OCO污水处理工艺技术简介

潘明 杭世珺
（北京市市政工程设计研究院）

　　OCO污水处理技术是丹麦Puritek公司(得利满集团)的一项专有技术。该技术已有15年以上的开发和运行经验，35个以上业绩厂。该技术主要使用于丹麦本国，在瑞典、法国、比利时、德国、匈亚利、波罗的海等国家也有采用。我国目前尚无采用。
　　OCO工艺是一种A²O活性污泥工艺。BOD、N及P的去除均在一个反应池(即OCO池)中进行，生物反应池采用水下微孔曝气＋推流的方式，其构造在动力学方面形成了适合污水脱氮除磷处理的必要的物理、化学环境。OCO工艺具有节能、高效、运行灵活等特点。一个极特殊的例子(食品加工厂废水) 最高达除磷99%、脱氮95%。

1 OCO工艺的原理及特点

　　OCO-得名于生物处理装置的几何形状。OCO池呈圆形，里圈、外圈隔墙为圆形、中圈为半圆形。其工作原理如图1所示。

　　原污水经预处理系统(格栅、沉砂除油)后首先进入OCO生物反应池的厌氧区(1区)，在此与沉淀池回流进入的活性污泥混合，然后进入缺氧区(2区)，缺氧区与好氧区(3区)之间为一半圆形隔墙。在工艺过程中，混合液在缺氧和好氧状态下可循环20～30次。以上三个容积区内均设置相应数量的潜水搅拌推流装置，以形成一定水平流速而不发生污泥沉淀。在外侧好氧区内设有水下微孔曝气装置。所有水下部件均可分组提起检修，不必放空水池。
1.1除磷
　　OCO池的内圈为厌氧区，停留时间约为1～1.5h，对于一般C/P值为18的市政污水来说约有40～60%的磷靠生物方法去除(磷去除标准，丹麦为<1.5mg/L，欧共体为<1 mg/L)，这是因为原水中易降解有机物较高，但是当进水BOD浓度比较低(如70～80mg/L)，除磷效果会降低，作为对生物除磷的补充，多数OCO处理厂同时还采用铁盐进行化学除磷，或将化学除磷作为一种备用措施。
　　有利于生物除磷的条件同时也降低了丝状菌的数量，改善了污泥的沉降性能。给二沉池的运行创造了有利条件。
1.2脱氮
　　市政污水中N多以NH3－N的形式存在，因此脱氮包括两个过程：硝化及反硝化。需要好氧及缺氧两种状态的存在。另外还需要足够的泥龄，以方便硝化菌的生长及提供反硝化菌足够的易降解有机物，以保证一定的反硝化速率。
　　硝化与反硝化的矛盾在于氮在反硝化前首先需要氧化，而氨氮的氧化会同时导致污水中易降解有机物的氧化，进而减缓反硝化的进行。传统的解决方法是将有机物充足的原污水首先引入非曝气区，并从曝气区回流大量富含硝态氮的污水。
在OCO工艺中，污水从厌氧区流入缺氧区，为反硝化菌提供了最合适的基质(易降解有机物)，以便反硝化能够快速进行。硝态氮从好氧区回流至缺氧区(内回流)，含氨氮的水则进入好氧区完成硝化反应。
　　OCO工艺的一个主要特点是：好氧区与缺氧区之间的污水交换，即内回流不需泵送，以上两个区域之间有一段是相通的。两者之间的交换形式及量的大小是依靠搅拌器的控制来实施，因此节省能耗。当搅拌器运转时，湍流增强，好氧区与缺氧区混合程度增强，当搅拌器停止运转时，两区之间的混合程度较低。此时测得的溶氧状况如图2所示，好氧区与缺氧区的区分很明显。OCO反应池的构造和搅拌器的循环工作可保证好氧区和缺氧区之间很高的回流比，这种频繁的变化是该工艺有效脱氮的关键之一。
　　回流的控制还可以改变好氧区与缺氧区的容积。当夏季暴雨造成冲击负荷，可将2、3区均调为好氧区；夜间低负荷，可将3区用来脱氮。因此OCO工艺中好氧区与缺氧区容积的分配是动态的。可以在特定时间和地点，根据特点的污水组分进行调节。
回流程度由预设的程序来完成。并由安装在好氧区首端的在线溶氧探头控制。

2 OCO工艺的优缺点

　　优点：
　　（1）圆形池相对于矩形池在土建造价、水下推流的动力方面均具有较好的条件，可节省投资及电耗。
　　（2）水下微孔曝气使充氧效率高，同时对污泥沉淀有一定上托的作用，节省了推流的动力。
　　（3）硝化、反硝化区面积可灵活变化，以适应不同进水水质与水量的要求。
　　（4）内回流不需泵送，节能。
　　缺点：
　　（1）处理规模较小，一般10万m3/d以下，OCO池直径最大目前为D=50m。
　　（2）由于除磷或构造上的原因，泥龄较短，污泥稳定不够。
　　（3）微孔曝气器易堵塞，给管理、检修带来工作量。
　　（4）化学除磷须增加设备及装置，使投资及日常运行费用有所增加。
　　（5）对搅拌器运行、曝气量大小的灵活改变基于进水水质、水量等在线仪表瞬时信号的传递及系统对设备的控制。故对自控系统要求较高。
　　OCO工艺有其独到的构思和特点，同时也具有15年以上国外成功运行的经验。在国内是否可行还有待实践。但其灵活运行、节约能耗的特点是很值得借鉴的。