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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
1 v1 Z) J8 S4 @# W  M       
( ]+ G9 c# j$ N( ]2 s8 g               
9 j8 N3 n; `1 {& i7 @                        # h% q$ d* ~( E- o
               
- [9 O& s8 y+ s% [, ?        ( A: u3 i1 F" n$ {- l( P
                : F1 D, W* V. D
        ; }% P% Q" U6 T5 D) A/ c. P
                [产品类型]
0 b3 R& I; y' L4 R& x; M) H                 4 M( a9 O: [$ R' i9 P, |4 j
        6 |: u. \1 G! w/ e( ~3 @9 B1 W
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        8 P4 ]* n" p- o: P( \' C
                [产品小类]9 x0 `" G/ o8 ^! P6 j; ^; Q
                 : }9 ~+ `% R( u0 Z* D
        . l% \1 w) u/ ~* v: l( f

$ d1 m* l" p/ h2 X$ W& Z: d1 S  O        , d( P4 D4 l' O% M' u2 [
                [关键字]/ L" e# K4 _1 E+ ^& v5 s
                污水处理
# @8 R* {2 t8 a* b        & Y1 z# q, R) U  `# D; z
% E9 o) ]7 e4 o2 m

. C# b$ K& ]7 {       
2 l8 y1 [9 J4 M; v3 E( X5 g: a                [技术介绍]
" s& a9 E( I: v) n6 O  E4 o. _; d( b1 e                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。8 D+ g7 M* ~* Q+ }4 S5 [
特点
! \# U' S" U5 `$ o- L# Y0 ~1、 优点
1 ^1 O  S4 @3 u3 i" D, c! X4 E/ |( d: V2 m0 y. ^! _
  (1)便于因地制宜,基建投资少。
% l) Y# n5 Y- M; m! [  (2)运行维护方便,能耗较低。
( p1 o) x. `5 Y) Z! u0 h  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。0 @4 ?9 E4 p; j# u* `) B* h& R

7 D6 O/ y* V+ L6 N2、缺点
# i) l. s0 Y! S; ^% D& b* }
, ]) o1 h! A4 M. _+ e% f  (1)占地面积过多。
% L7 u  |1 t" r/ _  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
. `7 `# N: @! e: q4 f  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
6 }( a9 Z! M$ i% N6 }2 J类型 7 J; h8 e$ q! K: P6 [: H8 W. B
+ T; A- c2 w( U$ P, x
  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:
5 p/ {& _/ C6 d' Z: ]* Z
( J+ G% H' q( l/ r  o3 `+ P: m好氧塘- z0 L9 j7 K8 q2 L0 H+ s) w, W
2 _5 k2 g' d, T9 c  p5 F+ o
  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。# m/ m! l4 u- T6 i' h$ e( e

$ H8 H! v$ O( Z) |兼性塘
3 j4 z7 E) l$ U" T$ f9 S7 d) o6 A+ G
  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。
: n0 O' x; M) S4 b4 F$ n3 @, r9 G1 }$ n, o4 g5 C4 ]/ ~  ~
厌氧塘& a- m; E/ Z: d! o5 X& f

5 C* L) T3 V6 a3 B1 J' e: K  塘水深度一般在2 m以上。& G( A  ?8 q7 ?* y! I; ~* j: s/ Q
! F% g/ N" \3 `& c8 `4 |6 u
曝气塘
. p1 |- D* ^  E4 B0 {
$ l( S- K: B6 o6 w  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。' _& @( M! D, ?! N- v

, M" M; b9 z4 t: i% ]  此外,还有其他一些类型的稳定塘:- \# V; C4 m. P$ N
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。+ }/ n3 C' U7 x% u
  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。: s. _. X( T1 h4 T0 x* \: B3 w
  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。4 h0 l% \& k. D5 W" X, B& `$ x
- e' {5 {  S  v  Y
  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)
# ^2 l% V! y: H% q" U4 ?8 t2 O1 S8 w1 t. u8 p! @
稳定塘的应用
: h1 b5 w, X) }/ k2 }4 D  z6 v    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。# m- P- ]3 U* |+ c4 {* ]1 b

! `2 }5 s5 j% m. F$ P$ n, w, S  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。
( E: v3 a7 h  `" ~
, W% }! ~3 A2 Q( d  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。
& N1 \: `1 Y6 Y! W/ y厌氧塘
6 [( p/ Q3 y( X6 h4 `# O. Z* ]厌氧塘的工作原理
/ V) q- ^$ h) a2 N. i$ [0 [( t1 K( U& M- i1 U5 x
  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:
, I( p( ~# l) s: Z; r0 n7 w
& c: O' r! w; Z2 H7 L( g7 R厌氧塘的特点及适用条件+ \7 b' P8 R6 O  t

% r' I; N9 f$ R: y/ r( _优点:, Y* i8 e  u$ I% z. K+ C
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
! s4 e5 ?; d8 v! Y2 r! ?/ u$ P(2)由于池深较大,所以占地省。
* a+ T+ g5 T# {4 O  u1 M* N: x: Y, W1 L' J(3)所需动力少,运转维护费用低。
; z' t& }9 A  \9 W5 ]9 d- |+ A(4)贮存污泥的容积较大。
+ |6 I0 Q- p, H, M# e(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( w% ?2 b$ e7 w  Q- P  y) R
& t  ~9 u! Z3 \. q# n  s1 v8 V1 p
缺点:0 F8 K" k; Y5 O! u5 h
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
$ b- O. [7 H4 P1 R1 Q(2)臭味大。, I( T) X2 G0 k- X
(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。& k1 n, ~9 X" z; @# a
- c8 g6 j& M9 r& s: G) L
厌氧塘的适用条件
7 A: n6 Q0 I" T
2 m: Y) k3 y: {  a  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。# X, c7 x% g2 L1 a

$ j0 h  }4 W, _* ]7 n一般规定
( ?  a( V5 d! R( x( n. l6 p4 U  l' `0 O6 Q9 O/ S: K
  (1)必须严格作好防渗措施。
4 L4 R2 m7 G4 P% e, ]# |# A) t  (2)厌氧塘前要进行预处理。' Z1 b$ ^/ A* X5 [0 q
  (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。
$ U$ ~' `) ?- d+ Q5 N
  a( Y/ S+ i. x8 ^, `6 R厌氧塘的设计计算4 D4 m; Y0 P0 e6 ^

8 t& }; Q0 j7 o! c2 s(1)设计方法
% X6 w* v! i0 ~
# \! O2 {7 d/ o/ C; s1 `  ?有机负荷法
2 `! n; K1 _  r7 e  J  X  ?完全混合数学模型法:很少采用。" W( Y* m* {8 J/ X* l2 {$ s
  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。
8 c5 c" a6 V+ y# G0 T
# m' |; n! B- ?1)BOD表面负荷法:
/ A- e" b* G. Y1 M+ y8 W. t  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)。
0 M; o* B; o1 s* t
4 q1 k. r4 O; b0 g, @! K7 X2)BOD容积负荷法:  c8 v( F/ k7 H" j# q) {$ x- Q+ b
  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.
: A' j2 m+ W4 C0 Q+ Y; e. s9 H$ k3)VSS容积负荷法:
; n( X0 M5 D) \  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);
6 W, Q9 j% \8 a& A1 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)。5 d7 j# A& r# L

0 O9 k/ E% }2 m1 K6 r! ?  l( r(2)构造和主要尺寸) R. V% \2 @4 y. f8 ?

" R- p( S" l( Y) U1 ], `7 ^, [& P* Q1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
6 u5 F3 {+ L" l; p
: H0 s0 Y5 e3 u/ m: M2)塘的深度:$ X0 |" m) O( N2 A* x6 x/ w
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。
' H; P: G5 _  [& v9 w6 n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。
: `! Q& _1 @, k0 c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。8 v; h6 G. H* T/ g5 J

8 K& _( W& {7 q+ I' C, J/ n3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:40 n% E  r& K) K6 w
/ y8 x; ]6 ^5 s5 v& P# h
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。( M: y( ?8 z+ u1 L! N

" O# T6 l7 d. h9 E. \( i3 o5)塘数及单塘面积
! J& z# F! t5 K! {8 H3 _9 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。
: |% \  Y6 H# k; Z- o' Q3 d) T兼性塘
& B# q) m5 a8 R兼性塘的工作原理
4 q- I1 u; e: E5 l% Q9 \4 u2 K4 I3 |: g/ d% @) e
  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 ^" `. i  ~$ g8 K- e) T% u2 F# g4 N% q5 f
  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。! I- Z" |) R6 Q* X
- n' \# O3 R( m0 ~9 U: d
兼性塘的特点及适用条件
$ B) n9 Q3 x; H* d) @, p5 B
0 \" w8 e% k9 X" q优点:3 e( p/ y7 N: k" [9 R) ~# t* q
(1)投资省,管理方便。) U3 [& _5 q4 H3 m! |
(2)耐冲击负荷较强。
4 c9 H9 X+ m0 A- b& ~$ r(3)处理程度高,出水水质好。0 k9 m( S) X9 q2 I
5 g: e9 ], ]9 }/ D" B  S6 E; h, V
缺点:2 `$ I: S1 K# A" p; e
(1)池容大,占地多。8 S3 w1 B/ C! [( J5 Z
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。( `/ {, O3 H+ C6 o7 ^, d
(3)出水水质有波动。5 z! r* K) n! h5 S+ J

7 s. ^1 @& k+ |1 m/ E7 m, `: W& J2 J适用条件:
6 I" n8 X! O4 `% X' y/ r  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。8 @6 _" Z( h% d1 Q" a2 }( ?

8 E' T) s' C$ C: \5 o4 S兼性塘的一般规定& h: z, X- A; q0 h6 u. F( e

' C, y  ?+ Q; p  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。& H; ^" n2 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。* I+ |, Y% v6 W* H; y
0 o5 s: [. v# l, {3 u
兼性塘的设计计算
" k8 ?) I0 ~7 K: V+ @; ~/ I( N. j5 M, |0 j: n2 E
(1)设计方法:
, I6 Y5 l' y( P+ `8 c9 P, K0 i6 j
# K, }" |) Y! O  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:
" f* h- Q) Z  O
- P0 M: ^- f% l9 l6 t5 A6 K▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
% K+ y3 i1 A1 }5 R2 r1 E5 y, Y/ a1 a5 {+ [
冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
- S; ?  K4 i) i  R- k. o>15              70~100              ≥79 T2 R& ]9 K; _
10~15             50~70               20~7 
+ o# Z  g% G) r0~10              30~50              40~20
1 _) M: G; t; W6 [# n9 q-10~0             20~30               120~40
' S3 i5 D9 X( w5 `. L-20~-10            10~20               150~120
+ c! u. u# l0 L/ n' W0 `7 K" F( T/ V  q≤-20              <10               180~150  }2 c# ~/ {6 Y# t) q
( J3 X. Z2 H& O# r0 H6 j
% ^' v" i1 {4 J! V  R( W
(2)构造及主要尺寸:+ t3 s( v& |3 S% `3 ]! k
# R9 Z6 j) @6 I7 B8 h9 E
  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。
* h; J6 H6 c$ T) P1 {  2)塘深:3 ~/ v" V; C7 b
  有效水深h1:1.2~2.5m
' \: B' c; R* `( Z+ c  储泥厚度h2:不小于0.3m: H) R; O" z0 O6 x- y6 v3 \
  超高h3:0.6~1.0m: x+ t+ ~5 u$ h1 r9 e( f
  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
' @. ^, n* e) _; p3 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。
$ ^) o! i: U* @0 G4 R3 l' g' r& L  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。
: K+ @$ h4 U( c好氧塘 % X4 q# G) k& n# `8 u2 V) T
好氧塘的工作原理与类型: K% s6 {2 g5 T7 o# H: F6 ^, Y
+ f: l' y$ R6 f: H' \( `2 E' u& x4 [
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
7 a. Z" J. m3 Z$ e. L. B  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  Y; q" ~5 o+ ^3 X$ }; F8 ]3 G* I# }3 V# a
??好氧塘的分类:
% ]4 r' Q9 s& V0 F2 [
1 J8 V7 V' S2 x# P/ ?(1)高负荷好氧塘
: ]% Y6 D* s% r" k/ m. d" t0 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。
$ f! [" S- y/ }) h: ?, W3 d
1 ^6 g: J$ a6 P! F' r(2)普通好氧塘- o2 F7 r" n; R: \
  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。( d% W8 Z2 C! R1 h3 k2 m( S7 B+ g
3 a8 W& R7 C$ d0 W. q
(3)深度处理好氧塘
$ x$ y, B8 F/ i: k, M+ E; W: s  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。$ e# z8 @* g* I% X% t  ~" @) D

3 q1 W8 L5 y5 N  y. z9 c好氧塘的特点及适用条件1 P9 t6 b3 t3 [: }( J% Q8 U0 T! \
5 `- Q% L% T! Y) i. r
优点:
0 u$ f# c# `$ m* z& i2 x(1)投资省,& c# q3 x  V% G
(2)管理方便,
( L  m" _2 L; E, Q4 H( x% P(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。* ~" N. k) C" A$ T1 {1 O

& g' A. \8 L3 a4 `缺点:
' d7 F% ~8 }8 C2 z1 M( d(1)池容大,占地面积多。* Q% S% q0 E7 l0 c% A. J( q1 K) o
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。6 ]6 S- e; T) S
(3)对细菌的去除效果较差。& V9 k4 ]9 |8 i
" _6 s7 g) X' v4 @: q0 s
适用条件:
. g; S( o. z9 _2 ^' S4 W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。
* z! ?" w! |, }" v$ `$ H8 T: Y
3 K& c" e; U1 L# t好氧塘的一般规定
& L% t5 _5 z) P8 J3 N
: h# [8 }/ X2 p" w) 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。
4 ~, K7 k) w, e' H/ \$ b$ l  (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 E" k( R6 R& [3 ^9 `) V  (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。
  v1 s3 v+ j# k* b& {5 ^& C2 f  @$ P/ c  U: g8 C% Q* k, x
好氧塘的设计计算
5 C8 D  f3 ~; x+ L; N5 a; x! r+ Y(1)设计方法:
8 F2 f9 |8 I" H; D( v& H! }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:
1 F: V4 n/ L. V- |
6 ^; r  k4 P) E1 L; i4 M▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
  n" c6 U; M( n: n- V' `3 i& F1 R1 ?3 g: @2 {8 V) E" d5 D" _( z. t
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘
+ M6 Q7 _1 {. n7 i+ `; E# ^1 x+ k) f: r3 r6 ^) U
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <57 s$ @7 R; W% p: Z/ \8 d
( K; U. Q+ z0 w0 Y# H" G
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~203 K  r/ p/ K5 K) k; i" o$ X1 F3 ]

- t5 U" Q& l- r有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5, [9 ]8 e8 K/ z7 j" \

# }3 r& s: M! B8 W: u3 [7 R) `" rpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
# P) [1 ~1 G0 Q0 d  ?2 q- J- P4 U, v
温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
" H8 A7 w* G$ ~! E- w' j% \2 @5 J' w4 s/ e7 R
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80* s" ~& \: N6 u# ^& n7 ?

0 B# A/ g& g" A1 B+ ^9 s$ a, w藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
" p, c3 C+ V  f  r: c3 v# {* o/ l) K% G5 Z9 r* K
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30
$ a! E% `' I/ b. ]( q8 o4 V' s! v, d! I" F% ^- n4 m
(2)构造及主要尺寸:9 F, ~7 ]  d9 b2 }( A7 d4 `( G
4 [5 b6 p' W: Y) h8 ?, k. @
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。5 }/ Y/ A9 ?# H; s

. ~2 s" O  o7 x/ B) E* ?) t2)塘深:
2 I$ |/ t# K0 b. d3 H* o) p( `- G& Q, e
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
: w8 C$ e4 \7 G! G: R, ~  普通好氧塘:0.5~1.5m;0 L* x+ P0 B4 x" ?3 x' D9 ~
  深度处理好氧塘:0.5~1.5m
  W6 }4 P0 i5 l7 n2 C6 E  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
5 u  b3 {2 `& t. U, ^" ?' {6 `$ I" b; b. C: F" s
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
+ Q& T8 [) a: h+ M+ }& c
6 z4 I& T9 c6 {/ G' 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)×104m2
, A9 w3 \3 {6 @" D8 a! Q曝气塘
4 l! [" ^* F$ T$ I% D9 c曝气塘的工作原理与类型
+ y& ]8 r2 _2 E" M- A4 F! l. c# e( F6 c7 h
  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。
/ n4 Y5 \9 i5 O1 F4 W( j1 }- n
) @/ p0 _- D, @  曝气塘可以分为以下两种类型:
3 \- r% ~. v7 D  u! B3 ~( K6 L  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
5 B3 U" I" X) k' V6 I  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
: o- y6 _' ?8 K0 B
, s, y1 Z) t3 E  E7 e8 e# x; H曝气塘的特点及适用条件  ]) q3 e4 j1 t: m
" x+ _- Y2 r. a) g
优点:
4 O% ^: @1 u8 i9 n. T4 b) I(1)体积小,占地省;水力停留时间短。& r8 W1 Z( p) ]
(2)无臭味;
2 R* ?; q/ u% P. F(3)处理程度高;耐冲击负荷较强' z( u" d. U& m4 l$ H7 F4 R# N
( C' e( j7 k5 V; E
缺点:
- c3 P" B* e# a# h(1)运行维护费用高。
, R9 R( {& T% {3 b, Z2 g& g7 a(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: v  K7 j: ]" j

% E2 g, M( q1 L5 L9 R( S适用条件:: V+ x5 W3 m& w; O0 J
适用于处理城市污水与工业废水。) T; I3 i: \6 T4 K" \" `# R  g7 f
4 ]4 M- j8 M) B( s- F1 R# u  p+ M) N
曝气塘的一般规定) w& o% D1 \8 X8 I7 b! [

/ p, M7 Q; e" x* K! A8 {  (1)排放前必须进行沉淀。2 C' _6 ?3 a6 Q3 u$ A6 U
  (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。
0 [9 b' b- ]2 U  \# ^; Z6 z# s  (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。( ^$ n1 F% `: R# v/ l& [

/ |4 L+ @) A2 U7 a- e曝气塘的设计计算
( Y. Q4 R* H; r' Q2 _/ Z# F, ]) Z# B; j" w' K2 \
(1)设计方法
. l) ]  L$ q$ P% m
8 ~& C% b( @0 J% Q+ p0 c  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); D! C. H8 j, i% z3 L

* T/ z8 J! h1 X8 ]8 }3 j(2)构造和主要尺寸% C; M! L+ t/ `

5 ]; K) l( S5 Z  ~: Y& ?  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。, f) l" K8 u$ w* p6 j8 n" c
  2、 有效水深一般为为2~6m。
& A- P$ C* u5 K, W+ [2 F+ O  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
( ]: X: `% ?, l( O* G" p/ V' \/ v稳定塘的塘体及其附属设施   a0 V% }* t' M% `
稳定塘的塘体设计要点, ^( C+ h' J/ Z& x. Z7 i. H3 u$ |& \
; q, h6 t0 e( w, [& b  Z' ~
(1) 塘体位置及设计
$ t( d4 s( {" F$ r& t! t  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
, x" a& d- u1 K  s5 x( Z  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
. K$ J* }2 V' ?: O0 }9 r  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。1 A' r: O8 S5 y& }" 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。1 p! V. S; h; g/ x$ ^

# ]# w2 t6 |, L( [& _  ~7 e(2)堤顶宽度及坡度
: Q9 V7 y/ n3 \6 i1 |  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)。
- a  ^/ W# c9 T% q3 \5 }; `( ]. F6 E2 k: ~: }5 j" b- r& F' j* S
(3) 塘底要求
2 \0 K' B4 L4 N" y  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。8 c! c3 q1 b5 {1 E# T4 A
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。6 `/ P! y0 C4 X3 ]( o
  3)必须采取防渗措施。( d8 h9 A( t3 A
, A( J9 j' D+ y$ |" x
稳定塘的附属设施
" }) H0 b- O7 @6 ^# @$ H
5 T' b6 U/ w- W/ |; o0 |(1)进出水口
! k6 N7 Y- L1 [7 [  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。
# R0 P7 h6 R0 K5 x  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。  d+ s1 l( p) ]/ }+ \$ h# S8 h
  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。% @3 M4 w9 b' 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。7 B, p) C1 C7 N' N6 v. B
  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。
& G/ }; Y+ T0 W/ |  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。2 X5 s6 X$ J, R9 J* 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 A' l% d1 K1 `6 W, I3 S  X, K
* R+ T. G1 A( p8 m(2)曝气塘的充氧设施. ], s6 E" X% u/ V* n
  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。; M% w6 h* B/ e- {
  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。& Z6 ?* e: D% I
稳定塘的应用实例   |7 ]( t, ^& A# q4 c3 V% [
概况3 t2 V2 z4 |2 ?2 V, M- z; y+ i
  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。
( m5 I* _/ C; p  W% U; U/ F3 ^' ?5 k- O
  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。
! j; j9 M: W) t, o
' L9 x: i% z1 h4 a7 f# D$ z# w: B8 j  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。
4 ~2 c6 t; U7 r% e
* Q, M3 |; R6 d  D山东省东营市污水处理与利用生态工程
9 N4 z& m4 F2 x4 v7 v# o5 M+ P7 o, D* |  Z& I' I$ Q4 i, |+ \
1、 工程简介3 D# F/ h9 _" ?* A& ~
5 P/ w# W- H8 r7 F( {( L  J) R" I
  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:' P; h" T2 r) t* Q  I, K
" c0 R% E) m& P: A$ c
▲表6-4     进水水质情况一览表
' c2 |( t. v: L1 F( }
( T4 d, O$ L' T4 L: I% u6 ?5 d项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N" B" @' t3 u- @1 N8 b8 E& @( W
4 e& ~6 A! x' f! B
9 q) g' R# B+ i! l2 N
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
& i$ ~+ `2 b3 C7 [0 g4 m2 n/ @# t1 f$ e$ f' H9 R4 ^. a" U) k  A
  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。
0 v5 X' H8 t' u& r7 u* T, [6 }* G# D: a
2、 主要处理单元设计
# s0 W9 O; a( Y1 p. F( a# b, a4 s/ _% M# A/ y7 g% E+ j
  (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°。/ {- o3 o6 b3 |4 m  K
  (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.! z3 `7 U& D- ]. 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。# a3 ?* K- U6 J
  (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。
, ]+ _7 A6 b" m$ 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。5 B( C) \$ c1 C7 h# o: t. ^9 O7 L
  (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。2 k7 y  C0 q& J* 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。  W! D" ~& t) k+ P
  (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。/ v2 s; F' _' j  P! p

5 F2 r' D  Y6 x3、运行效果7 w+ {  k, b8 }

! M( }. ?0 b0 k* |. n7 l4 n4 \6 _  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。
/ v- d: R2 T9 G6 N5 J% ]5 z# v' \
4、本工程的特点
, z& H0 c* Q: A  A, p* C" E; i
# n+ M8 H8 I8 U$ p2 n$ x/ P  (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。3 G' J1 J! m5 s+ o
  (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。
( w1 H9 s5 h0 J, M8 j  (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。 - z1 M! n; f" v, k0 ]/ J6 C3 d7 W
       
! L7 W: }/ W4 c" ]7 w3 H8 Y6 n- C9 Y1 x% i
       
& B0 `- z1 i+ d7 w) h6 ?                1 J; y1 |, y5 ?- I# u! e
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