 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘: j% X) n. t2 K" L
4 r, u0 e& I7 ]5 `1 \
4 f' E: G# Q2 Y , h K0 n# w0 a4 g3 G9 ^7 w
7 G% \) _/ P! D4 n+ V
4 w1 Y3 ?+ O, N' E6 ]- n
3 Q+ P4 Y- ]! C% x/ h. D6 E! n
! e3 u4 n- l- o' u [产品类型]( U+ W, B7 d0 ^/ @
% ?. F' P) {9 e/ D" w
# ]- A5 e; g6 @4 Y! t, C
& L& D, b% o, i( |# [; Q/ y$ \; E
0 z& V& j z* n3 B [产品小类]6 L) J5 |5 p$ d( H; ^8 X8 h
$ I- @8 E5 g6 b* i 2 N$ r3 `5 ?5 x1 V2 C$ U
: _+ y: Q% b1 t: J 2 k4 o! R; S5 N: w4 `
[关键字]
; w% y1 Y1 q3 Z3 k/ a& @7 q 污水处理 ( k8 x$ x1 r r9 f! E
9 @% e! B4 e! T0 ?
* m; U0 [# b6 q$ w& O# M
0 n- W* {' r$ v, a4 p, e
% r+ |( s3 n( h2 |4 I. m [技术介绍]
2 E$ k" I. w! S& [* d 稳定塘旧称氧化塘或生物塘,是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,并设置围堤和防渗层,依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点,在我国,特别是在缺水干旱的地区,是实施污水的资源化利用的有效方法,所以稳定塘处理污水近年来成为我国着力推广的一项新技术。
+ W5 n: ]* |* y特点
2 F# L5 u2 v! N5 j+ t+ |1、 优点6 Y% `8 R' a4 B
& a+ q: Z0 A7 M0 r( p (1)便于因地制宜,基建投资少。
9 B# c2 F$ f% @( i. ~5 I8 W (2)运行维护方便,能耗较低。% |9 E; j( Z3 f
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
7 l/ P. I Z' p' [6 r
9 L' n* ]; Z3 ~$ m$ q/ e2、缺点- \/ Q2 N- _+ H9 p: _ i% |( m
% X- ^7 O& b! g1 k" @! a' x. l6 g
(1)占地面积过多。5 E2 {; l, a% d2 S! g7 t' K B0 b
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
- @( _8 n: z$ r0 } (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
' p/ w2 f& n+ H" a( u类型
3 ?. V. J8 Z8 N
/ ?4 n2 S5 \9 I2 I' z) f 按照塘内微生物的类型和供氧方式来划分,稳定塘可以分为以下四类:6 \5 E2 J- T1 G7 H3 n
( V" s2 Q; V) u& I a# d4 w
好氧塘
$ \# j3 O3 S9 W' ^4 T5 y
|- ] x) Y& e 深度较浅,一般小于0.5m。塘内存在着细菌、原生动物和藻类,由藻类的光合作用和风力搅动提供溶解氧,好氧微生物对有机物进行降解。) q2 z8 z2 t% c6 Q9 Y$ o( U, O3 t( O
, v: \( s6 r9 w2 X0 E" ^, U( _
兼性塘- `* a3 w' u* @: G
& w7 `- i9 `& [
深度较大,一般大于1m。上层为好氧区;中间层为兼性区;塘底为厌氧区,沉淀污泥在此进行厌氧发酵。& w: _# F% [' r1 r$ i. o2 g+ ^
4 }' }/ b2 G- S; J厌氧塘4 f" l0 u: b/ a
( O0 @; Y2 r, }) @4 ]$ @
塘水深度一般在2 m以上。
6 Q# Q z, f( A: m" d" F
6 F5 O! e0 ]/ C o$ [' F* f曝气塘) ^ h# i) {( ]5 G. Y4 q' W
) d6 f- q' Q9 U# V 塘深大于2 m,采取人工曝气方式供氧,塘内全部处于好氧状态。
" |4 y8 b0 c: U$ q* [+ ~; M
; i/ ^- Q; g, T& S6 N" [6 E/ x 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
) W8 J, A( P9 |1 A+ E5 b2 F& I% A 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
6 m1 |4 ~7 f% V u9 U- { 水生植物塘??在塘内种植一些纤维管束水生植物,比如芦苇、水花生、水浮莲、水葫芦等,能够有效地去除水中的污染物,尤其是对氮磷有较好的去除效果。
5 o. H6 D v5 T' r 生态系统塘??在塘内养殖鱼、蚌、螺、鸭、鹅等,这些水产水禽与原生动物、浮游动物、底栖动物、细菌、藻类之间通过食物链构成复杂的生态系统,既能进一步净化水质,又可以使出水中藻类的含量降低。& _' o- A2 W% F
5 R+ V+ W: p/ U+ ~, q
由于稳定塘具有很多类型,所以可以组合成多种不同的流程。几种典型的流程见(图6-1)
6 A4 w* ~% q8 O2 {
* ]1 b6 K1 g: x/ y& Q稳定塘的应用 + K( |0 A* O2 L" T! h) G0 G, Y# o
第一个有记录的塘系统是美国于1901年在得克萨斯州修建的。目前,全世界已经有50多个国家在使用稳定塘系统,其中法国有稳定塘1500余座,西德2000余座,美国已有稳定塘20000余座。在发展中国家,稳定塘的应用也比较广泛。例如,马来西亚工业废水总量的40%都是利用稳定塘进行处理的。5 k) ^9 Z( Y, q( g
7 `4 E7 f& a& t7 b4 U" `6 }
由于稳定塘具有经济节能并能实现污水资源化等特点,所以受到我国政府的高度重视。我国利用稳定塘处理污水的研究始于50年代。我国政府对稳定塘一直采取鼓励扶植的措施。国家环保局曾拨款300万元,资助齐齐哈尔对稳定塘进行了改建和扩建。到1990年为止,我国已经建成稳定塘118座,日处理污水量190万吨。! L7 o% y7 g, L6 t
6 p1 M- y/ ^8 V& q4 j
目前,稳定塘除了用于处理中小城镇的生活污水之外,还被广泛用来处理各种工业废水,此外,由于稳定塘可以构成复合生态系统,而且塘底的污泥可以用作高效肥料,所以稳定塘在农业、畜牧业、养殖业等行业的污水处理中也得到了越来越多的应用。特别是在我国西部地区,人少地多,氧化塘技术的应用前景非常广泛。
, ~' Z! U& n3 B4 h1 q2 m/ b厌氧塘 2 C% j( q3 |: w8 \$ @& U
厌氧塘的工作原理, Q3 i3 o+ U0 F. g; P
]% b* e: I& u4 R
厌氧塘的原理与其他厌氧生物处理过程一样,依靠厌氧菌的代谢功能,使有机底物得到降解。反应分为两个阶段:首先由产酸菌将复杂的大分子有机物进行水解,转化成简单的有机物(有机酸、醇、醛等);然后产甲烷菌将这些有机物作为营养物质,进行厌氧发酵反应,产生甲烷和二氧化碳等。如图6-2:( D( r- Z. _" g; z* ]5 T
0 j) D% C9 W2 q( }6 r1 O% u厌氧塘的特点及适用条件9 J& T+ m! B3 }0 x( E3 r; W( V2 N
1 Q# t% i3 d- n4 o* L: S优点:+ [, Q9 d" q) F7 ]
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。3 }+ d( R3 q7 v
(2)由于池深较大,所以占地省。/ F4 k/ n Q& l0 O P
(3)所需动力少,运转维护费用低。8 X1 l6 k. Q; `/ n6 |
(4)贮存污泥的容积较大。# m' Q7 l( a! ?/ v- C/ k0 ~
(5)一般置于塘系统的首端,作为预处理设施,在其后再设兼性塘、好氧塘甚至深度处理塘,做进一步处理,这样可以大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。
' V1 w3 ^# E G
7 I1 S; V) d/ W9 H8 h缺点:$ r: h) a# g3 F% i/ J; O
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。* G8 _5 e0 `0 y
(2)臭味大。
) Y v! S* q# U5 T) {(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。! b! _% _& n) p( V
0 L) Z& T: m2 s9 R, S; M厌氧塘的适用条件" N* ~% q3 T9 D3 j. Q
) m7 e& c) G; c1 h& T( ~. Q+ |+ k+ u
对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。1 F7 @7 L3 o" k& y
! I- A3 L' R2 [5 c! I3 W一般规定
I) U2 @! J2 c! V% V/ h8 |5 O& ^4 ~4 j; Y7 c
(1)必须严格作好防渗措施。
" \& |& z' T3 {& E) M8 Y" O2 I (2)厌氧塘前要进行预处理。# t" ]9 B+ \, p1 D& ~
(3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。
9 C5 Y& u: p5 h0 E0 u% Q
' `& p" v$ ?, k, i# z4 u+ ]8 h' Z厌氧塘的设计计算! e' T$ @) Q3 L" B9 C+ D4 `
: N0 ~6 r0 N/ i4 l/ l" d(1)设计方法# F! ~: d2 h! {9 Y9 I2 a
- b8 C. o& l0 |- U' v4 w ?有机负荷法! M+ _& G" ^# @, d% N
?完全混合数学模型法:很少采用。* Z4 Z$ A: M7 v
有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD表面负荷法、VSS容积负荷法。& V' k! Q3 n; N. m" ^
' F( f `& M+ G6 c- I, X1)BOD表面负荷法:
! p2 ~; f1 u" L, M! c$ E 必须规定塘中的最低容许BOD表面负荷。根据实际情况,我国厌氧塘的最低容许负荷为:北方?300kg BOD5/(104m2.d);南方?800kg BOD5/(104m2.d)。
" s0 E: N0 T9 @ Y: ] T1 j& k( o3 @: N' O4 S
2)BOD容积负荷法:
; m; J8 H% d, w* B 国外城市污水厌氧塘的设计一般都采用此方法,我国的工业废水厌氧塘也有不少采用该方法。根据美国7个州处理城市污水厌氧塘的设计参数,BOD容积负荷为一般采用0.2~0.4 kgBOD5/(m3.d),也有个别取值范围比较大,比如蒙大拿州采用的设计参数是0.032~1.6 kgBOD5/(m3.d)。工业废水的设计负荷应该通过实验来确定.3 s9 A8 c- g' b7 [7 x
3)VSS容积负荷法:7 H& o8 {5 K+ g- J, r, X
当厌氧塘处理含VSS较高的废水时,宜采用VSS容积负荷进行设计。根据国外资料,几种处理工业废水的厌氧塘的设计参数如下:奶牛粪尿废水:0.166~1.12 kgVSS/(m3.d);
4 c3 _4 N/ G7 h0 N, g$ F, `& |3 y. A家禽粪尿废水:0.063~0.16kgVSS/(m3.d);猪粪尿废水0.064~0.32 kgBOD5/(m3.d);菜牛屠宰废水0.593 kgBOD5/(m3.d);挤奶间废水0.197 kgBOD5/(m3.d)。6 Z* m) @ C$ j% ?
( b+ [, ]6 u- S(2)构造和主要尺寸3 K Q, `3 }" l3 v/ O
& {" U3 S5 D. p: H; H
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:19 }* f) B+ h/ }% n% P+ i, ?" n5 A
+ t5 r: r( `# \1 Q
2)塘的深度:0 H3 {1 C2 }; K6 f
有效水深h1:3.0~5.0m。若深度过大,虽然有利于形成厌氧条件,但是会使塘底的水温过低,也对反应不利。
; k' u J- z8 ]& }: |& `储泥厚度h2:≥0.5m。城市污水厌氧塘的污泥量按每人每年50升计,污泥清除的周期一般为5~10年。
" ^" c! `7 ^0 @" o9 f+ H5 U( t此外,还应考虑一定的超高h3,一般取为0.6~1.0m。塘的面积越大,超高越大。" L4 L7 w, K9 I R% v- S. r$ s' d$ S
7 q5 u" |5 k, K
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
& ~, C7 h R& L7 a& _4 `4 c! O: P2 Q
4)进出水口:厌氧塘进口设在底部,高出塘底0.6~1.0m,以便使进水与塘底污泥相混合。进水管直径一般为200~300mm;对于含油废水,进水管直径应不小于300mm。出水管应在水面以下,淹没深度不小于0.6m,并要求在浮渣层或冰冻层以下。一般进口和出口均不得少于两个,当塘底宽小于9m时,也可以只用一个进水口。! F, `( Z* O; m" p
) Z, O$ I( B: N" J7 N- x; [5)塘数及单塘面积
4 _) t$ L1 v2 V: U4 R由于厌氧塘通常位于稳定塘系统之首,会截留较多的污泥,所以至少应有两座并联,以便轮换除泥;单塘面积不应大于(0.8~4)×104m2。
: V* m7 p, W5 o! w: m, W$ z' m兼性塘
2 [6 A3 B$ I: F$ U4 G& _, y兼性塘的工作原理3 P) g7 s' q# R d
( v6 A& m( U/ B2 F) B, i2 I 兼性塘是最常见的一种稳定塘。兼性塘的有效水深一般为1.0~2.0m,从上到下分为三层:上层好氧区,中层兼性区(也叫过渡区);塘底厌氧区,见图6-3)好氧区对的净化原理与好氧塘基本相同。藻类进行光合作用,产生氧气,溶解氧充足。有机物在好氧性异养菌的作用下进行氧化分解,兼性区的溶解氧的供应比较紧张,含量较低,且时有时无。其中存在着异养型兼性细菌,它们既能利用水中的少量溶解氧对有机物进行氧化分解,同时,在无分子氧的条件下,还能以NO3-、CO32-作为电子受体进行无氧代谢。2 C6 F! w2 l8 U) r5 V: j. M
) ]2 ?" O& S) o. V& l4 G( u1 v 厌氧区内不存在溶解氧。进水中的悬浮固体物质以及藻类、细菌、植物等死亡后所产生的有机固体下沉到塘底,形成10~15cm厚的污泥层,厌氧微生物在此进行厌氧发酵和产甲烷发酵过程,对其中的有机物进行分解。在厌氧区一般可以去除30%的BOD。
3 e9 Q, R |, X H* j
7 a2 t- M p! D9 A' b, E兼性塘的特点及适用条件. v; X. a3 G9 J4 x+ I
+ c/ @, H4 L* C" ^0 [" Z4 k; Z9 `优点:
& I/ P) f8 Z2 A( O5 _; \* N! ?(1)投资省,管理方便。
. z/ @# b; O- X* q( ~% o: S(2)耐冲击负荷较强。
$ q3 ~- ?+ y0 b) v(3)处理程度高,出水水质好。
: F# ?5 U5 u0 [9 E& O3 }4 `7 M+ b( A' Z- q
缺点:5 w2 e) V- i% Y0 I9 n& W* e9 j
(1)池容大,占地多。: y& k8 [* v0 } S$ H
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
0 w5 n9 {% K6 q% G(3)出水水质有波动。: E ?. f5 @4 R6 x% R+ {
* E6 q3 Y( Z; p3 y适用条件:5 |) s5 ~( u# w6 k/ \
既可用来处理城市污水,也能用于处理石油化工、印染、造纸等工业废水。( t- d# n5 Y( c e! ?) }1 ~
: @2 g+ S8 S5 @
兼性塘的一般规定* J4 s* w$ k4 B
7 x1 ?0 F, H8 W @: o% `
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。4 k# {) Z% `/ I
(2)预处理及对进水水质的要求:如果兼性塘作为第一级,则要求有一定的预处理措施。具体规定与厌氧塘相同,唯一不同的是兼性塘要求进水中BOD:N:P=100:5:1。2 y5 w! W* G6 I# o$ L8 ?% z) B
+ D6 k2 E) J" y+ L m5 O" F
兼性塘的设计计算- `, y4 I% O# c' l' s0 X
9 `3 h; \$ q( S- `; T7 K# U4 d
(1)设计方法:3 n6 b0 w! x4 w2 P
. {: v! {' s3 w 一般是采用经验方法进行计算,即BOD表面负荷法。BOD表面负荷与冬季平均气温有很大关系。下表是我国“七五”科技攻关成果对城市废水兼性塘建议的主要设计参数:
& k8 A7 r3 [5 ]) Q) M" F8 q0 j
- A0 N5 g* J! y6 `▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间; f/ ~0 s; T1 U! ?
- \( t& X* Y' \ B# ?2 [) x冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)$ p$ D3 y' j- B4 p" D+ A/ Q
>15 70~100 ≥7
# V8 ~+ }" a* d9 R7 f" H. o10~15 50~70 20~7
9 N4 R# g$ k4 w' S0~10 30~50 40~20
& u! j& v! K9 ^, ^. G! d0 T-10~0 20~30 120~409 n% O$ ~7 W7 p$ D0 c4 P% b
-20~-10 10~20 150~120
3 d2 k; J A, p8 A$ M1 o3 ]- ?≤-20 <10 180~150- u8 t# T9 |/ S* f& ~+ W% ~5 Z
# o9 B6 q2 S: B; {' S, O; n
$ h4 R7 q$ J# [5 N5 p7 }(2)构造及主要尺寸:
% U3 p$ s5 ?# |1 [3 k/ _8 E% X& H# l) }( L' b9 B
1)长宽比:多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。塘的四角宜作成圆形,以避免死区。9 i7 S; w; {9 X' }+ `3 [- }
2)塘深:0 A0 }; h2 ` ~' j, n% R
有效水深h1:1.2~2.5m6 o& Y8 M6 K3 a& Q8 k
储泥厚度h2:不小于0.3m$ [, [9 r" E% {5 D: ?. c
超高h3:0.6~1.0m7 X! q$ T+ z6 n; K/ n
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
2 M5 R! [' s: H( E* ^" E 4)进出水口:进水口宜采用扩散管或多点进水,保证塘的横断面上配水均匀。% M! \+ E! I6 _! J& Z
5)塘数及单塘面积。系统中兼性塘一般不少于3座,多串联。其中第一塘的面积比较大,约占总面积的30%~60%。单塘面积一般介于(0.8~4)×104m2。( Y3 k' V* J6 g/ V. u
好氧塘
: @+ R/ A" z% U/ Y$ w9 x5 e, e$ \6 m' e好氧塘的工作原理与类型: g9 h. t3 w- @$ m; L' c
7 O/ Z v h9 ~! ^' H
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
0 D" F3 Q$ Z4 A, O. g4 R- x 好氧塘内有机物的降解过程,实质上是溶解性有机污染物转化为无机物和固态有机物??细菌与藻类细胞的过程。
6 d1 O- w/ k5 ?5 r: J! j
( N9 }8 V8 \; L. H2 Q??好氧塘的分类:
) g$ w4 C# E* D. O: r0 Y' x: j% W& I! G6 b" b& _
(1)高负荷好氧塘# E0 X$ `( c! Q7 L2 A% k) L
有机负荷较高,HRT(Hydraulic Retention Time水力停留时间)较短,塘水的深度较浅。出水中藻类含量高。
$ F1 C! _5 ^; Q9 x& b0 b$ i. ^" P/ P+ K# B5 ~
(2)普通好氧塘' m4 z$ N$ H* M5 [' |) V, `
有机负荷比前者低,水力停留时间较长。以处理污水为主要目的,起二级处理作用。- O5 r4 ^ Z% i. }! J5 A9 `# w
3 ]6 L% q- N# L1 O' M5 u! q* {(3)深度处理好氧塘7 b. P7 G! H. o# [7 ~
有机负荷较低,水力停留时间也短。其目的是在二级处理系统之后,进行深度处理。
0 o6 I$ W8 X; u$ H4 f" j. z1 E# I# N
. M6 B2 E( D& ]. Q2 m好氧塘的特点及适用条件
9 P0 z1 P- N$ s5 |: F( ]- U/ K4 E/ z5 X3 s' O
优点:9 ^' p& x' p) m- v Z
(1)投资省,' ^* {( R# c2 F& i
(2)管理方便,+ c3 t0 k$ w1 t3 }2 K
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。' X6 t! K4 `$ H# {5 R
* W5 s6 o* Z: J缺点:; ~8 r9 |5 B' E) V1 N) D
(1)池容大,占地面积多。
6 q }3 Y+ u, i6 J! n(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
4 T7 u# {) d' M2 _; ]9 z(3)对细菌的去除效果较差。
- b5 r) m5 c4 X9 y9 O c6 H8 q7 T! X3 W( }8 I6 S9 l/ N( P6 M* h
适用条件:
5 Q8 j' @5 k7 ^. Y. C# s* g/ n适用于去除营养物,处理溶解性有机物;由于处理效果较好,多用于串联在其他稳定塘后做进一步处理,处理二级处理后的出水。: l! {% ^# A" D
) d& g4 W& j, H0 Y6 C1 g
好氧塘的一般规定
1 `4 p3 T1 F- E' r0 c, e7 S/ M1 b7 C, U* O8 `0 H( S
(1)好氧塘应该建在温度适宜、光照充分、通风条件良好的地方。, L( U. e3 W3 d a
(2)既可以单独使用,又可以串联在其他处理系统之后,进行深度处理。
" j9 D$ o& m) x) m# H, C6 v (3)如果好氧塘用于单独处理废水,则在废水进入好氧塘之前必须进行彻底的预处理。# {1 S7 ?' a5 W" R6 ]: Z! L/ x
8 [) O! ?, i. e1 K, G- W ~: f& |% b* h6 Q好氧塘的设计计算* F( r6 }( i7 f, L! L' _
(1)设计方法:
5 a Y6 m/ d7 R实际工程中多采用经验数据进行设计,即BOD5表面负荷法。下表是好氧塘的典型设计参数:
8 w! {$ h2 J$ [
2 N: p6 R5 p3 c% n z* W1 `: W▲表6-3 好氧塘的典型设计参数, ~( ]; H+ V- B# Q, C2 K% s8 d
3 S |! @* }$ U% n [: Q( h& a4 O. y设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
1 M1 R) \9 S) ?. N% ?1 C
6 @7 K2 b( b4 ]( p+ c" g- RBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
& h# `. n a, \2 r6 r* D* v3 F8 G3 X( X `# Q
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
, m: I9 N! b, x4 m: ^2 D5 B3 ?+ c" K7 m- u% L- ]: q% }' v/ }$ l2 B
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
0 ^& }9 _2 E( O0 q
8 i+ k( x2 h8 _ v3 P6 \! upH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5+ z' H! Q: L8 O, J3 m' Y
6 v& e/ [: c* h5 s( E. `
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~300 _0 d" l8 D; i* Y7 {
% V$ S9 ]) W$ v1 l
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
/ v8 M$ K9 r5 k' H$ i: ^8 l7 ]7 K3 ^2 E9 `4 C/ d0 l
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
. t F" j8 t/ I% G% g
+ p* a( Y. V. B* |& ?5 V出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30, X) T7 ^% `! j& H6 g5 N) u
( F* K# _6 o$ G) U2 u3 Q(2)构造及主要尺寸:
3 l( }+ W* m( D7 I
5 Y* [" R; h# k# O$ ?" r* |9 ]1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。; C+ T- x% m( | n2 O5 |
+ S2 T- s/ V4 M) G
2)塘深:9 d4 u, m# y8 L e4 z! V) ?* K
+ r; a" h4 U- L# V2 i, v' t 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
8 ?0 r- I4 c5 F, a, X 普通好氧塘:0.5~1.5m;
8 o& t. f! {6 [3 F: f 深度处理好氧塘:0.5~1.5m- F) A. B: r& ?# Q
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。1 ?5 r6 z; `/ I. ~+ ]
6 Z6 }* ]$ t& }8 ^: z3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5& u" S% d+ V- q
$ I# H1 q4 g; ?4)塘数及单塘面积:好氧塘的座数一般不少于3座,至少为2座。单塘面积一般不得大于(0.8~4.0)×104m29 G: J4 N! x, z6 d2 N' |
曝气塘
; @% [: O3 V6 z9 Z5 ~+ v# h }曝气塘的工作原理与类型( l/ {4 x n& _& Y( v! y& m$ m- t
) `" f) O; x$ b, Y# y! Y9 V; u 不是依靠自然净化过程为主,而是采用人工补给方式供氧,通常是在塘面上安装曝气机。实际上是介于活性污泥法中的延时曝气法与稳定塘之间的一种工艺。
0 A. `- e1 d b4 n& b$ P# M3 g& \8 s- B4 Q
曝气塘可以分为以下两种类型:# J- R9 \+ ]: C* u2 l2 H
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。, c3 A( i1 S) w: G0 b8 z5 b' S& V
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
8 Q$ n1 j8 A0 E8 b: A E# c" Z' `) P9 a- B: O9 J/ U
曝气塘的特点及适用条件
0 y3 _0 G) t% V
" R s; X7 i. i5 A0 n, n7 S优点:
' V4 K. n8 e' Q! ~* |6 J(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
1 z2 n! H4 `) a0 p# R4 A9 @8 s(2)无臭味;
2 V" M- h7 S+ I0 ~& e(3)处理程度高;耐冲击负荷较强) z! N# o7 G* E5 b( a# }
2 j3 o! I' D4 ]7 z. @缺点:/ @) o- O' Z2 o4 L( Z
(1)运行维护费用高。
9 h! N% Z) x5 J# \4 N1 Y(2)由于采用了人工曝气,所以容易起泡沫,出水中含固体物质高。& t2 O% ?7 |2 T, E; R
; C# d; ~8 F9 A# g y
适用条件:& Z9 Y* N! T, G' M" D
适用于处理城市污水与工业废水。* L' K% u1 a L$ Q) v3 |: U
! k g% O f0 x曝气塘的一般规定
% h; Y' G' V8 P" W$ K6 f/ m8 w( Y. y9 \# i$ M2 F8 O+ z2 v
(1)排放前必须进行沉淀。& X8 O0 \3 M6 j( l! k2 Y1 C3 i6 ^
(2)完全混合曝气塘的出水经沉淀后污泥可回流也可以不回流。
8 u% t- V2 T9 |/ g& b* H (3)曝气塘一般宜采用表面曝气机进行曝气,但在北方要采用鼓风曝气。1 @* P* } z2 D- I
, ^, S) j0 J$ Y2 `4 j7 u; G
曝气塘的设计计算
( @- {# p2 G' y. \. L1 M# f# L# g9 K0 Q4 b8 y1 u, r
(1)设计方法
: q' Z/ o! c4 N8 ?; O! h5 b% }! Y
h! }! Z6 T9 @0 W7 C1 I" O% S 曝气塘也采用BOD5表面负荷法进行计算。BOD5表面负荷为1~30kg BOD5/(104m2.d)
6 F7 v' Q5 D/ H; M* z/ ~1 B4 P, R6 L$ P$ S" t
(2)构造和主要尺寸# U* S7 t" J' A" D9 p
" V5 L+ p g: ?$ [0 v
1、 好氧曝气塘的水力停留时间(RHT)为3~10d;兼性曝气塘的HRT有可能超过10d。
9 T/ f4 I* Z9 E; {5 y) q8 o 2、 有效水深一般为为2~6m。
1 b- x+ c1 B; z) p8 u; b; f2 c6 y1 b 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
5 V+ [1 h, m. _* a" @0 l0 w稳定塘的塘体及其附属设施 4 ~# H8 g) z$ }8 G
稳定塘的塘体设计要点3 C K/ W, u; M5 L$ H- b& d
5 x! w: Y- w/ L$ a4 s5 I
(1) 塘体位置及设计
. i: g* T- c" ?2 B @+ L1 f 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。8 c# g4 W* r6 M6 m; q+ l# x1 s
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。4 I* b- b- |; |" ~! I- l2 W! M
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
4 R- d9 p: v9 L) p% B 4)若采用多级稳定塘系统,则各级稳定塘之间应考虑超越设置。
2 A0 w+ h; b* i5 o
* o/ P, R1 i6 Q+ l0 {(2)堤顶宽度及坡度
2 D! f* W6 \ B4 `7 ? 堤顶宽度最小为1.8~2.4m,一般不小于3m,堤岸的外坡度为1:(3~5),堤岸的内坡度为1:(2~3)。
4 H7 |# b6 u/ y/ ~- i2 n
: n. J. v- V0 L& b# t(3) 塘底要求4 m, a. q1 f: Y% d
1) 应充分夯实,并且尽可能平整,塘底的竣工高差不得超过0.5m。& e- i0 }- [% C# _* r: [
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
S2 M* R1 t) p 3)必须采取防渗措施。5 L0 J6 r, m, w+ p a
& D5 f0 ?' L% z9 U- `# T* ^# R k稳定塘的附属设施; V% r4 J+ r. D5 \3 m& L3 z
4 A& C7 A0 m9 i; v2 m4 k3 z(1)进出水口. v0 V7 `5 q2 R2 H3 _
1)进水口的设计原则是:尽量避免在塘内产生短流、沟流、反混和死区,使塘内水流状态尽可能接近推流,以增加进水在塘内的平均停留时间。一般的矩形塘,进水口宜设置在1/3池长处。在少数情况下,稳定塘采用方形或圆形,进水口宜设置在接近中心处。
- T3 E$ x9 Z l* m! i% }3 Y9 j 2)出水口的布置原则是:应考虑能适应塘内不同水深的变化要求,宜在不同高度的断面上,设置可调节的出流孔口或堰板。在稳定塘出口前,应设置浮渣挡板。但是在深度处理塘前,不应设置挡板,以免截留藻类。3 s8 V- v G7 B: @$ f5 |
3)对于多级稳定塘,在各级稳定塘的每个进出口均应设置单独的闸门。
, M4 {( U& b) T7 R' I5 J 4)进出口宜采取多点进水多点出水,尽量使塘的横断面上配水均匀。7 h; d0 H& h& H# E7 Q2 m. J3 d2 ?5 G
5)进口和出口之间的直线距离应该尽可能大。通常采用对角线布置。+ M& s# T, v+ k$ S
6)进出口至少应距塘面0.3m。厌氧塘进水应接近底部的污泥层。5 r: u9 l3 N% H- }5 C H
7)进口至出口的方向应避开当地常年主导风向,以防止臭气污染。
3 x3 l" d% c- B- i& y1 N4 b
8 ^% u* \+ K U. P1 |6 b0 U(2)曝气塘的充氧设施( I# s' B5 L/ O# @2 F( G2 e
1)如果曝气塘的进水高程与塘的水面高程有一定的高差,则可考虑利用此高差进行跌水充氧。若高差较大,应建造多级跌水。7 d1 y( Q6 }/ I( x. C. B* V
2)曝气塘的人工充氧压块机与其他好氧工艺相同。比如在活性污泥法和氧化沟工艺中广泛采用的鼓风曝气机、表面曝气机、水平轴转刷曝气机等,均可用于曝气塘的充氧。% v9 E2 q$ B6 H {/ H1 l
稳定塘的应用实例
7 X7 r( U6 P, x# I! G2 m# S概况' z% T" K) b- j+ w& J, _
1、绥化市氧化塘。该塘占地面积13万平方米,容积38万立方米,抽升站两座,简抽升站四座,砖砌防渗渠道19500米,灌溉面积6000亩。根据污水总泵站和氧化塘的水质分析情况看,净化效果明显,可以达到农田灌溉水质标准。利用这种净化后的污水灌溉农田十七年,对土壤、蔬菜、地下水都没有污染,而且净化后污水中含氮22.5毫克/升,含磷2.93毫克/升,含钾6.0毫克/升,这样每年可节约化学肥料31430公斤,地下水100万吨。从小区试验和大面积调查看,各类蔬菜均增产,平均每年增产5-8万斤,提早成熟7-10天,每年增加收入25-30万元。因此,中小城市利用氧化塘处理污水是农业生产的重要水肥资源,还可提高土壤肥力,增加蔬菜产量。1 r7 B3 o3 e8 A$ a, C+ n9 m; U
1 y. Q" o+ Y, z# \6 \
2、义马煤业集团公司常村煤矿氧化塘。为清除矿井水对涧河的污染,近年来,该矿先后投资40余万元将一废弃的矿坑改建成一座容积为15万立方米的氧化塘,月处理矿井水8.2万立方米。这条治理矿井水污染的新途径,不仅缓解了矿区用水严重不足,而且还产生了较好的经济效益和社会效益。经氧化塘处理后的矿井水,可作为井上和井下工业用水,同时还可在氧化塘内养鱼,年产鲜鱼2万余公斤。如今氧化塘四周已绿树成荫,成为远近闻名的一处风景胜地。
6 E1 l" }2 }6 W. x: r! P
& c/ h, n5 O3 I 3、高唐纸业集团氧化塘。为解决污水排放问题,该集团投入1200万元建成了占地600余亩的治污二期工程一氧化塘,全天候运行。这使公司处理后的造纸废水水可用于水产养殖及农业灌溉,并可达到80%水量循环回用于生产,从而实现造纸废水的无害化综合利用,成为零污染排放企业。$ j/ s% g* _- D! p
% ]) N8 p- V# l) ^山东省东营市污水处理与利用生态工程4 Y+ h8 {% P; `6 R
8 | Z4 v! ^* G8 @1、 工程简介
- M, a" S( t/ `! \- O8 u7 v
! |5 A% w- m; c' s 东营市污水处理与利用生态工程于2000年10月建成,设计处理水量10万t/d,占地面积约110公顷,工程总投资6700万元,是目前国内外应用稳定塘处理系统设计较为完善的一座污水处理厂。 污水水质如下表:' y- g* r$ g- J# p. A" T
4 k, ~. I: c: p8 z. V
▲表6-4 进水水质情况一览表
6 L/ i5 j* {5 o5 u
( t2 c9 r" L+ [# X$ d- t3 j4 X项目 BOD COD SS TN TP NH3-N+ C B" i+ k5 C$ ]* M
- \( ?: l$ v" e1 l7 c" O' G+ m; B0 N* E; f6 Q. L0 C, \9 g
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
* c* Q/ y0 E) v4 r
2 j9 p P, I9 q 该工程因地制宜,将现有的一个水库适当修整分隔后,改造成高效厌氧塘、曝气塘、曝气养鱼塘等处理单元;将附近的盐碱荒地建成养鱼塘、藕塘、芦苇塘等生态利用单元。4 d+ X$ d% c* Y5 I; T' b- D! L+ ]
* G" J9 ? I/ t2 ?
2、 主要处理单元设计! n. ?5 W# Q3 F' D) \
' h y& \6 s2 G5 D1 D: q
(1)细格栅:单组栅宽1.4m,栅条间隙8mm,栅条宽10mm,栅前有效水深0.8m,过栅流速0.9m/s,格栅安装角度75°。% o$ K5 P8 c; Z+ y3 v. Z' V e7 U) n
(2)沉砂池:每组平面设计尺寸12.0m×3m,有效水深1.2m,砂斗倾角55°,砂斗高度1.85m.0 J* q1 z& A+ x
(3)高效复合厌氧塘:每组厌氧塘平均长约138.88m,宽约65.87m,有效水深5.0m,厌氧塘中污水停留时间为1.68d。
# Y; m! r* z/ { a9 A4 i ~ (4)曝气塘:每组曝气塘平均长度133.37m,宽约66.31m,有效水深3.6m,污水在曝气塘中停留时间为1.29d。2 b2 O! A% w5 `& @- W" n0 Y. B
(5)曝气养鱼塘:塘总面积为23.24公顷,塘有效水深3.5m,污水在塘中的水力停留时间为8.13d。/ k! g% p: r) c: s: ~
(6)养鱼塘:养鱼塘总占地面积为12.09公顷,有效水深2.5m,污水在其中停留时间为3.02d。6 M* I3 `2 b0 r+ q3 I
(7)藕塘:总面积为7.56公顷,有效水深1.2m,污水在其中的水力停留时间为0.91d。
( |$ |* m2 t `+ ~2 i' ~+ Q0 K (8)芦苇塘:芦苇塘Ⅰ和芦苇塘Ⅱ的占地面积分别为18.09公顷和19.09公顷,有效水深平均为0.5m,在芦苇塘中总共水力停留时间为1.85d。# _7 G; X4 F8 j' g% H9 ^
2 {' G2 j7 o- [! X. d- E3、运行效果
8 \; u& s" r2 E1 b
( b* r4 {) |5 g& `5 G 本工程于2000年10月开始通水试运行,在养鱼塘中尚未放养鱼苗、藕和芦苇未开始种植的情况下,经现场检测,最终的出水完全复合我国污水综合排放二级标准(GB 8978-1996)的要求。5 B) E7 Q7 j4 J/ Q. v0 q
1 j9 e$ R+ s6 g/ e, U4、本工程的特点8 D1 @; m; H: v4 T5 [
- r! l6 K4 p1 P2 r
(1) 本工程采用稳定塘处理系统,将污水的处理与利用有机地结合起来,实现了污水的资源化,这对于缓解东营市水资源短缺的矛盾具有重要的意义。
: c) S) f8 {' ? (2) 本工程在设计中特别注意了处理系统与周围环境的协调一致,注意了对环境的美化。堤坝修建整齐,全部采用毛石进行护砌;曝气养鱼塘作为人工景点,将污水处理厂建成了一座生态公园。( }6 z# E$ f. v& h8 L
(3) 本工程同传统活性污泥法比较,具有基建投资省,运行费用低,维护管理方便等优点。
E- i- F% a( l8 ]9 ?2 x, x
* [, V8 y& ? C6 G; {( g, K" y L! G; S. |
! u3 ]4 h! ~7 o. x3 T- Y% f. U
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