政府文件來源。 (來源：EPA)
• Metcalf & Eddy (現為AECOM) - 《Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery》 (廢水工程：處理與資源回收)： 這本環境工程領域的經典教科書對氧化溝工藝有系統、深入的闡述，包括設計參數、數學模型和實際案例。 (來源：Metcalf & Eddy / McGraw-Hill Education)
• 《室外排水設計規範》(GB 50014)： 中國國家标準，其中包含了對氧化溝工藝設計的相關規定和要求，是指導國内工程設計的重要依據。 (來源：中華人民共和國住房和城鄉建設部)
• Water Environment Federation (WEF) - 《Design of Municipal Wastewater Treatment Plants》 (市政污水處理廠設計)： WEF的權威手冊提供了氧化溝設計的詳細指南和最佳實踐。 (來源：Water Environment Federation)

網絡擴展資料

oxidation ditch（氧化溝）是污水處理領域的重要工藝，具體解釋如下：

一、定義與核心概念

oxidation ditch直譯為“氧化溝”，是活性污泥法的改良形式，通過封閉環形溝渠結構實現污水淨化。其名稱來源于核心處理原理——氧化反應（oxidation），即利用微生物降解水中有機物，并通過機械曝氣促進氧氣溶解。

二、工藝特點

1. 循環流态：污水在首尾相連的溝渠中持續循環流動，形成厭氧、缺氧和好氧多階段處理環境。
2. 延時曝氣：采用表面機械曝氣替代傳統鼓風曝氣，延長污水與微生物接觸時間，提升處理效率。
3. 結構簡化：早期氧化溝為土溝渠加護坡結構，現多采用混凝土或鋼筋混凝土建造。

三、應用與發展

• 曆史背景：1954年由荷蘭工程師發明，現已在全球廣泛應用，最大規模處理能力達65萬立方米/天。
• 適用場景：主要用于市政污水處理，可處理高濃度有機物廢水，具有運行穩定、能耗低等優勢。

四、相關術語拓展

在化學領域，oxidation指“氧化反應”，即物質與氧結合或失去電子的過程（如鐵生鏽）。而ditch在此特指溝渠形态，與普通水溝（如diesel oxidation catalyst中的ditch）存在技術差異。

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