 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘2 i, L. t! y' r% N
0 o, |8 D: n/ z4 s, A1 z6 T 1 E/ ?3 Z7 ?% ~ i) Z. G R
* V" f, x# B! S2 H1 B6 F 8 {; y! \9 _# R3 I* l8 Q- c+ z1 `
5 O, L9 \' a5 ^8 f8 i2 X " ?/ f+ G8 T1 X/ q9 R! }. r
! S2 t4 m- c; V1 [ [产品类型]: [" L8 v- U- B# a
5 f( O7 G& [8 h9 |9 p% F" l
. t) @3 C' p0 @5 ^
5 y+ Y" O' H: z# f( \ " L- E) f/ ~# H3 L
[产品小类]# R5 T* O2 ^+ z$ E
p; {4 N4 |+ m: K, j 6 R s* Q7 h& J4 P4 \
0 c* e, M. W5 ?; ?
9 x* j" w/ b" [6 u [关键字]4 G) I4 q& F* Z
污水处理
T# P. P2 V. L8 w% |4 N; j6 o, W _ 0 L C3 \; s; p3 Q
( g; O8 d( g+ `( Q% W; W( f" `8 e# n7 M F ?
* f( d! f4 h9 C4 `) P9 m6 ] s- s
[技术介绍]2 } G" U6 h; e; B& r0 q+ B
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。6 m2 G' [- V4 w, t3 X6 V
特点
6 m$ @+ m' m* |( C) @- G1、 优点
, H2 P' C3 E6 {+ {! s) c g- A$ B+ _) I- n- _
(1)便于因地制宜,基建投资少。3 D) ]. N/ [! T' S9 L+ Z
(2)运行维护方便,能耗较低。4 B' B: T, L( |" q
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
+ h3 B) C- j2 P4 [1 T8 i7 j! k- \$ N9 y. E- }8 W, ?
2、缺点
2 K8 [# {: }7 E0 r9 w8 U8 E5 G9 s+ A& k' n8 I* G7 r5 e
(1)占地面积过多。
) a4 N6 B3 ]2 ] P$ N0 j: B: J (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。7 j, U$ l3 K2 W% p1 \3 q1 q! g
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。$ ~* r: Y g6 G
类型 $ E9 ^$ ]8 z5 x; C
k' u& ^1 c: C9 j/ |1 q3 E 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:9 W7 k# J9 o. I# S) Z3 n$ m* {1 n8 e; G
% Z6 [; S% r& H H& E
好氧塘% k) m6 h: q$ S
& l4 r" g, q( c: }
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。
: S1 N) l& Q% A0 |% H; |
7 y/ i( C8 ^4 C兼性塘2 g& | L0 ?& e
, L9 s! ?6 \3 m) L4 }9 C, _3 h Q
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。
+ o0 E! P5 ?$ d/ \$ d
! e# B: b C: e! {3 j# G* C& p厌氧塘: C5 ]1 B, H; N3 Q7 |
6 E0 ?5 `& K+ a) I6 V
塘水深度一般在2 m以上。
7 e$ o+ [9 j& c! C' v9 R% o9 p4 x+ g$ K1 U3 G) O
曝气塘+ J) v1 E2 e' K6 S
& F, v1 P3 [$ k3 h% I0 ~ 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。* ]& Q- D! c( Y* r0 G* c+ X$ S
7 }+ J/ `3 P5 j 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
+ H( \2 H5 x: p1 [ 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
5 R+ {- d. L! 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。4 A! U# t! M6 L* S5 j$ ~: c1 t$ X1 R
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。 u. m2 e& ?% t
2 o7 O7 d& B, V2 X# a 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)6 O- ^ W0 L# @' H+ r4 h, `/ Y
/ T' ?" r2 K- a, `
稳定塘的应用
! D- V2 F4 D' 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。
% P# s8 P; u, v& G8 ]+ w( z( A; Z: S( K8 R/ Q, T0 z$ s5 R$ Y
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。: X) r6 X( g/ [
% v% l/ K0 L0 |" A( w, ^" s" \
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。 : ?) B7 V; b. w; O
厌氧塘 " R; x. f6 x( I+ H6 n, ~( z9 W& d
厌氧塘的工作原理, o/ i6 j+ m5 z& L4 q
* e/ y$ G. j7 ` 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:
# H2 C8 M: c. b3 I+ a' y
% l( U3 n( x# J- l厌氧塘的特点及适用条件- j. d$ I/ r' |# C; {: l
1 j1 r; D5 r2 v* U; B9 X( z优点: S1 B! b/ e5 w
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。0 B7 V$ _8 o/ I7 O$ S/ P
(2)由于池深较大,所以占地省。1 j; g4 u( V3 V2 m2 s
(3)所需动力少,运转维护费用低。
. p8 b+ V8 F; p( X' W. u0 x* ](4)贮存污泥的容积较大。
" S ]2 T$ I _! T. V(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。$ y+ L: R z9 R6 h
9 m% x( Q' m* T0 W' Z缺点:1 }8 U5 G* T5 ~, I' `* V7 W8 }
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
( V& X1 R8 Z+ l* b0 O" X(2)臭味大。
2 F+ @ e* z/ J$ _- C% [(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。% y8 Q; J6 X2 \
9 M6 p* B* E; j$ |. l
厌氧塘的适用条件! z+ {; S* a& P. k
6 E, X* w" t( h6 F& S# @+ ]+ G 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。( U/ ^: |+ p5 i
3 _+ H' |2 J3 o
一般规定) Z+ i z* u% ?2 o g; f( J0 X+ g
+ S6 @/ E. e7 B" J. u& a
(1)必须严格作好防渗措施。$ D7 @% V& A( v/ L" p3 W; P
(2)厌氧塘前要进行预处理。
& {( ?0 [1 S# Z( O( }+ K! ? (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。+ h% ]3 e3 P; o+ Z! G
' a7 C2 ^6 X' w, Y厌氧塘的设计计算
. h$ F/ h6 U/ \/ O$ n* e
( P8 K: B2 V: H) u' o W6 I1 o- k(1)设计方法
, U* U; W% X0 P1 I: e: w% m+ V+ m! ]
?有机负荷法
9 y/ ]1 Z) p6 f, A3 v1 u! F ?完全混合数学模型法:很少采用。
3 U7 _6 Y' N) w 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。
( O' Q2 Q! |# i, }- w+ T' F7 d
5 ~- w& r! [4 M2 Z9 M ?& {1)BOD表面负荷法:9 P5 H' y! G5 v" W0 V4 q# `
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)。
S* ^2 F9 b) O4 s
/ l$ C. J9 c4 s3 }# N2)BOD容积负荷法:! r4 @ p8 H# s [
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.# b6 u+ k! R) l. v9 `
3)VSS容积负荷法:
. q7 r$ Z: n0 S$ A 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);! a1 T* o1 t# }7 b9 T3 b! `5 L# h
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)。% d9 ]9 g6 D( `/ Q9 Q( v2 S
( w: P4 ?" Y, T
(2)构造和主要尺寸
& D; f) k) r- }) f3 k6 n; W& P, G( W: ?; j ^7 {, f. ?
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:14 V* c, b. I% ]9 G: e0 V: ?
! J4 L s9 A+ r! S) @8 t) Y
2)塘的深度:4 i, N8 _3 I. ?2 l
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 P% m& D$ x& E1 j$ @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。
' {9 Z# R6 `2 r! ]& w6 F: ?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 C9 I# c7 x8 d3 \
. ]4 D1 }/ _6 b2 r& h7 S3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
# I7 h6 \! b: Y) A& L8 _. s. x; ?8 i$ A/ @4 _- q
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。! h& D3 t) k) W4 n7 j& u, B% u- J
5 D: l }" c W4 j1 y( L% v& ^5)塘数及单塘面积
$ h) b/ k, C4 Z8 O/ W: ]( |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 L1 ?3 F4 L% {兼性塘
3 T- R$ z8 d" q8 t2 R+ D/ ^, v# {兼性塘的工作原理& A8 q6 V! ^/ V" O& U
: N7 |1 `7 @3 u0 N 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。 x' x s' ^7 d
; S; R. O, S1 q+ Q3 }( 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。, t" d. V8 J5 Q8 ?9 @1 r# C; v* X2 E
$ q5 @& \4 ]( ?/ S兼性塘的特点及适用条件
+ D ~2 {- a" j: x1 o
2 C3 c/ s3 I- `, Z$ _! Y优点:" V6 Z% j! s1 E/ [% C0 J
(1)投资省,管理方便。$ [+ p' z$ F3 D4 g, [
(2)耐冲击负荷较强。/ t! c- N- }8 u$ P
(3)处理程度高,出水水质好。
1 R6 t- {. B, o5 e: R3 f- c& U( h2 N
缺点:
" M9 @* j* z; I) E8 C& m% P(1)池容大,占地多。: c5 {" j- Z8 T3 m; f* B% _2 m
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。, A/ C* i( b7 E) s/ X. `+ D
(3)出水水质有波动。( x' J; T" r' ?4 x4 j
/ t; B8 L0 O9 [' t
适用条件:
* r0 \' X# j( W! E. { 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。
. H: J" Y+ R* e& V# K q, F# B( w' C) S. e. r! E
兼性塘的一般规定+ `* R) f' `5 m# [. y n* C+ H
( i) r. N% Q b. f4 C
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。9 b$ {3 w- E% |6 E0 d
(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。8 v4 z/ C! Y% M8 ?3 s$ I! p) K
; j& d6 M) ?% K+ w兼性塘的设计计算
& a. f3 F: T/ F4 q! s, i: c ^9 ]) c
(1)设计方法:4 ?: l/ K5 B& Y9 L; U' ~/ c0 r
* [; c6 y. Q% s0 E* ?- c. d
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:/ Z, Z& g7 ` u1 S _: b4 f
# Q: X, Q/ Y4 y5 G& W; `, B3 X
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间2 i9 l2 b4 g* F% \, z& ^
1 ~/ ^3 c2 e9 _2 X( _冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
) O4 `, g' }, w$ p>15 70~100 ≥7
+ P) U# ^1 V5 o3 f7 l10~15 50~70 20~7
& r) l# G& M6 G. `2 }8 N: U0~10 30~50 40~203 x2 c* k1 m1 J. i! M# w
-10~0 20~30 120~40
9 L, G# r1 B- e6 }' T' V-20~-10 10~20 150~120
* h( n$ Z( ^% z; Z≤-20 <10 180~150
( Z7 }5 R5 }9 c( C( W: U5 Y. O8 N7 N
+ |3 E, T {+ t# Z! N$ I
4 U$ {( d& l8 _. e) j; b(2)构造及主要尺寸:3 e7 Z$ {: ~: T% Z+ B% X2 {
% u; d1 a* C: s+ `+ {
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。
, r; U0 U) f/ _% c+ j0 G2 U- D 2)塘深:9 n5 ], L6 u) f3 M6 J q' u9 I
有效水深h1:1.2~2.5m# K+ ?; c/ c5 ]" @ n; e: b
储泥厚度h2:不小于0.3m
( C! n* E5 s9 e" H" F G7 V' Y2 y 超高h3:0.6~1.0m+ ?0 X1 S% J7 Y8 R" z
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
+ O. a2 ]9 u, j6 [" Q; k# @ 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。' C* I% R7 X' b" S9 U/ ~6 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。
$ |8 ]' |6 D2 x5 p; I9 p好氧塘 + Z- A) p# s: @) n7 J8 b6 g2 }, U
好氧塘的工作原理与类型/ i- l7 t. D. H7 R( ], m
# o- a+ ~% a, @. S% M7 h
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:9 ~; Q8 w5 E2 w& O4 J- H' d
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 ] } p0 i8 u
9 x. |1 O* C( {' S; J??好氧塘的分类:
- a, M0 e4 F% \# F& ^/ Y, `9 H' M- r* d' b4 i7 B& m
(1)高负荷好氧塘" _2 ]* T" {! c$ 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。
! K1 v& f) E, R; p4 z
9 [$ o5 O( `9 |- B& o9 H: G, y(2)普通好氧塘& L5 H6 p. O' m, a% s! R/ w
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。
$ x8 |6 U; C r3 }5 w% K+ x0 z3 u, ]0 ~. t* @" {: {2 Y6 Z7 h5 H5 J
(3)深度处理好氧塘0 @0 u0 k% J* I4 `6 f/ Y) T. H
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。
4 k k1 `# C y# i, j" }9 z( [9 l! u
好氧塘的特点及适用条件
& Z& l' u; k, o
; f( V$ X0 X, m( `8 k2 K优点:& V1 N' p' a& H
(1)投资省,4 F2 z5 }- |; N% C k4 u
(2)管理方便,/ U) i r+ ?! @1 J3 w( ?' I! m
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
. i9 B+ ~% s3 ~5 j$ @9 R8 n* O. g1 z; h4 n
缺点:
4 M, y$ o# d, \* q(1)池容大,占地面积多。
- Q6 `9 t; P* y) Y: k; D' j(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。; a, B, Q4 R" ?. j4 N5 i
(3)对细菌的去除效果较差。 C) g0 Z0 o% n! D& D
' ?) _0 Y% |5 c# V( |适用条件:: v- M; R4 u9 ]: _/ ^! H Z5 S
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。
|- k5 l, k r4 U
o3 h. O+ ^6 c! d, k' `2 ?好氧塘的一般规定
2 F" @6 T' R+ l8 s+ d) V: d. G; p
% @4 p$ Y8 b, a% d% Q+ V (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 k& G& J6 Z% H2 |; v
(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。 b ~5 @' x) ^2 T, H& B
(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。
f. a' ]+ N( `- d) Y4 I) ^1 Q/ K
% ^& [( P. [- H1 d6 }7 U2 V好氧塘的设计计算
: s: g) s, O$ ^- e8 F(1)设计方法:) K! @. q% S/ _8 C/ v
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:
( b4 X7 V$ y0 R* N6 r2 P8 _; P. }6 t( i0 e+ b1 N b( d0 ^
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数9 v# O7 D! c1 }0 c+ Z1 @
- v4 C. ]4 `" h2 Y2 v设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
$ ?' C/ H2 e( L9 L* ^4 Q/ K, Z/ B& K/ I( G4 t! `
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5# E" T* T- A0 p& h
9 S& ~3 }6 W2 O* }; l# {& L水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
$ p t# z$ e+ ^
- g- J! V6 i) P- r有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.54 ?7 Q6 X) c" y2 z) N8 L
: V3 M, A& u" x+ h) T
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
$ u* ?, U6 y0 X: B) I: ?0 d: Q+ l
5 K2 J0 v e" k1 Z/ R温度范围(℃) 5~30 0~30 0~307 z, r3 w; W2 c4 @, n x
1 M: b. e# }8 P5 C6 F8 ABOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
* c* J, S9 c( ^/ m5 H' s: F
/ D0 j& y0 M1 C; u# ?% N藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10* k& B+ g$ }3 @# K" B
4 W& ]* _: I/ {4 i6 U9 e0 T8 e出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
! L8 Z) a8 S( x- R+ R& g- d0 { W1 R' c2 r, q1 y) |, x
(2)构造及主要尺寸:
: r( u, }0 i1 ]) L, ?1 H: {) u6 J- k/ \+ B% s
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
- Q3 _3 }, S( J( q$ R
) }7 [; A1 O* u$ w8 z2)塘深:+ v8 ~6 z5 y1 B6 q$ n+ v
/ W2 u: b ?. _ 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
2 N- W# T+ y' k6 |; u: E$ K6 ?3 I 普通好氧塘:0.5~1.5m;, a7 _# |6 U% U: D
深度处理好氧塘:0.5~1.5m9 d* M, N' k5 l1 p. e( m+ n1 n
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
* v y' W& V1 b
9 H- q# o: A1 j8 n/ D8 j; ]# C0 x3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:59 c; B6 P: y0 }8 B
, @% d( ~9 ]6 g0 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% X: e `, y% K1 M8 ~$ v8 j
曝气塘 8 |# X3 x& ~; ~, U6 ]3 j8 E B
曝气塘的工作原理与类型/ F+ w/ w l8 m i9 h; a# R
9 m2 e- h9 J9 w: ?* ?, 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。6 R- R7 h1 o1 J( J
* e6 g- r8 O/ m O, s0 Y 曝气塘可以分为以下两种类型:
2 x1 P7 L b, o* X2 q/ m3 ]+ S (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
, D+ S+ ^! i4 m( P- Q (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
2 s. A3 q- p* k% X6 ]7 J9 S6 L- q5 g& N
曝气塘的特点及适用条件
3 G' g, [8 W* I1 K
" M# i# r: P9 q4 m优点:
; n' K) R! d) f; t! k) m; n(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
2 `% g3 y( j t(2)无臭味;
1 ^6 L2 _# f2 O( V(3)处理程度高;耐冲击负荷较强5 A! Z* U& T( t# f
' v4 o3 f1 E' F* A4 I5 M T4 W缺点:2 H6 s# X8 O$ m* ^6 |* w- [
(1)运行维护费用高。+ ]# z i3 Q. Q5 a _# X1 ^
(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。
9 ~) C" D! B+ D9 \4 D% r8 ^2 k+ D7 {- ~8 {7 d4 \+ I1 i
适用条件:
8 g6 {8 f, J( _6 [! p" `适用于处理城市污水与工业废水。5 V6 y- ]0 `# f: |) c% U$ p
, c5 w: ~0 a5 R$ w o6 f
曝气塘的一般规定* t( n0 I1 P% Q2 M3 X2 H+ ~8 J! E- ?
1 T7 E) ^9 l" i6 ?$ a3 L3 i) p (1)排放前必须进行沉淀。
: Q5 {0 n+ Y6 y5 ]( A (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。* `/ H/ g" ]+ N" Z
(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。" [9 |4 X! H* D! P4 o" C
- V9 x5 ?+ B$ B& y) ^5 Q
曝气塘的设计计算
4 c( D; _2 V" X( o) j3 y& {) i
2 d3 s, i! J& H) \$ }, f(1)设计方法' j8 ~2 K$ }( ~& C7 m f
: f+ h b% K, ?, \# ?% 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)1 T f1 c$ y+ Q) m& C
3 g! T1 o$ U" @: Y(2)构造和主要尺寸7 \0 L6 t- s: W6 I( J3 D
* @6 \, V/ p! a; q3 J4 s# Y6 d" S
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。
" Z7 W' N' o) w 2、 有效水深一般为为2~6m。
# u& e6 v+ A; \, A+ H. _2 W 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
0 N" e. k' i6 b- a* y# b! R稳定塘的塘体及其附属设施 & R! o# k8 ~5 P4 M7 o
稳定塘的塘体设计要点
1 f: q# t7 {. H4 ~9 L1 W( M8 W' c }, K: c. v' H, m
(1) 塘体位置及设计
. L2 R0 c2 C# } 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。& R$ }8 H, a% B0 U! y
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
- x# }' ~; G4 T, G2 B 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。, p" L0 @. p- f3 x
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。
7 M; K7 Q/ q4 w# d2 y
3 E1 D2 U$ u U! _* i(2)堤顶宽度及坡度
$ n: f/ Y4 \: L0 `1 W 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)。) g) I2 X7 F' V- p' Q
, t1 ]' E2 G8 t$ \3 Y(3) 塘底要求$ f8 F" Y! k) w; V8 z/ \4 s0 w2 s
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。2 p" B' t2 |8 z4 o; d8 y
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
* m* Z$ Z3 e* y" z3 Y8 O3 S 3)必须采取防渗措施。
7 H, T5 K5 r1 `/ N) k% O
3 X0 o/ s$ }% V1 C) d a( M稳定塘的附属设施1 |4 ~6 f; U7 e
, t6 { C7 F/ G; r
(1)进出水口
9 @/ U( D( S+ m 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。
$ z* ~ V' A" v5 R2 o( m0 j 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。 E+ ^9 V2 g2 Q) P
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 K- E1 ~4 J5 n& T0 U* \6 w7 A( D& j
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 G1 P2 X% \% I: ~, @' ^
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。
+ o4 z$ _1 }- d" s) @; e/ 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。$ H/ B7 n( N0 f
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。" V+ i. y& k `, F- z3 h& k
$ S& t1 K7 z5 L( [/ i(2)曝气塘的充氧设施, U3 u3 G J; z
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。
4 @# x( V/ |% j& }) ]$ { 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。
3 v3 r, @' G, e6 S9 E! G稳定塘的应用实例 # v2 v$ {; v) w! [7 Z, w
概况/ I# \0 M( Y4 q7 n4 n
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。
$ t9 v2 P$ I9 z. q& F+ E4 \. t4 O$ O0 v6 A9 ^
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 N/ P3 L @! `
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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。
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* l6 v, r# n4 `- M山东省东营市污水处理与利用生态工程% m3 O) H; Q( `' i9 |- ?
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1、 工程简介
5 u% l1 I+ t' ?2 u
$ w& \0 \2 e- \7 L' B& W \$ Y4 G7 } 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:9 X) J7 r% c3 N9 ]+ E% L
; p% j6 J4 U. M8 j3 |; \- a▲表6-4 进水水质情况一览表9 L, g K2 d( ?! n0 Q- p
+ d# J; I5 Y( @7 r: n项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
+ |! F7 t* H- d) V- J* ^2 d
+ U2 v% Q7 V& X: [% X F
6 v; t! r O p浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 1 L0 h& n8 T5 |5 t
& g; D+ I+ f, S% M1 R8 S9 X 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。& w8 U! c+ h% [5 F9 H1 }; z
; N, y% @+ P4 N# K( ?) z) R2、 主要处理单元设计% n+ R0 p0 E7 l: e9 R- x# \& ~- L
* f3 e) n9 S4 ?( T (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°。0 R; F- d3 J" [$ M& c# z
(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.* A8 f* I5 o# s5 p# Z( o* s
(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。8 a: }2 `$ y! W1 {7 f
(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。0 w' }: B, b: \0 d
(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。) K6 N9 M" T$ A: J, j4 S D
(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。
# y3 a- Z* ^* O7 _3 L (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。
8 M% E( F( M$ Q: a$ l8 I7 I (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 T6 v7 u; x7 L* y- Y# y b! }
6 _ s' @7 N) H- m$ l3、运行效果
( q- O4 u! F/ r3 x6 X7 y4 R! u3 u$ \1 C5 |! p1 Q
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。' ^! |2 g. [$ e+ Z& I
3 h; k8 j$ s. ]4、本工程的特点3 T% c* V$ L, X# ? k9 [
`$ \. W2 V" w- p& K4 Y
(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。' r- e% o, G) a& n+ @
(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。# i4 E$ f3 F; m5 `& u3 c
(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。 - T; E6 u+ b0 Z0 ?
6 c! ~# Q [1 {( s- z5 O/ M; i9 w0 s
0 a) R$ s, N/ g: M0 P1 S
0 r( Z! r/ Q: u/ _' K; J4 L" a
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