 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘' e, h/ I' e a0 h# L: F# Y! P
- f$ @/ D6 x7 c0 t0 o& | @! c
( _- l+ A5 h$ Q2 g 8 I$ F/ w p5 q: Q: A
3 _/ f. S* g: n# P+ v0 ? & V: `% ~" @2 f5 i& f
' H' H; ]. T( ^$ z
+ C4 Q0 b6 K! B5 z# J" k
[产品类型]! G7 R8 I; d8 t/ X7 r3 M
8 v% I" J* U) C3 {+ A- t2 A# ` 3 `. i3 `7 _2 F
% D# m' `" m" [# v( {' I { " l/ A7 G9 Y T6 b% q
[产品小类]7 ~- p d8 g# _6 I2 b( b+ A" M
( y% r. f% U3 L5 B" ] Z" f
9 j( l6 Q* Z( l1 Y5 f
# v; R% N E; f4 v / I" V( v \( H- R0 f& x0 M% y6 Z' `: ^
[关键字]
9 ]8 h7 ~4 U, i5 h 污水处理 8 @, ]6 j, U- ~+ P9 ~/ ?
, g b. D; o: n/ Y( o
* x0 E: x, }* G% _3 h p. N0 Q+ L c, o: r# _4 X! b5 H) S& Q2 w# z# Y
! ~; J( D' N# |2 ^5 M7 W! `% e
[技术介绍]
+ ?. ?6 d7 t' c' o8 u' l( X! s 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。3 L& K) O. b* z/ R5 _/ x; Q
特点 2 c% A& H+ d5 n5 w. b" m+ |# G' I
1、 优点0 w2 S9 c+ A, `& C* B
- Q! K! u) }( @; s) f. M3 z
(1)便于因地制宜,基建投资少。, z0 l# @8 ?( Q- f- a( X
(2)运行维护方便,能耗较低。- w# K$ r1 M1 N0 c5 E8 m- b
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
, A6 d% |) y. p2 A4 q2 x6 i
0 O3 D* d9 u. Y3 T& o2、缺点
+ H" q5 R3 g0 G1 {& q4 p! j/ ~8 i. p$ ?$ Y2 m! Y2 Z2 n" ?
(1)占地面积过多。$ j8 d4 Z, W* }2 R* S# p( s
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。2 s; ]. d5 n' e0 U
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
$ V/ E V3 E/ O$ M( e$ {$ p+ |类型
+ A' @* I2 o1 @- X6 p0 I: ?1 m7 C0 T _$ ~/ f/ N+ H
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 ~0 z7 N" l# M
6 _( x" {& @7 k0 ?2 V9 V好氧塘: `6 c1 Z7 T! r3 f3 h; K0 M
1 \: y5 z3 Y0 b3 U; ]7 q3 o 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。+ N# P) h3 E9 p
4 M U1 j6 r7 k9 I8 K
兼性塘/ Q6 y% e) Q4 ?
' f( o. c6 }/ t0 c0 _% |. Y; f3 a 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。$ F! d7 k; n# `- j" d7 p$ z8 |
9 a6 Q$ ^& R6 r+ ~7 ~' X厌氧塘
, l+ T: \3 E' q( B1 T- w) k4 w
. X6 s$ D" v5 w0 O( Q( l 塘水深度一般在2 m以上。( ]9 ~+ ?. b% C& c; s. t$ f
; Q6 t/ ^$ A' h8 ^1 o* K. L/ I曝气塘$ \# Z9 |4 c7 E2 u$ V8 W: y
2 w$ h3 `8 I6 e/ g2 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。+ @7 r* ~3 r8 y; G
6 {* g/ t, |$ V1 {! ` d 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
* o* W' [; `# z ?- r5 T 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。0 ~3 Z4 ^9 a0 ^# ^4 S' Q; l
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。
% I% X3 C5 ^, Q9 f) Q 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。
; g; ^8 q x8 s) _: R
8 {4 Z6 Y) i" ^0 V* J; h7 Z 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); I8 s% p# t& ]5 Q4 f& H
8 k) T0 x2 ]* ]7 j# G4 }
稳定塘的应用 + a& {! T0 i3 o2 X3 F
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。: r% ]7 L( i' E! s, m* o$ ^
2 u0 }7 O D1 n 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。
9 U0 d$ V, q* b) h6 W" z1 q# w7 y1 y: M* r: N0 f
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。 9 P4 l' Q2 ~4 a+ E/ d" K ?
厌氧塘 & O0 e# c1 r6 @/ A& ?9 X
厌氧塘的工作原理: }- E3 ?) H; \: R: Q) Z: W7 \9 V8 Z! `
0 g- w. A! C, v6 n) H 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:
! E9 h0 b4 U5 V( @$ N. {. ~; q0 K4 l) [
厌氧塘的特点及适用条件
; n& W) W4 i( g4 L- I k, l2 ?6 G, T& r
优点:
8 ]. @3 l' U& J" N0 ~; t5 U(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。% B5 p' z0 u; U
(2)由于池深较大,所以占地省。' N& r- x r# Y' R) \
(3)所需动力少,运转维护费用低。. t) _4 ?# i& h6 ~* i
(4)贮存污泥的容积较大。) W) ~0 Z. l1 ?, ^
(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。
6 e! ~$ e3 x9 Q
+ `' `/ {* a1 _1 |- w- ~9 K缺点:
* y, {; a2 x( S8 b( p(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
x) `5 L- D" x0 o! P(2)臭味大。; G$ f3 ?3 ]! M! B- S
(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。% X, d. O0 W) u& E# ?5 W- |$ g
% `: w# A! }3 z' d* @/ k厌氧塘的适用条件
; [ p0 `: o# \# x/ Y4 Q$ I. s$ Z6 Z6 b! E
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。# V" I* {5 U& W9 b. g+ O) p
, F& x1 P5 E7 U9 D% _! j一般规定* Y( n! B: |# h& u+ V9 K
7 b6 ^, c& C6 E3 [5 T/ a (1)必须严格作好防渗措施。; r( G6 O3 P/ P7 h2 w5 z- i7 O8 a: r
(2)厌氧塘前要进行预处理。
8 r, q* C5 s0 U$ r4 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。! q: w+ N+ ?9 ]) S: _5 ?
8 e! L+ ^! X( ]5 o厌氧塘的设计计算
r& X. |: v+ L3 F( i) p& z/ Q& I! p
(1)设计方法
$ E; W( f, M: U# b- \+ V4 X# W8 K) Z; [7 D
?有机负荷法% [3 o+ l1 |) A6 Z
?完全混合数学模型法:很少采用。
# \* K& a% ]6 z% V/ L+ c! M 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。/ u* t' e9 m: n
( a9 Z: c- o7 L1)BOD表面负荷法:4 n/ @* L9 [8 t
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)。) l: M$ ?$ C+ G6 \7 P
0 p' ]" {! U& W2 x! e
2)BOD容积负荷法:, {2 ]7 r6 z6 u- I3 ?3 F
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.
0 K' |) B5 L$ U- m2 j3)VSS容积负荷法:; p) [) ^, r% M+ t; w% K
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);; z: g, H' L' R1 u. h: V* }
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)。0 f0 B- f5 s @# t6 k/ }. Y5 W: U/ e
; @6 x6 Q; g0 O) E: m7 C1 k(2)构造和主要尺寸
3 T) [9 P2 K- U+ [$ n) U- }9 `% y9 u+ B) l r# Q
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:13 U2 g: o) d9 W3 {0 x- J# w
/ U- k7 l3 ~& C( e: Z
2)塘的深度:
3 i9 a. R$ D" i2 ~. x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。
+ o4 a: a% U' H; z1 D# Y9 d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。
+ z4 F! `# E9 _4 o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。2 f! H! z# S w1 F9 A" j
2 f, [& @! o, x5 r( L. E
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
9 R9 p. M; P0 U- h, H- }; d- w% r* f1 X
6 {6 d l! f Y: I/ N4)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。; @4 Z0 b7 k/ W& T$ R' I* \, C( _
$ L' ^/ n. i( [5)塘数及单塘面积
2 |% M# S X! _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。
1 Y) \$ y- g5 p8 s兼性塘
* Z3 N2 D" y+ ^9 {5 M兼性塘的工作原理* [ Z5 H1 A* x' W, O, W
% i2 D- O1 I6 Z# G$ T3 g 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。
$ O% ], y- ^! g! B5 L
, v4 B1 n+ H# T 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。0 B: k1 r7 Y. Z
% t/ f/ B) r! E3 A4 u' V兼性塘的特点及适用条件8 E4 N$ z2 i- y! Z. u
t# a) t1 n7 S! ^+ ~
优点:* l- W, q# `, }6 o0 U
(1)投资省,管理方便。; _6 O, s+ j* |, W% J
(2)耐冲击负荷较强。
" a! l/ v: }# ]5 P(3)处理程度高,出水水质好。
@0 c: e- h4 _. ?' D' {$ [: F3 I% o
缺点:
3 F1 n% P; |/ D(1)池容大,占地多。8 w; b) d2 ~7 n& }) H
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。, h1 f; h0 |$ Y7 Z3 Z
(3)出水水质有波动。5 f) n/ T& x/ D( ]+ y7 Z [
, Y1 s5 T2 X2 |" X; V8 L$ K适用条件:7 ] h* X. i0 n) _" h7 p. Y
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。( N0 ] H: p% c0 T( M. s
! {, n/ I' j! B4 [- A# e兼性塘的一般规定
$ C6 |8 _2 e5 m4 j6 h9 E9 _8 I
8 r, X2 I5 J( V; `$ Q2 X0 @; r (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
1 a- {' n$ U1 B' D3 C3 K (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。+ Q( x* v& c: R. w
) m7 {/ ^7 v1 ^, H* X) {
兼性塘的设计计算# f1 J1 T) A ?; l1 |/ Z3 p
: H4 K5 G9 u1 u; \$ K7 u
(1)设计方法:
; u! u4 F8 n! ]4 J+ O1 l: q# e( k% `! b/ c8 S; t5 v
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:' [* B7 f" u$ Z6 S* z
9 y7 Z( Y/ c8 c+ N. F▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间8 o. |. T' h) b
! _ p( K$ Z* x3 ~: |冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)# Y5 I: m3 M* ^& p
>15 70~100 ≥76 h) R0 w9 b! I& e# E
10~15 50~70 20~7 : q9 v4 V9 X) A1 u: \
0~10 30~50 40~20 {( s1 E }. B# o$ D( q) o4 @
-10~0 20~30 120~40% p; U, m# G$ M( q7 H& N. h
-20~-10 10~20 150~120. g& c3 k1 r6 v/ y' O% i, k9 u/ T
≤-20 <10 180~150
4 G1 x/ _* U) x- ~; F7 c) H' J- w" H
% z2 g% w# A9 H/ G( T0 ]8 \& _ W# K% k( X
(2)构造及主要尺寸:8 K: E/ J0 J$ \: v5 G$ O; G& J. B
$ m1 o5 X; X) H
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。) K' A/ ~6 F4 T, N" e& E
2)塘深:/ Z2 H4 @& W! e9 k$ i* g
有效水深h1:1.2~2.5m
8 _# N* O. I" @4 h8 s; v$ w, C 储泥厚度h2:不小于0.3m
/ w# r w/ g u9 r1 | _ 超高h3:0.6~1.0m9 Q& X7 D& t% G% e0 ^& e( b3 w
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
. N2 [; r$ A8 z( J: s& c 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。
( G( h4 p: ^% ?- C 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。' m6 p* \# F' u2 o9 C
好氧塘 & D+ m* x9 V. s5 @6 @% M1 j" z
好氧塘的工作原理与类型
" D) f! @, N0 o. _, @
* o! F* c/ W& h??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
& Y; p Z% d. G/ E) c8 q 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。+ F( @# U& C0 l3 T5 [' B
# @ x _6 ?- G" D5 D4 y' ?1 b2 \
??好氧塘的分类:6 x1 [) u8 d6 z6 H1 }$ U
* N- B8 [0 W3 n' h3 j/ B# {- y(1)高负荷好氧塘7 N' C- i/ S( ~$ O; c( j( K$ a
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。
" H; s8 Z! G+ y, V* n! A, \! Y# @3 d2 ~( t% @( p" E6 I+ x
(2)普通好氧塘, r$ l6 G9 v/ V8 A6 m) z5 w6 y4 F+ m
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。
$ f. F/ |: t) z2 R% N$ ^& G
9 h" k6 e8 {! c5 l(3)深度处理好氧塘- l \+ S( ~7 s4 |' k `
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。
/ M" h1 U3 [' B9 H; {) _, {+ ?
7 x$ ]3 w& I0 J1 d5 b: v好氧塘的特点及适用条件
. I; y; Z% q$ [' _6 ~1 M* o9 V3 y' T% [ R! Z1 q" W# i
优点:
' X# r7 B$ ^; [: b(1)投资省,+ m2 ~, h6 i2 ?9 L
(2)管理方便,6 \" z0 w3 \% i0 V' I
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。+ e' c) J/ }6 l1 L6 Y& Y
! L' O. T- e$ K+ f' ~
缺点:1 m) d: V3 j; v0 Z4 e
(1)池容大,占地面积多。" q" w m2 p A: I
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。) Y9 J3 d Q! _& y1 E
(3)对细菌的去除效果较差。2 h. h6 G% W! e$ I( z
% d# }- S. b/ j4 ?( B8 q. x+ v适用条件:) x/ x! T9 G; N2 A. O/ e
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。
4 P5 H H$ p0 Z
' G$ C% e8 t6 L* b好氧塘的一般规定
. \" u' d, C+ h' A6 N1 S! E6 m# E( x+ I7 t( \% J7 ^4 L) u2 |
(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。
K( `( T; @# ~, l4 Z5 t; d (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。6 o7 U6 ?1 x3 |2 w) \9 s \+ s
(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。
; L5 d" p1 v0 y- p1 ?5 {
; Z& ?3 }! t; v6 t2 U8 T好氧塘的设计计算7 B8 Q: l* e- N
(1)设计方法:
# E$ d. R% I7 Z: y( Q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:* o# q' {. J0 H9 E4 g) [
4 Z+ n: r; g1 F$ H0 M
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数. X3 G( @1 U5 g+ C) N% \
+ r9 s5 f' d) z. }, _- n
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
! k& k; W; H/ ?8 T# f' I& Z8 ^# G
7 i, v& T5 R# D. MBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
. Q) H) i- S) t1 w9 i3 h6 g! S! b5 W9 _1 J. p7 j4 b7 {
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
6 r- i; K! o3 i9 v' ]6 N: A4 o' o9 L" I& Y) o+ V3 f0 ]
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
& X$ k$ K5 x5 [1 w; }/ B" e: ?: ?7 u% s0 b5 I5 k
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5! Q7 P% v8 d- S |3 M$ q( s4 S
a/ q5 F b. n/ `: f温度范围(℃) 5~30 0~30 0~306 }; a4 a$ F# a t
5 K) S( Q. y- W2 MBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
( A$ J3 k( [; \* ]6 |
, S7 T/ l. U* D& b, z$ C/ l' ~藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~104 t- R/ D3 r# }( z D" u9 Z
9 h* u; e$ j- `$ m出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30* i* _( J! @4 w2 A" |) j
9 ^% q4 r" I. G4 @(2)构造及主要尺寸:
% K* K. p* B9 k/ a1 E* C: J$ [- X7 c5 d! u$ P: g1 P
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。3 j/ d5 b0 l6 B' g/ b
( n7 \$ g' f( @! [# s/ f2)塘深:' I& O8 n& ~) J2 n% `+ g G8 k
0 j4 h' J( m) c" J 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;8 F a. V2 J! |0 ?4 Z/ p
普通好氧塘:0.5~1.5m;
" h( {3 N; }) x3 x, U4 B) t 深度处理好氧塘:0.5~1.5m- t: t+ `' o3 c
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。1 X! d% I+ ]: \8 g
' {: W, H" v, J d; ~3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
0 J* h# |: q% l" s) T5 U- x0 B3 [" ~4 B, m" C
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)×104m2
" y' ]& V9 f* U: U7 o3 @曝气塘 5 z5 i7 C2 ~. U6 w% X2 z4 l- s/ z, D
曝气塘的工作原理与类型
, ^1 z& _5 N1 {: b6 b# e
7 T+ P: J" o0 k8 N 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。
! N' c1 P( \4 U* ]. v1 y9 l4 N( F# w" G3 E0 _4 J- C) A
曝气塘可以分为以下两种类型:
( Q/ V$ f |$ W, | (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。( e* a# ^) d5 A- E0 A, I; M, F# q' K
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。" V# l( r- F* G2 y! S( @* t/ y
: q2 ?$ y" s+ t6 V7 ~# ^+ |8 w6 S
曝气塘的特点及适用条件
. t8 k# ^& W1 a+ L# u- o6 }+ f1 h8 e, ]
优点:
0 @+ Q) A6 ]( v9 ?4 n+ a3 g. P(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
" h7 S( ]' H% q- N(2)无臭味;
: T' M% ]2 D7 h! F; g(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
' i7 [; n5 d1 ]3 d1 c% G! F+ b+ w5 I+ L* t& l; \/ S6 Q# j* z, p9 F
缺点:" a! E$ ]7 h" Z/ G% V% h5 g @
(1)运行维护费用高。
! r; Z9 g3 E6 K! W/ C P(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。
0 S1 l* _, A5 C( h8 I' A3 P6 |. s0 @3 O1 e) R6 V& m% M' Q! F
适用条件:
* N$ X" ?/ B/ m" a5 ]8 N适用于处理城市污水与工业废水。! ^8 e) o8 \8 v6 I! d0 }
^0 G$ R8 A/ }曝气塘的一般规定7 H! {0 r* x2 k# C) ^
- c8 g) F" U! j( g& K- ^
(1)排放前必须进行沉淀。
- Z$ ~0 |5 f. o2 t2 \6 x0 Z (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 I7 c3 ?& W* I6 c2 P) x
(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。/ x3 O. m) F# b& A$ V
8 O+ O. o3 ^" U+ T; @* D! n5 e曝气塘的设计计算9 Y" u+ P4 p$ r
8 h8 @5 n: ^) {8 J4 G' }/ N2 T
(1)设计方法8 W7 M. B. _6 f* K* L
1 p+ ?( r3 G+ O8 B5 O& ?
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)
2 X! K2 X( ]: A0 J( F
0 d, n1 W4 D$ J, [: D(2)构造和主要尺寸5 p" Y5 r; t# X8 K
4 C0 D- w# [. V8 p4 e 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。- o4 ~- i) K8 n6 V
2、 有效水深一般为为2~6m。- b) `' E1 |. H# I! o
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行- t# Q+ C0 V9 t% i: ~# i' i1 t( I' @
稳定塘的塘体及其附属设施 , r" c3 @+ K- ^
稳定塘的塘体设计要点( i. @3 e' \9 P8 r- |7 g) G
( h7 s! W, h2 w
(1) 塘体位置及设计7 {4 d8 i7 E* P+ s) ]) b3 m
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
, V. u9 |" Q/ ?4 F 2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
% O; |4 L9 W$ ^' e 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
d3 S3 g6 q2 Y; ]; H 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。
# n& \% U+ d6 Y: U% D
3 H& ~. _: o( s1 J9 q2 E( E(2)堤顶宽度及坡度4 @4 {+ Y0 T+ x1 m, M! ~5 r
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)。: h. u6 G4 U7 T! y0 V3 K0 P
2 Z! g8 g/ M$ K) |& A. G; i$ Y
(3) 塘底要求. ?1 ? W, D8 j' t) _
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。
6 @ U" I8 t' H7 Z2 u2 o 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
2 Y8 S5 N; H* S, s4 t# C 3)必须采取防渗措施。
$ h$ {" @: S. o9 c3 @# }) N9 b7 r8 d
稳定塘的附属设施( H. |$ A2 L0 v5 `& j! z% Z$ U
9 Y1 \# r! f9 ]* h! g t
(1)进出水口
* h2 w$ k6 v, ~/ h# b- V. C 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。
) u( U! K, H2 O! b9 x [ 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。
( K9 l) ]9 N: H/ n% M" _# | 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。, j8 W5 g9 d& g8 ~5 ?
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。/ C# Z' P( W6 M, G% V: _9 p* c5 R( Z
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。5 ]1 t; ]+ o* R( s) Y3 ^
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。
3 E% j$ f$ j+ d& e: D9 \2 ` 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。
- k$ j8 M; E: [: i4 v* F* \1 |6 E5 c8 |, {* e' p. u5 d" m
(2)曝气塘的充氧设施
5 e9 u9 t: }, n1 z$ p9 B8 w. 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。: ~( b! } r) O9 b2 U! U% _
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。# x1 g; e- x! L1 ~
稳定塘的应用实例
' W4 I& s" i& b$ k, Y7 a6 |概况
4 Y' ?( E* Y5 `; O' @ 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。, q2 _1 X5 n K+ B' k
3 W/ E% w0 |6 S x( J 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。
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- n9 E6 m+ X4 F3 a: t! \4 v 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。6 i& N: s, y( F. Q$ O- J! V
2 S6 h" t( ?+ E8 ?山东省东营市污水处理与利用生态工程
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* Q" n8 b' I9 {: [" [. ] Y Z1 C1、 工程简介4 _# l( z- [! n: j
. c5 d% T# ~3 S, f 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:' J& d' S+ x P5 H+ u6 n: g, q
6 d5 T; B0 |# e+ T( j# i7 h% `
▲表6-4 进水水质情况一览表
+ H, l( @, d/ Y- h `
8 D7 B- d% |& \- r项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
; e0 E: ~: D, k# l7 h9 f0 P5 _/ C/ l0 I! w
8 Y/ H' v: k0 R
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 7 H4 v3 V" B3 z9 U4 `5 O
) C4 o# l. f% V. c- W: E2 S2 B 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。$ q8 i7 n3 L; E- o$ k
9 v* t/ R! w/ Y8 P2、 主要处理单元设计5 W8 I" ^# L' K7 o! N
2 [2 C1 u7 C' i% L& U (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°。+ m: P, e0 K8 m& B
(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.8 k: d2 _4 C' n8 P0 U
(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。
# x0 W2 I+ c. Z+ C3 k% o (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。
4 |- e9 F3 o' `: j. h (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。0 A# Q6 q- L, Y; v5 x# m) h
(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。! C5 Y- S) o' o
(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。3 l. s$ u5 U. o0 R( M- _
(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。
0 g& ]; ]* H+ W6 y/ {' g
% u. ~. u( c7 o( n" E8 M% {3、运行效果
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- l' d- |" w5 V9 p 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。: X1 w% @( K, Y# X/ L" d: z) {* U
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4、本工程的特点
2 i9 F" F Z: s) Q& r, x
$ A+ x* m7 P e | (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。% x$ \+ u) l& l* M7 w/ I0 f( R
(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。 y5 d% t" O8 @) ]# J1 R
(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。 3 F5 {/ G" h) I# j4 [- {& \, a
! F( I; O; x/ \
6 L3 r* }4 }2 P4 T$ y: q. _ : l L# s1 j7 p+ S" q
. o( R7 t" _0 r- F$ f
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