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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
) N+ [6 @5 F( `$ }       
7 F6 m2 S6 k7 E3 M1 z  ]- q                7 r( a! V+ l1 a; f; t) R, U/ Z
                       
, W6 n0 i. g/ S$ z+ e, W                2 e& @0 H0 @. p: y
       
, N3 `  o" d- t: i7 p0 t3 Y% X                * Y* `: d" @* V& V, r. E
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                [产品类型]
; C, z: y; p# T9 ^1 z2 l                 1 s+ b4 y6 O' t- s( B& L# S+ F
       
, n  c2 }% x% ?1 t. t  e! M7 u8 ?9 v3 ~' I) c8 N* x. ]
        $ c! n4 O2 m, s- h
                [产品小类]
4 m& t( B* }, U/ M) o% L                 3 v% ]  W. _+ i1 t# }/ ?
        : t# |5 T7 D! |, B, I% g1 H# C
6 K3 m2 y: s& ^% K& m1 H
       
! }9 P' ~+ Y: g5 m& S1 p                [关键字]1 N5 \- D# \% a& Q! a& F9 q* T+ O
                污水处理
2 z, \: x( }; e, v8 S+ V7 o          X/ h( B; |0 v0 U
+ K/ o* i0 k' ^4 r+ H. }$ Z1 ?

* P: q( y! E7 B        8 h6 T" ]" ?/ N; j% D' w- _: z7 Z: u
                [技术介绍]
7 m4 w" U1 ^6 z# W) q3 o7 G                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。
/ w; L# L: y9 ~特点 7 z3 q' A+ o( i$ d7 v
1、 优点* z& b$ w* E2 j

0 ^; W8 o9 F( B2 \# V" a* \  (1)便于因地制宜,基建投资少。
0 b* y3 S6 H. t0 O  (2)运行维护方便,能耗较低。/ R( l* s5 N" q$ y# c& k. |
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。/ A' E1 \: z4 c. z3 Y8 D% j

9 J7 g* b4 ?, Q. o1 R' ?2、缺点9 y, C2 r+ T1 Q/ e5 v9 Q+ e

% O% g4 y. e5 j  (1)占地面积过多。
  F& x$ x" y1 Z( x  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。+ p6 B* q- u  j6 |' f2 W
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。) q3 @& s- Q' @+ G" o7 m5 U
类型 ) l6 B8 [0 i1 p) C0 n  V; a2 F- x
, G/ I. X# Z& T9 _9 c
  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:) c: Z; K3 f# B9 w( S: o

$ x0 Q4 K# u/ Z好氧塘: l% z% A; j! i" `; \# K- V
/ P2 m3 \; f. b0 X/ |# F. N* Y
  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- f2 y0 `6 H% [$ _
1 j& Z7 U, K6 b4 y7 q兼性塘
4 c* s8 C9 S6 A' u: C, t2 s5 j. l2 c4 L5 d' 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。. ]( _, h9 t5 v. ~8 u; L. D

# v5 l* L1 v  d! o& P, h1 y厌氧塘
) B% D3 W& R+ a" e5 W6 |
& @3 p& J; Y3 K* O4 u$ K" \* a  塘水深度一般在2 m以上。
# D) S3 x7 D  |2 i
7 n5 i- Z5 T4 \8 a" J曝气塘
' q4 T1 z3 p2 q/ \8 w1 x' B& {+ N( S6 ?$ i
  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。
; Y2 \# O: c' x# e+ T4 R- E5 B) E) r/ C; h$ R2 d, S
  此外,还有其他一些类型的稳定塘:
, R0 m$ o, Y) _2 ~  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。/ p' `4 ?2 b3 O1 q
  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。) T+ n. o* R( a9 e4 H" y
  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。
* C- M, ~* `4 {2 V' Y& Z$ j& c) A
2 I$ `( h/ ~: c% Z4 O% 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)
6 U3 x! w3 e* G5 i, V$ ^
& C* T5 q) s7 C5 }. z稳定塘的应用 7 k7 g3 e- J* H" D9 ?# ?
    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。5 y- l3 b8 l* U) u* c& U8 R2 s

! Y* v: T+ J9 }7 A3 D, W  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。" v) v1 t9 Y/ U5 f9 T

. M' M$ r1 l* w$ R8 F  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 S9 ^; {% c% D5 E4 p5 m( n3 z0 b
厌氧塘 . Y* H% K( ]* \$ Q' M' t1 O
厌氧塘的工作原理
, b0 f4 E; j% @9 i( d
6 Q7 G6 _8 ]6 O% }0 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:
& J+ w9 U$ [) f1 H2 ]0 \
* n% ]8 s- X/ C厌氧塘的特点及适用条件/ @# q# k1 n1 P4 ?% i5 v
  `7 o' k0 a) }
优点:
0 j) ]; w! p4 b; s  s5 n(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
, q+ d" t# A6 q, O- q(2)由于池深较大,所以占地省。# `% v, @0 H+ Q0 r
(3)所需动力少,运转维护费用低。
+ i/ H$ R% f/ Z) }( y3 ]8 k(4)贮存污泥的容积较大。
# I' r/ @; ]' m+ _: I3 M6 _(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# f; T; a, N; g5 e
$ W0 ^; `) L. u7 Z
缺点:' Q7 z$ M$ T' f0 w1 c+ K# X
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
% W' J& V5 Z/ J" H(2)臭味大。' H1 T2 w/ d* t% U
(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 g3 r7 ]! n) E1 \# O8 A: d- R/ L. _) X& I' ]
厌氧塘的适用条件( _& g; u% r! U- {6 s/ c

- v3 R) U2 r3 a! j; c* R* ^, P% [, r& n# [  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 W6 g6 Q% z- I& B" m. a

; ]- D6 t/ t. X  ]: j/ a: }8 b; x一般规定1 ^/ N# `1 ~# p2 o3 [7 o
9 p6 ]8 Z+ H. G7 S8 D
  (1)必须严格作好防渗措施。
" \1 I  @, S$ ?% o  (2)厌氧塘前要进行预处理。; x& Z7 O- Y/ q5 R, K5 p6 O3 E5 S! p
  (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。
+ R9 W7 X! Z4 g8 b
/ b2 b( W- K/ E5 C厌氧塘的设计计算1 [9 _& U- U3 ~: W9 R3 e
9 K: }6 i- K5 K6 Y& ~7 L& P
(1)设计方法; j* f; ]! B5 ^% S6 r5 _
7 H$ y( R+ t7 B5 u7 u! {8 h) \* Q
  ?有机负荷法4 B- w. D5 V( k+ O, q" y# B2 k6 s
  ?完全混合数学模型法:很少采用。
; p  F8 l8 E4 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。6 x* F$ q3 G: O: J' C

9 _2 Y) L$ S: s; `: ]1)BOD表面负荷法:7 a& a2 v3 ~. p9 M: [* }; a
  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)。
3 C! b7 j1 z0 ~- U& A% @% {( U# ^, i! w5 |5 f1 R
2)BOD容积负荷法:$ c( f1 P% I7 A  F! e
  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.
' o# g% n# j% E3)VSS容积负荷法:& U' W% l3 P; [/ M9 w/ 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);
2 c( A% J4 o+ p& o# T( V: w4 R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; K$ ^4 }( A- N

+ m% g, t0 L/ W, b(2)构造和主要尺寸! z+ t9 l7 }+ R# ?

% C( w; W+ K/ S! J/ y9 k1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1- [0 J: }( `# u

$ f$ B$ z! Y$ `$ @' T* n2)塘的深度:
3 N3 ]4 N7 `" r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。
6 g9 `% g( O( F. {7 B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。
4 J7 k1 W; i, D- 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。
; F' M/ o) h5 x5 n" r4 |8 h8 a
) F1 {2 C0 q5 I3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:44 J& {+ M9 U' u
( M: _" ~3 j+ V/ V3 g( P
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。
2 Y. j5 b+ Z1 }4 o% Z7 [* ]9 F' ]7 J, ]
5)塘数及单塘面积
* E- Z1 ?  Q2 |$ t* B4 T+ 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。4 n# x  z" g8 z" T) o# V
兼性塘 / \, a4 n  T5 J7 w  i* l0 {5 V* D
兼性塘的工作原理1 F  b: t# E) P3 B: \, F* S
3 S" T" X. ?/ F8 ]
  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。
0 h' ], L0 @7 Y& \. Q7 I
# q6 j, o9 C+ c- |6 Y/ [5 T) M  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。- J0 y3 C# b7 r, q

8 [. t" N' R2 f2 T, w8 y8 E兼性塘的特点及适用条件
  s; X+ v1 d- c7 G; x
0 J$ r# ?+ Q& r) ]4 ?: }! }* F3 K优点:  Y' Y9 H7 p* Z
(1)投资省,管理方便。
7 I; u1 P8 p3 a  T5 b! R(2)耐冲击负荷较强。
8 _: }$ o' M/ O3 W; u/ y(3)处理程度高,出水水质好。2 Z0 L1 ]$ \, O+ c. E& ]" R! T
# J3 n* ^3 Y* c& ]: \9 k2 g; p$ S  `. c
缺点:
) C9 K2 U6 s( P0 O% K1 f  Y; v  v(1)池容大,占地多。
8 Y1 R5 s% F( w9 S5 A(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。6 T# y* p" V) l+ m8 f5 P9 R
(3)出水水质有波动。( |2 Z' t  F" B% ], I& o* u
, z! |) h" j) G* W. \
适用条件:
+ l7 A/ c* ]8 }' t  p% k5 B! 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。
: ]5 Y1 f' o  d6 f. Q2 G" Q: b: T, ?2 U  q6 a$ U3 y8 F" _& W. [4 K
兼性塘的一般规定
5 u% n! z! ~7 W; _- e6 V% X
" Q) b* }8 u2 H, M) f; @  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
3 U/ T1 R/ j. z' n0 v/ y  (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。$ I6 O( c0 g6 _+ \: s# c

2 j7 S- H7 _, S4 M( y兼性塘的设计计算& T2 U  X+ ]1 x0 B& `
' ^% }! ^; ~- f
(1)设计方法:' \$ g' c: z4 E; |0 f
/ p- V8 d0 |2 M
  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:. A- `6 J5 e6 B' [
* o) K% b$ S+ K4 a3 q7 J
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间  |5 C1 D! t. Z

' a- F* m) j% y1 n& ^( {) Z冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)$ n7 y7 y. d  u  i
>15              70~100              ≥7
* Q/ `$ I( _/ ]3 m$ a6 s10~15             50~70               20~7 ' A+ M. d1 L! V
0~10              30~50              40~20
; B+ p* P3 f9 T! P% X% O" \-10~0             20~30               120~40
' D( @4 K# y+ z) C6 H0 t& g$ \! Z-20~-10            10~20               150~120
- H$ C' z8 W* r. d≤-20              <10               180~150, L% s$ z" @4 p. j3 p. c

) f- H2 F& _* h8 B0 ]' {# I# i2 R% Y' g
(2)构造及主要尺寸:
$ M1 e( K9 y: K' E1 O/ \. S( K  o$ g- X* X( J
  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。
! ^1 U8 B! G7 J9 I* I3 F; d  2)塘深:
, l  ^, ?1 j$ l+ Q4 e  有效水深h1:1.2~2.5m
% q- _' _1 B: {5 k# J( H  储泥厚度h2:不小于0.3m% Z, |+ f( b) U. h& k" H( W7 B' C* _
  超高h3:0.6~1.0m
$ l$ J1 u# U1 c  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:57 f- j8 z% |$ ]! l( {8 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。1 r% ?) h" j- G1 `. c
  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。
7 Z+ k8 |7 \( G: B3 P. A6 v; u" D好氧塘
; ], M$ N0 r  F5 }, R: |* I- @好氧塘的工作原理与类型
/ V4 f) S$ K& x; t- n( s- j) z1 Y, T7 A
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
% d7 V4 R4 s; V2 O  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。1 n0 a" f4 }0 {: m! \( \, t
# ?  z, R! N" Q' E
??好氧塘的分类:
+ p. H3 r4 b4 \4 Y3 c- t; H; d# ?/ q+ F0 v' `: D* z$ \! B" D. F+ y
(1)高负荷好氧塘
3 h) }0 I9 P/ q% y0 L# Q7 t* i  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。3 D5 q3 I  U! m# o& |$ U" x

8 N- G& J% E. t" @) `5 t- V( ^0 M(2)普通好氧塘* w9 X2 S; w: o2 G
  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 C. j) Y: n2 b  j
0 @) C2 |. p" t* g( e7 `8 v1 E
(3)深度处理好氧塘
$ a" X  x& h$ l9 Q2 |9 M# k. q( l. O  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 }' L  d% w& }1 N, s) _5 g
7 u) G! V% v7 y" B! Z6 y5 }2 E& Z% p好氧塘的特点及适用条件' ]  Y6 i" X$ g) f: G+ J
# g! g" m/ F* l
优点:% [: k9 e/ v& ]' E8 B
(1)投资省,: c1 m" o' D! D, I, k4 i
(2)管理方便,2 h  N6 w  C6 S. A! k% C. ?' T* N) b
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。" V. R2 O. n4 }

; d9 k) }  ~( z$ _# {, |缺点:
% p7 B: F) X( A. L- u$ `) F2 k(1)池容大,占地面积多。
1 C8 M1 C3 ?2 D, }% i1 K! m; o# P! Z(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
* @9 s! N  b8 x; ~! g(3)对细菌的去除效果较差。
9 ~" Z$ P9 b3 u5 E/ o; e7 \4 x- w- a
适用条件:8 H* B5 f: P. v% _; G
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。
  b$ h1 \( x0 z( ]. n+ e3 c1 ?' b' O; u9 u2 l. l: ^- n7 P6 w5 w
好氧塘的一般规定
8 l/ g7 ]+ O* M# l% d0 v: @& {9 C, F, G) n7 H
  (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。
) V2 c7 J0 h6 q9 [/ g; q  (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。. {# I" j8 u3 |) ]! u
  (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。/ G0 q5 C1 D$ {/ Q' A
$ V# G4 n8 G+ |) [8 T$ k1 d
好氧塘的设计计算
3 o4 h" x" `3 [* z0 g/ |2 E$ r  \(1)设计方法:
9 k# m" c( s$ {& 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:
2 W$ I% d2 x- o0 A
  d" A+ Y2 w+ `9 [$ b0 D( O▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
6 D, W4 n% x! A* |$ B; G8 R! c
) }. L; d2 V" x设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘$ e( i' D6 |5 M# e6 H0 n' G- h
0 C. [2 `/ M7 f) h, ^+ {- [4 y
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5
2 h: x9 b1 J0 P  q0 ~2 O$ R0 L. R8 A+ f! X9 }2 X
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~206 t6 f1 C7 K" x/ X: X7 y
8 b) m, f" Q1 z* O3 O9 o
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5
" F' @/ s2 m2 y! ]& \9 C
" _1 E: q2 J5 T( m9 ApH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5  _1 K% V6 H* F

6 p+ w7 w0 f! y" z( g) |9 Z3 ~, ]温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30; ]$ f4 p( Y. ^* A) `
6 O7 x! _! t  |, I$ f% v
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80
2 ?+ W) s( M% p/ S9 W6 B4 `/ o) K; x3 }; k& U. R4 z9 U
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
- M! W0 E: X: J" M' F; S/ X9 Z' U' D
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30
& Y; y7 i: l1 n: C2 D% J3 P
3 \. [, Q2 S" h3 f6 @/ F4 d(2)构造及主要尺寸:. C! V1 \# n0 F- w0 T$ Y+ f

2 D4 \( \3 y' H  h1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。7 B" h/ g) h' W, M
! t& Y+ z1 h0 T- a- G; f1 s% u. q9 r
2)塘深:4 A9 R( |5 Y! g- f4 K
; R4 f6 f2 t" b
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;7 |# J0 g  a; V
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
: J+ f+ m$ O# u0 K  深度处理好氧塘:0.5~1.5m
9 P: M) ]+ M9 L+ h1 P: t% t% ~' b  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
1 I0 B+ E% O- h8 F/ L% b; H6 i$ n; G$ B& v! K' W
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5% e% x4 j! N2 \2 ?# I* T+ ]
- t/ ]& q* R  K: E7 Y
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- J! x! h, [/ k* j
曝气塘 ; T& x+ |+ {5 Y( ^+ m8 E% R% }
曝气塘的工作原理与类型/ \" s( {6 r- }* M8 l0 w7 U: d" Q8 s
6 S( O( Z! a" V9 _0 C
  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。
$ X7 x; O: ?& E) M+ O' |* u
- Y! a/ N2 R' Q* q  曝气塘可以分为以下两种类型:
9 C# X' b: q2 l* d; C; [& g  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。& b4 R/ X0 F% i! a' t# f& i4 z9 m: E
  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。5 V% F/ |* M" I

1 k0 Q' W1 H, E; F. y+ Z4 A曝气塘的特点及适用条件
+ N. c& f( q% A; F, j8 s
/ F. I3 _8 t7 d9 x1 ?/ q, L4 g; F优点:) K0 y2 \' g) r+ \% t$ y( Y
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。3 P8 N4 F1 L7 @" |
(2)无臭味;
) Q1 Z( ^7 c3 k, r: N% g! u2 n(3)处理程度高;耐冲击负荷较强; S! x8 V# w  `" n$ D

* Z6 x$ a) O. T4 g缺点:* Y2 Z  E2 @5 I* _. X
(1)运行维护费用高。
' F; T9 u- u' t$ {2 Y  q(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( s7 F$ y7 ~8 j3 Y4 ]7 I2 @  `7 `" `: \" n# X
适用条件:: I) T; f7 n: H4 N9 W- U, j& w
适用于处理城市污水与工业废水。
3 A8 b2 Z8 E3 C& S: D* h) ~
1 x% k  q& j3 P) `( }: j曝气塘的一般规定% H5 ?! w4 Z- X$ l6 d1 n
7 [6 B1 E7 T6 P7 W& v  u1 P
  (1)排放前必须进行沉淀。) C( L2 _# h8 B+ G/ e! e  ~
  (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。
( D  j% b& U# M0 `  (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。
4 T; M! i% v" N! [0 o6 p
, Q: X& M5 m% u( f+ K$ V6 T曝气塘的设计计算/ @$ L' O9 u/ Y

& T% O) i; z: a' {1 k(1)设计方法
! j2 N7 R, ?! M# l2 w# J4 o2 r1 m% `: N
  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)5 n- T& W( f  q  V$ k

/ v. h- L' }$ }(2)构造和主要尺寸
( z4 k$ S( h# I. Q9 `+ q
" M% }7 l( I  z5 W, k$ m1 X" g  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。
: D+ ]( F  [. l! }) u  2、 有效水深一般为为2~6m。% o4 S8 n0 p9 f' J8 \9 J6 M
  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
/ f! {* l2 O7 U1 v  ?, ^稳定塘的塘体及其附属设施   U9 z' b" x4 G1 |' |! {! S5 Q
稳定塘的塘体设计要点# V& P/ ?. e7 @  V2 `
0 D1 [1 E. R8 }+ C1 e
(1) 塘体位置及设计& u# f% I' r; W6 N/ o
  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
$ t' y2 _6 |' I5 V% a8 Z+ J' L  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。, [' @# i$ K5 t* z
  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。2 h4 ]1 x8 V# G! c7 c1 S1 ^' Z, |
  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。
$ J/ ^) S* e  X) e2 k( |% a# |$ |7 w9 _; `* F+ n
(2)堤顶宽度及坡度
6 @$ N  Y2 F3 Z' I, 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)。
- t" J+ m5 s- F
2 I  y2 j' n, }3 d(3) 塘底要求
  m3 N+ F, ?5 j7 J  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。4 C  i7 j8 ^* \/ J
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
/ @+ r- i1 z% i/ |9 u5 f3 H* w  3)必须采取防渗措施。4 W, t' K, m% l

1 z- p  f! h, D4 X% o- {6 b稳定塘的附属设施
% K+ W- W4 u5 u
% r6 w  ~$ C& R0 }(1)进出水口
) r; |- R( w/ p) `  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。) o4 K' d* L' t; o! {
  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。  P7 t) U0 ^9 T: r
  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。& F* M, N. r. K# k# l9 f% j3 I  y6 P
  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。8 d6 ^- X) E' l9 h8 Y! o
  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 [, u2 ~% R+ R# U% N1 C
  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 B& X4 f8 c4 I$ z, s# w; v  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。( J& g! J/ }7 s, d

6 ?/ K: D! @% Q1 x0 u5 q+ T(2)曝气塘的充氧设施1 ?+ D$ l- J, |& s2 g+ s
  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。
0 E) l1 w8 j) d( c  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。2 D+ `* T* d# R6 g
稳定塘的应用实例 # ]4 m2 X' p7 u" ]4 c; q
概况2 @# y, c4 a- ~6 p, C& P
  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。
9 u' u; L) d# f. t2 u# A6 G& `1 E3 {2 c% k- G; g) F
  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。
8 N% w% E6 r) ?; `
" ]9 I( I& m  q$ j. s. [* x1 Q' r& u  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。
" O0 w6 S6 [1 e2 \
% m4 K  R4 N5 _/ K0 c山东省东营市污水处理与利用生态工程
$ H$ }% D1 {) E! T+ W  x) U- S* y3 ]
1、 工程简介
; U2 E4 s) U+ V+ c# ~3 i  T
9 b8 a5 {; _' N% I8 t4 _) U" F  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:
* J2 w$ Z5 B& Y
. Y% _9 A$ u6 n2 s& u9 g# v▲表6-4     进水水质情况一览表$ U. i) I5 f% N% M

6 B' r; V% d  P项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N
! }- O2 }3 y2 O# r/ H7 I/ u* y/ \/ u9 ~1 N, A- ]
! o9 ?  z* K+ d5 r
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
) a2 N" X& y2 u' N4 Z5 }# D8 u& v. V% ?# P. Q2 U
  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。2 ^4 b6 c/ \* ~; k; ?  Z

6 N$ ^" I6 n0 s5 K' z9 q2、 主要处理单元设计. _/ U: D. u2 N: m. c  z2 c* f
  o( G5 M! s# q/ _
  (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°。7 r4 Z4 c& E  v' q$ 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.& J5 G) x! O' f: I3 G+ |; o5 M
  (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 K" w' B( I0 H2 G  (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。! x3 E& v; r# n& m; T( V$ ?7 |
  (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。4 f! e3 x6 l0 c" ?6 }& a
  (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。
; y9 }# d6 R  _. G5 L4 [1 z  (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。# F2 w8 A8 C& S' ~& ~
  (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。
' v! F' n$ w: F% s5 C) I$ I; j) n" \6 s# y) F& r* s+ r
3、运行效果! X3 ~% Q2 k5 m) u  w: I

0 ^9 O* g7 R/ c% _9 `4 {* `  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。* e  o0 I3 C5 F  G4 B$ Y$ A

8 o- D$ P1 _1 P' F4、本工程的特点, o& Y3 z- W3 j: h3 B& z7 w( A
9 O7 P1 C! ~+ C1 T9 f. D8 {# a
  (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。
( {6 X  R/ J% t" b7 Q0 _  (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。
/ T+ F: u! Y1 J5 i4 S, H; H  (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。
0 z' ?8 L# j1 y        8 X& S$ q$ e3 M: M

. b3 v& p8 \. C& K/ e2 T; B! G       
2 ^; L0 }6 X5 z( L! Q: s                  J5 S, {$ }' Y* a0 j" d( _! [
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