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稳定塘

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发表于 2010-3-10 04:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
老杨团队,追求完美;客户至上,服务到位!
稳定塘
$ G, i. \7 i$ l( y7 D% _. G        2 N0 j; f* W" F  ?$ r
                1 b0 K8 a3 d' H+ E; P3 u9 u
                        8 ^/ U; X! H+ U4 C" X* h# ^% d# r
                " O8 k) m2 f" d
       
6 p" k" R9 c( j8 v3 C  T               
7 L; y' K7 w! A: R% X" R        - W3 N6 _( U/ Q0 G( U
                [产品类型]3 `$ y# O* X$ D2 K$ `' d0 ^0 y
                 
  Q% E: z' B1 {6 U7 _       
: g7 b/ J% U7 \: `" L
" r  H- w6 J% D' f        & m5 H' [& M/ b' p9 z
                [产品小类]3 _5 F! G2 ?$ g9 z% W' t+ O
                 + i, R- N  i; E* O8 l& ~
       
9 Y/ T) L2 q! _
  Y  x8 D. W8 _* D1 `8 ^# i        9 F2 B& _. G% [' S
                [关键字]; `4 f7 F- W3 ]7 K9 R7 N; X2 X
                污水处理
* q( T- M1 D- }& s       
. g; d4 E/ C: k. Y8 {/ B1 }% J. ^7 D( b5 F# ]- ~* Y2 _

0 b- B" G: S8 r. h7 K$ T. K/ {       
- d$ P& _% S/ T' K# e7 B( i                [技术介绍]
- r2 Y4 d! m  Z6 U                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。) o9 x" h; k0 \4 O' a" P
特点
8 V2 k6 ~8 O* r1、 优点
6 w# F9 l5 W9 O
# B( k' V1 w, V! d0 b. ]  (1)便于因地制宜,基建投资少。( L& e( J+ a5 q# ]& M2 O
  (2)运行维护方便,能耗较低。
) x* t# D; f3 M: E0 k  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
2 B5 R3 _) M( `. V3 Z& @* A' `
& E4 b/ P3 a/ `! `& t2、缺点! g, C/ O# o- O& ?+ ^( F$ b9 C

/ S+ i0 O0 t9 T; p  (1)占地面积过多。  G( ]. o2 ^& w- M- G! S% P
  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。+ t+ d% ^# G/ n8 X
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。, ~7 \% c0 x' G: b
类型 / S1 X5 \. O5 {+ l# g( R. ^. y
" q+ o$ |7 C+ A. ?$ ?1 G( ]9 d1 ~
  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:
% T: t! D5 `3 `
# j2 q# V) ~) ?0 ~; ~好氧塘4 m/ F+ @  K; s- [% A. t% l! K6 W
- b3 j4 k% K3 Y
  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。
# g. @' }. ]/ Q$ {
: h, ^+ w) b. N0 P兼性塘
: N/ k4 [, k8 J, D- G3 z! _
! @5 q7 x) G8 y- O+ G! ^& f6 I6 }: Z  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。; e( Y2 @8 D" P9 D4 w! u

* }, B5 C7 Z- [; Q& s' r' o- Y$ J: N厌氧塘
1 k# n* |- B' v( n% j! N. T0 p7 S% C/ J$ d* @# L
  塘水深度一般在2 m以上。
2 P2 u8 _( x# K7 O6 {! Y+ w0 J+ a
曝气塘
& Z7 o' Y# L3 C: ^5 t
* P) M& I8 ?! f. Z7 Q5 H8 W  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 N8 L1 r- w+ \4 S

( c; {+ ~# r; N, N& z  此外,还有其他一些类型的稳定塘:1 B2 v/ ~& ]: M  \  O. J
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
7 p) l. n. D6 ?4 R  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。. ~1 O$ f$ k: y$ V4 Z$ D, C
  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。
" O3 s" N  S2 I) {+ a( Z: }
7 b3 Z% L- s; a; t. k# h  t( W, `  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)8 t7 f0 E8 N+ o9 ^) M

( I8 Q5 m; x) ~1 R* a$ o稳定塘的应用 & y- Y$ @; J+ y
    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。, X% y) F. O6 w8 x& Z& z' L
3 Y* F; L; T+ h1 J
  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。) A7 l# r- r) A) m6 N" o6 k

2 b6 r3 \7 i6 m: M5 `1 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。 ) N9 h; S- I6 L3 k0 d4 x5 R
厌氧塘 - @# {; v; N' j4 W# X
厌氧塘的工作原理- |6 Y) ^; v! G- ^) f

1 F* p# M1 S7 r6 V  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:- ]" H. H: v, {, @2 V$ N

0 A7 i1 c2 ^4 a# c8 w$ N厌氧塘的特点及适用条件
6 Y) w  U- T; N  L% e# U# J+ L" O; y" u- _. i1 |. m
优点:4 @& |8 X2 a; j- `
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
/ b6 _" i' s3 G5 J: k9 c+ G, i: b; \(2)由于池深较大,所以占地省。
# P) ^% \+ d7 X5 i/ {6 C& T1 k(3)所需动力少,运转维护费用低。
. o' J7 d3 O0 ^. R0 K(4)贮存污泥的容积较大。& i; ~% `: M. p# u% t; l3 K
(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。3 R$ g" y* M# U0 V1 v

/ M0 `: P2 s/ J缺点:
9 s* w; W0 V# U$ ?: \(1)温度无法控制,工作条件难以保证。/ S7 K0 e2 \9 O: ]$ L+ G
(2)臭味大。
, c  y! B% d4 j  ?/ e: H(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。9 _" o2 D7 G9 }7 I3 K* q. c

7 X# Q; `; b, C* V1 Q6 i厌氧塘的适用条件: I" k9 C# R; d2 K
9 q2 b- l9 @# e9 X
  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。5 G. D# d# {; e. }% W1 [

+ R% \4 u  e& x3 A9 q+ c5 f一般规定& |7 }% e+ \9 b: d: S3 {9 k! @4 u4 a
, ]* Y' @3 V  Y* U( K6 J
  (1)必须严格作好防渗措施。
9 [/ B6 o7 d, J2 B, _/ z  (2)厌氧塘前要进行预处理。
- N; t, r/ S9 \  (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。
( X$ e4 \' s/ u2 {0 l5 f$ F  w( a3 r9 M1 |/ _; M+ s
厌氧塘的设计计算# E+ `! l' }1 x
1 b% C( T$ C+ y# c% S! j
(1)设计方法  U) ]0 N: w5 S
6 x- o7 g5 p; u
  ?有机负荷法
; n, p( _# N2 m) q' I  ?完全混合数学模型法:很少采用。7 o- E8 l$ {8 X% q0 n, c# [! o
  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( l) L2 }. a0 K; }8 U) ]2 u/ H& z" t- y9 [8 I- ]/ F
1)BOD表面负荷法:
" b# e' J6 M7 Z' B& w  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)。% O* s/ s9 w  u2 C& F% D+ P+ c: E7 F
9 l* {; e6 |4 [) ]# j  Q
2)BOD容积负荷法:: x: r: X7 R) y3 D$ R% }
  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.
# W0 x, n: U+ z+ g1 i3)VSS容积负荷法:# V# ^# k% [  C& W, U0 W
  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);# x) Z) ]% g6 u9 e4 Y+ _
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)。" L. I& o  F, h; ]$ B0 A
; _1 Z% E( n$ l) s7 C9 m; {, q
(2)构造和主要尺寸1 v) J# n! R7 M4 y- h, t$ n" ~
* F! g( U3 l/ B& U6 A
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
1 Q8 q* N) \0 p; f% G! O2 \9 h6 G% e) |! a
2)塘的深度:
6 `  d4 p- k, z* R$ s" }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。
) v+ i, {# ]' @% W2 s2 m3 P& |2 e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。3 ~$ a6 A' s2 v8 q! {2 i
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。
. q# ?, M1 x3 t- I5 D& O# F+ p+ |
3 f) y% y2 G  c' q3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
6 E6 |2 T% q( o6 t0 Y
# C& i7 K5 v; L( U) p1 \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。
4 O5 P$ I# `3 W2 _7 E' `
+ w* u1 y- w) J4 L, c& Q5)塘数及单塘面积4 w2 I- ?" q2 [
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。0 c$ E5 w: J9 j3 h; O( }
兼性塘 8 C9 d$ S7 w3 g- q# b( `$ d
兼性塘的工作原理
' G7 [, `: J5 ]: f; I% Z  s  D! D& S; V
  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。
6 a: x) T9 V  C" p: j* C  O7 O7 U" E. ~; j7 V- F* R! o5 G1 t# L- G
  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。
. Q& l5 A. I- E+ D, \2 @8 U; b6 l5 ]. y( p( ^
兼性塘的特点及适用条件$ T" f8 d7 M0 [3 h

3 P' A9 g! X& S优点:
4 i  O. U" q3 y5 d9 S! U" a(1)投资省,管理方便。' N+ f& R1 F+ V. i4 g7 t
(2)耐冲击负荷较强。; W1 H) ^# p# W) W6 x
(3)处理程度高,出水水质好。
, A1 F+ }& k  @6 x1 x  m
- f' A' S$ @! e) c* t8 U+ D缺点:
5 U, \$ Q' W2 T' ?- U(1)池容大,占地多。: y( p$ j% l6 Q7 y) l
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。" r: E  s3 T- K& z4 |2 }( R8 p
(3)出水水质有波动。
1 D* B1 y9 l" E# t" _; r- j4 _! v6 I. P* M9 b: l
适用条件:5 a" z4 ^7 a/ Y2 b8 v8 v( 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。
6 `* W! {" K3 R# p( }( {' \, ^7 \3 @+ w% {! l+ B: U
兼性塘的一般规定
* }6 ?4 \, b. }. T6 _" {
' J3 A3 ^% c# N' a; L9 W% u" L2 j  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
- e' ~: l; O0 e; F1 R2 e  (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。
) V6 R- m* d3 f6 M4 v  ^/ a$ b' ]& [9 p
兼性塘的设计计算
4 F6 ?  Q& [( ^) |9 v2 K3 A- @& v, W5 l# O" ~; O% J( J
(1)设计方法:
! N: ~4 g1 C3 G, Y" g' N- Y) m
9 @- t) M4 ~  }: [8 y  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:
: q3 d% m+ Y# |8 D1 m0 X6 k# t' F9 T; i" h# k
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间! O5 [0 f. }! F& [
" S7 r: v/ O1 J" v# M
冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
; k$ g$ R1 R; ?) q. _+ E; {- N>15              70~100              ≥7
; ?/ {: ^$ f$ a% N: v10~15             50~70               20~7 3 Q- l( v% x: A2 y- p
0~10              30~50              40~209 r0 l0 B5 Z7 p0 ~: ?7 ?" i$ Y
-10~0             20~30               120~40; J1 U1 G* @* ?  u1 m2 {6 i" s1 D
-20~-10            10~20               150~120
% n( B: [4 z! c! T≤-20              <10               180~1503 [2 w% a8 a+ m1 b2 L1 W! k9 B

8 I! Q: v+ k% Q1 X4 _  @) Y( J2 U' y) l* G- ^
(2)构造及主要尺寸:# w& {, O& b' E9 \

. j2 a* _7 [5 W. [) ?3 f  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。( W6 C# I" ^7 g. h. K( L9 [7 m: r
  2)塘深:4 w8 w3 K% a- R4 i3 X. {
  有效水深h1:1.2~2.5m% P% H. E9 U, O3 \+ T
  储泥厚度h2:不小于0.3m5 Q/ x. I) u' ^( {6 P
  超高h3:0.6~1.0m
6 h7 ~, ^: r% I) f! N$ [2 [6 l  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
: S- x; t3 J  t6 |; d  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。' j* \8 W6 h( W
  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。0 O& _2 ~# N4 c4 S* y: U
好氧塘 3 M6 M2 i3 c# t
好氧塘的工作原理与类型
' i. s* B2 r  O# D/ r1 L
! F3 S- Q; U2 P/ g??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:8 c; m  m' }! i, s( o* [
  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。
) ?! e, V# D/ h' t, g) E  ?. g# o5 `: P( i$ a
??好氧塘的分类:' Z$ O5 `: h5 s% Q! O1 I! @

  T* F( W- I$ u) N4 U(1)高负荷好氧塘* D7 i& s/ E. x" F/ u) b( Q
  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。# O, j' n- s; g& R

! X( x+ {# f. d. K/ e(2)普通好氧塘
- v, N) j8 P+ q8 i" d2 X# c  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。
  k! o( O( Q; w; a
& `, H- u* _8 [3 x(3)深度处理好氧塘" ?& S% C# n' N, _' {/ b6 `
  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。
* S  f: `; O( p9 {- l; z6 Z9 b% c( i5 u; i% b7 B0 i+ a/ `
好氧塘的特点及适用条件
" ~8 M0 T, m$ D1 o
* Q  N( `. P4 I优点:
( L9 d" H7 A9 y0 N# V, r2 ](1)投资省,: Y" f. E7 Z$ c2 H. Q
(2)管理方便,
5 \5 ^  a5 R, h& C' G0 ](3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。" T4 j, I+ Q$ l1 ?: a( @; g; d
( V! G& x$ Q6 i% d4 m3 X' _
缺点:. }: v' M# P/ m% J, b, t8 E
(1)池容大,占地面积多。
# r1 E# ]- [- G5 }+ V1 Q(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
% U0 g! P. ], ~! |6 Q(3)对细菌的去除效果较差。
! E0 R0 v) ?! f4 \2 R! N8 g4 e9 i- A+ ]4 @  M" t# ]; M- M
适用条件:
/ n* h! Q; U/ v4 l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。, J8 I6 m' {* k
  [" D( \: |- X) u( @, I  \6 o
好氧塘的一般规定# P8 W; X6 s8 R, G5 k
6 h+ U2 i" F+ Y# N+ t
  (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。5 H* |# ~; w$ {$ a; b, n6 q5 @/ C
  (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。
* \0 t6 J. V8 e' [4 H5 l, Z; M1 h  (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。7 c* ]- k% h9 j  G8 p$ x7 m
2 u8 p  z( }9 v4 u2 `3 u- e
好氧塘的设计计算, Y$ u* u% t& P" `: g& n
(1)设计方法:; s/ n9 v. U2 M  e- C8 K7 J  O
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:
* ^  g) |4 a& N, l; v* D; [4 J2 [0 I/ }
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
" \; @0 ?' u& }0 n; J
- _  x! Q8 y/ B- l设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘1 f3 e1 Z3 t7 p. _/ p
+ [* M1 o( [# m- N* M& ~) A& T
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5
! ?2 Y& `3 u& t: Q; k4 R0 U: m- k5 X, B; @' }
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~205 n) P* I& R/ t( Y- g" X8 a- W
8 \( ~% S3 @& t9 F2 j" u
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5
5 b- v4 F) n8 o* ?. s  F( q8 |
) F# A1 p8 a5 z4 C! b( IpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
  n: E: k; _  N. P4 b
; G5 M" x3 a6 ~温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
1 H5 E. l' O5 m0 C4 c/ |& ]4 d1 H: t2 w! u, I2 U
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80' Z7 X. D7 z# y0 Y' e: C

+ W& {7 }. B; v藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10! n1 b- [2 `4 i- d- B
# H5 f' D9 [! ?+ T! P4 ^6 G! J$ x! @
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30: s2 T; m+ a- V: ~2 L
+ v  E" p# m6 y- {
(2)构造及主要尺寸:) W* {  S9 h$ J$ Z9 L% t  h$ V6 }' n
( A8 @  e% H8 _6 T* V9 r4 x- P
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。0 W3 [" C( Y( O) E* M% W

. a7 W5 q* _+ L- }7 `% G, S4 H  S2)塘深:
3 m$ j! _( D. k" I+ P
1 ?# h  l4 V' b6 Y( l  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;6 R# T' e' i# j( F0 J  g, ^5 t
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
( b/ z$ ^, ?! z4 u9 A2 F( L  深度处理好氧塘:0.5~1.5m) T) }# ^, U+ v4 P. I3 [
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。+ F3 ]  \  O5 V6 @

8 R- b. @& R6 t7 T3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5. f& Z7 J- Y1 }" E
8 l0 ?6 E7 J( h  \4 t1 u( A6 y
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)×104m25 o1 M! ~3 ?3 ]3 c6 a
曝气塘
% C! f  s" D( ?7 E1 J; ]2 ~0 E曝气塘的工作原理与类型
1 i' q1 X, M' w7 G
% ^; ^" n/ G' Y  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。
  e+ `, X+ J% I% K2 s  |4 N- u4 m. U# C, A( D8 R
  曝气塘可以分为以下两种类型:
. H1 ?( h( H3 i1 w5 i3 ]2 k/ {" M" |" J  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
+ @# R5 d$ r4 ]: G$ I- G0 J! Z  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
* G+ ?# f7 Y8 V: Y& B7 l. q, F! T2 c6 q/ \2 Q4 f7 D  l
曝气塘的特点及适用条件0 f: u# H  e% N/ V- C
( ?( N: W+ t( G; R4 ^9 T) e
优点:9 r, X7 H+ f- V! ^. x+ T
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。4 P0 n% `1 D; n; R+ }# l6 t
(2)无臭味;
( l2 C2 S) X- t' h$ [1 m# G(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
* n& k2 ?8 R5 V  |  N( R* H/ D& `. V2 F- X
缺点:: @, [  Z: K' P* a3 Z2 [
(1)运行维护费用高。' _- X  |& [6 ~# Q+ X
(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。
1 E4 t, R& _: Q" D" i
4 Q  ?* O9 g7 R适用条件:4 T& h/ O, }2 p; u. U8 Z6 K
适用于处理城市污水与工业废水。+ f7 r# K& F  H2 D
: h, k8 P+ m  {- v9 [
曝气塘的一般规定
) h4 {- o& S2 J* i1 j! ]! U
6 N1 j0 n9 n6 A0 J  (1)排放前必须进行沉淀。
5 P+ {% n* V) u3 A2 m) R' ^; X  \) N  (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。: }9 W' K, \$ w6 X0 a
  (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。
' ?; z% E2 Q) J+ P. Y+ x
+ ?6 x) A. Z) L7 Q& o6 a+ g: }: y0 w曝气塘的设计计算
' L* A* z$ l; D1 a2 M
8 r6 O. }6 j' S! s+ E; t6 m(1)设计方法. A+ h2 i: ]8 E% `, @0 i- [
0 d% o$ q3 S# a
  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)
, n+ O' ?2 c2 x# ?
# N7 V& Y  t% b; n! H4 k( v* L(2)构造和主要尺寸4 ^# @; k+ o5 R) ^$ X3 K
3 y9 x; \3 T/ Y( B7 d0 J
  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。% o$ Q; }" V! w: S) ]! {
  2、 有效水深一般为为2~6m。  b3 g, w. x  H
  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
, I# D' i! j0 B& J5 G+ Z/ d$ h! P稳定塘的塘体及其附属设施
. m( G4 n( U" \, ]& C- T稳定塘的塘体设计要点0 ]) R1 l5 B/ @* @7 ~2 j: [$ Q

8 Q0 o4 g7 S5 x5 Y2 W2 W(1) 塘体位置及设计/ w7 J) k7 K: ~. f
  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。0 U# W3 S$ j% C5 m) w3 ]/ G% k+ B
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
* `& J3 ?% f( [  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。, I( @: f- c( \
  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。' i" \6 p! n7 C
* q) b# ?# p) ^- g
(2)堤顶宽度及坡度1 J. y, N% T2 n) J0 `
  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)。/ E  r" [* C# b! S8 W& Q# g+ ~6 }

2 U1 n8 O: [7 K* q(3) 塘底要求
0 _% s( @6 C- J  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。
7 a! S( H+ ^: n% w  X7 i) _  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。* x! ]% [% u5 ^7 @) m
  3)必须采取防渗措施。! l* F5 m) }/ L0 c& ?0 d! q/ L
) B3 R. p3 T# c6 `' J  K/ Y$ x. _. D
稳定塘的附属设施: Y, V* _2 h, |6 y; I* H$ R3 E

: o+ h/ b- X" a) z; t5 p7 ~(1)进出水口+ b4 P8 q6 i; |* \; X
  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。- H0 l* D0 _1 n6 q* D
  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。8 B2 {( E3 S4 O/ u  ^7 T3 r
  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。
" ]2 q4 p# _7 p( V& p1 _  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。5 E1 G8 o" t+ O7 B  H# f' u
  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。
# B# g8 q- s5 _5 F  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。% n! P6 w7 Y2 q" s- z: q
  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 ~' H, l( [  Z9 i. L( g- F
" M+ H9 |/ `& U7 P(2)曝气塘的充氧设施
. R) F+ g: v0 p+ b! G; {- {  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。- E& s9 M$ g- I) E6 Q
  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。/ O4 [0 X$ L  `9 q
稳定塘的应用实例
. F/ W8 N+ R4 g3 [5 ?9 R概况
+ X* a% O, a5 h2 T  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。
( s# m  |1 f0 Z: P) w9 k% ?# H7 o5 t7 H" Y0 |& X
  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。
3 b$ Z& `# `/ Q( P" w" p) j- T% l; P  h# V5 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。
" w4 @' B8 ~  |
: ~/ K. Q& B# |" L; ]) O+ }% C山东省东营市污水处理与利用生态工程! h( }0 H0 q% X& @+ ^; g/ w
; T5 U5 l8 d2 _# R. f
1、 工程简介
' [9 C. V$ ~* H- |& `; P- ?4 F' u' x* z8 e9 e8 U* X4 k
  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:0 \2 Z1 P" y) j1 P: J% C
/ A: `* {9 o" I9 S9 s0 o/ S( o
▲表6-4     进水水质情况一览表* z: X5 P9 p) M: {
* L( _0 k3 v, T3 X1 h( x/ f, |
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N, n' W$ Q9 Q! b9 X
& z! ~. y1 Z) |& y7 \# T0 _

2 t- h+ Z1 J* t4 `! `' c  _1 z! ]浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20 9 a4 q9 u) h2 p7 c9 [% o

; }: ^" u1 n6 M: V. U* \  u" _9 [  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。
6 c, U# i, q& @2 P' g# E! ]5 a/ ]5 q% [. u  w
2、 主要处理单元设计
! O2 Q# e: u% ]5 }' D0 P1 w
" n- {# Y; N$ N7 T' C* `" P  (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°。
+ P4 e! C) m) d: n% S# U  (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.$ ~- t; Y% }7 W; f& j* ^* O* W% o
  (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。
/ x! R2 _8 E5 Q/ l! T! J  (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。
! W  F# w  c/ T" m7 C  (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。/ K1 V. S7 f# U% |/ U* i
  (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。' d! }# k: E- ?% N1 k
  (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。
6 K* T+ ?. |. t% p# 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。
- z) K& c/ T* Y7 ^7 R8 V# V' A6 K1 y+ e5 Z0 O- a
3、运行效果+ A9 _1 b( t- T7 A6 W+ q6 q$ w( k
5 T5 T8 ?+ p2 Y- @; {: w. B9 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。
4 ]  U+ C& w/ i0 a. _) F  O6 n: e+ I; a; c) b
4、本工程的特点
/ s- S/ Q( m, B" J, w/ Y2 f0 b$ n2 U5 p" U) b8 C$ J
  (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。
) k, A2 S3 |5 x( I' O; P' t  (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 K( H/ U! u# D! g( X" e, J, G& c8 B  (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。 - z) p3 L; x; |  e* a
       
2 U/ e. _$ w* N! n, c; t; ]0 n  o; q
        4 W* h6 u( {  s; L6 ?8 Q
               
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