 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
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9 ^$ V& u& ?' J. i! W8 Z5 u9 e
- H% t# s& k6 X
* ~1 y" [* F U$ D* r' O! z
" t8 p3 F" n3 i3 s' O/ X' X% ]/ Y
- y) G4 V, R- v/ i
- M% e; D$ M7 z [产品类型]
6 M' j2 n6 y4 }- o& P ) n" c+ }1 @0 Y- s! p* k& I% Q
3 ~$ U3 U7 v3 P/ i* o/ h* N9 [8 r7 p( Z2 g) ]
2 }& Z p# w6 |8 l [产品小类]
8 {) C1 H y# H: Q* N% q q ) A' n5 C! B& m; r7 A8 _7 E
" F* n8 C) M0 l" K# q, Q4 ^1 j/ L& J6 j6 z2 _4 n; {% b/ |
1 N3 G- P# |! |& ~
[关键字]
6 v' p- P# A9 `2 G0 y$ T: U- y 污水处理 7 W- L5 Z' ^; F u! i
5 @4 P, R; H/ D; c. ~
8 w; e+ T$ [2 T3 J2 D
2 ^# J% H) J/ `# A 8 \5 x2 W$ M0 s# n2 c
[技术介绍]/ ^6 T$ b A3 _3 _7 {/ I
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。
% Y2 ]4 d: o/ t* B W* N特点 5 ^9 q' U. y! ~) A" B9 ]6 a
1、 优点0 }- t/ N5 \3 Y" ~
/ M- j+ Z. s: o/ L (1)便于因地制宜,基建投资少。
% s) R* h0 _% ]. G a (2)运行维护方便,能耗较低。
8 a5 m( y B: e6 X5 n o (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
) g8 t- v( ]3 P! S+ P' q. f8 T4 C: V% _9 A6 |2 K$ O
2、缺点6 E9 K; `$ g2 b2 f. O& M5 R
/ i9 J* L8 ^0 Q: q3 D) d (1)占地面积过多。1 O' F9 h6 K' [
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
0 b% o& k6 M6 }/ L# e% A (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。4 f$ C3 N: ^ o/ ^ w! S
类型 . J. f- W' b: q, ^5 Q- @
7 n0 W& r& T7 N! Y7 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:
! L: O& w6 i1 x! U. I5 I7 Y H' c5 Y; F4 q8 T5 _7 ^
好氧塘9 }/ [" I6 @9 f4 [; t, t
: u i' z/ G: j* ~% {7 v 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。
3 O% q0 ?; H- q% D7 I# K5 A" k* g. |' V( ?; r
兼性塘
+ b4 ]# ~( G4 D1 a: f. w9 L3 V4 Y) o
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。0 {+ J4 J- c6 [- U
6 P* A* ^1 @8 g; u X1 m7 K
厌氧塘
- h c$ t4 w! Q. H- w0 I& V& E
# x( U) k$ f! Z( [1 K8 d* {- l' H 塘水深度一般在2 m以上。
9 G) m) m3 E3 H' U% I4 r: i" H! [5 z
4 F9 |$ E; Q9 A' e- U+ I6 U. Y曝气塘
# s, S& N& W* t
2 u$ p$ {; Q& x/ ]. m3 Y; L 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。, ?9 G" Q: ]3 i8 \* ]; j
" I: n+ X$ V; X" F6 m) Y2 P
此外,还有其他一些类型的稳定塘:3 H9 D3 w2 ]1 k/ _
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。6 C$ h! d7 q9 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。
; b4 h% V2 ]8 o/ Z4 [ 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。
2 Q7 ~9 x. a. Z: S4 R d* v* ?' c( X/ H, q0 q
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)
+ U/ x8 v9 \0 R" ?; t; i# _& r# T( o _8 e9 H( S
稳定塘的应用 2 a# `: j' r& {. Z- j+ \
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 M5 U( f, `3 Z' m" y# P- U, d {# V1 p( x! n' N
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。
Y4 h7 a$ s* @8 ^8 L3 \$ N8 q
7 ]8 S: L8 ?: {2 _2 y$ G/ w 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。 & K5 l e+ w; B, Y% M9 O3 ^
厌氧塘
- E3 g1 J5 ?) b' ]) X厌氧塘的工作原理8 j9 F3 f7 H* d- a/ A
9 i0 O3 y, F/ E* j
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:
d; `5 S! }: T" ]
$ G) V# N4 ^8 G2 Z$ f& g: k厌氧塘的特点及适用条件# b e9 q) U7 H& I' \
W7 j, C% H) H* E7 C; C& }
优点:9 U; _/ i- S1 [4 v4 B$ a# d9 r
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。9 {% }0 |( Z9 p6 p1 h& Z
(2)由于池深较大,所以占地省。- l+ R8 q8 ~2 H) B; d
(3)所需动力少,运转维护费用低。# D1 }* D& H% N" C
(4)贮存污泥的容积较大。
5 A* [; ~2 d; ]1 _" P( j* 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。
! k/ I. @7 w8 X0 F" I# q# r& ]/ g ~
缺点:
2 t: u+ }: e$ Q3 g(1)温度无法控制,工作条件难以保证。0 k/ b& ?2 s' R k
(2)臭味大。
1 P1 j0 P$ O: N( u6 |(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。3 }0 p7 }; }) Y. g* @
) c0 z* u0 h$ B) \# g9 H+ j厌氧塘的适用条件
. N7 @% _$ s9 }1 x1 S% z9 X8 [" p% D6 a1 f
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。8 s/ T: W, L9 O
3 \, y6 t8 Y; w4 c一般规定, h8 M/ t1 S2 {$ G
( b& R2 |1 F( Q; @. a) K0 |
(1)必须严格作好防渗措施。; O7 S7 A& H" z# d
(2)厌氧塘前要进行预处理。
- J; l' k' N* J( } (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。
x! N- @; p; `. o! U& c. y: F8 n+ [- \- m0 e3 a j' S. h* y
厌氧塘的设计计算
- L6 L. n, I; `5 J N0 {+ M, l" `3 Q
(1)设计方法
5 x. {* A. ^- w/ K y! M1 F3 j7 S
* `; a0 a2 @% s9 V$ ]" ? ?有机负荷法
j8 X( w" y' r1 o8 A ?完全混合数学模型法:很少采用。
% h B$ _1 K0 b( Y- Y 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。
4 l n1 h0 S7 R, c7 L
/ E3 z, \3 q% ]8 b. ^# J6 I1)BOD表面负荷法:/ ~3 n7 N4 r \# f1 u3 P6 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)。
& W( W7 C7 l6 X7 ~5 l
- _' M/ ?' F2 ~- s/ A; h! H4 q2)BOD容积负荷法:% n2 t" x4 ~+ }9 M
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.1 j2 [3 c# Z; [2 r
3)VSS容积负荷法:3 W6 q4 A1 I' d% ~2 W
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);( g# j( k6 W7 E+ c
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)。
+ z, d0 I8 K) D+ m+ p7 _2 S9 ]2 Y7 c( u% b* m& k
(2)构造和主要尺寸
7 M) V3 \: I% V0 ~0 K5 g5 Y; _. C' A0 E0 ^! D
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1. _/ x A* y/ A+ m; C
) l% W( H( H, ?+ y4 U2)塘的深度:+ h" ?- g3 K0 L- A- a0 ^' g
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。& D9 I8 h, r" P/ y4 J8 g7 Y# V4 q7 g
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 X- S# B* @% ^0 x' a% m
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 ^1 n( z! U7 j" F0 w2 m. D4 w* ^( ^% i. y) f; Y9 A
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
8 L4 D# k2 K! g6 ?8 d1 z' |9 f( C& [8 r5 {
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。1 [: n# _4 {( M3 ~/ }/ O5 W
( A$ K$ r8 ^1 t' q- i. q9 M
5)塘数及单塘面积, \# _6 B/ D s$ Z$ H8 ]0 X D& l
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。8 h# U+ k. F5 C$ H) [
兼性塘 7 p8 G2 e3 g3 D/ ~3 l
兼性塘的工作原理
6 _4 n W, y/ {5 D/ S/ F# G9 ?& [- s+ ^% o) b4 }$ E( \/ |) y* @
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 W7 o( Q' C! ~4 |8 O; d
% B7 G2 Y* ^' r, c1 R- H- `
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。
7 @- F8 R l5 v8 V' ?2 }% \4 L6 o# h, Z D8 E) m
兼性塘的特点及适用条件* ^; W/ n! I6 X
, r! U* M- b& f/ P6 T- \优点:4 A; G+ B$ c( a8 M3 T9 w9 Q
(1)投资省,管理方便。
- w; _! y+ f' d- `: ~5 M* ]' F(2)耐冲击负荷较强。# ]# F/ t2 e; W0 F( x
(3)处理程度高,出水水质好。
! w9 V. `, p" Y) `) ?
* ]1 ?1 I+ y( p5 `% |2 _缺点: z/ e* A' \( v! H; p$ i& [
(1)池容大,占地多。1 M) e, m: \ d- V6 Y& _: D% v( H
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。1 j8 \, W6 T; A! d
(3)出水水质有波动。
3 h3 I. X6 k8 w2 |! w3 _
" Z+ b, T) L$ p" k& J) p$ r适用条件:5 K& i! \# ^0 K6 p$ D; v6 ^/ b
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。
) C! D [$ T' s1 t0 l( x, i% C2 C5 |4 w, ^6 S: ^- G* l' F a
兼性塘的一般规定
: e. U+ `- }/ P; f# @$ Y6 C% I/ N! J# p& H# Z3 Z
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
0 e/ D; R2 s! e1 Y4 T (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。
' ^3 r& J) G6 ~% [1 C
" i! ?& Z- ], l. C兼性塘的设计计算
. j( ~& ?/ t% H) Y
% {$ ]& U# U5 J% s; _, d- G7 A(1)设计方法:9 o# x$ i! U/ H+ X' e9 H& B6 `
" ?( M8 _. i% z9 p( R- @ 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:$ X, S/ x& Z# Y9 Z, F8 W' \
2 b6 l0 L; C( e( j1 S9 D+ m▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
* b1 O( r9 ^# I r4 G7 i# x* J7 U; p9 n. h; G" [7 P
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
' t, m( ~+ ~1 L A! s4 ]1 h>15 70~100 ≥7
7 u% A3 c# l3 ]9 i' k5 u: \10~15 50~70 20~7
6 B8 l! ?+ }! D6 ?$ q3 }7 g0~10 30~50 40~20 ] y: j- J \1 E% N( l& E
-10~0 20~30 120~407 E) A2 H/ [0 H5 d
-20~-10 10~20 150~120/ h5 d, R5 }. \9 A1 T' F
≤-20 <10 180~150
0 G6 j4 G5 {1 a9 z/ A# t7 j. T" Z* k& e3 M, H: }5 r
0 x% T6 `8 L* ~/ P; c# u% w' U(2)构造及主要尺寸:$ H$ q; m! R6 i
, A7 a/ r/ P3 M" V% 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。
0 {! H$ ^( Q: e% ]0 M 2)塘深:3 I/ r1 @4 k( Z! z2 L3 n
有效水深h1:1.2~2.5m' K S) `4 Y2 Y% w. c( j% ]
储泥厚度h2:不小于0.3m
, U7 G& x \- [2 x5 B7 c, g 超高h3:0.6~1.0m6 \3 z; k" ?' K7 d/ ^# F' E
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
; s# Q% m9 O' b) _0 j9 C: } 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。 k" T3 W$ |4 E3 l9 s, S
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 t, y; i. O, m- x好氧塘 $ i1 `* f+ W- j: E4 `& ^5 ~1 K) E
好氧塘的工作原理与类型6 G+ P6 j( B! `4 U6 W
' `+ `5 ]! F, v+ H
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:- j! Z9 f: T0 `! D
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。
& P4 R; M7 z5 R; m+ D4 n' g* x' Z8 S( u# U
??好氧塘的分类:8 V5 Q! D( |0 |
' i. Q6 \, Y. c7 W3 K0 a
(1)高负荷好氧塘2 Q0 u4 B( ^7 z; b
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 M/ W5 t) V6 Q' H6 p. Z
! s! D7 b. U; r$ S(2)普通好氧塘
0 D2 @' r7 G; ?( e 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。
# O6 t& o: Z/ d9 P- I% t0 v. ], [! _
(3)深度处理好氧塘5 F) p$ ]* S9 Z9 }/ l& E3 Y
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。
7 W( }0 i. W. Z" ~9 C0 n8 _0 P- B, ~/ L2 J; m9 ^) I( W
好氧塘的特点及适用条件% f( k2 {( N) m1 X& X/ D( z
7 g8 E$ |: o5 z% `8 x2 b+ [优点:* e) E6 a k" j* C9 ]$ L4 X
(1)投资省,7 a+ O' f' G+ i, O0 Z/ S
(2)管理方便,
. [% g6 G, o6 i/ ~4 d: e(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
' _$ w7 P y5 b9 g5 s' i. \' X3 V
7 d( I: |5 @# X& y8 U4 ?缺点:! }2 R/ m4 N2 W' } X; e+ }( k& |1 H
(1)池容大,占地面积多。0 S. k& Y% a7 z6 a1 G
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。7 X2 u/ {# E. e$ e& e" }+ n
(3)对细菌的去除效果较差。: B* W! [% \0 p' B* {
" w4 `9 U7 `: W适用条件:
# o& ]( h( J ]& a, n* H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。
/ {4 ^4 z+ |3 F! z5 l
% t$ @7 L, s% {- ^9 n3 N4 d好氧塘的一般规定
( B1 i1 ]" t+ z7 B2 }, }2 o* I) A. i& K3 P/ t& T
(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。
' N) ^# U: r4 A3 B3 G* q3 ~4 y (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。/ s$ ^5 p: @' K6 M0 t
(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。# r! V( J2 v( m* u
* I' }, ?5 M0 i2 o# z
好氧塘的设计计算6 }, @' F2 I# d% R2 s/ t" z
(1)设计方法:
; \# w# m1 ^$ [, L' y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:& p- \+ p# s2 j; @) H, L; F# R
2 q. ^3 f. u. H& x▲表6-3 好氧塘的典型设计参数+ Q: v+ X4 V7 x, N) T
/ |& D5 m: ^6 c. c$ g0 ?, O
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
6 x2 U+ r$ \5 E9 A1 [" k4 F- E. x* b( K4 {
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
7 U) u- b0 e1 F# s$ I" t
$ c! k2 O+ j9 {. F0 a水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
, X" `! z1 M8 g3 a' p8 s
- P# e* e0 J% ^7 I& ]$ B' B9 P有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.57 G A0 \, Q7 S6 y. G; n
6 x0 n. Y* I6 z; y4 d2 vpH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5) |. A1 H# H" C
E' ~: y% p9 ]温度范围(℃) 5~30 0~30 0~306 h4 g* y1 I/ w0 v' c Q% S
1 q3 A7 c, O/ N2 P. FBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
8 e3 W2 q9 n0 v+ L. ^
* B% h4 `* p: ~藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
: X$ S V- ]8 X
7 o3 t1 I/ X" N4 m. t出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30! H# M" p" ]* Z+ W/ L0 f- k9 L% U( o
+ l$ R* D1 o( {- Y4 O& @
(2)构造及主要尺寸:
' ?7 k% `& m1 [7 d3 U2 T# g- A) V% Y- a1 Y* X# }3 Y' y; f
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。# h; m( q6 y. F0 r- K# L
' W0 t$ T' j9 S5 k, M9 D I
2)塘深:
- `& Z3 S. T& k& K
+ G$ J9 _+ B8 d6 |& ^ 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;1 f6 e0 R1 }; P% X7 x$ @+ h& t
普通好氧塘:0.5~1.5m;
% e* G0 B" w+ Z) Z$ m7 l 深度处理好氧塘:0.5~1.5m1 M/ ~5 C- s$ c p( Y ~! h3 k% _
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。4 h$ w6 J9 ~/ P5 W
+ o& X$ h" X I2 \) K9 @7 Y J3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5' V0 g8 z9 o0 N' |, I% \+ K
" c: J+ k% O0 r- p0 A- \5 h/ Y4)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
) n/ r$ z: Y% B: V. e8 t/ I( E曝气塘 / e% g" F5 ] P1 O
曝气塘的工作原理与类型
7 f* y6 D) a; @# M- f$ x
3 ~1 ?; E2 L1 V5 R$ f, o" ~! B0 [ 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。- h& J8 n0 I. o+ J) f. T$ x
2 V9 {. W" y( c ` 曝气塘可以分为以下两种类型:
, i; c# L; Z/ ? (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。- P" ^4 K, e m
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
4 M) j* K* j5 u; r. s! i
& ^1 t1 K. a! r. k6 E z5 l曝气塘的特点及适用条件
: H O2 L$ }# z; r- O8 W. n- J9 N3 U# p; \6 R/ u
优点:
/ U. W9 A% A6 B! ~' k1 g(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
# O( v3 |1 ?$ p6 a(2)无臭味; ^; N( e5 G9 h7 L$ j
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
, I4 T9 \+ |1 X; Q. T8 a) E) `, G) `2 Q. S
缺点:
6 S1 k& H4 c* k9 v$ Z8 P ?(1)运行维护费用高。5 e4 G; l* y7 ^0 S5 K5 e
(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。 |4 G# A8 p5 o. z+ n) Z
3 [, q0 t: t6 L2 N适用条件:" f8 g% N9 q5 Z. {2 T$ f5 U
适用于处理城市污水与工业废水。
) J: j P+ I" z% x1 i5 m. ]' B0 y+ F0 k4 r
曝气塘的一般规定
8 W1 p# u W/ d6 y; d' |/ v- _7 _. v c7 s
(1)排放前必须进行沉淀。
. Z+ x9 K( i2 H1 G, M! 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。: T+ j5 n" v/ Q6 o7 K$ L; {
(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。2 @# d! K9 u( s- ^+ O, M
! X4 ]$ E% Z w- p8 x曝气塘的设计计算
: e* f( C' ]7 o
) _$ }' m, y) G A: ?! j2 j(1)设计方法
& ]3 ]& D; s# u4 L! B" b9 P" s! ^& |0 A% m( T& w
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)
! b6 t6 k1 h7 S) M) |2 f, ~' G* [- C( z% g
(2)构造和主要尺寸
6 k6 \% m; z* ~, u+ L2 q0 G( g [; E
& {1 A' A6 d9 \# j% z 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。
! n3 b' ^* @; Z5 D; | 2、 有效水深一般为为2~6m。
5 H- K1 ?. U; \2 @ p 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
1 J3 F$ W! h, L稳定塘的塘体及其附属设施 / ?& `0 n; O% g3 z- C8 m: {& T
稳定塘的塘体设计要点
2 U0 A; e/ `( u! G8 K3 X. N
7 a' h+ S5 s6 c(1) 塘体位置及设计
9 G: ]5 T4 K7 p 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
# m# C: m, ?' H6 r, z 2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
0 E' | G N2 j; }: Z, e. P 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
% q2 N% T, ~8 s4 t! g4 K 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。* z0 w9 E6 ~9 a/ Z
8 v+ _* k8 E$ S& ? R0 m* \7 B' Z; @(2)堤顶宽度及坡度* Q, Y! d- X; O0 |- w4 V
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)。
U$ q T/ `* y% t8 ~; o, o, Y3 w, z, | c4 O& v
(3) 塘底要求
1 P# s0 }" D# n2 J1 \# R 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。
& H) r6 b! v& R) Q8 F2 l7 v 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
1 ?5 U' m% @: L5 F: x& m! Y 3)必须采取防渗措施。# ^4 Q$ C9 D3 e Y! I
' m. V% ~; ]3 p稳定塘的附属设施+ T. j8 b5 W. U# y
- ]& d- {% s6 l(1)进出水口
q7 i+ A) o# n3 B% K7 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。/ V; _: ^2 h3 d8 z& N
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。
, b3 {, Q) s/ {8 l 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。6 I. T( V2 ~6 K; M
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。
5 t( g2 F7 x7 n% e, ^$ 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。7 Y. d- Z+ w8 B V! |8 s
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。5 m7 ^4 S, @9 ]# m3 Z4 Q# l- U3 O" D
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 o, M6 c2 W/ t4 w% O& |) d
' z. _: o9 i! ?3 I(2)曝气塘的充氧设施
' k T v! P9 g1 k3 Y' 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$ p) ]# G7 S3 g4 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。
! A( N$ h, f7 W7 u6 l1 j3 O* s稳定塘的应用实例 2 V0 A7 H7 f% p, V1 _& w9 r
概况7 c: m, s+ o q) \* b; J
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。: j+ g3 g# F: y
5 H3 ~( C; z7 A7 Z/ f% R5 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。& \2 e; K1 H6 r( {+ n, N
" i2 \1 O* `! D# H 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 ~. I/ L) y! S( V
) i# h$ P- R+ u! p山东省东营市污水处理与利用生态工程; V7 ~" Y1 z1 a' c, H$ ]
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1、 工程简介3 {1 d' v5 u- F+ N" W* k. b
6 F h+ Q1 [$ e8 G- M. d) [' B% 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:
0 Y2 s; a- h; _7 E% a G' ?; Z s# X; L/ c8 K
▲表6-4 进水水质情况一览表
/ T1 x4 \$ G6 E. ^0 |: N/ U+ k, ]% x0 P, b+ D
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
m# {! T3 O; J0 `
# a1 i# T2 H" E+ K+ K
3 g u2 l$ C% s% ^% c* x9 R浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
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+ n8 ?5 t9 B' m- d* 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。. ?" S% p: [1 ~3 S f
7 `: E0 n* E" v2、 主要处理单元设计4 P) }- S) ], P6 f" y# r
! n, F+ A P* D
(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 n" J% h4 N/ l8 v (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.: i5 i# r, c6 B, B7 |4 f3 g' x3 W5 N3 |
(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。8 M# q% D% w. ]; G& m
(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。4 F( x4 c, a' k2 a/ p$ Z2 q
(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。
- F/ n( p3 V+ m3 H (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。
% G, U" R g$ l; V (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。
# ~) }9 Y2 P: Z+ d2 q+ c3 @ (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。, N u# p$ H$ C, H3 k- ~
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3、运行效果
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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。# U5 H) \0 n0 ~. o% C5 }
& Y* o9 x! |, K
4、本工程的特点0 U* t6 g2 \, q$ t5 Q4 L. g
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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。3 w/ v9 b# Z# L7 G+ w* ?* C
(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。
3 s6 L3 e+ q' r. T (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。 9 u$ G; U+ N0 X5 H# z
# Q% W6 C {! V( h. e* i7 K' N2 l4 V4 k7 A
/ e) `3 G1 M3 U/ n! O4 \. B / k) `: k) o/ q- x
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