 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘( |: d% _) ]9 t5 F
! e9 P0 P$ T/ W3 H
4 `+ I% U6 r5 j6 l% n- H- Y
1 o3 t4 |4 t; e! d; ?" [' I/ s 0 m! T$ D9 W, O* @& U
7 s2 Q8 j3 H) o3 D" j
& L5 P7 E0 a, z( I
" K: x/ @; y W! }& b [产品类型]; S3 k3 u/ K9 T, n
* a' x# J2 {, d9 I+ @0 q. b/ t
$ q, h5 D1 t, `% k% v D5 n+ M' Z8 d( L- V0 v; m
4 O. n2 u5 z( {; d' h8 C" M) E* ^
[产品小类]
4 w* `/ W$ P! C# G; B6 M. x$ } / g5 f/ r2 |+ [" o; v, Q0 a; e( ?
9 C8 E4 {" s/ ?7 Q9 y# A" \8 S) d# `" R, p5 `
4 s! u1 O5 S, N. ] [关键字]
5 w( x* }8 q. ^: g. ^) h 污水处理 * u9 N. P! Z" d. w. ]5 R1 F
1 w' m+ p* _% p" L& ~9 }
3 M7 H; m: x- r0 T- B ?
$ P8 Z, C. `, Z4 O; u3 g6 z6 s) S: f
' U) J1 i% n6 s [技术介绍]# X4 M+ w$ B0 V
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。
2 T0 ?- |6 G* N7 o特点
3 v7 Z6 E: O4 x4 H1、 优点
9 Z$ L' G: g' v l$ g) e8 z% M/ a+ e+ _0 W- _. M
(1)便于因地制宜,基建投资少。
# k6 _1 h* s; k( Z) w. a/ ~ (2)运行维护方便,能耗较低。1 a0 Y/ z7 v2 M% P
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。5 P, K* k2 |0 S3 m' }& t
R c, L7 r+ \3 v0 o5 }- ^7 O2、缺点. T: Q8 ~* z, y' F: v$ y
* I$ @( E" F& q9 p (1)占地面积过多。
- q9 o9 U6 G/ V (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。2 R( W7 I6 I4 _+ ]* I/ D: F8 ?/ g
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
6 z+ H' N% T" A/ p类型
2 T7 \/ c3 F9 J- u2 a! O0 h+ E7 Z( Y6 u1 X: I$ P* ]1 [
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:7 S) a/ e; T3 \
2 f; Z; _- w' `# k/ Y7 n! V
好氧塘
6 {: {+ O$ _/ ^2 t3 B+ L! l$ [6 f/ g* i. 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。' O' `9 l2 A& }
0 ~. h+ |& s4 z4 h4 Y兼性塘
$ p. Y1 l9 E5 x1 V: T9 U
3 c2 a }# O" E9 U# o& u. @ P3 } 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。
4 Q1 V5 n: b" p% n9 X0 w* }% D p, W3 v! @, t$ R
厌氧塘
! K: N4 f+ k; d! @# m* x, Y3 e4 d( W" K* U; z+ K7 }: d: [2 S$ u/ x
塘水深度一般在2 m以上。
3 k4 @' M2 p2 t m
" u. _7 |+ ~ e+ r曝气塘
3 v' R2 D1 C: G' |0 g3 G3 n3 [7 P
' ]; ~$ z8 e: \* J+ 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。5 S& b. p2 o- t3 V- L# Q$ C. E4 v
: }/ n5 L" E6 y1 E( ~* q
此外,还有其他一些类型的稳定塘:' r" l! o1 ~, L! T2 _
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
* _) }6 j% t$ V% B/ K% 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。( C' K2 w) F( z; J
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 n$ x' S9 G$ Q9 c( j# ^, K& A% S
% l4 ^, G# {/ h 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 E- Y8 Q! z$ W0 b" m! K* }) V1 N
4 S) ~" R: A, N, R/ a8 b稳定塘的应用 ) `* j" s. d, a: |( 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。8 M/ C3 v, ?! G2 A, U
) J- P3 t1 c/ F1 f) `
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。
; [0 y/ w4 g }2 w- X: Q& S& K: S7 w& G
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。
; y0 w; F& j2 d厌氧塘
( L, `% Z* J% W1 d0 \0 I, a厌氧塘的工作原理
" k6 F' Y% e5 o H$ j& y1 O
2 Z" R$ I# k& J9 c 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:
/ @9 N$ j+ J5 Z
9 t3 W) w( Q+ ?: D+ c9 r4 f厌氧塘的特点及适用条件1 i5 B9 Y( J; x! W3 Q
, |" Q' C2 K* P" w$ S) K# \4 ~5 N优点:
+ e4 [% x: Z8 p& }" U8 X* b5 S" y: y(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
! c% M4 @& N6 G9 k0 Y, E0 `3 t(2)由于池深较大,所以占地省。- N5 M; e6 a) n$ A% U7 H+ L& U
(3)所需动力少,运转维护费用低。# W( H; |* R j1 m: K' G
(4)贮存污泥的容积较大。
, y" [: s9 N9 j7 z(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。& @* `' @* p7 O0 w
7 U5 T0 P p. A& \4 \* ?1 F5 v, \缺点:
* F: a( I/ M# C4 ^3 q" y(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
0 s9 j6 s. t% Y9 V2 h$ P(2)臭味大。
C! }& J' S0 r" p(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。/ _. [9 }9 O/ |& o/ M
( t/ s! w& B5 ^+ j: _9 ~* E厌氧塘的适用条件
# m( m# k7 t+ R( H/ [( H, A% H* U: S( c9 _
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。
2 g$ r8 {; e5 `* T3 j7 y
0 U7 ^9 k0 C9 Z& D( c一般规定: W! m5 Z6 a0 q7 k$ e
4 o5 G P. ^0 f4 s5 B
(1)必须严格作好防渗措施。" N, w/ r( r( @/ t
(2)厌氧塘前要进行预处理。
0 j$ l0 j+ f1 @2 n; a+ 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。
0 F$ H5 {- |6 ]$ J% a B8 o) x- H( X( r$ j: e x9 a
厌氧塘的设计计算9 K( d. }3 m3 W' B( Z! @
) `3 p! X( t8 A
(1)设计方法3 U( J5 |6 r, f- i- ]7 ^
9 c3 r: E8 I. N5 W p1 T ?有机负荷法$ Q4 v- u$ R7 L6 S: T
?完全混合数学模型法:很少采用。
% Q. p4 T* R2 Q7 \- o7 E 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。; k% { w1 \! a9 o2 Z# W7 x" g
# L6 X' F# Y; ~6 c) s3 ^6 w
1)BOD表面负荷法:$ t& W( i# D6 W0 s% `: i: S8 _
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 R. n6 v$ u' A. K2 Y( i" V+ @2 p% |/ G. ?. m
2)BOD容积负荷法:+ H9 _. }8 A" U }( o. R
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.
# N. k# ?* K5 i& Z1 h3)VSS容积负荷法:$ e- W3 q9 ~- c( ?' j1 X4 @
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);
( H |8 S% P W0 t* }# 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)。3 }( L5 M* n a
( e1 {' z1 I0 K5 ?
(2)构造和主要尺寸
! C9 V+ W! b4 ?
( J7 k* Z- W. }# a" @! t1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
. A& l, Q/ f& P, I o6 f6 D& n! A
2)塘的深度:
5 @% r9 k$ O& b; A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。 X/ L e1 R' H g; O7 f8 [
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。0 m. J: ?& _6 v/ t4 d4 h
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。
5 r/ u1 N9 q7 n7 ^6 \$ ]5 u
- a; v, L1 x& d( p3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
" S- C( u% ?* h" \6 U: K8 ~+ P) v7 ]: E3 T. Y4 P$ W
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。
$ K3 C' J5 x7 j7 N& D2 z+ q- ~8 P: w5 C) l
5)塘数及单塘面积
) R5 c; v% \ ~4 O7 Q4 V! o1 b3 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。2 [0 F. d/ R# U: {
兼性塘
/ D! b# j, \- T兼性塘的工作原理
2 Q/ s% f, S5 r' W- I' o/ x
J; C2 j* d5 t Z 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 M& M% N( o V$ I5 W
0 T4 \& H( O9 P+ g6 X 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。# j+ ?3 E5 K* b' w" w" P8 N8 ]
! [8 w: w1 h' ]* N% t% Y4 V* i兼性塘的特点及适用条件
# S, Q% m# ?3 }9 M2 P8 `$ U% v8 a4 n5 I L8 G* e- h6 w
优点:5 _* Q! ?& x& ]* U. z7 X
(1)投资省,管理方便。
- u6 R V5 P6 d! U* M(2)耐冲击负荷较强。0 h. p) i0 z$ ?6 P$ y! ?: u
(3)处理程度高,出水水质好。
6 E3 h" U, y' Z( d- z1 F
! D# |# Y# O3 n缺点:
) _ [( }4 {' w3 N(1)池容大,占地多。/ A: |' i. S6 b/ X; r4 y9 l
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。, w: D& s+ h4 s* ^# Z% x! B9 d
(3)出水水质有波动。' l2 G5 U1 B* X( ?
6 Y/ y8 j' T# {) T' x+ p9 {, @, g
适用条件:; m: F8 U% Y7 F* R& W1 [0 `1 n
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。1 d7 E& F5 e. U$ O5 f
! q3 x4 Z$ K' T7 p! h A/ |7 Z兼性塘的一般规定$ M* C: L( |* A7 R
4 q% j6 A e# O; c; @3 E: k0 v (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。4 V% X# U! V9 E% A+ ?, o8 Z. v. \. n
(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。5 z0 h* {7 M) h A0 R) o
! |; M2 x) B& }8 t7 ^
兼性塘的设计计算
; j" w0 E# B0 m. `5 D: Q2 [! H* S
(1)设计方法:
, Q. }. l4 T( ~+ l+ Y; C' v7 L
. v0 {! m; F R+ n 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:0 u0 D { P/ Y# @
. a' D+ R; X( M: \9 j& U▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间3 Q3 K9 w! V; B" J) }, j; ^. k
% N J+ j3 [8 R9 A" ?& {' i* z
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
& y* s5 v1 e9 O( ]( \>15 70~100 ≥7% b1 w, Q) r8 S
10~15 50~70 20~7
0 J0 ~! Y, y+ S0 p: l4 U$ J! b0~10 30~50 40~20
0 D% A" ~- ]- a2 J e8 [-10~0 20~30 120~40
3 `/ @# V. @1 G, a, ~-20~-10 10~20 150~120" b4 S/ Z6 g/ C9 [1 t( |
≤-20 <10 180~150( A2 p& F5 J3 |4 B) Y/ D1 u3 U
( B0 l, C: Z- I) S# o1 i
% h5 V; m/ A H; T
(2)构造及主要尺寸:
1 D$ u/ ]& A8 z) H. g; e2 N# n0 Z6 m7 m
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* S8 m Y( Q5 F 2)塘深:
: A. J8 S- c' W 有效水深h1:1.2~2.5m/ g9 W% u3 f9 b w# `6 W! r
储泥厚度h2:不小于0.3m
3 N; x; ` w* I" h/ j9 E/ _. s9 D 超高h3:0.6~1.0m
, r2 C" ^1 Q# `" w 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
: b; Y/ f" A! p& w; a 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。
8 m) p `5 y( J: D* u 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 }! I' T v, D1 W8 Y- A7 G
好氧塘
- Y5 O: V/ d0 f好氧塘的工作原理与类型9 J& f( P: H5 B2 ]9 P
( d+ D. O7 J* X. S" G??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:1 _, O9 ^% E9 y0 z
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。
' t: ^: h* B! }- n9 F9 U$ c9 l1 T
??好氧塘的分类:0 t; u& d3 R, T) y1 P% }! H
! W# A, l$ t; }
(1)高负荷好氧塘- W+ {3 u' I# X7 L$ E' 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。. G/ S' o4 S& W7 T$ F$ ]4 [0 p
+ ]7 n7 n; K7 b(2)普通好氧塘5 {8 I% J% B+ `0 l/ [) v4 i. q
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。
, R: | B" l8 {! ~) e5 Z Y+ a$ ~8 f) E) e ?0 e; f
(3)深度处理好氧塘
4 z- u) w8 {, i7 F 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。2 h8 G, ]& L6 i7 m; o$ {- O
- C# q% H* R6 u/ w0 a好氧塘的特点及适用条件
( \' m0 t4 A5 `6 I" c/ U
# ?2 w+ Y) s2 k; G; g- I优点:$ W2 M7 b3 u7 L% }* |( R
(1)投资省,
% M% v6 b$ u+ N! C+ J(2)管理方便,- z: W( g( }- C- K A5 X V" K
(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) ^& F) d' F% h3 m7 y0 ]
: ^3 e8 Q' [) _" p* M, V
缺点:* W3 {' U# C' m/ a9 p
(1)池容大,占地面积多。6 v) l; z; L" z/ J2 ^" }
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。* O$ t! m7 i- x- t
(3)对细菌的去除效果较差。
. D* j: ^: o7 l7 t# M' f8 ~2 k: Q+ F Q+ ~
适用条件:' p `- O2 @ v% V7 t
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。$ D- S7 A8 |8 T, e1 ~4 ?
5 S* b: c& r% k ]
好氧塘的一般规定
7 M. T2 _2 Z1 i9 g6 |: f% B% M' P( P$ p' L0 c1 w
(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。/ p* V* r; ], @* U q, U0 l4 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。
, j# p& h% H; A (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。
: {- v7 c- ^6 v2 o6 A) b- T
+ w5 r8 {6 m, S: q- V) ~- S好氧塘的设计计算) |* u# k8 M9 w9 q" M
(1)设计方法:. n6 e5 I5 u/ o 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:
/ Z4 U. z1 M5 d! b4 U3 u& `' I8 ?% f, _4 \/ p/ B
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数0 j0 Y' s1 a' F+ s* K
. w, w Y5 a* j: c0 M' \0 x2 C' A6 S
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘 K, g1 O% {7 h D9 G: H4 {7 v
1 o; j3 A& t4 Y; {: H, P" K# o5 C
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <51 K1 u8 i% {- S. }5 b+ B
* @; D" @) T" Y8 n" g水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
) y3 T4 [6 @- Q- q ?) Q6 Y, H3 |9 E3 A' k" K/ J6 G* ~+ r
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5/ x3 L n* g+ O% e) |$ ?1 R' ~% [
6 [* v" a* `' g# LpH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
) u% ?5 ~% L5 r* C `8 d- I1 R
1 x) t9 K- ~; [: X5 s" Z) _9 d温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
* D8 Y, t8 r- A2 n4 m" g$ `; `4 [$ k- A% n6 U5 K. ~/ Y
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80# j8 W/ F# I1 m2 O- G3 E
6 C- @% }+ C* O4 G- p0 k* W
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10# N; x& V8 s0 r; c
, N% `7 T. G1 _& M
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30& Q, q( s/ m! l, b6 U* ?+ C
& u: b3 Q+ O) o& ], q
(2)构造及主要尺寸:# Y! l1 K6 l6 j& G- M
0 s* L0 p2 E7 O7 x2 O1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。3 Q" } G- a" R$ f0 I3 ?
7 b& r/ f# O2 F* Q
2)塘深:
; P( K7 T5 k8 |2 d# e; Y0 ?+ K; [3 k& }% J
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
, |/ P' i, }, ]* ~: s3 p1 H 普通好氧塘:0.5~1.5m;
5 G9 ^" c" V% f @( O$ X4 Y" S% g# { 深度处理好氧塘:0.5~1.5m9 w/ z# ~& R; A* a
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。% k& W, R7 \: P
, o0 z% w9 e9 T8 _" s7 ]
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
2 R1 v N) U; _ O/ N$ ]" l2 T4 G# [" u$ ^ l& l
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
4 u8 G3 B$ ~% F+ [, Q& A曝气塘 2 ~3 G" `4 _% E5 A6 y
曝气塘的工作原理与类型! F) k4 W1 t# R A# \2 B
0 t9 ]& w) F/ e" L) P 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。3 A+ m" `& b* e1 O, s
; p& o* ^: j- z& v, o 曝气塘可以分为以下两种类型:
4 R+ D' ^* N# f# w) v4 N6 c% _ (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。) H' a9 T( M2 [% [! ]' T- a2 H
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。: N* F, |( B7 A/ J [
: U3 A7 P# \6 b. H c- B曝气塘的特点及适用条件2 T, e# g8 T6 ]; T2 R
4 o, F0 q: h, t/ S' l
优点:5 h; G* g; F8 f# \% N
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
) i& H1 i( B7 {& y6 x( v. Q(2)无臭味;
3 K2 G! j0 W1 O, C0 @. p9 V* I(3)处理程度高;耐冲击负荷较强! n% S2 T+ z+ ~5 c2 f4 q" _
' u; W# U2 ^3 d$ A1 N0 v! p* R. |
缺点:7 m6 c6 \% ]- y
(1)运行维护费用高。" |5 o8 r* t& B7 e3 {" \* P1 \ k" I- r
(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。: F1 S7 D5 f; a3 x: s
4 @$ `& o2 C/ J0 i) [. P2 ^适用条件:/ W/ z) H+ n7 [# B
适用于处理城市污水与工业废水。7 J8 I0 [) }' O. d
% h% O( ~* t I曝气塘的一般规定, @$ }7 m4 l/ }) H* E. G
2 l4 \; }, V i8 I
(1)排放前必须进行沉淀。
1 P/ y1 n1 X) d3 g: x# W& _ (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。
5 N& z5 [0 [4 c+ _6 o; ^ (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。
# O, X, n/ J. W! P& H$ H
9 j/ I" V& S0 R' v曝气塘的设计计算7 v. I8 r- z* H3 X# W8 T n# L
; A/ ]* G+ \) w! _) c9 i3 y+ |(1)设计方法+ F7 Z. s) d8 W; j7 p( Y
4 d* N: E3 L2 V! _ 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)3 o- m# @* F/ x0 l3 v3 l
& H( i w8 \+ C3 F3 v+ O
(2)构造和主要尺寸, c- d* A/ ]( ]" x7 J4 H
1 r) a. l1 Q" x' _% p 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。
2 _# ~/ c) p) `, Q0 k1 v2 P! T 2、 有效水深一般为为2~6m。( c: \! t* H, Y' a( F2 C) H4 T
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
4 V5 d2 r0 G3 F2 G* f9 ]) Z稳定塘的塘体及其附属设施
5 e" Z' E& {$ O/ J稳定塘的塘体设计要点3 j& [1 s: w+ |
* S6 Y# S( _% _6 U d(1) 塘体位置及设计2 S0 J/ O* i* ~& s1 O
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。% ]" q* R& v' K( x" K; D& g
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。$ ? J+ o" t- S2 u- [+ o
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
! e- w; }9 A0 S 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。
) Z( X! S# Y, w- F# w, S
9 ^# M( B( P! O" @1 S7 p+ W(2)堤顶宽度及坡度
* p8 q6 r" Q$ z. t) g( {" z) } 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)。4 d; }+ Z0 c+ }$ b
/ m. O7 j8 {5 M, M" ~. C8 |" f(3) 塘底要求: I; i; P* A Z6 Y* L) x( ?
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。6 G" Q u# Y& D/ S
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。) ~* l9 l9 _8 N, N
3)必须采取防渗措施。
) g5 w0 m- b8 t% h: h; c* C% ]# @/ I! e6 w
稳定塘的附属设施+ l/ ^ D/ c1 p% D
7 f: B0 o9 b9 W3 ]9 G
(1)进出水口% g! n3 \) Z& p5 i
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。. e8 D% v' y0 ]# _
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。
j9 n# v7 y/ _& ~ 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。( O" `' R7 K$ q0 p; o9 I
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。
: q7 Q) F! x# k 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。
5 s: Y9 |* ^4 [ y+ @; x 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。
* n/ x) N8 k) Y% e+ Q8 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 ]- [' [1 a+ n8 e( F; Z2 j
" K: I o6 |# s" |8 h(2)曝气塘的充氧设施% I2 |6 J+ r0 \8 u3 {" G
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 s+ x; b: ^0 }! r! ~/ y0 G$ [
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。/ G% J" W' t- E6 H5 ]. s
稳定塘的应用实例 : Q* X2 T4 E" N! C
概况# @" S0 Y$ p0 F
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。
3 Z2 k* `, h# h, u: m
) p; O, r$ K4 [4 Y8 x9 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。; L) P& w+ i. q" C V
4 e- F/ i F, L7 E3 F2 {9 } 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。5 d9 k. N! E$ {; G6 w* ^/ h
; h. [4 [1 C' t7 Y3 u山东省东营市污水处理与利用生态工程" u* u7 w1 R( H7 D
, r# \7 k1 p( t' l% r& V1、 工程简介( \3 s/ e4 |8 t! t' H, V
% F, J T- H9 ]+ d1 A
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 k. {1 I) m y- ~( T' C$ z* C
0 V' L5 E3 |5 n/ a8 H( a▲表6-4 进水水质情况一览表$ L6 }8 {3 P- Q% i: f
5 m' V" s1 T$ m: S+ {8 C项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
* H- X- v! R" K, B ~2 y3 F) `- E3 @3 D! h+ `: c: \
# S9 x/ c% \0 Y. I浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
7 Y0 j' E& i* E9 t3 L& p1 F l/ z& F9 D$ 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。! {! m( m( _: e' W" c. A
1 R1 A0 N' J, j! R! Y; {2、 主要处理单元设计+ Q$ S8 o4 D3 m- n* F. A
' t; y& @3 r |: L1 ?! {# X6 [& A
(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 Q+ F3 [! B0 k: ^' W% B
(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.
6 J. Z. t% i( U! s! w (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。
`6 g) \# Y4 c) E8 r" ` (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。
) m. I5 R# N5 |$ ?' B- M( N (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。
' Y% O S* \- C9 A8 ^5 o Q (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。
4 z( j7 g+ |8 L4 H (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。
7 m- @( X8 z5 e- j+ \ {$ M (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。
( {2 Q4 @% M1 C% A1 y. l( \+ }# q7 O/ b5 R) A. Q, \
3、运行效果" J1 m A/ Y5 h
3 y& f. J6 q. l6 v5 \
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) I/ F- m) }' O4 s+ v N9 n
+ m/ z! j# X( _6 q3 K4 i4、本工程的特点; c8 m1 b( l) l z7 d% E5 i
' F: B8 o5 b3 n7 M (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。! ]- l& P7 e+ b, V) ^
(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。, d7 R# r& 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。 ! h# L) k: E. K+ B5 t7 d9 B! m
0 R# `2 V8 _! G% @: N1 w
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/ g+ `* k, X8 O! k$ J 2 B# L: Q1 D/ D3 B/ L
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