 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
. C+ g% a/ A3 f4 M- Z8 b3 u: k
/ `; Z; J& }0 p3 d" x. K
0 P% D1 v3 ]2 ?: x( o, a
~* L0 \4 ^) Z- \
# G4 a3 S2 L4 m: c
, v: @* @. D7 J+ U7 N2 J
. S5 g% A: U6 |" {7 s* U * i& n v4 D" e! Y( r8 H
[产品类型]; Z/ W+ m* y& y$ y4 w' N
" b4 A' f) k! P: S6 C% x
! d& F( N3 n( o- z. T. [' g6 y1 N |& {* G& e
9 u4 L: {1 W' e [产品小类]
' F# ?1 x" x9 N- q. w3 C+ h5 N
; M& d) k7 r5 _* ?) _) q+ Y. r
3 ~% g6 t( @; q; [2 w; ^2 x$ I5 o* b
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[关键字]. v! A# V. W4 v$ K( e
污水处理 ) q2 S+ @4 C$ p: k3 I$ H
3 C9 Y# @# u+ x
# ^. L6 O" x. X- h' x; i. W
4 H- q' O( i( Q! r$ t
( R! w% w. o9 E* j5 B [技术介绍]
$ ~6 I3 U9 s( E y* j' t 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。* n0 F* a6 n5 h: }! F- C% p
特点
. f) Q% S& }2 {9 g4 Y1、 优点
% a+ f# r) M& V8 q) _& B! `. h
6 W7 d3 C- }3 p. Y( h4 G (1)便于因地制宜,基建投资少。
* {9 N5 `: i) u7 N& g( |% V5 Q3 l6 | (2)运行维护方便,能耗较低。
9 n/ F9 i4 N5 E/ M! L* ` (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。7 T8 L9 b: @3 F: r s
2 V* g+ u6 C: x1 s" D2、缺点
) ?6 Y$ ?0 v! \5 e- a' G# g5 X
(1)占地面积过多。
: ?9 U' y* V0 a7 O/ @: k (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
" F; Y- e0 g( h% l Y# O (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
: ?" @1 E" Y5 C1 }* _& R类型 1 w u. j6 d3 S+ f; W; R
: ?" v( V* Q# x% f$ d: O
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 i8 [5 b" Q% E% l( |/ x0 B9 g& ^' {+ F
/ H1 p( K# `* @0 X8 f: W: p7 I l好氧塘3 T, z- B6 y9 f e0 k4 A
: M+ A+ ^0 q" j- l: y& t6 G 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。5 I% w( X/ O; C* J* u
& x z) L e0 M- m4 v兼性塘( O5 }, P2 j: H1 Q
6 _# F& t, G/ u3 M" @ 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。( v, K3 s& X$ f+ B: P
: h1 u, S( y0 c& H# A
厌氧塘
! P: x) t, {5 a7 k u5 W& }
9 ?# N2 N4 h: L/ X/ u4 h8 I: ^ 塘水深度一般在2 m以上。
+ E# @) v0 [. G1 V% f# j1 G% }& H
W8 }6 I6 V E: @曝气塘
9 f! U, S% C, z/ n' s* Q8 ?. C X# l) p* A
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。
1 s( g9 \" k4 y( { A7 j0 Y8 i
# \% y; k7 X# Y6 K 此外,还有其他一些类型的稳定塘:, E* n! Z- e, ] m! E
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。5 T/ }6 }) J# F8 t% J
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。
% w. r7 k+ j/ \1 H7 \$ c7 ^ 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。
" b3 ?- n& C- ?( S
5 [: |" {& P5 q3 B+ L 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)% r4 |* z- n. P/ E+ l
/ Q0 @0 ^! S: I# Z稳定塘的应用
; v& L% [- ]; V5 q 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。
# o5 [- s$ x/ T" h7 @ Z4 M+ V0 `& _$ y. Q+ t n1 {3 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。/ q c: U b" ?2 Y4 g9 P
$ K' i6 |8 c' _
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。
0 b6 V0 X* f% b. ^. f厌氧塘
* u/ U4 }6 X# D厌氧塘的工作原理
6 h' A2 Z( s1 e1 t! E1 Q; G
- u& B% X* l2 N( T1 R! Y: { f 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:- t) `# q& m# @
* \. @- Y( P8 {1 f$ X/ S
厌氧塘的特点及适用条件; U$ l" f3 ?/ Z1 T' [1 J7 ^$ k" H
" O- G! y2 b& ]# @. W( I
优点:2 c/ r; i; u# O; B- ^" {
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。7 \# O/ U" B3 K* b6 S2 E
(2)由于池深较大,所以占地省。7 |! m q$ z% n4 W% _$ o0 h
(3)所需动力少,运转维护费用低。
8 m4 V1 g8 x1 v) I3 b% ~(4)贮存污泥的容积较大。
" c9 `" @6 `/ w* X1 x3 B2 ^(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。
A [/ Q' |( n3 H/ `! d4 m2 d
& M5 }3 i+ h8 G$ s缺点:
% X- g9 M/ { J9 S(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
" Y0 P! B) [& W/ n; {9 v(2)臭味大。 {& r9 ]' i8 T2 w! I
(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。+ u6 M) f6 M# _1 K
5 h' b4 _9 W4 \# o( f/ Z9 j# J
厌氧塘的适用条件8 E* A2 _" ^! C' c) B+ K+ l6 n
3 @/ L: P, {+ J# e9 i. }3 c 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。( i g: A* B6 B& S
$ m5 M) A7 u) R+ Y: S) y: T一般规定8 y/ `$ p5 e" p2 K
! y7 a. Y' V$ p- z* _/ m* U
(1)必须严格作好防渗措施。
% V |; Y' \( n9 D (2)厌氧塘前要进行预处理。) Z9 z7 M. N6 [# k/ e" I
(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。7 }9 {% c3 R* z/ I6 S. ]
/ F" I" i! l: ~) q) M, Z6 h厌氧塘的设计计算
) H: M( N2 ~* R! [* x+ ]4 R
) g' I8 z7 ?# N: `(1)设计方法0 P' T6 L: e5 n" d6 C
* h* O( e' w" ?8 w4 N: I9 J3 ? ?有机负荷法4 v' @3 Z) x2 M+ _7 I1 c
?完全混合数学模型法:很少采用。9 P ~4 H) |# S2 j7 A7 k" y( k
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。
6 ~( `$ p# a9 V5 g& r2 ?1 H' e+ w% Z2 y) C. h1 y
1)BOD表面负荷法:" s% W% J0 |+ l! {! C" 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)。1 n/ M$ }- w/ A! L: M1 x
. ?# o' p6 s+ w/ W: U2)BOD容积负荷法:: E; o" a" l$ r# A
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.
$ Z" q# p, w2 U$ Z' F: i5 l8 k3)VSS容积负荷法:0 c1 i% p# B9 C! y
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);
% h9 _4 @6 \. s" i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)。- j; U: l K h! i* v
7 f0 m' e3 g5 t8 \ U q* ^' ?& `(2)构造和主要尺寸0 f8 x# u0 v( b% ~5 T
! r/ e$ Y$ `2 C7 u+ y
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
6 ?/ G/ `, c, u. q5 W/ m0 a- L, V& C3 v, X' M$ Z
2)塘的深度:
' O* V8 k0 H- b. q, o: G7 c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。' ]: c X- f0 ?5 C) T/ d9 E- z
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。
% z7 } H D! }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。1 j# n+ j Q% n/ u5 a
. y) E5 S- \% h! s
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:47 h R# S, G0 t& b$ V
8 n! ?- E) ^- H- d' P1 s
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。9 O- s9 X6 V; ]. T. ?+ p
2 |; ^1 T6 P/ Q r5)塘数及单塘面积
1 J# N8 H0 s6 i3 p1 G* 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。
/ }. ?+ m. j9 Q# s, `& u2 ]兼性塘 6 |; u) U& o/ s) a) `) x2 p# m
兼性塘的工作原理
# `& v& y5 T3 l
# D' x% x2 r0 `4 x; X# f) q0 Q 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。; l5 A# s: ^2 n( G6 U" O8 u
4 V T2 a9 n& o1 X) X$ K5 z& J
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。, U: x6 H8 Z5 y- H1 |8 Z8 |
. Q+ p6 f" F8 f3 C
兼性塘的特点及适用条件+ t4 [1 ]) ] d7 ?) x* F7 ]
8 N( v: ^( D" K3 M2 W3 H
优点:1 Q0 c/ {! X2 Q) r
(1)投资省,管理方便。
2 S0 X) \* i' b# |; i(2)耐冲击负荷较强。; p9 v+ P, `) V1 J0 S% N* R
(3)处理程度高,出水水质好。
; X6 p1 D: I( s7 `8 K# T
+ x$ I: I& T% q$ {9 p& k V; V5 ^3 Q4 J缺点:( y1 u# _! n" f8 Q) N f9 p
(1)池容大,占地多。
+ K+ R# J& m% p% F( J(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
/ |& v( f" r0 n1 \, V(3)出水水质有波动。" ~9 `& h8 E9 r# s! |% N1 }- o K& r
0 k. U+ w6 x9 U) Z适用条件:0 r9 `1 G) v7 z: v, l# S3 _
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。
, `! V6 V0 H* q4 J A% H
1 V: @' K6 A1 i# K4 G% w. u* a兼性塘的一般规定, Z& N- { d/ l9 E
5 U4 f# f3 G2 q: e# F) J
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
$ U: J* a/ _' ^+ ?* D5 u; t (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。
* d* o# x6 H' Q& F1 x+ N' u
# t w* B$ J$ N2 F2 ^8 k( t兼性塘的设计计算
, |2 y$ e$ a' L4 s5 B2 F, K
" n4 E( z( I( v' [7 i(1)设计方法:9 i4 ?2 E, f3 F* @2 w2 O; C
4 s( d+ w& h( \# @; T" b1 ^2 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:
" H7 L3 u# e$ [3 o# h) T& ]6 Q. m/ y: M( h3 ^* h8 g
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间, f" y9 n: e: x6 N
8 |; v! ]0 m" j* W1 u
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
" l; ^6 I" t( U$ L8 o$ e% [4 w>15 70~100 ≥78 r$ ^- v& x9 k5 d7 `* X
10~15 50~70 20~7 $ U, B, a7 J8 u, u
0~10 30~50 40~20( s* k$ ~1 O: `7 J
-10~0 20~30 120~40% r& h5 G/ U% d( W$ p
-20~-10 10~20 150~120
( @& d3 c( W& s. T≤-20 <10 180~1500 p( |8 I" k! w# k
# l" b: @; U8 J0 v1 \: b1 H; T' U& q O/ [
(2)构造及主要尺寸:
$ ?7 _) z8 H' \( f, X( x% h9 c& h
5 F' F3 U, N. @ x( Q# y' H 1)长宽比:多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。塘的四角宜作成圆形,以避免死区。
0 e1 m& q d- G- K" ^2 S 2)塘深:
4 \. t0 J' }- @% G: k( g3 r/ Y: ` 有效水深h1:1.2~2.5m2 B) E* q/ p d# H/ A
储泥厚度h2:不小于0.3m
) J" [/ F: Q. Q7 A. k 超高h3:0.6~1.0m
7 ^' J0 U/ B# H5 f+ i* W 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
+ o' l7 d! X1 G 4)进出水口:进水口宜采用扩散管或多点进水,保证塘的横断面上配水均匀。* W+ [ A/ @# u2 x4 e7 k* P
5)塘数及单塘面积。系统中兼性塘一般不少于3座,多串联。其中第一塘的面积比较大,约占总面积的30%~60%。单塘面积一般介于(0.8~4)×104m2。
! m6 K$ y# L/ e! I, P. n8 L; g% I好氧塘 # s0 U- f. |" m: P
好氧塘的工作原理与类型/ _! U5 K4 G# N
7 E" U1 x% m$ q# P- r5 T) v7 [9 M
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:/ j; n+ \) ? l. S/ e/ N" ~
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。) ~. D9 y8 j# x0 L! }9 ~
* e5 B$ s$ V% v??好氧塘的分类:
/ E- T; |5 h( |9 X) M, A4 {- d
: U- U+ ~2 @" s: Q( q8 v7 ~" S(1)高负荷好氧塘
: m% r8 G+ W; j0 Q6 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。
- z9 Q- n) V/ q* F+ _ K4 s+ _9 y+ G
(2)普通好氧塘
* S0 ~/ x6 Q( ~ 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。
5 q. J/ t' h! X' C- r+ k6 |9 X; K7 }: w% P h1 k4 l) M$ g
(3)深度处理好氧塘% F2 O6 k# d: C9 G( ~7 F" 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。
" F/ M4 w# D/ w# f+ v+ ~: H& B: C+ w
好氧塘的特点及适用条件
7 B0 p) I+ D/ p0 c4 J$ }" y! M. m* d' u) X
优点:
1 A3 ]9 S+ A% x! T0 g/ I2 G m(1)投资省,# S& v% C+ g. E8 D
(2)管理方便,% v; T D) e% z+ }2 R3 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。, Y0 |- H& |/ X2 C* _' L
% @# B! b5 m0 L6 N- u& s4 \5 ?
缺点:
0 O2 M" t7 r0 L) G Z(1)池容大,占地面积多。
8 i9 ~. c. w( Z) d(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
' h1 A8 U, r7 Z" f(3)对细菌的去除效果较差。
5 Z4 D Z7 z2 `
! l( H) X6 O" q! y n" K7 c2 K适用条件:
) ^% B1 e, g; V2 N6 T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。( U4 P5 o! g- m/ x# i0 q" N
% K% C$ P8 R) F3 I& w: R W6 f' F( N
好氧塘的一般规定
2 f) s; i$ {# P6 u
! k) u! E$ ? c (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。
% A" L& h: B% C/ U (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。
& K9 T# L( y+ ]) ]/ N0 h+ E3 | (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。* u$ t2 ~: c! K7 z5 A# s4 X( y
' @+ U, |5 c# a2 M Y
好氧塘的设计计算# ?# a5 W0 g. b- [% e' ]
(1)设计方法:
. T' Q/ s% [- g+ U6 D! ^5 B; `" X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:
! ~! L6 w4 \1 D+ F
- u8 L. s5 |, V# z; C▲表6-3 好氧塘的典型设计参数) a) p3 Y) b6 U2 D0 N( V
4 Q- o( e/ V" W设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
9 K" d) W5 @! g- d% {1 {+ I2 Q% ?: t! i U: U" \, }2 K
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <50 _; _, X* l4 z7 u# m
& a2 p7 @: s; F0 T水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
4 f! Q& @1 P8 S) A' ]
2 ]3 [4 a3 S9 g* ?5 ^有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
4 T' J; Q2 m, y* |
* i! b" B8 m0 i# ~' OpH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5+ h& k0 l6 L' e% J( F
0 {6 W' T- @! g: b K
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~309 `% m2 `2 H7 N E; V3 s
& {3 y) C8 _0 K
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80& T: q+ g9 Y! k; c6 ]- h' V
/ E& H" o3 z# L4 ~' Y" _藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~103 d2 P0 ?* _; ?+ y5 e
! c% M0 c( o8 Y' w7 D4 T t出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30; u+ B( O; K# O0 T, Y/ S, s2 ~4 x' Z
) a; |# L2 P5 M(2)构造及主要尺寸:
# f+ w! a6 W4 a' J- A& s. v S/ W. f! T$ P' Z. u5 \& \ B( n
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。8 a; B. Z& g* y
6 b" k/ \) R; ?4 a4 k% b4 E( ~( x2)塘深:
7 s! J3 s, |# E; P' q4 L5 }" Y" `8 g* W- E8 s1 l) q
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;3 P4 P- K5 y/ [5 H8 W
普通好氧塘:0.5~1.5m;8 a* s- v R% e: j/ c9 G2 e2 G7 L
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
9 y: o5 a! Q$ T5 P 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
0 A8 B9 W# ]. P/ i: a- ^7 |8 K; ]: {: G/ X' t
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:54 q4 }1 O) k5 z4 V/ P# f
* p/ K% B& Z' s# y$ E F) Y4)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
1 v* v Y& J. h, a$ M+ h曝气塘
8 D* p$ G# b( U" L* K7 w曝气塘的工作原理与类型
7 Y- p8 M, M- x, N1 s& d" D! f
9 M5 c; H8 i! ^$ 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 `, @ |7 p1 Z9 k+ \3 W. U, u. a$ @. O0 J& ~- u E
曝气塘可以分为以下两种类型:7 C5 r+ F8 @0 L4 l
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
5 K* m" Q! `! r/ ]+ @ U6 N3 G( h' ` (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
y8 h* r. V9 s8 h; A
7 s, K9 a1 L8 [% B# B曝气塘的特点及适用条件; W3 A6 y% a) M7 Y
# |$ u! e! u" \: t- [' {9 Q' C* @优点:3 ~( i& V6 k0 Y7 d1 @: o* e
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。: b6 z) Q% O9 M
(2)无臭味;
# ~8 P; I0 j0 ?; K(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
" ?; a7 ~# N6 g9 k3 l9 m
$ `2 E* }' r+ ]; T) G J @2 ~; W! _0 ?缺点:
Q5 Y$ d7 i) L% Y& ~9 y5 t' }(1)运行维护费用高。
' f6 ^: b$ m; y4 u0 r1 m6 f% d, T! 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。$ i, p, w; {' U \3 L
" w# E$ ^* s3 g. u/ u
适用条件:
! ?4 J/ S% p" T适用于处理城市污水与工业废水。% F; V r; E) {# n& S5 A" u
. m% X4 A. w( N# y; O% {
曝气塘的一般规定8 k' O2 H$ K7 j7 \0 u7 p* p6 K
5 l: ^# K# c1 I: H3 k6 g' F% H
(1)排放前必须进行沉淀。2 y( Q9 R- F0 ~+ Y& G* i
(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 ~6 }! b) B: b6 L* |6 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。: w- i3 {3 h: B; J- I" Z
( }( |2 r! m6 D
曝气塘的设计计算' J/ w# r+ p5 Q- n. J$ Q# c
% m G- q7 G5 y5 m( u' F% f8 s
(1)设计方法
; T u4 l" y0 K9 r1 [4 L1 a+ S$ H8 E! K8 b( y" e
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)& u _8 O. P: f5 n3 ~2 A
+ h! C! o( K' y. U( q3 ?+ b
(2)构造和主要尺寸
+ Q1 F. M5 C1 F2 H( b, ~( w3 O, w
) q; F. ~. t; G+ I# W 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。
" l6 C- E) m7 P+ K 2、 有效水深一般为为2~6m。/ ~" p& t- v1 ?
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
2 c3 } y$ f6 j2 I; z6 }# [' }稳定塘的塘体及其附属设施
% V. x! Y. L/ K5 h* Y) @稳定塘的塘体设计要点+ Y2 Z$ }8 ]# f) ^" S
/ s5 W8 _4 \- n' g(1) 塘体位置及设计
2 f" e% F3 a9 l* Z 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。1 ^+ ]/ S+ e7 ?" G' R3 s; {
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
+ v" W6 J+ x! x) n- r; J) `! f 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
, p5 \& A: T6 {" u! S7 I2 l 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。
! ]1 N( o$ ^1 P; j% ?5 G' A
0 ~( U$ d) l) I6 y! c1 P(2)堤顶宽度及坡度. u2 [$ c" z: j& u
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)。
6 T; ]3 Z" y8 s7 h$ X5 y, r$ g" X/ c7 ^$ L/ @/ |1 j! t
(3) 塘底要求
* x! [8 C* m- C/ s% y- u% A( _) | 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 V( H: B0 v/ }6 ~
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。3 _! A& f' ?6 _) I( ^
3)必须采取防渗措施。
2 d; S* S% ~: f* u7 X$ A
' E ~6 b2 H7 L4 b1 o稳定塘的附属设施
1 l8 Q1 k; t8 S! _8 K$ c, s" `4 i
- |* [, A# g9 b(1)进出水口; E7 D2 r, Q* l" ^
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。. D! S) i5 E7 h5 p" f
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。) a6 U5 K5 v2 e( d" O( R8 S
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。1 b) a3 u ^$ i9 w' W f
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。
6 \: T/ M5 [+ E7 @, Z+ t 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。
P/ J$ L2 f* T- 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。
6 t$ U7 N) t0 W 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 j- G( W" w1 U0 d2 B, d% j( j" i
7 }5 ]8 ] x' F5 }9 W/ K1 L
(2)曝气塘的充氧设施; ]1 ?7 y9 P+ e6 ?
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。& y. A" u! O- {9 ]1 S }" I
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。5 r; G; o, w) u) s+ a
稳定塘的应用实例
- y7 F& x" q$ W概况
+ H6 {+ }# C3 b7 M: d ] 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。
$ N7 M2 @% t' y3 y0 M& T4 K9 {! M3 C5 k" D5 p9 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。
( x0 K- G- v, w* G( }) `' j0 B5 ? F
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。+ E% d. y9 ^7 _ K) u- ]" B6 b
6 V. M- E$ p7 x* B \山东省东营市污水处理与利用生态工程
2 V3 |3 H( Y' b# a, ~/ p6 }0 n- C: k2 `
1、 工程简介9 v5 K; ^: y0 r
! U; r* {" K0 v 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:; c: p+ ^3 t' ^! |% r. t" m7 x
) x9 z" s) t8 s$ T
▲表6-4 进水水质情况一览表
' F$ X9 Q% e L- c; Q7 F2 L/ T) F
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
1 W- ~& _. g, b$ q& V" F% Y% J, Q6 x" ^
5 e4 N- Z1 K' F5 ]: ?9 `% ?7 @, S
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
3 S: J0 ]- a7 o" z, \: p
) M, H" p% v; ^* K2 K 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。) R' m: U. `6 U l# m8 v
5 g0 G$ B2 v" R/ K9 [( p2、 主要处理单元设计) H- ]/ E* r; A1 B
$ Q( @+ f+ I. u: U0 o& 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°。) W3 M% Y$ ^4 s
(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.
! E) k' C" [' P' q& e1 w( V (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。
4 L3 K5 n: Q V, \ P6 F, d3 _ (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。
9 x3 ]( q( h3 S+ p5 j6 j (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。8 K1 j/ ]7 b/ O4 [; P. y
(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。
- j: M7 }3 a ]% g+ [* E, N; | (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。
' q, J& ?9 Q5 O4 n7 A( S! R (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。! t( T& o: B- ]! w' ]/ \- @* T' N* V
6 O, M# A: I* u c, R0 Z
3、运行效果$ a! {. u9 J7 v- o8 p) W
- i: o. C( m$ `9 r3 L
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。& L' A9 x4 I g l- V, D
n4 ]/ ?; R9 f8 a) ^) \ X$ d4、本工程的特点
1 }) U- B" ^* a* G' y# r3 v2 s; V4 b7 b" H& d. |: ?+ v( 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。, O1 D7 o @6 `: U9 P1 l
(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。
4 X9 p, Z2 ^# D- E (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, P, H- K
/ y- r" e& T4 h' V3 K6 w" U1 g7 M
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: h( Q$ y+ i9 e4 W3 a
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