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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: y" Q' D- H$ J( y) p
       
; U! Y. l0 a$ t( H! f+ h               
9 y! t2 R7 \) h; M/ y$ L                       
, S7 m0 g3 i; E( ^- z$ W. }3 r               
* l3 S, \% o- z' @9 |       
+ A, t6 P) d6 }; a                8 S7 n5 F* t& _; ?
       
, O8 y8 v$ @7 T7 O                [产品类型]3 ?2 C" A& B, m# y0 V3 D
                 ' `# x; m" i  w. N/ O' B
       
' |( y. ]9 g0 E- A' Q4 }
" n4 f& _" A- T9 F9 @       
, J& f7 L8 R& l  e                [产品小类]+ n2 S3 i1 N3 T" w
                 ) @) Z! J6 \# Y0 M$ i$ `% `5 s1 r0 A
        1 T7 w4 \4 \( x* _% F( u* s: p1 z6 ]

# P: l/ n# a% I        2 A* w8 `; t1 T8 C) [
                [关键字]
: t; ?9 E+ B! q7 D3 X                污水处理 % g3 U) B+ B3 R
        ; `; P# |6 D6 A( H! u* D
' u$ [8 F; \7 ^9 Q

8 H& r2 k4 J1 q( c5 M7 _       
6 g3 w& T6 @1 l                [技术介绍]
  d9 H* @, q! J& a  |( I6 G' |                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。7 F4 W  k/ o  B
特点
6 {" U. N( @* V7 l! W1、 优点
! R: U; a. p- B" f: R9 l
3 k, W; k2 K7 Q  (1)便于因地制宜,基建投资少。
, w$ Q: v* `& {8 x' O4 [, Y: t  (2)运行维护方便,能耗较低。
4 u# a7 ?+ |% Y  Y& ?* Z$ F  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
; }4 o- e+ ^( q6 h2 Z! K5 @  v9 A/ q( `4 S
2、缺点/ C! _' J1 @$ R- L8 X* C) |, i

# {3 m0 ?3 S( L6 t/ R% {& f8 C  (1)占地面积过多。
5 X( \- |/ k0 n  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。4 w1 `" O& O6 ~4 _- ]4 J  W4 Z
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。( O1 U5 K9 t( a. Y2 k% ]6 y
类型 6 v. y; f3 B1 C6 A
% X3 K6 W5 M: c' G0 f+ G
  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:
" ?3 i" s: R4 A6 Y. d2 R' D: X+ w/ E. T& O
好氧塘
4 v+ {5 x$ r5 I+ ]. p& V
5 d$ ^4 S3 ~  i5 n: n3 K5 z  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- X' T7 i; r$ ~

1 ?9 J4 n; h  m- ~; p0 k* T3 q兼性塘& N4 `/ a- I6 Q' h

5 f+ k; L) h# Z6 y1 |' A$ W; 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。* x/ I9 a8 y- }* p6 A/ G1 w8 v$ [
( Z3 A/ n2 _8 w
厌氧塘4 I% u& G- Q" |# J- ]' |

5 F" {- B6 Z) E0 p' o  塘水深度一般在2 m以上。& p6 |. p" Z: Z* p6 }
% o9 {3 b% Z' G+ @1 r
曝气塘' H* C$ R2 ]; f$ J: h
" u8 g* W- [9 @; M" k& {. Q
  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。# |& v; \! l: H& d3 o3 R2 k$ y8 J
6 [7 c6 v% O* X. c8 T, @0 O
  此外,还有其他一些类型的稳定塘:
( @4 l; C6 H" M/ k# L/ a  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
) [& U  p) M7 H" \. Q9 }  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。
9 L' q( }% G% {6 [* D! L  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。
+ E+ s7 ^  ^9 G; L, h3 z! r  C$ T  O9 l  l0 z: y$ I/ n5 C
  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)
7 O7 a& [- f2 m. `5 k6 M, D6 a
/ l4 e4 C7 f+ v4 o! f稳定塘的应用 ( ?7 k) s$ ]. I% }
    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。# e3 l1 b  O+ U( R3 X7 n% y' q

& N& Q& w  R9 }: 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。8 c# {0 G0 [4 M' Y
$ G6 q0 R$ f# v2 {8 P+ \8 o
  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。 ( f" c5 e+ H0 W8 E. \& k
厌氧塘
5 u6 E) d% x; L9 K3 D厌氧塘的工作原理
  J; X  }; k) n. W7 R4 E5 A; e2 r. I& N% @7 L- ~7 A4 I
  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:$ y) d* G" T: r/ g* I$ T

8 E2 B# n: K. j: V! |9 Y厌氧塘的特点及适用条件7 R4 n. ^$ N: |7 |  @" }

3 Z- Y/ Z' x4 V, \  X) A优点:/ U3 J$ n% M) u6 B: N
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
" e0 T# r$ r9 H5 B% D2 Z(2)由于池深较大,所以占地省。4 b9 b$ U5 V0 [/ f. u
(3)所需动力少,运转维护费用低。* n: s# `- r4 I: J5 _- t  I
(4)贮存污泥的容积较大。
- F* J" U* o( q, Y(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。
( I; j- M  h; |  b
/ S4 U& e* A. p* [3 S& e缺点:9 k8 n0 Q! N. m  i- t* y
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。, z9 p: l  p- c4 _
(2)臭味大。) _& w+ i" ?; G( e$ P( ~, r: t% A. _. {
(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。
4 l; w5 |  X  k; v1 i$ `( n$ g( A4 ~
厌氧塘的适用条件
6 c) O, `' Q1 M- q
/ ]2 |" l3 t# H  I0 b  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。
- v8 |4 P* B: `2 g; l; E4 A( X+ @" [: j
一般规定$ N( \5 \3 s1 V

6 u. a3 X# N9 U: R  (1)必须严格作好防渗措施。
: J3 ~) v, D0 ?  n( _0 I' {  (2)厌氧塘前要进行预处理。1 h# m8 ?" R: t/ b; ^5 y
  (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 @4 U, ?0 ?( @$ {. W+ E
: y# X3 P4 w; d厌氧塘的设计计算1 p1 I9 W  l7 @, k6 e5 F
/ e! X; E: a7 E% h/ q  k
(1)设计方法: ^& i* R, s$ B4 t
8 {8 V, [! {: S% F$ S
  ?有机负荷法
. r! l% b, p( k9 I  ?完全混合数学模型法:很少采用。
, N3 ]1 _, Q1 A+ Q$ X  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。7 b3 J- A! n6 W) @
/ I1 @7 Q7 T: o
1)BOD表面负荷法:, x* k+ y2 ~6 ^  t+ r! G9 P
  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)。
  X1 v# F/ v4 ?6 r3 ~7 J6 L
, g) ?( J, R( ?2)BOD容积负荷法:
8 I2 W( \0 J0 I) {2 m  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.
6 y3 ^  }" i6 m, m! j6 z9 _* n3)VSS容积负荷法:
5 S, V6 u, f2 N: h3 j  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);
; q" L  g* o! v! D6 d+ T! x# @- R6 x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)。# l9 j. j' n( X! I5 \- d
2 J: z& k! @" k: D5 o
(2)构造和主要尺寸/ o0 s% C( D5 p
( z4 z' r( y: I* Q
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
( M0 Q8 V% L6 M' c
( \8 [) |8 I9 O2)塘的深度:
; U7 t1 a4 }! q3 F, g' ?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。
/ q  T9 t; V  v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。* O) U( R( c1 R  `. x
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。
9 M; g& O  t6 A- I+ X
; H1 Z: y0 B3 p# N$ d+ b3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
) [4 L" l9 _/ a$ ~, Z
1 O" [' L6 i/ A, `( x4)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。
) y( G+ Q* |0 U/ t  z* z* m
" U. N+ L( ~; f/ J5)塘数及单塘面积
& B  p4 n( _# M* P8 f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。3 E& p; R1 x# t2 T% l% r" N2 B
兼性塘 ) B! Q: M  j8 V6 J
兼性塘的工作原理; w( o' s7 @3 ^1 O; w$ H
2 L( v% {9 A5 l% j/ V; ?3 Z: m
  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。
" f4 X9 K) j4 _0 `0 [4 |
# D/ |% o* D2 \& v* N) ?  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。
) t$ I: R6 b9 }, D2 J- K: a$ T) Z& ], [: p7 _
兼性塘的特点及适用条件
0 E' U. m7 V; z1 L, \3 ^  @5 @- K# Q  Z( ~
/ Z; J6 K$ V  L3 `7 ~优点:/ ~/ G8 s6 D/ g( h( z5 q
(1)投资省,管理方便。: \7 Q$ F8 Q+ J: g  V5 K8 M9 k
(2)耐冲击负荷较强。
! L$ O( ?) D, V& T9 M+ N" G6 e(3)处理程度高,出水水质好。
! i9 g' g/ |4 `3 p+ R, I
, v% ]( A, B& @/ h9 m8 r缺点:
6 q7 r! _/ a2 m# P( V(1)池容大,占地多。4 \$ F4 `3 r5 p) {/ D- l/ v
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
/ b* W. V4 S  r& N(3)出水水质有波动。' M, b. ]  y: y; ~- w( z% z

) Z* D2 G: F) \适用条件:
/ T" n, w& l- L3 T6 m6 V7 [) s2 I2 x  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。1 a( P# X1 j  q: E3 B  m9 m
1 T% A' {! |! P3 _( m' F" r
兼性塘的一般规定$ G" b7 O5 C. }0 H" z5 F. Q

  ^3 t# G* s# x& s8 X1 R5 p) w  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。) J" a2 n* ?% `0 Z& J% {
  (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。6 A' {# t; d$ t# j& e6 n3 h# E6 Z3 v  V

4 z1 n, b$ V# J0 B7 S% N, n兼性塘的设计计算
/ s% N3 v  W) f- V) @5 M! f% X# d. `% A; A+ X8 S3 H
(1)设计方法:- b' U; \3 L9 ]

; J6 t: E7 c  v) L; V. Q  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:
5 O! j3 }( {; n" v" ]5 Q" O! _. i2 g: H3 g  x7 z
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
( ?0 A- `8 ~: \1 S' ~
& a; `5 S; v* r8 H+ g  S% t冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)6 `6 d4 e  Z( J/ B' D
>15              70~100              ≥7- g9 l" v- R3 W# s; V4 D- P
10~15             50~70               20~7 
( l  C9 v8 P) a6 z. q0~10              30~50              40~20
( h# G7 l& b8 E7 U' x$ f+ H-10~0             20~30               120~40
' l- c2 j  T! Q: C9 y+ ?1 `" t-20~-10            10~20               150~120
9 i% m6 }8 b' u) m% U2 z≤-20              <10               180~150
% J1 B% n* Y. d% N# M1 k2 n- Q/ [" P
: M! {+ s; x& b( o* |7 }2 d
(2)构造及主要尺寸:
3 J1 E) Q! F( Q: {5 G* c: q  p8 S( P# ?0 ?5 _- {
  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。+ {3 u& T# J* h4 E9 c
  2)塘深:
. m8 m6 q2 }9 w8 M6 {2 F1 d. w- d  有效水深h1:1.2~2.5m- y6 R- S' T5 E2 }) |8 g6 H
  储泥厚度h2:不小于0.3m0 }% q  r- p2 L( P4 M; U
  超高h3:0.6~1.0m
5 y. F$ c" x) A3 n3 C3 k8 y( M  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
/ T% m2 w; k# 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。1 ~; x6 o* O/ v" ~: S  N
  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。
& G0 ~8 S1 N+ b: K+ ]好氧塘 * t9 i# @& M" H8 A
好氧塘的工作原理与类型3 o+ k  d2 p: U1 R  @3 M3 i1 C4 u3 A
) T2 N9 C0 u2 c6 u
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
, E) o" w0 u' i1 [% X: 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。
# V- x2 W7 D. w4 w9 ^) C$ V7 ^' t4 n
??好氧塘的分类:
: g" o2 K5 @  ?- c1 p7 H$ _: w1 F1 M3 K5 ]  E% Y
(1)高负荷好氧塘
; `; E. v% l4 @$ V( l$ r  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。! F: X6 B- J3 @/ L3 G7 F
; R$ w$ [% X2 \7 ?* C- @8 [
(2)普通好氧塘
. [8 ]8 i; P. ^& z9 P9 M5 j1 y" t  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。
# L4 O( @0 T6 n* M3 n( J" i" ~& k- @# v# b5 F+ s/ h- E+ D* T
(3)深度处理好氧塘3 v* k& N( r' a7 V
  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。; C  W/ |/ W+ f' `

- H% I' J0 n6 {; K& F好氧塘的特点及适用条件: [1 N% d& y7 c9 ~( e1 U
3 i9 Y% j# L4 J, J" D7 U7 v
优点:
4 t0 n) D: Z$ G4 `9 U4 ]8 J(1)投资省,
# `, ~# s& Q- {9 v" ?: I(2)管理方便,0 i& g" l# P" k" f
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
  G1 g5 }3 G1 Z# v% f' ^% M. ]& l2 X3 A
缺点:
; z5 `7 T2 i6 t7 {4 ^6 j(1)池容大,占地面积多。
7 h% l. f7 G% _; W& D! ^2 q(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。) {, q* ~6 V0 t+ u) G8 n6 h9 R& J
(3)对细菌的去除效果较差。0 p! C. V) t$ D9 _+ S4 [: G
0 _" T- G* z. P, v
适用条件:1 _) q! B: r2 u5 E' M2 [: ~" n/ ^, X
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。
( Q2 S' v9 U* z" G! o* l9 m9 G# J9 y9 z! i: O; E: k1 a( N0 ?* [' R
好氧塘的一般规定
. \4 B# v7 D$ f
$ N& B$ U% @2 D4 m" m* O5 O  (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。
2 N* }2 r# x8 ~0 T3 O' t$ L7 V2 b3 i  (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。& O! p9 N, n7 J- 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。+ H5 ]* E/ W1 ~! Q( n: R# w
; k' Q9 U, u; s
好氧塘的设计计算! S% z! ~4 p  p% P2 H
(1)设计方法:8 E+ b  I' ^& m; D6 c7 G
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:6 U5 _" s6 o7 R

8 u4 _$ ]8 u" i- Y! N▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
3 W5 X8 N: \1 {+ l. V3 p" {" X4 ?0 S8 t2 X% q  \6 [. |4 g& p
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘
+ {) E5 W9 a# U2 B
' r7 t- U5 u2 m$ x2 |BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5- z6 Q6 l' P  F6 X/ i

( c* }) T1 G( _! |( _( S水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20
! I* l. H( O# V' T: T4 T+ V. U! h" t
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.55 m- l* @  C; o: `

+ w  y) z! j1 {$ X; DpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
- n# o! M$ x& O4 W! h, G+ ?3 s/ ~% D6 T7 L& @
温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
" x) Y7 q9 |" T% o# U% W$ n% n5 k! G9 E5 S
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80
+ ~$ J) D  C. B9 p9 }, O' H( K3 @5 ]
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
4 Q) C2 J" Q: h9 @
! E5 ~9 L- h/ O6 c! h& B- ~' w出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30
6 i# m( k. ?- n9 _: R& a
8 Q8 G0 m2 b2 ^: [; ^(2)构造及主要尺寸:
. U# G/ O2 W- N" K4 `+ u8 h! f' @3 k* P3 L/ p8 s  t- r) {
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
) L, @' Z3 _+ ?( o. H' R. y: [% p4 W& Z5 Q- e/ {: Z3 }3 f. Y
2)塘深:1 d% Y* O9 ^7 `$ p( H1 A
: ]" @) b$ Z3 R3 m
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
- Q1 c/ m, K( F- `  普通好氧塘:0.5~1.5m;# r. t& l3 O8 y- Z; \
  深度处理好氧塘:0.5~1.5m
! D7 D8 J% t0 F( E  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。! T6 o% f- v# `) d- R: q8 t' j3 Y

' ^/ R2 v  i( M' ]# U% o3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:50 ^' u& Y" K0 [& p8 ^0 z. e+ \6 q  `: w
% y' E( `2 l1 g/ R% h" H
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* P3 n+ q- @' x& b  U% J: `曝气塘
5 K7 |! \& p/ q0 K5 Y0 _曝气塘的工作原理与类型* v; \7 H' y0 e* Z( M

4 a1 N0 ^! [) ]- S5 t/ J  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。
* f+ j6 u; [# D0 `) d8 ^! j# d6 b$ U" R; ~/ p
  曝气塘可以分为以下两种类型:
) J$ e+ I9 \5 X1 W& e% r  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
( i' Q- y! d5 W) X( K+ A: q: j  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。+ h3 p; i4 P  @+ x+ [, O% |
. k; _$ o' m; w
曝气塘的特点及适用条件2 c' O4 O2 W4 V& b, ?" C3 H" r

$ C% ^4 x* m) x. z' {优点:
5 g0 M8 E4 E! U$ C; x' c(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
- K1 r. Y! o) W( {(2)无臭味;
8 |+ x" [- O/ P- ]9 J& B7 V; Q! b, L(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
/ M( J3 d3 ?- F9 R; Y! i
% O+ u1 l4 S# f2 R* M缺点:- h+ A/ V) b7 i/ T, O& f# G) ~
(1)运行维护费用高。
1 b, y  z, t& |. W6 C& b(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。
) w$ d3 i4 g0 n& ]  E' Q
) h$ G! J( o* ^$ F! |8 i2 }6 [适用条件:1 i& V, k5 Q, Q$ T
适用于处理城市污水与工业废水。
- B! h  j" x6 M8 u
& e4 h- R% D* y  h  p1 t/ Z: a曝气塘的一般规定
- Q9 p; O1 P; _) }. m5 o: C  \- G; a( L# Z+ T6 K9 W& t* S
  (1)排放前必须进行沉淀。
) r* G) Q, g( j: T. v! ~  (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。
+ W' }" b4 r# X( ?$ R8 z' [% n& k  (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。% `# L6 u. r8 T! q
$ x; O/ T* r- x7 x" Z+ `% d1 A* R
曝气塘的设计计算
( h6 v- j4 h  f3 z7 e6 i) a8 z$ ^/ d* X" H* p  _' B% ^+ ]( z
(1)设计方法
8 l  h( u9 y0 U# T' d4 |- H8 z, ]# M/ |; }( p4 w+ l5 w+ r
  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)# G- ~( m2 v( S9 `7 H4 H4 _
; B5 i4 D3 k* }6 B" @7 ?
(2)构造和主要尺寸
# ?% @+ r. O9 w+ L, U7 C& ?
9 C, b+ H( O, J6 ]) W6 ]) r6 O5 Y8 U  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。
  I' z3 U/ ^- S  2、 有效水深一般为为2~6m。
6 Y. P. M  B7 g* N  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行" D& D8 l$ Y1 O
稳定塘的塘体及其附属设施 ; |/ G- u% z$ t  m
稳定塘的塘体设计要点
0 X0 I: j5 K( u6 `4 U6 Q! Y' W
% ?4 {2 t8 t  y5 r2 Y! Z; r(1) 塘体位置及设计
) K: @  `5 ^* u9 @2 ]/ g  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。6 A* X$ b' ]7 h. H$ t, Z" w. v& w7 T
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。: N7 R6 M3 p# \4 w, X& ]
  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
2 `% H) d6 d1 u2 f  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。
: t# d' I; R8 K! ^: y0 K1 ~) g. u! @
9 \- x# H/ y0 ]" q- d- ]3 ^0 K6 {( }9 O(2)堤顶宽度及坡度) d$ P) a* ?& f' ?
  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)。
; o, X  ?  [3 J& \
5 H% U# ~1 v4 F9 v(3) 塘底要求( p4 I6 W2 V& @9 A) f
  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。
5 U6 X- G5 h8 Y6 d: F! P6 r- C# ]  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。- N! d. s& s: s* x( V: i
  3)必须采取防渗措施。
8 ]% _" I5 W5 w! Z
/ D8 \7 f& B) z* a5 h8 e稳定塘的附属设施
  B6 k/ h  S6 ]* R4 B- p" F4 ^3 u! `
(1)进出水口
( t8 [9 y3 f0 ~" b3 T  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。
. M5 l+ I9 q$ l0 m- q' V  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。1 x$ D" d8 d) f# Y2 E+ N
  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。0 K; K2 T& V6 [- u
  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。. d# G. d; s' t$ g) R
  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。
9 z( M& d6 t, r. M  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。  G+ k1 h. k! p
  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。+ i- N9 N0 L! [# r8 q
2 {$ I9 ~: R  _; v
(2)曝气塘的充氧设施
& Z! Z5 j( J2 v  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。
; P+ x( I+ |6 j' D  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。: x& Z  a& \/ x% W
稳定塘的应用实例 / {2 a" P/ d0 j9 t2 z
概况: V( X1 R8 b# @
  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。
6 Y! q( N  z8 G9 m. i  R2 @, U) o, t, a& A0 e3 o+ N! [" ^# U
  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。
* _5 J- {& ]4 L* @* Z5 N6 f
0 w0 n$ d; J0 L: U! v% p  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。' X/ X9 _0 P2 e$ P, B9 }" M1 O' c
( P  ?# _: f1 ?  }4 A
山东省东营市污水处理与利用生态工程0 I" p4 \0 t1 a5 }

) O" U( d0 s9 d6 U. S& s; s1、 工程简介7 L/ p, K" `, L, n" m

. E% `  [$ e% u  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:
6 f* c" h( e& O/ K1 M9 z  J
* Y4 E& Q; w+ \1 J/ M▲表6-4     进水水质情况一览表
" ^6 M  l# Z8 P; ^, `& l
/ v9 |; z& F* `项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N
: v5 c  i. E' @4 X, M1 m) u+ l# J2 w4 i5 `/ P0 V  ^0 ^1 T
7 }5 w% E1 ~; {. z( X( ]- Z; `6 F
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
1 w4 @: S  S5 [1 N6 W# O6 j
2 ^, f. o" u4 q, R  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。8 ^; ?9 f7 r; \: x
: q3 M/ w: W. K; F. y
2、 主要处理单元设计" Z; X+ d3 f+ B2 Z5 W
% \+ `# a) a9 G! z8 k6 C/ g
  (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°。7 w+ D' s( Z& j4 g6 i
  (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.. _4 c, I8 j5 d# m& z
  (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。5 k) _/ r$ G! P- J+ e
  (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。( k% t6 }! O6 h3 e7 A
  (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。; {7 V4 P, E: q9 Q
  (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。# \; s+ v$ b! f+ L, o/ W# C' ?# V
  (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。- Q4 g1 o: n- B; t7 ?% S
  (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* w! j! N0 o1 [+ W
3 U- _5 `/ ~" r9 a; |! d6 u
3、运行效果
" B% }  _9 r) s, U8 O# [: U3 a- J- }$ Q* o: E* F2 F5 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。" J, T& {2 c1 w7 B6 e2 r+ a

5 O4 E1 U  k  ~2 w9 Q4、本工程的特点& P3 {. ]7 s: _* x- L

+ N: k$ T9 {" |* l0 w  (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。
& {6 x; Y8 D4 R% P5 I2 H  (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。
) C% D+ C& T. X& g8 w  (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。 9 m. T  e, H4 j/ r7 @' ?0 H! T. f
        ; I3 e" z8 i. ~* ^- d
; n1 P" r) g/ l& F2 M7 U
        ; [1 ?1 d' `0 A* _" w
               
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