氧化溝又名氧化渠，因其構筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環(huán)流動(dòng)，因此有人稱(chēng)其為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時(shí)間長(cháng)，有機負荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統。
氧化溝利用連續環(huán)式反應池作生物反應池，混合液在該反應池中一條閉合曝氣渠道進(jìn)行連續循環(huán)，氧化溝通常在延時(shí)曝氣條件下使用。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，向反應池中的物質(zhì)傳遞水平速度，從而使被攪動(dòng)的液體在閉合式渠道中循環(huán)。
氧化溝一般由溝體、曝氣設備、進(jìn)出水裝置、導流和混合設備組成，溝體的平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長(cháng)方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。
氧化溝法由于具有較長(cháng)的水力停留時(shí)間，較低的有機負荷和較長(cháng)的污泥齡。因此相比傳統活性污泥法，可以省略調節池，初沉池，污泥消化池，有的還可以省略二沉池。
2.氧化溝脫氮除磷工藝主要類(lèi)型
一、傳統氧化溝的脫氮除磷
傳統氧化溝的脫氮，主要是利用溝內溶解氧分布的不均勻性，通過(guò)合理的設計，使溝中產(chǎn)生交替循環(huán)的好氧區和缺氧區，從而達到脫氮的目的。 其最大的優(yōu)點(diǎn)是在不外加碳源的情況下在同一溝中實(shí)現有機物和總氮的去除，因此是非常的。但在同一溝中好氧區與缺氧區各自的體積和溶解氧濃度很難準確地加以 控制，因此對除氮的效果是有限的，而對除磷幾乎不起作用。另外，在傳統的單溝式氧化溝中，微生物在好氧－缺氧－好氧短暫的經(jīng)常性的環(huán)境變化中使硝化菌和反 硝化菌群并非總是處于最佳的生長(cháng)代謝環(huán)境中，由此也單位體積構筑物的處理能力。
二、DE型、T型氧化溝脫氮工藝
DE型氧化溝為雙溝系統，T型氧化溝為三溝系統，其運行方式比較相似，都是通過(guò)配水井對水流流向的切換，堰門(mén)的起閉以及曝氣轉刷的調速，在溝中創(chuàng )造交替的硝化，反硝化條件，以達到脫氮的目的。其不同之處在于DE型氧化溝系統是二沉池與氧化溝分建，有獨立的污泥回流系統；而T型氧化溝的兩側溝輪流作為沉淀池。
四、VR型氧化溝脫氮工藝
VR氧化溝溝型宛如通常的環(huán)形跑道，中央有一小島的直壁結構，氧化溝分為兩個(gè)容積相當的部分，其水平形式如反向的字母C，污水處理通過(guò)二道拍門(mén)和二道出流堰交替起閉進(jìn)行連續和恒水位運行。
五、PI型氧化溝同時(shí)脫氮除磷工藝
交替式氧化溝在脫氮效果上良好，為了達到除磷效果，通常在氧化溝前設置相應的厭氧區或構筑物或改變其運行方式。據國內外實(shí)際運行經(jīng)驗顯示，這種同時(shí)脫氮除磷工藝只要運行時(shí)控制的好，可以取得很好的脫氮除磷效果。
六、 奧貝爾氧化溝脫氮除磷工藝
Orbal氧化溝簡(jiǎn)稱(chēng)同心圓式，它也是分建式，有單獨二沉池，采用轉碟曝氣，溝深較大，它的脫氮效果很好，但除磷效率不夠高，要求除磷時(shí)還需前加厭氧池。應用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個(gè)環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。采用轉碟曝氣，水深一般在4.0～4.5m,動(dòng)力效率與轉刷接近，現已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的城市污水處理廠(chǎng)應用。
七、傳統的卡魯塞爾氧化溝工藝
卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝是1967年由荷蘭的DHV公司開(kāi)發(fā)研制的。它的研制目的是為滿(mǎn)足在較深的氧化溝溝渠中使混合液 充分混合，并能維持較高的傳質(zhì)效率，以克服小型氧化溝溝深較淺，混合效果差等缺陷。實(shí)踐證明該工藝具有投資省、處理效率高、可靠性好、管理方便和運行維護費用低等優(yōu)點(diǎn)。Carrousel氧化溝使用立式表曝機，曝氣機安裝在溝的一端，因此形成了靠近曝氣機下游的富氧區和上游的缺氧區，有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉降，設計有效水深4.0－4.5米，溝中的流速0.3米/秒。BOD5的去除率可達95％－99％，脫氮效率約為90％，除磷效率約為50％，如投加鐵鹽，除磷效率可達95％。
八、單級卡魯塞爾氧化溝脫氮除磷工藝
單級卡魯塞爾氧化溝有兩種形式：一是有缺氧段的卡魯塞爾氧化溝，可在單一池內實(shí)現部分反硝化作用，使用于有部分反硝化要求，但要求不高 的場(chǎng)合。另一種是卡魯塞爾A/C工藝，即在氧化溝上游加設厭氧池，可提高活性污泥的沉降性能，有效控制活性污泥膨脹，出水磷的含量通常在2.0mg/l以 下。以上兩種工藝一般用于現有氧化溝的改造，與標準的卡魯塞爾氧化溝工藝相比變動(dòng)不大，相當于傳統活性污泥工藝的A/O和A2/O工藝。
十、合建式一體化氧化溝
是指集曝氣、沉淀、泥水分離和污泥回流功能為一體，無(wú)需建造單獨二沉池的氧化溝。這種氧化溝設有專(zhuān)門(mén)的固液分離裝置和措施。它既是連續進(jìn)出水，又是合建式，且不用倒換功能，從上講最經(jīng)濟合理，且具有很好的脫氮除磷效果。
一體化氧化溝除一般氧化溝所具有的優(yōu)點(diǎn)外，還有以下獨特的優(yōu)點(diǎn)：
①工藝流程短，構筑物和設備少，不設初沉池、調節池和單獨的二沉池；
②污泥自動(dòng)回流，投資少、能耗低、占地少、管理簡(jiǎn)便；
③造價(jià)低，建造快，設備事故率低，運行管理工作量少；
④固液分離效果比一般二次沉淀池高，使系統在較大的流量濃度范圍內穩定運行。
