 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘2 K9 K+ \2 D% \+ O% U& C. M" }
; t; A1 [' J; G; k8 x4 ~ 2 H2 ~# ]6 V8 N8 h1 U. I
; i! P) X& |8 {8 G, Y' _! N
3 X1 r& y1 f3 V: ~3 g
* B7 `/ \+ U& i7 N . p% a# u( J6 a- o7 U
, x/ P) t* O& r4 P$ R [产品类型]. i$ B5 |# y. M9 _0 J9 @ x# W) Y% y
# I" G/ }( x0 [
: @' {- Q( R2 t0 Q4 t
$ p- m9 q2 f2 O F; m7 M - @' l) ~% p) ?& ^9 G* A. W
[产品小类]9 x" K. R2 W% T+ z% Z/ U& L7 y& @
: P% Y% g7 E) r$ ]4 L) g: v
9 Y, p# Q0 A5 `$ T! C# Z! ]2 E3 ^$ O! y) Z v6 [
9 J% g6 m7 ?. K+ Q [关键字]
& C6 C$ K+ W, K m9 L ]: h 污水处理
0 D' o& t" r8 T% t; q9 z, o
+ K+ U" ] `% S' H" k/ p# e- M( d# ~1 E O
( [" @1 ~# D% C$ d, R
( F) }7 C) d8 V4 ~
[技术介绍]
) o% W( K1 S( h0 S, h 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 r/ G7 E, ^; n9 P9 _特点
8 ~! ?4 \0 C- {4 k1、 优点
' l/ D! e( i" T8 _: I
6 j9 @9 V2 e& K (1)便于因地制宜,基建投资少。% a- i( P) d/ X1 @0 Q& I, x$ i; t
(2)运行维护方便,能耗较低。
3 I' ]& n7 j" C/ J: I$ E9 S (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。4 ~* o7 N) K2 Y9 a4 b
) x0 g) O- I, R3 Y* \7 v
2、缺点
8 ~6 f4 b6 |# B1 [6 J7 J0 }1 W) r9 L% S! U9 X+ j g# F# R& M" m
(1)占地面积过多。5 D& B2 ^' H2 W; h
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。+ Z+ n6 c4 d2 h* R1 m
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
+ x! S) K8 S6 F: y- Z( s. v6 q类型
/ w% _9 u- S4 T/ r3 `9 `0 Q; @, i! Y% h2 x! P
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:
: A% s2 g+ ?2 D$ E* m: m0 b
5 n7 D$ ~# p: B3 C2 D- D好氧塘' l. t! E0 Z" ~( M1 L
& }2 Q2 |) \$ a/ E' h/ H 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。
! x, |+ `; X9 _) K, I- [$ w+ b
0 s( A1 k" U# F- ~* O, g兼性塘! v! _/ d$ P: W
; W: E& }/ R7 b& |! V
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。
/ h6 g( D# Z) o5 N8 v8 F
; L& G) v8 w+ Q1 Z# b- Q" G厌氧塘5 t. E) \4 q5 _. Y+ G j6 J
& H0 ]/ r- j- Y4 K# Z: G 塘水深度一般在2 m以上。* d4 h- o' v6 y1 ^* l! u
! b( `4 z. P/ r9 L: x
曝气塘0 s G7 }/ A i- Q; ^% h% a: e1 U
3 I3 u% i% y! } D+ f 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。
5 A/ o3 f, E: V4 G' t! d/ m0 }* A, W( O k3 j' f
此外,还有其他一些类型的稳定塘:
8 F6 n3 ~8 ^( q9 b 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
0 o" i/ V* [2 |0 e 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。
5 O( P( C2 ^ Q 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。" ~$ W' A. |1 m; H1 U C- _
: r3 Y* q/ [2 }( N9 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)
- o: f0 w/ m2 ^# s$ X* O7 A" G% E
稳定塘的应用 1 N f7 ]! B+ k8 g, \8 d# 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。4 E/ ^: ~, Q! c* ~# E! u6 o
7 Q; ~4 h, T6 [# B1 C, 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。
! K& E+ b* u- O9 C8 g* L8 r. C9 v/ r/ i/ I/ @
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。 3 T* ~: `6 z9 c- h5 s, O
厌氧塘
; P/ M' {8 g! ^: s$ \: Z7 N厌氧塘的工作原理
- m3 `0 J6 u; u- m$ ~- M7 N
0 F9 h0 J3 s; _ 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6-2:6 u: T, |4 _& c
# m2 E9 x) v. N6 ^, H
厌氧塘的特点及适用条件# H; o, a- Y5 K) E# Y1 P0 K8 l
3 U1 Z. `3 [& v0 w, v优点:
2 n$ a4 r' L3 P9 P$ N(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
p O' j/ X, e- U6 ^; P! u(2)由于池深较大,所以占地省。4 |$ v2 U) d$ [- @" \
(3)所需动力少,运转维护费用低。
% [3 c# p- F- j2 d+ Z1 G4 u(4)贮存污泥的容积较大。1 m3 E; I% e% C3 V6 ~
(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。
$ o" B, w6 g, H( P
1 ~ K6 b3 \+ f/ R缺点:
2 T( R; |9 K) Z# ]: k+ e(1)温度无法控制,工作条件难以保证。( g! Q; ^, A9 {5 j! m
(2)臭味大。
7 x3 ~- F4 R' F$ p z+ ?: \(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。
. H$ H# u2 ?) h6 q, k; D* C) G& m! j* B1 W3 _
厌氧塘的适用条件% X$ W* E0 g; @0 y& V) @
: ~( Y0 S5 F5 }. Z 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。) ^4 a% i6 i+ R
! s* }' z; `7 Q; B一般规定5 T: |( i" H" Y; q3 q
* W7 K; x; I6 i7 o8 ^0 E/ T6 u- n
(1)必须严格作好防渗措施。: j2 ]# e5 n. ~
(2)厌氧塘前要进行预处理。
- u7 d4 @6 c Z (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。* E) `9 z) m- P+ O7 M0 j6 L7 a2 B
$ T. R$ c9 E# @厌氧塘的设计计算
! Y2 i6 O' j. ?/ J% [$ V& O, {# W7 \/ D: r
(1)设计方法
! L! W) ~7 }. x; H6 k
8 G E3 }( h( N* B: Q/ x* u, u3 S+ e ?有机负荷法
) O6 m [0 V5 r9 M, F7 t! B7 d ?完全混合数学模型法:很少采用。# V5 s5 R9 q1 C% Z; `( S/ z' o$ V
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。( z, X) h8 ?/ F% V1 E3 o. W" D
* a/ S: s+ ]2 V$ G0 `6 W7 Y. L1 `
1)BOD表面负荷法:/ B" W: I* ]: Z3 I1 b
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)。% |5 O& g( u0 Y1 N5 |- C
, b" `$ s$ [+ t$ }' V5 J2)BOD容积负荷法:
* V( M- q8 _4 V( j7 e% d. n 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./ o2 {. X; S s" \
3)VSS容积负荷法:
/ X+ u; Z! x3 z: o7 J6 h 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);
4 Z& `* w# r+ w$ J1 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)。
) f- J3 d7 l9 C* ?: S0 i
7 i" L7 `) i$ e, k/ Y(2)构造和主要尺寸+ f! m8 Q: g/ a% M9 P9 q
2 n# f. S ?! q% k! `$ s2 y1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
+ S" Q/ A D* O$ h
, N3 _6 f" s3 `. T) I/ {2)塘的深度:
* F% `( K2 l& y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。
& }8 B& C; s5 o, q* k8 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。$ y0 L( P2 G; J" Q
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。7 X( W$ ^* {4 T% U
( p/ [( h) s, B1 P3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:49 o, ]9 w% {' k
+ e$ U$ X; @# t/ `/ s4)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。
' M/ f" h, o" R: H1 q" e. Y+ Y2 C, S. F4 c3 p- i- j5 v7 M
5)塘数及单塘面积
1 a8 G( g0 P) b9 M: b1 } r/ E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。
. d. _- Q( A. c% Y兼性塘 + h' l3 y' R* J3 b+ t) H
兼性塘的工作原理% |2 J1 h- Z, Y; `, y
* X% z7 g& b: W! m3 m9 I$ N! K
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。
, }& B, N1 a& v! X( C& m. b( j7 e. _8 O& Z; M' L: M0 }
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。
' B- r) W n: n; f. w0 U! R% g, U8 T. {% u( R" x' F
兼性塘的特点及适用条件; l* j' s3 h; L1 A" k% o1 r) N) N
# [) t3 Z8 L/ k+ a; L) z- e$ J优点:
* G2 Q* x# i" ~1 y0 F3 W" b+ f( q) W(1)投资省,管理方便。& k0 M. ~. R1 b+ ]1 K
(2)耐冲击负荷较强。
+ u2 B, r: z" v3 R+ a/ N1 M6 l(3)处理程度高,出水水质好。# e( F- ~% @/ J' N9 v" |; V
4 b2 }" F& D n5 j$ k缺点:, N w' g, I( B" g7 {
(1)池容大,占地多。
$ D% k% e' a1 G4 T(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
. ]8 d' r' ?5 }, B(3)出水水质有波动。 c4 K. Z, j5 q0 E+ r4 g& v% V# ]' s
0 j: h) W+ a* ]( \
适用条件:' m8 a+ n9 s; w" l
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。
& z+ {; _3 d& N$ s; A) H7 ^4 Z( [2 _3 B ^% W- x B" M# Q- h
兼性塘的一般规定+ P# R/ y, C) i, F
^* J8 v6 p8 r% B
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
7 e' M6 |! j! G$ e: M, ^ (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。! Q% S7 N6 P2 k q' ?1 e5 ^
/ ~% ?( T$ t; u, u
兼性塘的设计计算
% `% j% Q! u2 X! C8 h ]3 s& b
* ^+ Z4 ^, X4 ~! d3 J(1)设计方法:0 g; M# u' v/ B, y- v' E$ R" z# G3 y
3 l6 o/ H5 [" D) 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:- s5 X* s X s5 v, H+ {( k; w
) G/ }- ]6 P) e5 M: M
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间. P5 ~0 |( U: ?; \3 I; D/ w* [
: E. u/ I1 l6 |0 U2 b$ Z
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)! P+ k$ L" W/ S
>15 70~100 ≥7
% K4 u2 e) W f10~15 50~70 20~7 5 p& h2 ?, o8 _$ O7 D
0~10 30~50 40~20. v8 Z. Z( g0 a# _6 L9 y7 x3 ?
-10~0 20~30 120~408 V7 G5 G! Y& S, x
-20~-10 10~20 150~120
% Y; x& M( k! k4 ?! t4 E9 x≤-20 <10 180~1505 L+ o$ ]* v, S0 |" W" A" I
* K# X- \# F. s. G3 v9 k. W5 V
3 X% R4 y$ F$ x) k) V; }* x
(2)构造及主要尺寸:
- U# _* t1 A1 }% J
g" l% y P4 F. h2 \( } 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! ?7 l2 P3 \ 2)塘深:
( E4 i7 _% s% z: [ 有效水深h1:1.2~2.5m
/ s) N- V; D" s" s 储泥厚度h2:不小于0.3m7 f J7 Y$ V7 X" @0 \6 g# P/ I. [, q
超高h3:0.6~1.0m
5 c% q: D7 t. n 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5. R0 u$ j* S& x x% O
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。
$ g/ W- w0 F- `4 c7 \; f4 }5 ~ 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。
+ b# b' P9 l, g8 J& `好氧塘 \: q% A* Z+ I! w: h
好氧塘的工作原理与类型
. {! M6 b! Z+ B; ?
; q5 w$ x1 }) q; K??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:6 J: T5 H) O) {. q) R( [
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。" k; K" d( {' {& v; W
# D P: J5 m4 u7 R+ T1 J- P' E( U
??好氧塘的分类:
V; q4 `9 m' Y( Q! o" E& I3 L2 O9 @* J% _$ e1 a
(1)高负荷好氧塘
) X) q* i/ K4 N 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。
! k3 B3 w7 O: L& M& w `% G6 [+ ?' k0 [ v/ N* a
(2)普通好氧塘
6 t! Q& L" \+ H 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。+ ]. i w9 A* ^4 G
5 `9 p0 G8 x/ @2 H1 E8 q7 L(3)深度处理好氧塘4 t& I* N2 y4 k& ]( Z/ q
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。6 w8 I& G3 Y1 g
5 @6 A' D3 n9 r+ I! J7 \
好氧塘的特点及适用条件* c3 h6 P4 ?$ m
( \/ a1 J% }, \2 y* @
优点:, g2 E; P w- Q
(1)投资省,
2 g2 L% F9 J7 x( Q K(2)管理方便,5 f4 U. o) C6 q3 a% 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。
: J& d" j% `7 g/ T' j2 z/ k
# a% z6 K5 X }3 d& l缺点: b( w# t( H7 i
(1)池容大,占地面积多。) U5 X# e5 K* m& A* C m
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
3 t8 U1 B- [, v. n% U& l; C/ }* s6 G(3)对细菌的去除效果较差。1 o, ^% _8 r$ @
2 A, ?/ \( F9 ~1 J8 ^适用条件:
8 w; `# b+ p2 k- A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。
5 _* r4 g0 f2 ?" g1 B: Q
3 l8 x$ r5 ~0 @7 h0 B- A% I好氧塘的一般规定& Z6 D3 A' L& t9 V' A
1 B+ V! Q+ J2 d w0 U (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。. O6 [# T8 v4 w+ f1 S4 O
(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。: V4 m3 [- B1 b N2 R, A# m
(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。! | }( \& A5 R7 q% W
* R l$ }+ a- ~6 T/ x% q好氧塘的设计计算
: ^5 u( w' Y& g! k9 X(1)设计方法:
* m% W* e" y: l. e; n! R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:. J5 j+ r) }. a! j- v
6 D! u& B1 {8 `2 y0 F▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
6 K' w. {% M3 e6 G& {4 X6 d6 Y1 E0 F
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
' C9 [1 U7 |/ J* l" u/ _: K2 ~
, N' j+ Q( m [+ WBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
" d0 B7 Z' r7 y! w4 i8 x2 G: }3 l8 }0 w1 z
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
/ k2 p! J* b: W# U. o+ q% M( ?' o* x9 n% f$ Y3 A6 f/ K
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
$ G* ~4 b0 R# y/ E/ E; O$ Q- M
+ Y+ i3 [6 H; Z: N: _; a( t! {pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
9 S+ [- Q2 C0 U' c$ W5 \ H2 u
) D2 G# _; S) t1 E8 y温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30# Z: m2 L3 \& S4 x! a; y- E
9 g9 U/ S8 e: I8 X+ E% Y& [
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
: U6 s- B+ X+ }& H' p0 o6 ]" w* a9 }/ t' y9 n6 B
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
% Z& J* T: Y# \! ^, q) Z
- ]3 [: o$ {# w: ?2 A2 B出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
8 M: ^& U. ?4 X8 M1 b5 a9 ^3 P& w
; u6 t8 @$ K5 [0 I) T; k(2)构造及主要尺寸:5 l9 q: m/ V9 H, q6 ?1 q7 |' W
: a/ U$ u7 X4 [! x- o9 O9 `
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。2 b: x" [5 x) g! N5 s/ B( S
9 U) L, }' C* Q6 ]5 u# Q2)塘深:
5 L( \( K! @' a( B
2 ?3 I! m$ e! R6 T( L: ] 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;- _! P' W' v# o, ?8 a" X, F$ W
普通好氧塘:0.5~1.5m;' P) O d5 o. b& _8 Q
深度处理好氧塘:0.5~1.5m/ I4 W7 D3 L' N, O
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。. G" Q# p1 q+ z, s! W( `& e
+ u- F& ~0 }4 g
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:57 y* J* O" i7 T" ^
& j& [, C8 \/ i* M% @* c
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)×104m24 H% l" h2 C" n. }1 a( p( H
曝气塘
0 d9 T" K7 z: K' s0 I1 X5 f曝气塘的工作原理与类型" Z) N- f3 |$ q
$ [- |- h2 W4 K2 Q+ w' Q' o
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。
( J5 N& [- l5 W+ j! z3 Z+ @; u N* Z p/ p: }' A. u& x
曝气塘可以分为以下两种类型:
, a, Y3 s8 F* f7 u/ }. i (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
$ R+ n1 U1 a8 C; { G (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
& R* v5 M& W A4 F* j% t, ?; E) H4 W* O- S' }0 \" J/ v8 u, p
曝气塘的特点及适用条件. c! }4 |0 n# w$ L3 L# G! o
' r& J. q3 T/ g: l! b. }
优点:8 s4 G$ i, b- U9 G' M5 x2 W
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。8 d) p6 K9 O: d" U; w
(2)无臭味;" \# `2 w8 C: G* y% }* E& E
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强3 c5 e q; S, m7 `+ X
$ Z( \0 w/ Z/ L
缺点:. E1 z( O3 Q! Z" \# J& x( `
(1)运行维护费用高。8 S X, h5 Z. V9 X2 i, M/ L" K4 |
(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。
- T7 G2 i6 t+ T, s
5 P( S2 ]6 G6 W- g8 h7 m8 B8 J适用条件:
5 Y9 r0 Z6 r4 y X% C# z适用于处理城市污水与工业废水。" b9 R5 e4 T- _
' M+ w5 N0 `: H3 b4 v曝气塘的一般规定
6 K! W. `3 Y. e9 b, E; ?" o: e
/ E+ Z1 v9 e/ ^3 w' o4 N- S3 \ (1)排放前必须进行沉淀。# m8 H4 v ~" F) M" x( }+ s
(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( Y @ R1 r (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。# |. M: z6 G# R+ u2 L% l
4 x% }5 _" `! W; ?& v+ B, u( D: p曝气塘的设计计算
! t' z% j( W" C9 J ^- Z% F, l) L" d/ ]: Q' a* z
(1)设计方法% a6 v; Z1 |6 |- d
1 B1 p( m% B; x) h. g4 y 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)# H+ o* N2 c$ s) ]. p
5 x) M$ w2 J5 Q7 N
(2)构造和主要尺寸# N3 o! O/ Y+ F
5 ^/ I2 I2 X5 ?+ p# W3 c! x
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。: p% L. n& S' ^6 T2 a4 b
2、 有效水深一般为为2~6m。
+ M, c3 C( C" i8 F- f( X 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行% x; D7 V& h5 ]2 G$ K J7 c
稳定塘的塘体及其附属设施
. B7 H3 k3 G h: k" m稳定塘的塘体设计要点
0 l4 T6 A1 z. M4 L$ ~- A* E, l3 W) \
. D7 f, J. s5 v+ e P; l(1) 塘体位置及设计 S$ j4 ?6 Z' X5 n
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。; ?4 @( b( W7 {3 F% u
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
% S% e1 J6 b( d0 ]; _' S 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。 w `) i' {/ L* T6 o
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。4 I+ x W* n @" J4 X
7 [" Z R& i: |# H/ W U# x" p% P(2)堤顶宽度及坡度/ b- u1 k) C5 @) V- k
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)。9 U- |8 H7 l0 y* _
6 s4 E5 [& n# D6 O! w7 F- V
(3) 塘底要求- m9 X! [9 B( g" _ z: ^( ^
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 P2 {9 J5 i$ m n 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。+ U K0 y9 n5 U( u
3)必须采取防渗措施。$ m8 w" {5 _2 Q9 ~7 x- J" N V
4 _3 |/ U0 \ X稳定塘的附属设施# K2 B6 y, x7 E! a( }
! {# c8 S+ ?1 M
(1)进出水口
0 o" q# n; g. h 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。3 W) W# Q. x- q% r- v8 i
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。5 V8 E1 @9 t) x* `# Z8 n; M
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。
5 s& ]3 k0 H8 J8 b: H" |, ` 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。
/ u9 ]% X+ T9 n1 b$ ^( h' r8 Z 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。8 {7 Z2 J0 {' K$ }+ y
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。
7 g/ Y( s6 w1 Q" S7 z 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。- @9 [8 u0 M a f/ e
1 M/ Z8 m: y7 @2 F: S' \
(2)曝气塘的充氧设施
$ S2 A: _2 x' O4 f 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。, _/ o+ g* t$ t: _
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。
, P, p/ ~ f+ W5 N) [% H3 |稳定塘的应用实例
1 w7 v; h% _" h; k概况7 u; U! P- L8 {$ x% [0 r7 o) }
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。
* Y# f. o6 Q& p: Z {( D# @) C5 F. W" v2 s" u. m
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。
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' Q5 d3 n1 R9 I b G, N+ 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。7 r% D. t! b! F. \/ P1 v0 J1 g
1 M$ o# J/ C2 M1 Y/ @. d6 l/ S
山东省东营市污水处理与利用生态工程
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1、 工程简介' `6 l: W% O' O
$ \, {3 L1 V/ S; @
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:+ Y8 _* a: b. o3 e& U/ x. W& R% E
% P7 s t8 `/ V2 F5 ]4 _2 D* u▲表6-4 进水水质情况一览表) J4 C8 T: i0 k$ X3 `; O
( F9 z6 G; C# R6 M; U项目 BOD COD SS TN TP NH3-N1 P- N$ G# H) l
6 M/ d% M( g" f8 Z W. B' a( l
?) y; u5 ~" [' \. s' g! M- c6 B4 w" D
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 3 h7 m) d- o! A
% Z) V( u% ~: R' ^8 M: Z
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。
. P+ \7 \& }$ h+ L8 S$ ^- I4 V; P3 ^$ l$ Y
2、 主要处理单元设计 N& i' A8 h0 m' t+ q
* {+ a! \* ]0 \. [ (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°。5 A; v* R3 O' M8 L+ d& }5 w
(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., X. H4 x" j- q, f. q [: {
(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。
- P, ?: [9 r0 M6 X (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。. a" I$ j5 y" p) o$ x, V% x
(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。9 f) H7 o6 l$ @0 Y. \' f4 `
(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。5 x+ g) i! w# Q
(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。
3 R' I1 o! t# J$ X4 e (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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$ Z+ E& @% U0 j1 B" Y3、运行效果5 F' w" f) O- n8 v, G5 g: O6 p- u( D
x! P( h4 L7 k3 F; x& ~! u) q. R" R 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. {7 Z% U1 T6 j/ L" l
' D( z# m" {4 L2 e" P$ T4、本工程的特点
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(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。
" ?: P5 I! ` @ (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。. y% Z; c* _, u, k: F
(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。 : _" F ?0 u7 b1 L* n
1 `$ j- k! |) T7 { `5 e
& u' Z1 U( v( B! m % \( p% r6 y8 C% s' I z! |0 p, l
- y1 o3 K+ i* Q6 K1 k% N2 |9 ^6 c
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