 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘. I# k) G4 R6 y% X% e& c! z
' E: b* {* D/ b2 B& V
5 n) T5 c _1 W0 R5 m; }5 c* f
; q C& L; p5 p0 [: k0 r4 n- l4 i 0 p( o. W) g2 ^! \: @7 E; v
& c5 i0 X& D1 _) Z8 o
/ X- m! I. V* y9 L
4 J/ ?( d( S/ h [产品类型]- C7 s! x }3 u* F/ U7 a4 k* I* G
) c; @6 ] [; k w( h
. j$ k2 R1 q" }/ J
& f/ B# k: \, x, u& h, W2 Y! a. |/ M , [' F4 k0 `4 b& d4 a; y
[产品小类]
8 a/ K; R$ [9 B
" l& ~+ s/ x1 H w i' A/ R; i$ g# B- n, f2 T
. p( A3 t6 w/ @, j l+ x
9 K0 Z) }, k7 K6 h( f9 G [关键字]6 | |; j L- s2 o8 I3 d
污水处理
& k1 ]+ o: ]8 X% A
7 o- ^& U4 n0 L# T" m# q* j3 g( C1 u; i1 S3 }/ o" K! B6 y
8 `: s* d- ?& K; @- d4 o3 _4 f
" g$ M# D. N$ n. x
[技术介绍]+ ~! p" `: D, F
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。
: A2 D- s+ E7 d5 i4 C: a% ^特点 $ S# O$ J9 W- s; s6 N' S/ M8 |1 y
1、 优点 o& r, Z8 W+ u. `2 \4 S0 n
: m$ ~5 C% Q3 q* @/ \/ ^$ O
(1)便于因地制宜,基建投资少。1 g9 W9 i& }4 E
(2)运行维护方便,能耗较低。
/ ^/ u1 x5 |; ^9 r+ h (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。9 q% D6 ~9 V: E
; \) s7 D2 B( T1 |8 e: S2、缺点
5 o( ]6 t5 R% j' Z# _5 n- |* O
, j/ s0 i. x6 n% ~ (1)占地面积过多。1 K! }+ ^1 n8 T( @. C8 r9 {
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
. ^' E r! r3 u) s (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。4 E" b( p% w+ o" A, @- M4 Q
类型 * ~- p- V( t% ~$ B, [
8 ]2 P7 o8 V3 [8 n
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:
2 S3 V) g$ n, @ G( ]% K7 g* E6 e
4 I) \- J$ C5 _+ A5 o( ]) V, f好氧塘
& C9 l# ^" g( O3 D% D4 l3 T
/ F+ W4 W1 q6 k. c: A4 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。
3 y9 C* I. V! P, P/ y% r
8 F( j1 J+ Z. @0 b兼性塘
% z0 H9 q) ]& E: s7 g
$ \0 l* M. `6 W7 d3 k. N0 ^ m* O 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。
: j7 e- {7 y1 p. i2 I$ Q# a' [: P+ @) \% C. g. `( K
厌氧塘" g) ^* I2 X# s
4 x3 O4 F0 w+ V4 B6 b
塘水深度一般在2 m以上。
3 u1 P9 G N$ w: X6 Y* j4 R( |1 u
曝气塘; `$ x6 A3 t- |0 ~% |" t
1 _' C2 h! a: T3 G5 E* X& J
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。8 ?# F7 l5 u* R2 t8 N" H6 K- z
) @( y3 \- ^1 E6 R 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
# M, G# Y4 F3 s9 J* A. B4 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 A# |) {, X/ a6 [3 \8 \
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。
* H9 O/ m$ W$ a! k* P. M 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。
8 Y$ {( x9 _4 d+ v# ?1 `. P
; q& N T/ N- R6 n: d/ i 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 o0 v; G: ?3 _( d% M9 f
- k9 L1 J% @9 n稳定塘的应用 : V( B9 _ R3 Y" 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。
+ _5 {* C0 |- p% M5 S9 u' j
, M" Y1 T% R7 h) E h) z 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。; O, F! R. Y9 i, N
! W3 f; Q! e3 g4 |. O' 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。 ' P) F: ]2 K$ m6 m G3 A
厌氧塘 ( \) d! U: s4 h. D
厌氧塘的工作原理) v6 B- Y& P$ u; O) s+ }$ R
, }- r# g0 T2 }$ _4 H6 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:- p S0 G. P( a
/ I5 U& v6 b/ X2 F3 i
厌氧塘的特点及适用条件; u4 g3 v% J4 M; o
9 G+ T7 U) q: z. R; {
优点:1 k! W7 O' m/ }: t' m2 O
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
- e' T6 n6 M4 E(2)由于池深较大,所以占地省。! x! I3 a7 B; [0 M' A5 A/ E0 \
(3)所需动力少,运转维护费用低。
6 n! \9 R7 `7 L3 ^/ c3 t: [(4)贮存污泥的容积较大。 _" N5 l) N$ V/ G- M4 J
(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。
! l+ ] _* b! \8 f4 B. U6 }
" y7 f0 U$ k* v7 ?3 {缺点:& u! u6 I9 r% r- A/ J* x8 @0 h5 j
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
7 l* A+ s! v! [+ h(2)臭味大。' J1 C! @3 Q1 g
(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。8 F/ K+ n7 q4 a; C" t* d+ _& }
' G8 v1 |2 J& ]9 n
厌氧塘的适用条件
8 @: ^7 k ^$ h9 t$ N' d. L$ Z: d3 L R
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 _8 X# E0 W0 _8 } Z3 M/ V
6 i0 n6 {5 M E' i) B. N一般规定( }" T9 E; ?2 c" {! R7 {+ B
0 s0 R' [1 {7 a. ` Z! U; ~0 C/ `
(1)必须严格作好防渗措施。9 f5 v* d( }/ L/ K
(2)厌氧塘前要进行预处理。
$ t8 p1 o2 C4 z- C }( \1 \ v (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 N3 O- v7 R) t
+ R" c% l: C& Q) {: ~
厌氧塘的设计计算( E4 D# {/ e+ O# ^
# \% K I* A) s3 m4 t% ](1)设计方法
4 E) m" |/ C1 Q* [
7 E1 Y) C9 v9 | r ?有机负荷法
1 ]5 c w) }) q' V* L! @8 V/ b ?完全混合数学模型法:很少采用。6 M; [! R$ ^+ _2 ~' x; i) ^9 _5 ]
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。
# ?0 v& q4 Z* n1 J) j2 s7 A9 T1 w) ?0 H
1)BOD表面负荷法:8 a$ Y" A' u$ E; p, r+ ~6 M3 x1 z7 m
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)。
8 L' P2 d& |( s7 ]- u7 \) K
" C o' e7 b9 S6 O. @5 I, H2)BOD容积负荷法:/ w! D3 T" `$ u) j
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.
! M# y$ j& O0 Y6 ~5 f3)VSS容积负荷法:
7 x* f) ^% x. }" v 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);. y5 d+ C9 q" M+ r
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)。
$ P$ D$ V8 ^7 y3 D& d( i5 R# S4 k- _1 o+ C. Y
(2)构造和主要尺寸' y, x$ Q* W8 B* F2 E) P) ?) Q7 K2 S
1 Q) j. `, e! }& c& l
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
4 Z0 a7 f# J7 ?9 ` H9 r9 V
, H+ `( Q) U% x4 Z! l9 _3 G2)塘的深度:
4 m# k: i2 g$ O4 L1 x1 l! m4 ~) I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。
2 W7 W2 r, m' P6 S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。+ s1 @( O& I8 s; _7 C" A" U
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。
: U% O$ G( _; G+ Y" s0 H% [4 b: @8 y) l- J3 W R' f7 c& f
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
0 M' M; z% ?, i- ]& }: _0 M+ I2 }; U+ `3 g& b9 E
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。8 N" W! u/ l) o3 d2 t' }9 l
1 i8 Y) r1 y$ g% A. n* O5)塘数及单塘面积+ @" u; j) D7 {( a" T+ S. E' A5 O
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 {8 q* B+ F( c! ~
兼性塘 ( B. M2 {0 w& a& e( K* Z* e3 A& V3 {
兼性塘的工作原理& c! L6 m7 I4 K9 M8 h+ F" S
% D% T! B+ d6 Y* }/ 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。
+ `9 V# p9 Y( A, U/ m9 v! d8 e: s# d: {% D
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。) p+ }) v/ s0 h4 A& M
+ q. [) E0 v: J' M
兼性塘的特点及适用条件8 F- N4 @/ {$ {/ l
, A4 E; \) @, a Q, W优点:! `0 p7 x3 K) x* a# W) y2 y1 V
(1)投资省,管理方便。4 S' S) n1 }5 Y8 J! G
(2)耐冲击负荷较强。
- a4 |5 i6 Y% }0 B x0 k3 w, Z(3)处理程度高,出水水质好。, Z- o2 D5 ?# c, v$ h4 \
0 ]9 H' F0 k7 H- w缺点:! G& z r! V' ^( [, U
(1)池容大,占地多。
; x- Q+ E# s! T' Y+ t(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
; s7 S! l2 Q- {% t: M(3)出水水质有波动。
. Q: n! [- i+ R o# g# c" B; V
- \5 G$ l8 X( T ?0 ^9 K6 N适用条件:
$ k/ o/ U5 g2 _( ^ 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。; S3 f6 Q9 x2 B4 F' z, _$ U0 L6 K- {
6 F- M7 v% s& T8 @. o* t1 c
兼性塘的一般规定
* I. x5 C i+ q) k, e
H; [* g n k (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
9 W9 J c# p$ F3 b4 w: | (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。3 N; G4 S0 S2 I& ?1 s% Q" j
2 R1 K- k& r5 K' S$ j
兼性塘的设计计算
" ]9 x% F6 l+ ~& u7 @# |5 E1 l) ?
6 m0 |: R3 B+ M, |8 |! [(1)设计方法:
5 V% N2 w4 A# A6 w# w
5 f3 [; | V6 b3 K" L 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:9 e: I) X, F( f7 V
# B, D1 O- u5 i
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间% x2 {4 V+ f% }" W, u: |: z
$ Y& O% Y# p: `5 E) d冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
6 f' m, O/ K. ^* W8 z& t( ?>15 70~100 ≥74 s H8 M6 H! q/ n6 O l
10~15 50~70 20~7 ' \) ]' h' @" g
0~10 30~50 40~204 G& y2 j2 y( k2 M0 E; Y9 Z
-10~0 20~30 120~40
; \$ Z2 ^% L. e. n8 r-20~-10 10~20 150~120$ U3 j1 `. }! u& D" x
≤-20 <10 180~150
' P# Y# `& M* \) m' ^: O
$ X5 A3 U/ K; B& x2 h$ _6 ?; ]
(2)构造及主要尺寸:" M$ m/ X$ ^- c9 i4 L( q$ v- `8 U# A
) I. Y' n2 R* i4 |+ q7 Q) o, Q
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。
- ]$ q8 ?2 Z1 ~& R2 G1 G O 2)塘深:: [. }. [* U2 k" S9 a2 F8 d) W6 T
有效水深h1:1.2~2.5m/ g, b% s9 y/ ?8 t( J8 K- @) U% l$ k; M
储泥厚度h2:不小于0.3m
% W0 d: s8 A) p# A7 k: B 超高h3:0.6~1.0m
3 Y1 B$ p1 `0 \7 H" _+ c 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:54 Q2 J' s5 ]+ g; ?8 a
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。
h. u+ i) y- M1 W7 H0 ~ 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。
( w9 o2 g0 J) l7 E好氧塘 & K+ B/ ?5 }$ W$ @; F' x7 u
好氧塘的工作原理与类型
& h$ c$ r3 U: [) [1 \
. b: D1 |4 {) }. f# ]# b/ F??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
0 m2 F) U+ O' b- k 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。
* s6 f/ t' }! L. M& ]
! A. m. B' L a. |& q: l! P??好氧塘的分类:
% r3 k7 Z5 T. A0 N
" f* T5 b r$ L- G) Z$ o(1)高负荷好氧塘; R" `8 Z3 M' f5 x- u( w( i
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。! E) K% d, {& ^, t* N* a
/ H+ K: M( O$ W& ]* D
(2)普通好氧塘
3 y, N2 J5 \: U8 b1 p2 M( y0 S: o' [ 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。
9 |/ f$ |5 s+ Y6 z' ?5 ]2 z: \
+ {) z0 W8 n) R" b3 o$ H(3)深度处理好氧塘# y. d5 c4 m' V; G3 Y. |. |
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。, x2 B6 j/ m( w5 L# F
5 c: O% a0 b( {1 P) _* n
好氧塘的特点及适用条件
8 S+ K- ^! {9 v& b) {
% a) [/ J2 p+ o+ n5 b: k# A. W3 x优点:( V1 {3 E' c6 L! p* h) Q/ I8 P
(1)投资省,
L- {# j$ M: ] b(2)管理方便,
% e5 q" y( T0 F+ z(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。, x& k( D5 s/ @/ z `/ I
7 L" \$ K( K1 ]3 [: V$ v# p! T缺点:
v, S* y% p5 N ?(1)池容大,占地面积多。
" q; i# t8 Y" P4 b0 H1 U(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
, P' a8 s; e: t: `( r8 t/ v- ?(3)对细菌的去除效果较差。
* E8 _3 v0 b2 v
- i2 t* c7 h2 t0 d7 P适用条件: J! T4 p8 _+ m( E( Q, E, \4 l8 C
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 ^% ] S8 v s6 s1 t. d# L
# G( O$ l* g4 z' P好氧塘的一般规定
3 N! [% h* D7 J0 X/ B
7 N" I, M6 s; ^" H (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。
& `/ R6 Z% M! S (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。
7 {3 E8 L# L; { O! E0 w$ j5 w (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。
4 w6 n( s2 [2 J- O3 Q1 @. \, [6 `$ @; B* j" R! d _
好氧塘的设计计算' ], D$ e, v0 Z8 a+ ~2 R L1 L# \
(1)设计方法:- u& i/ X" l$ i
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:; }/ S1 s1 h% }; y/ U
6 Q) k8 M6 J9 N5 C" J4 X$ d; t* ~, d
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数8 C1 a0 [4 U& q5 e+ q( O1 E
* k% U% [% n2 U4 b; O/ o( X( b
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘$ p8 a1 j5 |, j) U7 l: r
' H h& z* `4 q! x2 `BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5, ^3 [1 c7 Q# B
* _( [; P6 E3 w( J1 x3 ?
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
% Z+ _, b' [! p) j
& m% n9 E$ y8 {4 v9 c有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
) n" k! s$ U `. z3 `2 n9 L' C# o1 H5 Q
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.51 U# K' @. @5 ?7 e' d7 g& a" A
" u3 ^6 K9 p: Q$ m- G2 J温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
a. h: R/ l$ D6 z& h6 I" l
$ r c1 A" y9 [; K7 EBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80, _) H" w0 E; u6 C. C0 [4 j
* J1 D* W* A; z9 I; h. ?5 }
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10. i6 f v' ?3 J; [' U. X% H7 V
- [) ^$ V5 ?- p3 C$ I- q) @
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30 ^* A* ]0 X( D( o' _7 S7 T
$ W" H: ]' e! u
(2)构造及主要尺寸:, x- F) ~! T5 S8 T
, Y9 D, i$ h1 O) r! H. b9 I1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
, y' A& }3 F# }6 r6 V, `/ Y. `: y+ P( A' D
2)塘深:' o* T9 X* @5 G$ q$ O$ ]8 _) n
- V6 @% T1 @5 c1 d+ S
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
. m) F# ]; d; z; ^ A+ Q% T: E8 L# x 普通好氧塘:0.5~1.5m;
+ P. e9 d. Q6 s6 e5 T& `, c 深度处理好氧塘:0.5~1.5m H% {# ]$ v$ f4 R
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
8 r! I% _' T8 Z9 K$ j% M
3 F3 [& t5 r- H* D3 a1 x' }, H# x3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:50 _( k# q) D, g# c
2 o# x! |) Q8 s8 e9 X- 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)×104m2
# @3 u; `, ]) w/ o9 b$ z曝气塘 ) R& W/ P2 W# H' J( M* i+ L* G; Y
曝气塘的工作原理与类型 d d* |( [; r5 k* P) O
; J# s: V; B: b# \* Q 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。
" q6 w* T! _" ^+ ~$ {8 N- h
1 r' X: g9 `3 ~* E4 f 曝气塘可以分为以下两种类型:
4 U0 V2 S4 D; \- ^2 y( h }+ S (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。7 g/ d/ g& a! E
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
$ G2 E V6 Z3 I# R% u. L
% i* l0 N2 E/ X曝气塘的特点及适用条件1 u/ T: F V0 c6 l+ \
) H* ` }3 K; c1 T! d) E ]优点:
$ H' S( u S3 i/ ]+ j+ Y(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
2 z3 |; X D/ B* E" O(2)无臭味;
: W$ i8 {$ K7 c5 B(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
a: u8 E! Y T8 |
4 g) W0 \/ G$ a8 D( ^; x4 u& ~缺点:2 [: t; ?" O# p3 q9 Y( E/ q9 b" l
(1)运行维护费用高。( Q. p" [+ u$ V7 t% x# c- _' K
(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 l6 _& n+ k5 v2 g
% s/ v0 n. a; Y L! I1 H适用条件:
: u" ?! U1 u& A$ `) U2 r适用于处理城市污水与工业废水。( K4 }/ E0 U) Z
. q s0 C5 O" L% R曝气塘的一般规定% O+ q9 @4 l. |* J; n# n$ m0 p
8 j8 n- U& p5 m v2 E: N6 o
(1)排放前必须进行沉淀。# {% t" L7 h: T9 D3 S2 d2 ?
(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。
. P! Z7 b8 y# e" O. V! B$ R4 F: U (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 k5 U$ V B2 \" p
8 l. t$ Q9 L6 E, s4 }曝气塘的设计计算
& p0 X8 P9 q, w8 X
/ Z# }. Z/ c, e4 B% _% _(1)设计方法' a- W" d) E& E- Z* r3 D
5 N$ D% u" x8 d2 ^3 [/ h 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)
( t( f* q9 b" ~8 @0 }$ x2 I- h9 C/ {: ]* n0 K& K/ I- b
(2)构造和主要尺寸
; O- v! u) t6 D ^5 x
4 F# E5 e( f, m' W7 J* z7 Y: ^0 z 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。
+ W7 |6 Z% u% a2 B$ ^) m 2、 有效水深一般为为2~6m。. J0 g7 [6 Z" X; A6 l P
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
) k" l7 g" e2 |+ ]9 S稳定塘的塘体及其附属设施
. ?) Y6 h7 b# `" U( m稳定塘的塘体设计要点
+ r1 @) q( Q; r. W p4 k* t1 O8 M3 E# ~! d$ ^1 D0 }: j+ c
(1) 塘体位置及设计
1 m d/ `+ z9 }# n/ [9 p7 m 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。) Y7 j8 {, k/ i0 I
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。3 c0 K* z2 y6 A
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。- s9 P, ^0 m/ _+ q" v
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。
" R9 l1 \# ~1 ^, a& e K, C6 j4 [0 n5 T, y! {( N/ ~+ w
(2)堤顶宽度及坡度; D' s/ {- e3 V8 _
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)。2 q1 c1 s/ F- X: {
1 o% V3 G! B. d9 o2 p) P7 A! }
(3) 塘底要求$ c/ v. V9 D x4 B2 P: l5 d4 c* y) _0 X
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。
9 X/ F& P9 i7 w9 y. U( @- B6 t 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
! a5 S9 o# N& z/ E& D 3)必须采取防渗措施。# {' Z( E0 _2 B% ~3 s$ I* u
+ b9 q, s3 s% Z* \* U0 v稳定塘的附属设施& l+ f2 i' k& M: \% T8 p
+ C. n9 G8 F9 m& {(1)进出水口4 I5 E- e) i1 S
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。" [' j1 ]$ n, M9 j5 ?
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。
! B m* ~& _7 W9 X 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。
N8 \% w6 E0 Y 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。
' e( k5 B: [- _) E 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。& j# v+ s8 [; \: l: }" e
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。" B p/ e6 d) F1 @. k! p& n) {; A: e/ G7 Y
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。2 U5 P7 E# A2 x/ `* ` h ^, I
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(2)曝气塘的充氧设施% n8 }$ e& n) H5 P5 r# L
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。: e5 @5 m7 V5 o1 e1 K
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。
) a3 ^, \" |% o6 f稳定塘的应用实例 $ l9 c/ n+ A* S9 V
概况/ w- b; v" C& P, D3 \
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。9 u# X/ d% G9 A+ T3 G: M6 a
4 |) G+ i4 { p! f+ ^ 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。2 v) r/ y: x2 `$ X- s9 ?( ~ f( k1 {
4 n1 W6 k: k! ~ 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。
2 J. Y5 _- s2 W5 z0 L* ^ c% n+ A3 }9 Y6 m5 @4 `! p
山东省东营市污水处理与利用生态工程
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- C$ k, R2 O: m/ i1、 工程简介+ V/ V+ B! K# D" {
5 a1 b$ y2 _; Z
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 d" x" A4 Z4 a4 J
$ X: B" n# L- c- K. w4 o▲表6-4 进水水质情况一览表2 j. l, @( g# X
- [ [) b6 Q: J7 P5 F
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N& T3 n! E. q' H9 f7 R
* b6 b1 K# S: p) k7 T7 N! Z- {
. ~! V. G# `1 L" l: ^) d: O3 ]浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 : v. i1 g( w: J
7 M1 T( G% |" O) g$ @# n" d 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。 ~$ }- d1 K* ?6 m6 b$ e# K" W1 ~
( R% O: d; W0 Q6 Y# y7 P' X! l5 w
2、 主要处理单元设计5 Y! ~" M/ H$ ^1 @) c% Z5 I9 w7 W: x
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(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°。- d7 Q2 a1 J \) L; a r
(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 K6 [+ S) R% A, M9 ?3 ^; q% f! I (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。+ ]. }3 X* B8 B+ l, H
(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。
! Y; {! g4 n& `0 \& H I (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。
! ~1 [. I( E6 `5 w4 W* R) f (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。
9 C2 O' e2 `' M' A) f- t (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。
4 ^9 j5 Y$ t7 r% }" G (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。
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3、运行效果- k% x% W! u e8 {; ]
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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。
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9 r( i& \2 \& J& @4、本工程的特点! P2 ^1 ^) }1 Z" K% o0 U$ C- j
+ H* ?4 C3 i7 F0 q, d (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。) ?: D) u1 T5 s" m9 J5 w" @
(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。
( d9 V! `5 f2 ]5 ]' s (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。
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