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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
6 S( [: ~4 j8 [; \5 f. a7 U        5 n% ]' P. u) f, l) D% o
                0 @, P+ l, \2 N( L2 R
                        ( t$ S9 z, W$ L4 D! n' O6 C
                4 }9 D6 F; I; j/ k# w  T0 ^" R
       
* z8 V( K  P. p* k! U& D. E                " K( @# h3 {# J2 D/ a
       
0 d- {7 h, t8 E9 n4 S) J+ i                [产品类型]( T5 [; l% s9 P3 Z' Q; u( A$ `: b
                 2 t9 d+ \6 r# W1 \7 w9 C. q
        , e4 }, N4 x. N3 t0 d! S
) h; R5 ~( ~+ U6 q5 N& g
        9 @6 c) b8 a. j; h3 B
                [产品小类]
9 ]4 Z* g$ b; z" A                 
5 Q8 i5 `& H- q9 e; k       
% S5 a3 R9 Y. M2 e1 O: W( f' u0 j: M8 H6 J- `& R% K8 g
       
5 f6 Q5 W$ I$ w  t                [关键字]
- {% d- v+ t) J: X                污水处理   \, U- l0 L6 c/ I7 r8 y
        / ]) ?7 r9 f( T; Z7 ~. i

" c: J+ O8 @& G2 s  d6 ^/ X+ ]8 c2 \
        $ i  w% W; `, z5 T
                [技术介绍]- q$ e5 K+ N' t: Q* L
                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 L: J: a( w6 ?4 w9 @, r6 \
特点
+ F; F% L" K+ A, O1、 优点9 r- T& [, @2 x. Z' s
. F1 j1 [% |4 O  ~7 E
  (1)便于因地制宜,基建投资少。1 x2 e6 O- q  r$ H6 o
  (2)运行维护方便,能耗较低。  p! p+ j' ?7 _/ j/ P  H4 W: d
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
  {3 Z! f8 a5 v0 s# _5 t! R3 @9 `0 \7 Y( C, d. u
2、缺点7 \! n6 j  ]  V
' J) Y7 K2 Y( o2 Y% H
  (1)占地面积过多。& @8 [- L# d% n- e
  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。$ i* w) }, b1 E1 z+ k+ Z  c
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
  `1 X1 U2 m- Z# n; A类型 ) D* F( {6 u& k! g0 V; e% V

3 T2 T# K. G' e7 E6 @/ 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:
; G7 n! I2 e5 b+ T: \
4 ~+ k5 d" U" `& x; ]# m8 F好氧塘. }; m: V$ A( ~

: F4 j: o1 P" Z" K  e3 ]$ K  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。
) \1 c. `. l9 R2 W/ u7 R0 ^9 S8 _! `1 D1 |+ Y
兼性塘
) c2 ?0 b( O5 R6 Y, {  N* f- @! e9 f+ q" B/ \' B: s1 P# O  n
  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。
+ R# @$ D. |6 K% \7 D7 A6 Y4 c, g) U( e! M/ @
厌氧塘3 ?9 G4 T) R9 k/ Q1 v* s. Y

) M# v' f& c/ ^  塘水深度一般在2 m以上。2 ~8 P4 e2 Z' }, @8 u

* H- Y& E. R. }( r6 r曝气塘
" H/ J# Y3 E. v4 w+ c. ]; d
( ~( T/ H0 w3 K: P  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。
  d6 \# \8 O$ c8 m: O+ Q  j
2 Q0 T8 X1 a/ a3 p( \7 r# E  此外,还有其他一些类型的稳定塘:/ q& I) t& O) R9 V: R1 h* D) O% A2 B
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。8 v% n! D* N9 }$ K: C9 Z
  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。
6 z. R" H% c$ Y" [. b  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。6 Q8 w( G) u0 u, u+ C( f

& _) L) L' u5 j  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)
3 E2 m7 S+ l" x
7 N, t. a4 l( I  P; Z( v稳定塘的应用 . e: C$ P9 {* H) ?! ~% `
    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。
! ^0 }7 p  ^. _: ~; p9 j9 X, Z2 d5 e+ V3 q8 F$ e
  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。
3 t& ~" l, [* O2 s  F1 p# \( q/ ~' u1 Y
  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。 5 E2 p7 y8 {6 X2 m
厌氧塘 + I1 m6 N9 D3 K" B
厌氧塘的工作原理
, a/ C7 u9 H1 v7 e5 \; S  E6 b
7 @0 l2 F' ]2 M7 p* U6 q; _  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:! N0 _: |2 E- w: V% f
( Y* [" R6 _( U' ^. y) C
厌氧塘的特点及适用条件
! _# J; _0 `4 j% c; K
( B8 l7 H- A0 J8 [( T优点:5 R" s% B! ?  h' k' a
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。" _: w( C$ _- f" i( Y' U$ x
(2)由于池深较大,所以占地省。
$ ]; g9 C# z; t: c(3)所需动力少,运转维护费用低。1 q: u+ L: K# n  ~
(4)贮存污泥的容积较大。
* H; T) u4 ~5 H( d/ n6 L(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( X, N: [5 T( X& y( t2 w) i% Y; d6 o& N  @' F; @8 \
缺点:
7 i( V3 S! ~1 X5 C0 ~, `; ?(1)温度无法控制,工作条件难以保证。  D7 Y+ `6 d6 t9 d
(2)臭味大。
$ T- U9 j, H2 x* l2 l; E9 L(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。2 \1 Q7 B' q( g6 j& ?0 Z

% T" N6 w0 `  W# Q" K: N厌氧塘的适用条件' A9 x# F; v1 h) o: a0 j7 @' u

4 {1 k8 k+ q3 u% ^5 e  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。
% M7 P# L; @! F6 h7 c9 m( }; S4 S6 H5 A
一般规定+ N9 z3 W6 N4 |. M
/ _7 i9 a+ }. N, p& d4 D& i, l
  (1)必须严格作好防渗措施。( w! L) g1 }, B2 a  q
  (2)厌氧塘前要进行预处理。
2 [# c9 Z4 n0 h9 N  (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。; x2 z) {0 J, @1 _  `2 Z; a
$ y/ l4 _; I8 k% u; p) i
厌氧塘的设计计算4 X& R- w" ?- g- c. t
$ K# L$ @- t# Y) R5 v" v
(1)设计方法
4 Z' s/ n0 ^3 b1 D; A; e
2 q; ^7 W, |0 Z& O. ]  ?有机负荷法: r( P, H* M8 u# l" o' O8 v. V
  ?完全混合数学模型法:很少采用。* R1 J9 p0 V8 r( f/ J9 W, 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。
! p( O7 J! l) G" F% Q5 a) D- a1 O/ v- Q
1)BOD表面负荷法:
  x( x4 |# X( u  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)。
# n" O* B% C' a" @. s
- Y/ O* P& H5 P) {" _2)BOD容积负荷法:1 R2 \) T2 m* j8 @; x
  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.# R6 r$ A, k$ T" n" c/ N4 g
3)VSS容积负荷法:
9 V' P' p8 ^% v1 z4 V1 q! h. R0 \  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 i- @" ^. t0 |7 K' {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)。
. T  t# H0 ^7 D0 x- B  w
4 e$ J& ?; W4 c: Z/ O& ?(2)构造和主要尺寸" C  y/ F& R! M' X3 s" o
  m- y& z. I: L; E5 V( N! w
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:12 V, [/ z) Z5 w; T

2 `; o2 t: H* C) q4 q+ v  U2)塘的深度:
$ L( |6 F. B% I5 j" F) K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/ s3 g; a5 W" X/ w" ~' M
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。3 O7 W9 p* J! B: F9 |* e8 t1 l4 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。$ _2 I/ [% j. U2 v& q9 `

2 C. f- b' T: D; `! {5 P6 Y! {3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
+ \, F$ q! b1 t- {
: I) X. z, c$ i2 s, ^) q4)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  L& R. H# W9 h  \( B$ x" v  R$ U( h; N/ e) ?
5)塘数及单塘面积) D' N$ M7 j& S2 L5 e8 {8 e  Q
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。- W. n! i2 i% T* }
兼性塘
9 V4 n2 k/ u; Q- P) g$ f; o兼性塘的工作原理, c1 Q- b) X$ L0 h; t$ }

! \0 N  D  p( a; x9 K! y4 p  h6 h  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。" i) {" l  I3 b2 Z

9 M1 o+ I' E: E* p& v9 G: b  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。
2 n: i8 M3 l+ |
5 J+ N, K( O9 E* B' w兼性塘的特点及适用条件
  V% L  j! B! y
; d! y* V% ^9 @优点:1 O# J4 F3 e9 ]" F- C  G4 Q
(1)投资省,管理方便。9 l! t2 g2 }$ N: u( O8 [6 F
(2)耐冲击负荷较强。3 Y, i+ F7 @7 B( Z9 Q5 L# F2 V
(3)处理程度高,出水水质好。
7 Q& x5 Q: o; `9 g) V6 S8 \( q8 Q) Q/ t! z1 u$ K4 w2 M
缺点:5 {* F& p3 E+ [( t
(1)池容大,占地多。
2 F4 L% V+ _* [" b& i; T# A(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
5 q# E* y' @% i(3)出水水质有波动。: S4 O" d* t. M% u9 x4 c
( t- D' J* y- k$ }( I% Y
适用条件:' a) z: C8 O6 N) F+ y( p/ 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。
% G/ r6 L- J& C2 u5 Q9 M- n- F7 B; ?
兼性塘的一般规定
# ~$ h8 K5 c& i$ Y, r* B+ R9 x7 u! n4 Z1 H: w( k4 q. s
  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
' o" L; ]8 b3 s$ g  (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。
, C1 [0 e4 W/ }6 Z  W: c: R* ]* P6 n% }  x  c" d) J6 q
兼性塘的设计计算
! D- Y# b. ~, P  h. u5 X9 w- j/ R* X" Z' W
(1)设计方法:: f; U; p! A' J3 v2 q4 L- f8 ?
9 e: ?4 l9 E$ r( \( k
  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:
6 T, s' o% P% d9 [1 V
  I8 ?3 P- h# {3 l0 Z4 v▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
' [+ `) O* s& d
, R) Z; u6 u" b' Y冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
# r1 @+ ]0 n0 _7 W>15              70~100              ≥76 y8 A; e! _. V) M8 p, p, n
10~15             50~70               20~7 
" k- E9 ~1 t$ X! x2 `0~10              30~50              40~20! F3 k+ [# ?7 c. Z8 @7 b
-10~0             20~30               120~40
. V% B8 N# u* \* c/ u# k) @-20~-10            10~20               150~120! e, u2 D; \, K8 ?
≤-20              <10               180~150
! x9 |: S4 y- T1 n) u
0 Q  @% K3 q0 ~8 @4 \( I
. O! G2 _$ [6 V% F(2)构造及主要尺寸:3 m! z- \6 s: e5 Z- L/ h* j
. F6 [% @# Q7 d* _0 h* D6 |5 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。
( F( R. |6 h0 k  2)塘深:: n) U$ N$ `: o! U# A
  有效水深h1:1.2~2.5m
6 M! Q, q1 Y8 D5 T2 J  储泥厚度h2:不小于0.3m
0 e3 j6 }9 E& I" J. e6 f' O  超高h3:0.6~1.0m
  q# z* c0 f$ L& @' O9 T" R6 g0 Q  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:54 I9 J$ P2 O3 R+ ?3 ~
  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。
5 q5 A8 V" q4 Z# A7 f  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。4 v, J+ B9 G) g7 s6 w6 B+ x+ u- I) e
好氧塘
- E4 A9 b: e% N1 h好氧塘的工作原理与类型0 L' Y% ]# h; g
1 C9 L# Z9 Q, m7 q$ [8 z1 q. O  N
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:8 A' x/ X6 Y0 t% h" }
  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% w  R# y" E

( u8 d0 O' {' M9 h# I/ p??好氧塘的分类:
  A; ~3 a' d! E7 ~0 b% S; K) }" ^8 b5 U; u" `. b9 X" G
(1)高负荷好氧塘( v0 F9 ~4 a& h! c. p' @; f
  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。
& M) N- t" q& Y0 p+ y# B% s& K- y6 R5 D; F+ [" H3 ]$ a1 x
(2)普通好氧塘/ }+ _5 q* S; q5 x
  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。+ N4 f! ^* s% h- k& G" j, ?
# a/ s+ _& _& k7 ]) k1 f. h
(3)深度处理好氧塘9 D& D6 B6 A3 {  R) b7 k6 l
  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。
/ ]" S- `; c' C: c; M
3 r& s) |2 I. u& Z' J, d" j; p好氧塘的特点及适用条件6 |. M* y" o' f9 e/ E4 W
9 V# y; V! W3 n4 b$ P. M" s
优点:4 C" c- I; P) n- U, l' X
(1)投资省,
7 \5 U0 Y5 Z" h9 x(2)管理方便,7 h! a1 m, C3 O% n3 ~8 c& T
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
3 }" D, j/ J) K# ?8 {5 Q; J0 m* A: s+ I  ]- ~) M0 f
缺点:1 O: h5 M1 f2 p, A* X, x2 X! H
(1)池容大,占地面积多。
1 P4 ?! g) Z& t7 X) ~0 a(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。  @! D  B. r7 B1 q
(3)对细菌的去除效果较差。
$ R5 {7 q) _% V9 C6 {8 c  t2 a! S, C- v
适用条件:, |! d' ?) x- D( ~4 `1 V
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。6 O" J8 G& D+ s, o# G  e0 y: y
" }) m# A" y9 P4 A. k2 Y
好氧塘的一般规定
( Y) P$ I( _3 J8 w) j. U$ r: C% r- b: u+ P0 [6 Y
  (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。
- d) h6 j6 A3 i4 u5 N" X  (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 `8 l# z( ?- j8 T  t5 _. x( @  (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。6 }; t* S6 D# F( g! @
  f/ s6 u0 D& ^! O$ I9 Q; R( O% O
好氧塘的设计计算
+ ^7 Z6 |, F: I! O. I) _: L(1)设计方法:
, g3 K0 E7 c9 S% w% v- t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:/ D& i6 J1 @' q9 v
3 X5 ^* D) f+ ~- H8 K! B
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
" z( {. x. h; ?$ d, j) e& ?3 D% P7 l, g" L% ^: ^
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘
% O& w2 P* c9 C5 z) t
4 ^7 @5 j  n$ C7 J# CBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5" w- u& x) ]) ^2 p0 Q1 a  Y

8 {8 X( p6 f8 H% T' z1 \水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20
3 B. [. c' |$ ~1 a
% O1 k& _- L8 r5 z1 i, }* }0 o有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5" ]/ F# C$ @8 w8 Q2 o; D: ~! J4 y

, w3 l. W) X9 ^' ~0 D5 O8 QpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.50 k" O# `' \# C' _

9 V/ u% A8 P* l温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
" \7 v  ]9 b1 z1 I0 w9 p5 W0 ~0 L5 W! k
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80. H% Z$ ]: u7 [
- z9 y4 W# a% k: C/ Q: u& d5 F- j
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
$ w+ Q  a0 D( f9 z+ t) s1 l. Q
2 n% _: L  D1 |/ h出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~305 F& a. B8 p( l1 d3 A

. n. t+ ^3 A  s! o8 i(2)构造及主要尺寸:, V  x4 }* _% ~6 n( {# b6 W* E9 P

/ [5 J# Q0 p. T1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。; g  m( {- n" d, C

, @4 `- O! N. Y  q/ G$ d. {8 X2)塘深:
" w7 h4 k# j* x
$ @3 Q/ A  Z& D' Y  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;* T) j/ Q& n  l! ^
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
3 a- r) p. @' i7 o3 Y  深度处理好氧塘:0.5~1.5m0 r3 `' n1 z7 @( F- p& \$ l- F
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。" R; }# y3 ^, `, @! _
7 Y: O& s, P; l# W) i2 W1 y
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5; |2 A6 A% ^6 M( w! o
$ G/ R, s; O/ }3 U% h& \( t
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
1 R. X8 c4 G1 m' Q& c# H曝气塘 5 m- Q2 d, d4 A, h8 s4 H' f
曝气塘的工作原理与类型
; ~* [# S0 L7 z  H  O/ i+ H' ?+ L$ B  }' a6 w
  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。
9 J# \  n3 [3 Y4 @* w' d+ ^* r. p: k; I% o% i$ Z9 U2 p$ y  b
  曝气塘可以分为以下两种类型:& V+ \$ \! U# V1 t) M1 Q1 ]- L
  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
8 g% E# p- K3 U. k; |: o1 `  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。% K3 \# b9 J( N# F
+ i) d, \, r: M; G5 K# {! W0 O* ]
曝气塘的特点及适用条件5 `! q+ T; g" k0 O
( {3 u% J  ^! f* ^0 \, k
优点:
$ l# t( t3 t8 W/ s! a- B* ~(1)体积小,占地省;水力停留时间短。" C4 d; R* H2 I7 h; _
(2)无臭味;
5 z! e) E9 w  R- R(3)处理程度高;耐冲击负荷较强+ f/ S9 \5 a6 m( B" a7 b
2 q* L7 X0 V5 Q( d# `4 A+ ]3 l
缺点:* R( d. I1 X0 z8 j  z$ I( A; ]9 W
(1)运行维护费用高。
9 u0 ^9 N* k; E% ^  G. V2 G(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。
8 n% `- W5 ^( u6 c4 f0 y, o/ ~5 }" Y
适用条件:
3 l/ A1 }0 D3 h7 n( s" T; t  J适用于处理城市污水与工业废水。
2 _" _9 K5 [. a# ]! b3 _( d& ?+ y
曝气塘的一般规定
. c$ w. s/ k- i4 C3 }3 D9 Z  h& f  t2 `( }
  (1)排放前必须进行沉淀。8 ~1 G4 K2 W8 O: l1 ]; d5 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。
* X( m8 {7 G* \( L. X4 y6 W  (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。
! x$ a8 t$ [5 c9 t% ~
" t7 R- `1 N/ i% @曝气塘的设计计算
1 \6 z& y! z  M* {- M8 E: R) C( U9 E
(1)设计方法5 K* I4 x, v/ t8 r  r

. ?6 |; b: A- E9 \  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)- O4 l' I/ a! L! K* o8 t5 b

# J  z8 ?* U2 z; ?- G(2)构造和主要尺寸& g+ j* u& u/ I
! v/ _3 w. V) ~+ p& I
  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。) c3 K; }8 e7 v+ \8 }1 m5 V: }8 W% ]
  2、 有效水深一般为为2~6m。0 [: B9 `1 h- \! g6 i
  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
5 n0 a' }3 z# \6 u1 K8 V3 {% m稳定塘的塘体及其附属设施
) u' h9 t/ d) J( l稳定塘的塘体设计要点# V- f9 D% n$ I% Q
8 E# |, ?+ \  t' L
(1) 塘体位置及设计$ F/ o# V, [/ p- y- i2 R) y6 E
  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。. P3 z" {: w- f
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
/ ~! {/ U5 `5 c6 E* q3 I8 k' L  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。0 o( P, o# y, j; o3 v" b$ H
  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。5 s  J8 C5 V% k( k9 r) @

1 ^' J4 ^8 t+ ^5 ^! c/ |(2)堤顶宽度及坡度
& M& E/ f2 M6 r, \' R  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)。
/ R2 c5 y0 z8 O; X
' H9 v$ j0 v$ H(3) 塘底要求
! D- D5 w% L/ y; P2 w  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。
/ W. T2 o  j+ x# z8 V! y+ [# R  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
& l2 t6 j8 J" b( R' G5 r9 Q2 m  3)必须采取防渗措施。& }3 I  i$ \7 o: g: Z( \& L! P" \

7 E! x& P7 r0 L$ B6 B( j% m) [9 [稳定塘的附属设施
$ {* N- l: |* `- z' L" o. i" }
(1)进出水口* `, K/ W, N9 Y2 {4 K& 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。2 T# V8 B# {7 _' p; w! S
  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。* m  P, D! m8 G  U
  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。
. l9 q; t# O7 f- Z3 T  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。( T6 W8 ]4 W7 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。% f" H/ [! V* d& d
  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。0 E! L0 O; |) I1 {
  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。1 Q2 x: T# q  A0 [' z1 ]* y3 m/ ?7 B

3 s0 i1 a7 [3 s9 o% r$ o(2)曝气塘的充氧设施5 e, Y- E1 m8 ^3 }. |, r
  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。
9 j& ?6 |2 ?" P" `+ e+ E; {  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。( ]0 t) r. V  |- C: s7 v4 ?& q
稳定塘的应用实例 " f  \  s. {, D8 T" B% z' ~
概况
5 Z7 x1 n! o' \. S5 B$ x  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。) o, ~4 g' i9 ^5 Y0 H' e3 F
' \$ J% p5 p7 X9 k3 Y
  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。
  T! `9 n$ `+ j) l( Z* r% ?+ U; \& b8 g) a5 A5 r1 _
  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。
6 ?2 r2 k# E. `" l, _
" R$ Y, M/ h! ~1 r4 a2 Q0 q/ S" c山东省东营市污水处理与利用生态工程
5 v2 o/ [2 Z( y7 W  O8 d4 F' E6 K
3 R% S/ F2 G2 N) ]1、 工程简介
& K. A# \3 o- Y" E% S
! s6 J) V7 _* o: K% _  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:1 h2 \1 Y& \  |- i+ d

" C; F! x# F9 ?0 X  F, _▲表6-4     进水水质情况一览表
* ]! W% q; O- X3 _: }
* n9 O7 d7 t* O5 H! L+ n& {" V项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N
; T- ?# q9 T  r' B& z
$ G  Q9 N1 y! H% j/ V5 F
! R' ~- p$ Z, L1 B, ]浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20 7 j( j1 W* c. E. W
8 q/ M$ W; b  F( q
  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。
" c1 \/ r% s( ?8 G+ L$ M! T4 T
1 r* f( V. G) \% B$ J2、 主要处理单元设计2 y# d% o9 f- Y0 V% I$ a
2 w; ^9 i7 t, D, `3 j. {" 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°。" h9 s# i3 c( Q: b. v. I: c
  (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." V) s& _  C0 c; P  D! R
  (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。5 D" T, Z; _6 M3 [) z2 \* C& C
  (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。$ ~/ m1 f, j* z& o; w$ w* i" z
  (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。
# y0 c# w* R- w/ G9 h  U: G/ D- u4 i: N  (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。& w. q. s( ]8 L# o1 }2 w7 p, S
  (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。
, \0 u2 T, ]% t( @. @# t  (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。
  D6 X5 e2 d, D) c6 ~) g+ o' F/ B
$ }+ p# _1 H9 a5 w; V& q  n; Z3、运行效果$ r  d4 }; i1 V5 F

: v% ]& S" i; E4 U  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。3 v: k/ ~2 I' m; [$ c$ F1 C* d
6 w4 W8 U  x7 X0 z" s
4、本工程的特点
3 A) q8 M, j1 M  W) f8 B$ S* q2 [5 h! d) H# 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。. U0 V" S- V3 Y3 w6 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。
( |' p* J" ^. p, J  l; }0 D" w9 w  (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。 & c0 M6 K7 T& I5 a
       
8 y: i( M9 E1 E9 x/ I. T9 F( w- N% _. \
# E& i. q3 v, i7 r' ^3 \        * O$ O7 p" f( C9 ~2 [, s1 m8 Q
                  s1 ?$ b5 F4 M' Y9 P( B) {, r
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