 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
/ \6 R+ ]. I3 s- t* c3 o: Q$ U
8 A3 Y9 E0 A# v) ]4 k/ b
8 J4 p& N9 P1 [* H8 U% q: j3 H
; a" n! [* |) H6 \+ s, X 7 U2 j+ g$ b& R3 p. l# H
4 L! K- r! e- s! X ) S" R) t D. S7 v F6 }+ n' x" i, O
) X9 T7 J9 ^, M+ c) g# ^2 X, S
[产品类型]; N" K, h0 v1 D
3 R- k2 u9 _0 o2 k$ I5 |
8 n$ Z' P+ E7 H3 E1 C
1 y/ \% A, S5 ^/ e5 {# | ) C) H. P6 R. v& D$ H3 O" n
[产品小类]" y; o" d( i9 S: B& _& y
( m. k+ D0 T$ U. I
8 w0 r" ~- D4 g N. O) @! Z" a7 w/ j$ ]
/ t6 k6 L& C, X* X [关键字]
# C' h1 u$ Z8 t, g 污水处理
, w) X ?8 j8 r6 Z) b# A
+ M C$ L/ @ R1 |( ]- N0 [0 G% N( \+ v0 Q- A8 {
. E) p( ^+ y$ b5 f9 w% ]
- O+ X9 ~# W& q. Q6 [ [技术介绍]
% L3 u6 y% N0 d8 j; j# V9 h 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。
* M9 C2 ~+ ]! r: b! a( N特点
z. R) ]+ i) ?: n' ]/ f4 K& {$ T1、 优点
: F3 X0 @9 v. B Z& w" ^$ ~+ h m4 W. ^
(1)便于因地制宜,基建投资少。
b$ }6 M$ ~& Q (2)运行维护方便,能耗较低。
: j$ c, K- ~3 W* o8 L (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。1 a# z8 P9 q& e; T
0 k6 X2 E1 M! f+ G
2、缺点# C( t U b! X% r# J2 V
$ G( \) A: U& o (1)占地面积过多。* K0 |/ X; [) V* b
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
6 v9 P3 G4 v, Z0 E (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
' U( F4 j" y( P类型 % X, K5 | l+ D/ e0 Q0 w6 N4 d/ A8 L
9 Z% {. _# G; b! V- E9 } 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:, B/ g% X! ]$ P! W: [) _" F" O
+ c, B3 r5 d7 ^9 p" J
好氧塘
/ a' B M l6 X p2 E( \9 L
% g8 _7 G7 s# l4 ]9 a+ [ 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。
7 B# ]+ c2 i/ l- h( {
8 g% ]+ g9 j( v: Q兼性塘, A `1 Q3 N Z" c
2 q9 O) k. w7 f- E
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。
! |5 V1 d2 {8 i. p9 t; S* v* }+ ]1 X* r. K' p) ?4 A) Z* G
厌氧塘
6 Z. ?# M( W, C! O3 q- N" t9 ?4 h& H
5 H$ F+ a. ]. p 塘水深度一般在2 m以上。
b K: V, W) v8 o
- m; l. h) F d' V8 f; D) n6 j曝气塘. Y/ i' w5 \9 x7 X
1 K( Q2 t; T; Y8 z) k, T 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 c# d O( O5 d$ G$ u8 {# x, i% W5 n
此外,还有其他一些类型的稳定塘:5 O1 B- e x/ w
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。2 |# G8 i, l5 W) P. U# w
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。
) H6 b1 o* A! ~) Z! 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。9 z/ z- Y1 [) p% e0 u" O6 d
, D4 d- O6 h/ H" ]7 G" M
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)) A5 ?2 N' w. }, [1 [
- S+ v7 C4 @- g, M# C; F6 G
稳定塘的应用 0 Z8 U2 A" `8 p% N/ W6 y" z
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 {( L8 n3 Q+ `! Y) W9 V
, l# b- L" B/ T) j# x2 s4 Z9 y/ h: C
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" r; h% A/ ^
! E# w w x# g; t! T4 l6 H6 E' o 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。
0 F& V& v9 \+ E U3 m q9 c厌氧塘 & ?6 A, t% `( k( ]% c$ Q
厌氧塘的工作原理: A1 L: o; a" c& C( [' `
# E+ N7 C3 m% @5 ` d0 ~5 i
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:
( W/ l }# \6 i
! h* o) y1 S. z厌氧塘的特点及适用条件
3 T) J* B: {. f, x& r' b
. P3 X: `6 n3 B# Y5 ^$ X8 ]3 p优点:
$ V, N9 H6 N- ~: \5 J/ ~! b) h(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。" _9 A# F; g2 ?! a9 M c
(2)由于池深较大,所以占地省。 D5 q- B$ B- M w A) p
(3)所需动力少,运转维护费用低。
4 m3 ~; G, J6 L7 h l Q% ~4 a(4)贮存污泥的容积较大。' [$ ]! S* x4 n# L: O/ y! f
(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。
7 p4 A& p4 v& y$ Q: W" h5 }: O8 t; f1 Z! K
缺点:
/ Z6 c: h8 A+ u) V(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
3 O p& e0 l M' r- k(2)臭味大。
0 ]% C+ p/ n( q* J) s6 E9 j(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 l* W4 p/ d) L" K, J
9 Q% v. Y* n' E. \1 A' ~厌氧塘的适用条件8 y( b6 q! m& |* Y* u) n5 A3 {- Q
! r2 l5 X; j* w: U- N* N- l
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 j- Q$ ~' E+ g" Q1 x! O
0 J' x" R! Z' `( ?2 u' F1 r一般规定4 d/ m' ^! c# \. b. p o$ R* Z
8 d+ G- _" i& ~% C& A
(1)必须严格作好防渗措施。
9 L, U+ Z7 I7 f' N (2)厌氧塘前要进行预处理。+ n# l! v0 k2 E+ ~
(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。
2 u$ ?- s( k1 n" ]2 q4 s8 ?' a0 m, y2 J l
厌氧塘的设计计算! `# F9 E( R; k" r1 ^2 ^
5 z# t* \9 M @0 g0 c& c9 P; u(1)设计方法
5 D$ ^/ A J8 r! f5 \3 X4 O9 P. e8 Q( ]: h0 J! Z- K
?有机负荷法
# l5 B1 J0 T0 _0 _0 a ?完全混合数学模型法:很少采用。
; _3 ^, [ o2 X) F. \, t& D/ 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。
) b) L% Y2 r$ X6 ?3 Q; F% R, \
* J. a0 _6 u5 ^: A4 k/ C9 I1)BOD表面负荷法:
5 N, X9 c+ Y! {$ {* g2 I+ A6 _ 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)。
% e+ F3 ?0 l! L& }( Q2 N: I6 x5 o7 t6 ] Z8 u+ R7 I7 w! b
2)BOD容积负荷法:
. G% |- g9 L6 s: m% ]- J' z& W 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# P3 h2 J9 U8 D# t* z5 t3 F
3)VSS容积负荷法:2 N* a* }$ E |
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);) b2 E% R& ^% y+ k9 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)。( v0 M/ M# n2 l, T( S
$ e/ D4 T- J. U: ]* k(2)构造和主要尺寸$ Q" ?) R2 b( J- K+ M D: O! S
( l S( j2 _! C! s0 f0 {+ F% }1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
6 S8 S: R/ l8 O) z( [) A8 ]- A; A, a3 L
2)塘的深度:
8 X/ }$ R) U: C/ x% B' T! U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。
* [! r4 W+ u' U& Y4 V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。
5 v3 O; W# L8 H5 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。
+ y) K, \* l1 O0 c, q! r$ r
7 L) D! H8 ^9 e0 e! X1 N1 P3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
/ _, `' M4 D# ^7 ]- ?- J$ y& O3 |2 {& N' N
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。
% O/ L, c1 c. d3 a) a5 M/ N7 v! q8 x
' A' _, I& Z7 {0 G L5)塘数及单塘面积
" s, o% l7 p4 b# O6 W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。
& _& ^; l4 p: w! g' Q! K t兼性塘 ; \0 o/ V) c4 C. E) P
兼性塘的工作原理7 K/ l- Q6 V E/ j
7 v+ d% @& K$ C4 [. A; O$ G 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。& ?! V% E$ h& s( J: s
( ]& W" t9 I. S/ n, Q, H. U
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。
& b( b$ F" k% `2 H0 i1 B" j* ~4 Z6 c n" [ q" q* C$ T: R
兼性塘的特点及适用条件" V% u' A4 ~2 I& \
Z a3 T- V! ~' e: E! _
优点:
% i! ^* H0 O9 z8 h* X* ~(1)投资省,管理方便。
- g U8 ?' ?8 x, X \, v: A(2)耐冲击负荷较强。
! y1 E6 A+ y% z: r. j(3)处理程度高,出水水质好。
( G c. {- \9 I9 |. Q+ F+ C' }1 @% w b/ g" a R
缺点:
8 l( _6 [8 ^" h! a( D5 J(1)池容大,占地多。
2 u( ]9 I% A2 A; D' J0 H1 b(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。% u3 Z m; B% [9 W2 d1 f
(3)出水水质有波动。
2 L0 F* K/ U: ?9 H: [ D3 v+ ?% T
适用条件:
3 c" }- D. Z) @: t) f2 d$ 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。$ v# B5 F; [& g/ c
U. M- K4 |6 y; r: p
兼性塘的一般规定
( s0 h4 s/ O) x. y9 [, P+ v( L: q" q% h& ]% d+ `
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。 R/ U. _/ z* _8 l
(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。
9 M/ c. f. B) Y9 O. Z) o; A- u; {7 }7 n: T3 H
兼性塘的设计计算! T* r) R, c, N, C$ j
4 ?. c' r$ N, c n6 R i0 M P8 m
(1)设计方法:
3 E4 C+ _6 E& l/ _
7 q8 e9 K1 C# I 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:
) A2 p% b1 C5 s1 V& }# F4 k7 \% G6 j. t
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
4 K j# ]" _/ h$ _8 I' o0 ?/ T: K6 l5 Y' B: W% |4 T* M& T8 Z
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
/ x( S# M4 o( C* }3 s>15 70~100 ≥7
' m% n" o' Q V2 s0 K; j6 k10~15 50~70 20~7 - d! D: q1 P m) t G; z G
0~10 30~50 40~203 Q5 e& S" a; s i' Q# _
-10~0 20~30 120~40# C& Z$ ~ {( U$ B d2 W) q& U
-20~-10 10~20 150~120/ q( n! w& h+ r9 [6 J3 L4 g, v ]
≤-20 <10 180~150
6 u* Q# Y8 ?( E
' N! i* c) A' v' ~8 N+ N6 t3 B( v/ l$ M% W
(2)构造及主要尺寸:
$ Y: S( A1 W' M2 X+ ]- w. {/ F0 F. g1 t
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。: K2 y9 `$ B# B' W" s* p* v$ S
2)塘深:
) S8 Z4 X6 a# q 有效水深h1:1.2~2.5m5 q- X3 a j% i1 b4 k# T1 g( u
储泥厚度h2:不小于0.3m3 V1 D8 y) Q4 G6 e4 ]% E
超高h3:0.6~1.0m5 h9 J l: v) P' S2 W! E
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
9 k# Z0 y7 z- G 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。
/ [! t4 I, c/ X. v 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。$ b0 i0 ^$ [ A V
好氧塘 ) U5 G0 r4 Z7 `4 c) c6 P( G
好氧塘的工作原理与类型6 b' w3 l8 d5 g: f- }% B
9 b, D) c3 M( n; Q! ~8 _: n??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
# K0 G* I) C z2 f; ] 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+ Z7 V7 h" @7 P0 Y. K" B
' _# L9 S' E5 y* }
??好氧塘的分类:. q* c8 A: b( D- A* D% S$ [( U! z
/ ~0 ~! d: t. N# J, B
(1)高负荷好氧塘8 \5 `# h2 I0 q, w5 a
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。; e( T/ g. l$ Y: J
0 p! O0 S9 B# ?+ e3 X2 U
(2)普通好氧塘6 S) {# m. t/ s# Z1 d- A
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。+ F/ }! x0 T8 x% s. S" }2 I" l
" V% s% @0 @9 C+ ~; }) j
(3)深度处理好氧塘
1 I6 v/ ?- M u# _; M- w 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。
% x { C% D. E a4 H' y ~$ K/ U n+ u2 Z# ^7 ?5 Z/ s% I8 o
好氧塘的特点及适用条件
6 f6 o+ v6 M+ p* B# N6 T7 L
1 a, }1 f( q M& u4 h9 V优点:4 a- N, h7 ^# K: y# T; l8 j5 x: y
(1)投资省,
A1 s' j' a1 l( w(2)管理方便,
* l; |+ P( T( `0 _$ N7 y(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。9 x A7 j, H n4 i
- e& R! s9 c: w3 d
缺点:% s* ~7 M- h& Y" n3 J5 S
(1)池容大,占地面积多。
) [ a4 s, A; H% w( N$ N0 X(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。* N( N* B* H: S% Y; I: ?# F
(3)对细菌的去除效果较差。
+ Z9 ^8 t& O1 h% ?& P
) \) a8 I0 b: ~& x$ g# l# n适用条件:
- N) e: \) E6 l+ `2 p& b, k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。8 H" b: j5 w+ k* z& R4 x7 b
X4 m# @) B: D) I/ O/ |" o6 v
好氧塘的一般规定3 z2 O! L! B1 K: J4 K6 \
9 K' o1 Z- r" o (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。' Y2 A3 X6 _8 e' P! R
(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。
( \! {! a& l$ E9 S8 G (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。9 l" t1 v j- ?' Y
. [8 o# V3 R; {
好氧塘的设计计算* W9 _) y- j* w% @9 g" H
(1)设计方法:" L3 u8 Y( o7 a5 |+ u+ O
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:5 D) t4 Y1 X* E# F* x
5 ~3 i- L3 n1 l
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数6 F2 h; g$ K, @ p1 w4 X
% t/ {6 e4 w4 \' y. c$ u2 R
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
3 e1 _. z1 M+ z
9 T: R% r7 ]0 a. {$ R7 l; m, |BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5' r& l- d& B) t+ _1 E& _% |( }
$ R: r+ ~+ j% e, R
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
- W+ p- j$ \, ~9 ^8 C! o6 p
3 Z0 [8 E. v3 H3 i有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
" z2 ?5 O% J/ w' p3 s f h5 ]
$ Q# @1 t2 t, z0 y* F4 q! Z0 \pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5( d0 h( e. u/ N z H
' ]/ H4 B1 R0 ^1 _
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
6 M( z) a f0 _+ x
, G5 K7 d6 {7 Z0 J0 qBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80# y( R. p( i. r/ G
- r9 d/ A) m. i( k& n6 K' K8 G藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~101 ^9 y, u# ]4 t' W: t; |% m
. {6 [6 I& b; U
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
4 l' w! g8 [" L i8 o) P( Q# {
; u. }$ P3 _6 R) ?4 F: `3 ? K(2)构造及主要尺寸:
2 x4 q. L$ a! E$ _. j( s3 c( l3 X
; |9 W- z9 f+ w/ T. o2 A1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
* }" I+ i! F( L; h# L2 `2 `' `* V' L5 V
2)塘深:
: a# C0 S8 F, z# E$ ~: r) j9 x
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;3 ^( `1 w: K7 j
普通好氧塘:0.5~1.5m;
3 L% b% N4 i* u8 [ 深度处理好氧塘:0.5~1.5m4 ]1 E( O2 L$ h1 A' ?$ K
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
3 V$ ?: W( O; H4 T# s# ^0 P* Q* Z* Q4 A* W0 g( {
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
8 o( T" c9 Y/ \/ p+ |5 l
, B' u$ w$ w- B4 p; W2 H- d6 i4)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)×104m26 o) m" R) C- T2 W3 S) M
曝气塘
8 V8 U4 E8 I. A/ h. [曝气塘的工作原理与类型% R5 B Q j( P1 {7 A3 t( o j( @
0 K) s: T9 }: b
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。. Z% x$ J9 B/ Y9 V/ l, `' s
/ g+ H* |4 \* N- m3 I! ~ 曝气塘可以分为以下两种类型:$ z$ T- o+ z9 A! \" D+ L4 W
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。8 J' m _( h! e; g- w0 u- }9 O
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
) g2 \# c% [% r( a( |& }& [, c6 c* H) X6 J# R2 ~
曝气塘的特点及适用条件
0 r7 d, j" S) E0 t }9 F n
' N; Y Q: u4 J1 Q( E) ~优点:# Z [1 S6 h k( G$ C
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。8 h6 S& I" f+ p, @, ]
(2)无臭味;5 R+ v5 c k" J0 Q
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强2 O0 X' j% q* i9 D' r
. p- s( S# F! n/ E; |
缺点:& M- |( r5 k# O
(1)运行维护费用高。. V4 B) ~( O/ V% R; l, ?
(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。. P6 L+ h: E/ I0 V
* K9 I% S6 \5 n! l% c适用条件:/ N9 K8 @! s& a1 F8 J8 P
适用于处理城市污水与工业废水。
9 B! T' i# `4 U- c- H0 L% l
, u! t" Q2 i D. R曝气塘的一般规定3 C/ d' x0 F f& ^; G- @: ^6 u) B! n
( y) |) n5 ~- J" a" e! S% m (1)排放前必须进行沉淀。
) o# q- q: P# b ~ (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' `( h$ b3 |$ N
(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。
& p5 w6 M: B" U* }# b. P8 R. }& [% F% Y B8 Q( {/ P
曝气塘的设计计算4 B; v4 X1 ^! ^
5 \$ X/ X3 R" {) m3 b- \(1)设计方法
" e# \9 |4 I; s
9 S4 i- Z: B' \) X0 ]+ e- s 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)
* \0 h( T9 s; s) c6 a. a) D# C4 V9 b, p; y) c! Y
(2)构造和主要尺寸
2 m! _9 v3 n! t# ^$ z5 }
( x. b/ |7 j$ B0 h4 c; r 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。
9 X) C' }: h& N( v3 n% K 2、 有效水深一般为为2~6m。
" W2 X3 G( f! C, p! _& V3 g 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行8 b1 l6 M/ E4 p0 w+ c$ Z5 r: \
稳定塘的塘体及其附属设施 0 x Z2 R6 Y( T4 b6 [- q
稳定塘的塘体设计要点1 J, h4 e. W: Q
$ G, [ ?) m5 W1 i5 ^- C) Z* L# E. q
(1) 塘体位置及设计/ a8 Z! l$ G# _: U
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。- U( b* \8 F+ B, H
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。% {8 J6 C" p! o; Q" q" l
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。6 g* L2 A ^% ]& X& L$ g
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。0 b0 x& u. e5 j0 S, _9 ~8 E) a
5 `9 n; s' t" u% S7 P
(2)堤顶宽度及坡度1 i& V% i. B# b- b/ 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" p" }* z7 d! i0 y2 y& I' x7 b5 t# J: F, F2 a2 p
(3) 塘底要求, C5 d( B) }; N0 d0 A4 Q3 _
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。1 [0 h% E& G1 g7 E( f& ]5 N
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
% ]: Y8 g0 R% B 3)必须采取防渗措施。/ e. _8 _6 Q: s w6 @: V
& r1 J0 Y/ r. l4 U2 o$ D
稳定塘的附属设施4 P$ a1 |7 k( r( v7 b$ f
2 o$ S, q* G5 j3 J* p7 m/ h(1)进出水口
8 Z9 i5 ?- B0 I( @; u4 H/ H 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 O. X/ O. y* [6 I i+ p1 W9 P$ {0 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。
, T# @. M! p$ X; V 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。
2 r v: S" S7 g. }, x! @3 {6 c 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。
% @& l3 i+ |% g9 H a8 C 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。
g, A- |0 d, B 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。
W( S8 u* G& a* B 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。' A8 A4 K8 \0 A( {9 `- s( s5 t: M
+ {! a& Y: k% e6 `9 K- }
(2)曝气塘的充氧设施: h/ |+ }" G( \$ o$ c
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。
- R" U+ n4 t* B3 S. h, M# j 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。, h2 k- |3 O6 u% ?; F
稳定塘的应用实例 % h# Z5 F t8 f
概况0 n, R @& D: ^) Q; @
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。
7 c2 m) f9 ] d* z2 ~& h/ k" M
]9 u& X7 V# r$ A4 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。
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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 i3 n" ?3 I( g7 S$ i
+ N: |" B2 g7 j山东省东营市污水处理与利用生态工程
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" e1 p6 ]' P2 _0 n1、 工程简介9 Y: d9 }. k( k# v- D, {
2 ~- ]9 E$ f7 t( F% v
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:
) T+ V# D5 l, k* \
2 D' m" P/ [% J; ~7 Q( u▲表6-4 进水水质情况一览表; Y8 c: o4 l/ ~* ]7 ?/ x' T: w, E
+ V0 }6 u6 _! s
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N8 l6 k" k M% i- G$ N" j
+ k% t, ?3 Y6 |# q( [+ M; X
0 A+ {- M# ?( y- u
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 2 k$ J+ H) ?( d# N
8 O& `+ a ?/ P! y6 G4 [( x1 G/ J
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。
' |- e' u5 C6 N: ?' V/ d1 ]+ U* `/ I+ ]" G
2、 主要处理单元设计+ w0 i2 `0 K$ S5 T- V d2 L
) R( A2 r+ C) @( ^; A+ j (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°。
; u4 c! k+ ~$ s1 R: X/ G/ B8 G" A4 i (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.; q4 C& d* j5 Y) `
(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。# Y$ r) I' A6 ^
(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。) v' K, G z) x7 U
(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。
* Z/ K: l( y& E9 A v+ x5 l+ L: t3 V (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。
; j4 m& I% T2 X6 I (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。3 d8 o$ O. l' V- Y
(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。! G! S. y9 C; C/ G- a5 B& a9 S
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3、运行效果
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l' q, G2 r% {1 n0 w 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。' S# [ \5 d- W# x1 y3 k1 }
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4、本工程的特点) V3 E9 b; H8 \0 B
4 @5 H" T4 q9 O; 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。2 a: F* q$ W W6 Q% o9 Q. G
(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。9 y, e! P. ^* u1 ]/ T2 x0 R; T2 y
(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。 4 t8 ^3 |5 [8 n& g9 z! C; H' t
/ k I! t/ C( u% T" G4 F* o
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+ C! h0 v' R, R$ `2 H
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