 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
; ^8 m f! W6 f9 ?# q% E% \
2 J0 Y& @$ A2 E8 F9 }* [
$ j. t/ K( y8 h2 N2 e/ a % P2 ]+ A1 i! d1 T
7 U2 r9 Y' Y4 O; ~ `; b& o( e
) a) x T8 n: i1 e+ U7 d( h) R" d6 P
3 a1 c0 a5 H9 x
9 u: U% y6 e6 d$ B- t& S [产品类型]
: P# |4 M4 r; x' p: }1 Z% s
- z- e$ H( j+ T9 e
, Z5 Q+ d, ~7 R4 h8 A
! W5 _1 J: S/ z9 W
5 Y7 ~9 {0 B: _$ k1 l [产品小类]* C; M9 n6 M' O# ]3 L
7 ^2 c( D9 O. E. c5 O
8 ^$ s$ o( Y+ n- s7 R3 b* ^, t0 e& n" ~3 C; X
4 }) N6 G1 j o
[关键字]
2 {* a7 i& f: g8 l5 o) x% M 污水处理
7 M. N: T! }+ G2 L' W. Q/ D
- k1 v- Y7 l; B6 T9 }; k+ C0 j2 m
# z% ^1 q% ^6 p$ V' ^" r" U7 o5 b9 U" ?3 K) q$ o- X3 F
; v: z; s, T% C
[技术介绍], M6 d( s0 D9 l 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。6 R7 s! }" K$ ]( T9 F
特点 ( O0 n- ]; d6 @% c- l/ {
1、 优点
0 Q0 P* w$ o6 `/ ^$ O
- s* g8 a0 Q( j0 a% h, J1 H) ?: a* h (1)便于因地制宜,基建投资少。
# v; e$ q Y, {, `* } (2)运行维护方便,能耗较低。5 X4 \' q6 s' O2 N; R- b/ a0 `0 ~
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。! Y, M) t, u; c* |
/ H: D, s _) v1 C* _/ z( y& k# k7 @2、缺点9 G; q8 v9 W. Y& N# c5 D1 E" e
. d* f; d, v% v1 M
(1)占地面积过多。- a/ @7 C" y) @; u0 i
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
4 H0 |3 S; m/ ] (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
' A$ a% W; R7 b" d6 H. w; `类型
# u% {! ~( D2 X6 P0 v0 A
* j4 v Y' e3 y 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:
0 y# v6 F, A. P5 H- Q
5 E* \. X( [* P) B% _9 F好氧塘6 w4 c- }$ ^5 z# {( d9 q
1 _! Q7 k2 b( _
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。
) a' `* i9 ?, U+ t
, x8 M: F+ w4 `4 `8 ]9 n; C兼性塘( m2 \; ?2 `. E$ }, V2 G
3 ^! C& B& y8 ~; v2 a( s* R 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。
1 M8 e" k8 {6 _3 {# b2 i
# n0 p) W* s0 O& n' y. X厌氧塘7 t {% x. z; @) G3 m: S6 j
/ v1 C1 Y+ e2 m, C- ^ 塘水深度一般在2 m以上。
2 X9 ?8 t( C! l/ w
: u, S1 S3 t+ \. U* [0 e曝气塘1 n% ?& ^- [0 `8 B7 L% S9 K
- L1 h1 p8 P$ m% J) J- J 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。/ @$ }; J( C$ R7 g% A4 p
5 H: g N4 A. w% l% q 此外,还有其他一些类型的稳定塘:# ^6 X- Z5 F4 ~4 i& n8 z* s3 L
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
) d- n! c/ u; g4 t 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。 j3 U& T7 q6 J" U
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。
+ p: v! f. m4 O! j( E# k2 k4 G, [: o! ]3 c" l, n6 _, F
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 P" E: H' G$ d. `/ v9 h: y! x8 k$ K, M6 A- ^4 J
稳定塘的应用
. P" }+ S% b0 @5 J& A 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。
& k/ P1 W+ g$ ]4 }
) g& i9 r# I0 K" I( t1 z0 V 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 R T) [- b2 c
+ A% g" K" M2 F* \& X
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。
' i' o$ F, N* i4 y1 Q% M厌氧塘 , f* \ L5 `4 Y( Z
厌氧塘的工作原理& I) s3 @: Z# z4 c' ^$ r9 ^
1 ]5 j/ p+ S2 I* a 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:
$ e. C' x) y; R! S
% x$ I: Q9 Y. p2 `4 `* r+ U8 i+ v厌氧塘的特点及适用条件
1 t& T$ B) C$ g# X; w; ^2 U+ a) H* U# _: \7 e! q A6 w6 a
优点:
* G3 i( ^$ E( T# E3 K(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。5 y, G$ K& F0 ~1 Q$ b) w4 c* T9 b# P
(2)由于池深较大,所以占地省。
+ z) d# _* b, n+ v, \: H9 ](3)所需动力少,运转维护费用低。
" w9 q) ?$ ^ r5 e(4)贮存污泥的容积较大。
! k5 N8 r4 }& O4 h0 f6 w(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。
3 o) s0 W x' u4 l6 Y6 B
3 D: _: u: k# _! R, {! R, ]缺点:
; i) y. b ]1 f* h(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
6 m% z" R: z3 W+ H(2)臭味大。3 `, L* M! c6 F6 ?
(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。( G8 G# p0 Y1 L
7 G$ z+ h0 G0 |' v/ l厌氧塘的适用条件
3 \2 k0 y; X9 c# Y/ m
& O; q6 c* Q+ w+ U9 `$ q# g 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。$ R# b6 y1 Z# Y$ B2 \ w' K
6 v& @0 l5 A2 I G7 g一般规定4 U/ _5 a! X Y% k {8 z
: q* E! l* ?, _1 r7 |/ L
(1)必须严格作好防渗措施。
$ D8 m* N, R3 ` ] (2)厌氧塘前要进行预处理。( Q9 E, k& Y! l# J8 F6 p. @: G' W- r
(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。
6 z2 N8 e; K0 a4 d
2 Y/ }$ q0 i2 R4 R+ q! E厌氧塘的设计计算* z/ o7 Y, r7 M7 f7 C
4 @* A j5 F; D
(1)设计方法
7 P+ l$ o3 Z+ Q
6 V# C# s+ [, Q* Q p6 M ?有机负荷法7 U$ i' J8 R6 J* z
?完全混合数学模型法:很少采用。
# e7 {0 v# [1 X; B( t. 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 b: t3 l/ i5 k4 u# h1 Q3 ?; f
8 P' G2 ^$ d4 a; U1)BOD表面负荷法:
# H" y6 {+ M7 G9 W4 U5 P" U2 V 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)。 F4 r( s! s. W7 U; `8 E8 O
4 S3 r, A J; x8 W3 w. e* A
2)BOD容积负荷法:
: X4 X. R* c+ Q& B, 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.
8 Q7 K) W6 o( E# o3)VSS容积负荷法:
3 K8 o# J6 U4 i4 K$ _ 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);
- N! i! O# ?% n9 N" k. N8 ?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)。
~! D- L+ [* ]2 a, ~1 {6 K" G7 ?3 r! v6 ^
(2)构造和主要尺寸
( p# a3 N/ H$ }& l `- w6 J ~/ A7 q' l8 a5 B' F/ ]( k2 Q
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
/ @ B8 c0 T( Q# J: p" y: W9 ?! h& L- G" _* u$ L
2)塘的深度:& P* ^0 O) @8 O6 f- ~6 G4 W5 b) f
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。2 Q6 V1 _* Y' l, T8 _# \- h
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。
1 K3 a! e4 J8 r0 P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。/ ?, U4 q/ q* _7 w! _2 F9 R
- A8 K, L, t) y0 {2 ^
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
) _" C" ]% Y' i" s8 z3 F0 D7 A7 w3 d! U7 _
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。
3 R. N# W7 y. f0 ~2 i5 s1 D1 ]0 \ S+ p( W5 g( p5 j6 X) H
5)塘数及单塘面积5 f) e- {. S4 h8 \$ Y
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。( s& m3 Q9 _- \5 W' \
兼性塘
; O4 G/ }2 a/ v# m: l兼性塘的工作原理/ N8 T3 v S. ^) ]8 U$ ?
1 d& T% v: ~) G. P 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。1 ?9 [4 b. W0 Y+ z) ]1 p6 R3 |
. @9 d: V% U' p% N3 p- O7 d) t; \
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。
# @" B5 ?8 t, H7 z" i0 v |- u# K& ?: H5 J) |! h! K, N: J
兼性塘的特点及适用条件! z1 J) d" k0 T3 y
u1 Y5 r/ U! {7 o优点:4 _- J: ]) ^5 y" v! B+ s p
(1)投资省,管理方便。
4 o9 I6 S7 W3 k5 \$ L6 q7 {% ~(2)耐冲击负荷较强。6 c3 G5 k9 F% L& U2 }# M
(3)处理程度高,出水水质好。* D3 c& _( I( j0 W( k/ B3 ^* S
9 C4 z% d) ~$ }8 |/ W+ g% H缺点:
2 t% j6 z( B: L! C(1)池容大,占地多。' U! K+ s: S1 p( X( V T# R
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。3 p7 W2 K1 `5 s7 L
(3)出水水质有波动。' s6 Z& Q) P6 G
4 N$ ~$ ^8 ]% T" \- Y" r* S
适用条件:
" V) ]" l3 n* [4 U0 b6 V4 ? 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。, }2 J q" E" e' {; i6 |# t8 d
% W' \! S/ m+ |1 [9 F4 `
兼性塘的一般规定; n+ e) l) C: c
, z9 i+ Z- B7 T* _ (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。7 v" L" o! ^# m' v: ?" y7 S2 ^
(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。$ W9 V5 u$ Z% i* X- h
3 a5 h4 f; e: s- Z; \兼性塘的设计计算) G; k( l3 _: S* ]9 W
& y7 C8 R0 n# y7 R5 x' ?(1)设计方法:
' @/ y s" r/ C0 D+ k ]2 Z8 w' \, N/ q- a
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:
/ W: [/ m; \+ r+ S3 Z
2 j6 j' E" l* t▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
- u$ Y3 C/ | s" K$ ]
7 w) |+ e' N) R( v冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
5 J; a9 X, `9 q% \2 m3 T+ f8 d>15 70~100 ≥7 M3 @2 e: R# c1 u7 E
10~15 50~70 20~7 $ X) y5 U V, ?4 P9 F+ G9 S( q5 I" t
0~10 30~50 40~20
. H5 M1 T& o& v. I3 S c-10~0 20~30 120~40
4 i/ i; F5 k* F0 i-20~-10 10~20 150~1206 d3 G. L* l; D" V
≤-20 <10 180~150; T h: c* i: r2 {4 |- ]* d7 t
7 h* x, u$ Y1 I; T; ]$ ]7 q! N- D" b
(2)构造及主要尺寸:
, \" A k" j5 A! s+ `/ k& e8 [* A9 k: I% P* N, E: s
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。; D1 R' }9 _5 f& V' Y
2)塘深:
0 _& }' ^+ R4 j f 有效水深h1:1.2~2.5m9 U I% i5 y( ^$ Q9 O+ t
储泥厚度h2:不小于0.3m5 D( F$ M2 F8 p3 V
超高h3:0.6~1.0m
0 H' f& L! y2 t/ s4 k 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
' @% b5 R. i5 F6 V) P# s 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。
/ }% ]) D1 |# H7 a6 I+ |( r 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。
5 A) c3 ?, I' I" S$ [3 P2 F4 c好氧塘 . C8 K& O& G/ D! ]
好氧塘的工作原理与类型2 r g" @& Y6 W
0 H+ l5 }) N$ D0 a??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
/ F: K. K2 A# X$ 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。
8 v, G0 @% C. }6 C7 P
2 G& V# b8 \. R' ^. I+ b; V' |??好氧塘的分类:* L) E+ W4 I0 ~3 M/ R$ n! C1 T
# r6 R N/ |' ^- g- z2 `(1)高负荷好氧塘
6 P" X& c/ D" x 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 @* k! m+ E2 m/ Y9 t1 i4 G
+ K6 w; Y3 f* n) f6 Y! N. P9 ^(2)普通好氧塘
9 _3 P; ]% c9 H: R* {' G5 T7 G4 m4 L 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。9 S( {& u- n! g: E% m1 U! Q6 a g8 d
0 R7 S- a+ g% C& L. k# |(3)深度处理好氧塘
4 J ?- k9 K$ z5 N 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。# p% n* ]. V( l1 }. R# o
( U I/ R8 u N8 |7 h; g
好氧塘的特点及适用条件' J+ B; l$ H$ M1 P+ Z
1 }; J7 {- @. R2 l: Y0 x优点:
6 l3 B/ K: _8 R3 Z; O(1)投资省,
, d# }6 N. O) z4 G! m(2)管理方便,
* `* T& C, o3 D) [5 g n( J! S9 k 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。* I3 J& C2 I# H7 l1 ^
9 X- k- s2 N4 t* y) o1 R缺点:0 ^, A; n0 ^5 i# G1 A' H
(1)池容大,占地面积多。3 h5 l# n1 v7 B9 y, H/ \0 [
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。) Z2 t* Z @) L, u. w
(3)对细菌的去除效果较差。) e. C% O$ C" Q9 A3 o- c4 T U( D- \
# P" V: @) i3 A$ I' F$ m9 ]适用条件:
; \# y6 J: U, q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% l; ^; b, F4 f8 F) H
C1 e8 Z# q6 h! y, x. B# H好氧塘的一般规定1 s% S( n7 Y* I
( t4 ^3 F) ~6 V: `* P' f
(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。
* S2 n; b' p9 s" O (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。
+ V8 V7 U0 X% P( g# F (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。
# @0 j2 v% n1 q% g+ p8 V8 c' l5 w) A! v9 h2 ~ w
好氧塘的设计计算$ Z" I" o6 R3 M) P$ J
(1)设计方法:
W- z% D, t0 A% p; \0 A6 v% 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:
6 t% d. ^+ _" s6 ~
1 g8 n9 J) A |& L. ?5 Q▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
8 ]/ p% V ]7 _- M5 F8 ~6 a$ I+ G& T7 f/ @0 j0 s) o
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘5 H6 J3 p# T, i* U; [
+ j" p. f" g. [& X8 K* i2 j
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
( Y) Z: j4 t. V! ~* [' n6 P) K1 b& g
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
( W6 Y: M6 z. M$ `5 w% q3 D& Z( N. p6 O q( Z
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.57 f) ~3 |# a' C+ M( f# z
6 K, ?0 T p4 p+ L; H" ~, }pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5) t3 s* x& r! m. H9 m/ p
1 N: A/ P. [# S# ?; {" z# g
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30. |2 w; T+ h3 f) L. a
m& V; g+ `' R/ z; W
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
4 w& E+ ]1 @4 |8 r- ^. r/ l
# `% U' N& ^+ k$ P: B4 v7 f藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
! D6 x4 C) }) E$ L' q- y+ F9 o! _( h1 E8 o5 L2 p5 B, p
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30 q# ?0 N( N q+ ~. A) N4 Q
5 {$ k7 I' x4 `) N7 B
(2)构造及主要尺寸:
6 C4 F( N" B4 ~: ^6 t" S# ~/ L! ?8 J$ J6 ~: [2 y _
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。. s/ w/ L& x1 }/ x. N1 c X. f. H
: Q! a( z5 |; @2 A/ y2 H% U. K G
2)塘深:% i. h) i* j& p9 K+ ?5 p# x& g3 M
" v: O" \# u2 |4 ]6 h: F 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
7 r0 k% U( e9 B+ y/ j. W6 V( t. U 普通好氧塘:0.5~1.5m;8 J4 t1 B( ~" Y9 ~. ?: `
深度处理好氧塘:0.5~1.5m+ ?! M+ a, `- m: o+ u! v
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。$ e. | Q* _ R
. ?1 Q1 L% K* Z |! ~+ G, n! L3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5! E6 v \6 a, s* O& v
( T" G& p/ D* K& r. U% Z& ]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)×104m23 j# T) Y/ S5 A V6 w
曝气塘
7 W/ H6 \5 H) z% C/ L曝气塘的工作原理与类型4 E3 @! y2 v4 W6 a1 Y5 b
; `- A) n% }0 b2 p2 x% z9 L7 u) Q
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。
; ^' G+ L9 Q' q1 E# F7 O9 U# @+ [: w' n6 P$ |) I, W2 F
曝气塘可以分为以下两种类型:
& y8 ~6 w0 J0 B8 }7 h$ D& Q3 z (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
& v+ B& c/ R; D0 ?" v (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。& w [5 A, k7 ?# `
- Y; y* m' i6 _( U3 V曝气塘的特点及适用条件5 @1 i; C: r; _) W* y6 ~, g
5 T. @6 q' ?5 t1 R9 F; N W3 }. r
优点:
) E/ D- j; |9 W# ]8 U(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
9 p/ P* x! o. h( V1 _(2)无臭味;
' l$ @3 R, [ y Y. @(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
# m- q( ? ~ s7 y
, q1 N# Z$ b9 o缺点:
* I0 e/ W* m$ ]* X ~(1)运行维护费用高。
( d8 O- v; A5 e$ 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。
A7 I3 v9 q. A' K* f# Q, E1 s& H8 i0 \
适用条件:! A" m' E" [# n" Z
适用于处理城市污水与工业废水。# x* c. G7 w! F0 g. m
. R4 m5 h. T( k# d* ]曝气塘的一般规定0 ^: i5 s3 \+ t7 l
1 g% c5 e4 ~ \7 q$ K0 P6 K
(1)排放前必须进行沉淀。
! ?+ [, ?2 \: o) T: a (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 j# ]6 Z' d/ R7 }$ n9 I' V2 U (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。
! G& l4 ~% z- B" B$ e4 { u. X& H7 c* X: _
曝气塘的设计计算
D- J" f7 R& e9 ?' d9 ?0 N; @# \+ m3 b! x5 P
(1)设计方法$ C# x% \1 S; j- _) {; v9 y/ ^
3 d6 B8 t* w9 m/ G5 ^ 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)) I! N5 F- K$ I7 s
+ E* N( ]1 u$ y$ r! V- l, J( j(2)构造和主要尺寸) `, }4 ~, j5 s6 l$ D. P
3 A( u. @0 Q/ Q( d1 l2 n0 n 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。+ Q+ ~ _3 O/ w% N7 ?
2、 有效水深一般为为2~6m。
$ }% \4 y% X1 r) O& I4 T2 M4 ^ 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
8 [) O, ]5 S$ x J稳定塘的塘体及其附属设施 + f# ~) I& a9 r9 e- D
稳定塘的塘体设计要点
$ X! R. G4 T- o! K, c- _1 g+ @# O- @# H
(1) 塘体位置及设计3 ]4 {8 s4 g& d$ X7 @" U! ]
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。: v9 T1 W( i. m1 _4 V# j n) r+ M
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
; z5 n; L; q9 _6 M r( d! K7 p 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。4 ]2 x5 O+ s0 y# t, `
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。
4 d* G2 e0 n* x6 f( n" z& y! |3 S5 a" v" C! J6 K: V& ]* Z3 }( U
(2)堤顶宽度及坡度
; y0 f$ X/ z5 O# a 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)。
* g. W9 |# @5 E
( r* K, A; M4 t* H/ i5 E) o(3) 塘底要求
6 ^% ]: z( A( l! X+ r3 s 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。
3 w Q/ h8 g+ H, M3 q) u; o; n/ B* E 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
( M: H# r4 f6 X) y* w 3)必须采取防渗措施。
; ]4 V0 X. Y+ G# j: b6 S) k- v* f
稳定塘的附属设施
6 ~ d+ d; L7 ^( \/ }5 I/ M" L5 ~6 V* a& _- H8 V4 E
(1)进出水口
0 O+ y5 o" U# 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。1 z0 }( s5 M5 x$ x' |! u- R
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。
& j, d+ ?2 ~9 N, H; N+ L9 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。7 p/ d; F& C3 x) 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。% C* G' q: Q" n% K' U) ]4 P
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。
! v0 f* Y; E- \0 `+ L 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。
/ C& t9 T. d6 i, N8 b& m* ? 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。
6 y- { J% F( h: G Z; m: s0 @& |) x) }9 K- F! `: g6 H
(2)曝气塘的充氧设施" ^ b/ E" r9 U
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。3 B) u: B/ ~: {+ L& z% A
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。+ l1 v' H: N [6 o
稳定塘的应用实例
5 h, L' m }- q9 N概况
' y6 F3 F# e( D 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。' G$ M$ @: S; p0 d. U4 o7 R/ C G1 F4 e. W
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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。* y+ U+ ^% S; M1 R- t7 n6 B
8 K* h- z; A+ q, a 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。1 m; o2 t0 N6 S8 X
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山东省东营市污水处理与利用生态工程. _- t. S6 Z. a! w1 C+ K! D1 f* E' m
! r# Y2 F2 O' [. q1、 工程简介! d; W, X+ _! J/ i- J- Q9 l
! I h! Y% W' _! u+ P9 { 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:
$ B5 \) @& e9 `* ]+ C8 Y0 S
4 Z* ]- U' S" a% W▲表6-4 进水水质情况一览表
% N' r- k3 K! H; n3 A& E8 R7 {6 ]9 @3 Q
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N3 l, b: ~; B$ ?
: B5 t6 {3 U, [
C% S- l" A6 X: n浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 " N! N; B1 W1 h) Y
6 H0 f3 ]6 f. X; r 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。/ B' I8 Y% U0 U/ C& o6 H
# p0 @7 S# t; V1 i2 e. s2、 主要处理单元设计# c$ g2 R! j e& k8 u" G
9 b6 q" P+ `0 |( b8 z4 F- }
(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°。
0 J( Z. `; H2 ^; L1 k3 e3 L4 m$ O$ S (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." w& N+ P4 {0 C3 ?; u
(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。
, e( \5 [9 r' p; _8 \, 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。
( J# r; l2 A% L8 A" y1 _ (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。; i, R! O4 ^5 Z0 U9 T8 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。
7 y( H {4 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。; `1 L2 Z. i3 \
(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。
; {: z# T" r/ R6 a4 d" T4 u! z$ z& [
3、运行效果. L& d0 {5 w" F- V I
9 z' }9 |& K( S# \ D' q) ~ 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。
: Q2 z- N" W5 j- R. A& g) n3 d" J1 ^# t' d0 V) U- `
4、本工程的特点
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; }2 f+ R- ~, m! D4 T: {, g (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。$ a6 t5 M; e- g/ t) a
(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。
. U8 ?: o1 p3 u: a* F9 u3 @2 k (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。 6 U% p2 k' M$ G4 N# ^* ^, }
, |" k5 x# T' W2 W: L8 p8 ?
4 e# }* k4 a$ a* z. f) W* K6 T ' X, ~# v6 Q3 x! B
( l6 x+ u* l2 T7 [ K4 {
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