1967年,DVH公司综合了常规污水处理系统和氧化沟的优点,发明了第一代Carrousel氧化沟系统。时至今日,世界范围内有近850多个上规模的污水处理厂投入了运行。实践证明,Carrousel氧化沟技术是二级污水处理技术中一种最可靠的技术之一。从1967年的第一座Carrousel氧化沟到今天的带厌氧区的Carrousel3000氧化沟系统,Carrousel氧化沟发生了巨大的变化。
由图可见,Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置,向混合液传递水平速度,从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态,既有完全混合式反应器的特点,又有推流式反应器的特点,沟内存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形,平面形状多为椭圆形,沟内水深一般为2.5~4.5m,宽深比为2:1,亦有水深达7m的,沟中水流平均速度为0.3m/s。氧化沟曝气混合设备有表面曝气机、曝气转刷或转盘、射流曝气器、导管式曝气器和提升管式曝气机等,近年来配合使用的还有水下推动器。
与常规污水处理系统相比,Carrousel氧化沟具有以下几个主要优点:
(1)在处理某些工业废水时尚需预处理,但在处理城市污水时不需要预沉池;
(2)污泥稳定,不需消化池可直接干化;
(3)工艺极为稳定可靠;
(4)工艺控制极其简单;
(5)系统性能显示,BOD降解率达95%~98%,COD降解率达90%~95%,同时具有较高的脱氮除磷功效;
(6)Carrousel氧化沟系统不再使用卧式转刷曝气机而采用立式低速搅拌机,使沟式可增加到5m甚至8m,从而使曝气池的占地面积大大减小;
(7)Carrousel氧化沟从“田径跑道”式向“同心圆”式转化,池壁共用,降低了占地面积和工程造价。