 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
; y# E. c \- b" l
2 s, n9 D/ B, ^ + i' i& } R$ |# c
% T; K$ a1 I- {/ [
6 y% K: D* S$ E( p; N/ s
8 O4 q) W% J1 _! J! e
0 j) d3 d; [. O. I8 k2 m7 j$ ~ * O$ Z& P% R! P$ R1 F
[产品类型]
9 p. F7 d% [8 H i 1 {: N1 }. M8 J% V" E: S5 x) F
, x0 \4 L: \4 N# S- r( l
4 P; f" r; H! k# A+ p . O$ W* q* ~4 W! L& B
[产品小类]
+ u& e) s6 H) V
" F1 C' M; ?+ H2 ~! |5 P7 i
+ L* w G0 b4 Q! O% D9 ^1 P1 }8 O8 h- l. X! \( }
( ?: U" ?( a6 |- O e [关键字]
! i& c5 y$ U: m 污水处理
3 u# p) C" g" r' w # Q l2 G: }$ e* D) i# X
* a5 m6 {, Q& [
{& I- n! f" c$ S- u) U& v1 k8 P : i- c. N( `4 t8 V
[技术介绍]
( D- v5 T7 }0 b: O7 e+ `! ? 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。
& j7 T! a3 O: {, v6 W0 |, K6 l9 w特点
% @* w7 k" v I7 [% X4 A. O1、 优点
( ^! M0 A/ T8 U0 b4 _! g$ e5 K t# G1 S$ o& g* E8 ]
(1)便于因地制宜,基建投资少。
7 z' a1 _+ M. }; p# `: ? (2)运行维护方便,能耗较低。
, Q1 C' d% ~5 r4 V (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。9 Q7 ?2 g1 m) c/ \% Y, u* \ W5 g$ t
5 _0 r, t0 F* H# m6 x E& F- ^$ y2、缺点
( x! k0 Q9 h& d, a3 r- l- G- T1 D
+ N4 G" S0 l% \1 F) Z (1)占地面积过多。5 Y3 N% d) y& G. M
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
, ^! R6 k- v# q0 H" z (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。+ A* `9 J: k) Q( v
类型
Q% P8 ?. k7 R/ s0 G
9 g! }0 M* W3 L' e0 h, ~- E1 U. ^3 e 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:
9 l2 x/ R5 x. W
8 r4 N$ P8 t: w1 R B# Y9 d好氧塘
; c: X5 `3 z$ q y9 m! b5 o7 K- @1 L, D+ p" l- Y3 h! R' {8 X
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。
6 _& h# }& D" D6 z6 F- X- X2 t& s4 v0 }0 }
兼性塘
) q3 q5 i6 l/ H4 m1 K
3 C3 ~. |, x6 A+ E* N, g 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 K) q$ a- y( J% u
& D' g& Q. `% g8 }- ]+ I厌氧塘
! o9 K: S. D9 A2 ^7 x+ g8 ]2 x* V$ S c. `1 g2 N* B5 ~
塘水深度一般在2 m以上。$ P: i% o. o* F: i0 O# b
" z( C, x. L" t7 Y
曝气塘: b+ ^! g$ y3 w$ M# Y, [4 i8 ~) x N
% A& M& I3 K1 e; O9 H 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。8 [: z- l5 w8 Y+ b7 j4 D; ^
* l6 k1 z0 L5 i) p 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
8 H6 C1 s# k# j% N. i! g) v& H* p 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 c6 r$ n' Q# |9 v t% j 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。
* Y, h+ X8 ~, S. C) G6 [ 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。
% j0 z* t1 o5 D1 g W% y
5 f# l, q" h% ]- m# n4 J+ G7 w 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)& K4 [# P4 A8 t
6 m5 \9 K6 X% N; b) A; g稳定塘的应用 7 K; f+ P( W! i, M
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。' y" k# T2 P7 ]$ Y* F, H
/ Z) u, G; f' ^( p0 _/ ? 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。
8 [# a# @# c( P! }3 D' w9 ?0 O7 ?, D( u" T
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。 3 Q7 J5 D3 f/ t
厌氧塘 $ ]: m7 z; q( l
厌氧塘的工作原理, G/ S% w: S$ z! X! l6 ~
4 f2 ~, B" K" V
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 e5 l% s/ m H
8 k9 x+ U3 |# n; p" p5 @ V厌氧塘的特点及适用条件
5 `- l, H0 i+ g& I# H& G* T: o& K; `. A( N3 v& I
优点: I4 Z5 O( d0 t& `/ z. m
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
- S0 d9 T, z D( I(2)由于池深较大,所以占地省。
, E; K" i9 J! Y6 y' Z$ e- {3 T(3)所需动力少,运转维护费用低。1 J2 d! Y1 h* q
(4)贮存污泥的容积较大。
. e" V4 N. \; y6 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。' t2 m* G+ t1 H Z. P4 ?4 `! o( |1 O
1 t9 {1 C2 t3 C0 d2 ]4 ~ |. B缺点:
* e& F; V$ p. n(1)温度无法控制,工作条件难以保证。0 X) E8 N: t5 ?/ O( a X- }
(2)臭味大。3 ?0 I( E! y) w0 Y; I' ^6 \/ v
(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。
4 O: ^7 E: P0 J9 Y, y# _4 p0 x, C o3 M8 L& x6 y
厌氧塘的适用条件* S0 b! m0 J7 j1 i. ~+ h
, S& E4 r) o0 S( Y& J
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。
, S4 r- H) J& ^5 B; x- ?+ L3 j$ M- g5 E# l/ _6 `
一般规定4 X; Z; H) y( l. g
2 p& B1 ?+ A+ B, f$ w( |1 V2 q+ X% w
(1)必须严格作好防渗措施。9 s; K0 E, U( J- a
(2)厌氧塘前要进行预处理。
0 P# u: q% G1 T; A (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。
% D; u. @% a/ m! H7 q; C" O: Y8 b6 n4 G# j/ R2 s7 f* [
厌氧塘的设计计算2 o* w* \0 s2 i8 o3 S# q
, e4 b- c9 Z! V
(1)设计方法
* |7 }4 F3 T" N, E( i
3 x4 T! v1 N2 U$ S% ] ?有机负荷法) @& V4 Y0 D( q' [7 s) q
?完全混合数学模型法:很少采用。
2 F. @! q( n, [& ^7 w2 @" h 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。& Z8 W, {7 J2 y& {& b3 `$ l" t
. M2 D8 y6 z m( z4 K$ ]/ P$ J
1)BOD表面负荷法:
5 V7 U* U4 X5 r- }: f6 r& M 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)。6 \/ q6 P& s1 Y! ]; {, T
9 G" s c/ s# U% i2 _9 w4 `2)BOD容积负荷法:
6 ?- c& D; C8 r/ e" l 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.
& t! I% Y9 B; P( j" ]3)VSS容积负荷法:. \9 W. _6 r8 Q% z) @( b8 } i5 r$ |
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, B: d0 X: M
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)。
9 C! A5 Q, K, |3 e; X/ y
! B' D, }+ }1 A# u(2)构造和主要尺寸0 j8 b- j. G- H5 S
0 t3 J: }* k3 n. b% S% \
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
7 X. P: ]. V; b$ i9 Z }! c3 r. L; b
! H5 a3 j/ N- B* S) }. m2)塘的深度:* t7 E, l2 A- q/ j. O1 e
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。
' `- w" l- v* N; j/ g7 m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。
: l$ G. |6 I) ?9 M1 Q' e" ]. R/ w5 ~; g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。. p' \. I) o& D) ^' R' V2 ]
5 P# ~/ S1 X* V( D' x U" r
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:49 ~1 V" b8 r# x m K/ {' O/ l
, |3 N) G+ _# e8 @5 O, `# E
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。
- [7 ~5 _8 @6 ]
7 A) c1 q" v( o I5)塘数及单塘面积
% E( Z% B+ m4 M: C+ ~4 B( j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。
+ \6 N# n# S7 z6 W0 k3 l. b- ]" w兼性塘 & b7 x2 f7 D% N1 U, C" K+ |
兼性塘的工作原理
3 P; t; t0 T V/ I+ m+ H- L* u5 z6 Z( r! c7 q) j
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 }$ ^* y8 I7 o
7 w' C; y% o. B7 @" R
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。# L$ L' _4 F+ Y3 H! K$ ~
4 `; j- X- v9 t兼性塘的特点及适用条件8 p+ ^; Y2 E2 K
) _' v9 E+ V! C$ c( ^- ^" m% q
优点:# u' a4 t' k- a6 d/ @3 \ \5 ^& u
(1)投资省,管理方便。; \* h: W/ ?/ B1 h1 X X9 Z
(2)耐冲击负荷较强。. d0 [5 ]& J4 B+ n8 m
(3)处理程度高,出水水质好。
m/ e3 n- n; a; @3 P% Z9 d
6 r; q/ A- e7 F0 Z% z, C缺点:' j; Y# S8 `8 z7 A& }2 U
(1)池容大,占地多。7 e3 r j" R0 a+ Z0 Q2 T/ U% W
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
) g( f2 K6 ~1 K7 l% f% e(3)出水水质有波动。
7 n# D; Z; ]3 y3 x+ ~- c, R) ~2 L, B/ Y. f
适用条件:
, B: Z4 c! s! e6 `- L" _ 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 }3 R4 F: }4 A! X' I
+ z: E# |: t9 o" K+ E# r兼性塘的一般规定
/ o) i+ G( f4 C. K9 `1 ^
% w4 _* x4 {2 U4 v( T2 q; n& i* s8 H (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
R4 l7 ^7 g+ h3 q, p! X% 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。. {7 d* H; P9 O& ?5 `
% J8 x, e3 ]- L/ m
兼性塘的设计计算
4 t7 s1 {9 C% H- ^ Z/ ^2 E1 F# F: ]* H' |' {9 a6 a
(1)设计方法:
6 {! ^. C3 q- L, n( n# m4 ?5 s& P* V+ b4 z/ N# G: {- o
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:
) N* [+ u. p4 k$ t# | V3 e7 g& d3 L8 F% y3 v! b
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间2 |2 E5 \- k6 W$ |) n$ P \
5 u% O( ^: E' z3 ^9 ~冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
# R/ V% r6 ? d4 B4 L# h>15 70~100 ≥7
/ T7 g2 P- L0 ~' {10~15 50~70 20~7 ; }! R/ z: U+ q; U0 P, y* x+ j+ i( i
0~10 30~50 40~20
1 t& ?* i( f8 R( ]7 u- ~-10~0 20~30 120~40
" G) U0 |- T2 y/ x* a) U-20~-10 10~20 150~120
6 @! c% j; F: T5 E4 D& E≤-20 <10 180~1507 v" F2 v) e i% K/ Q
$ V v. e) }& `' e" K- c4 G
4 l }& b$ J8 P9 n: P' [8 L(2)构造及主要尺寸:
6 a6 u7 a! j6 A/ f8 h; p/ Q: x, v- r! b
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 A& s8 t2 O* j/ |$ a2 \ 2)塘深:7 B) F. u. `3 i2 k3 M, G
有效水深h1:1.2~2.5m
5 x% l1 b/ Z% @: f7 \' _ 储泥厚度h2:不小于0.3m
$ C0 z9 o+ O, _+ \4 a$ R 超高h3:0.6~1.0m
( n5 B0 @4 o0 u0 x 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
e) ~+ i* T* ]; B$ [ 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。6 T5 E( e# ~3 |$ t. o$ n
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。. S/ p2 C$ A7 d2 y" A
好氧塘
3 O. f T* ^, b4 g( |) z4 y- U. x Z$ y好氧塘的工作原理与类型
- o: ^ \ t1 |9 v- Z3 \* e/ J1 w1 z2 _3 |+ i2 U6 O. c- b
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
; [) e: ?1 U3 m$ B c 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 L2 J9 V+ c5 ?( X3 I. P9 F- F7 N0 E; t* [) z' X+ _) R$ k, j
??好氧塘的分类:
; e7 j l9 i+ l/ m5 Y* ]7 X! C: {$ G) j
(1)高负荷好氧塘% a; K& z5 `* S" M4 T
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。0 |& M {2 D1 G1 q I
5 J! N! `, r" Z. R7 I2 ~) l
(2)普通好氧塘
, }" ^; A7 r' O 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。
4 J* ]) W1 A' w* A0 |5 |, F9 r- \4 X( A4 J
(3)深度处理好氧塘( ], D# ]$ l. L) t* q" H
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。/ r2 W9 ` M, z5 o/ I
0 Y5 b; {+ y% u( [" c! B, G# R/ ~( B3 y2 y& F好氧塘的特点及适用条件
' f* S6 s7 q$ R5 j2 C+ r
" X1 p$ |( |& H/ I% m优点:( e. J2 Q; B( ] A E( {% G) q
(1)投资省,! J; ^3 H! g( q# f7 A: K9 P
(2)管理方便,! \0 g5 s( M9 e$ u, f# C) L8 P r, S& 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。
/ o1 L9 }5 w P% g
, J* S$ r' @7 j9 E( e缺点:
# K9 j* C9 @0 X4 ^$ P(1)池容大,占地面积多。+ V8 s x; s% W" f: O
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
- y9 C" E7 b" x; n+ H5 \' X(3)对细菌的去除效果较差。
1 z* ]5 d5 Q" {% @& Q0 \( k6 W: F2 r& @" t3 t) r
适用条件:. u" Y4 _( `- P, C* @8 ^+ R
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。
$ |/ P9 z. {) z. C! K* S& X$ y! C. @
好氧塘的一般规定
9 j+ X4 t$ b1 K" S, p% o" H0 l$ u$ }$ {% D/ p) x4 n. d j1 P0 w( c# x
(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。
8 {) a, H1 t- f( M" G (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。8 c, h0 X1 j, [3 W' l6 h; 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。9 [# X" Y% `( l# H: a
9 M/ t6 J8 h$ Q* q# v好氧塘的设计计算
+ \5 q- T, u/ _1 T5 x- i. {(1)设计方法:& x: A1 |( ] T; v+ m
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:
3 O8 K$ J% {' ^7 j% w) ?9 p; W/ L, \3 Y
( B4 {9 X1 G1 j4 Z& J▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
4 F8 E4 j5 ~$ B4 c5 J. A1 {# L+ W. L0 g0 o+ v1 x' O, i
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘5 d% x# K- Q0 h/ I2 N3 w5 D# K
1 O# e( L' Z& |8 _% }' @
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <59 o: ?- g5 B" `5 u# X% z
5 W$ c% I. A5 ^: z1 t
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
4 |- s; {0 M0 W; G+ | F: f
\, J; u) t. h& q8 p" l- L有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5/ G3 ]9 n3 d: n3 a9 e
( P) n2 l4 Q, d, ~/ ]# l4 c: l
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
/ @/ L7 ~; z* a* Y6 U( L! m o
/ \9 i+ s; ~. O( R温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30/ F9 n# O7 ~( [7 e4 q6 J2 e; ]
% M- b! J# P( eBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~800 W7 |" z7 V3 ?% _& M7 }
, t. ~1 {, v; j/ |藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10! |8 d4 r( M- b, T I: D4 Y( ]& {
0 ~0 i! U6 O7 }/ K出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
9 D. N9 l+ b7 m' ^1 e( c- u. e* p8 L1 f% Q0 Y$ d) X
(2)构造及主要尺寸:/ _/ i0 E7 V+ o& I9 d8 t7 E
5 |% S, w$ R; j D4 W" R
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。6 j/ ^0 z8 o" D' a' L
9 c3 n+ a8 I; h8 e. A3 m. [2)塘深:8 u) X# F. e% y8 I
$ [% C% i* X1 M, A 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
4 A |, M# I& s8 U, I( \, W6 A 普通好氧塘:0.5~1.5m;
' |& G) Q& x/ |! d% p2 q 深度处理好氧塘:0.5~1.5m5 H, n2 ?1 W U; `
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。' f- o/ M/ p4 I% \7 L8 L
; A1 K& X8 g4 O6 J v- N# l4 r% v& x
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
. v$ h& l2 a; D/ F# G, ]' o8 s
6 t' q8 b( M! |$ \ 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
3 b2 G# Q5 V+ A曝气塘
& o* v9 ~. A1 _; t0 N( V曝气塘的工作原理与类型
. v2 b$ L; v# P5 g/ q3 v7 e- R* s
# W& I# [- |0 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。 A1 Z+ L. m2 X1 [6 X
9 g# ~" |$ |0 O$ \ 曝气塘可以分为以下两种类型:+ n6 J2 X0 W4 _8 O5 Y. Z
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。& T& H, e2 V9 A! e, J
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
+ K- H4 f0 [* r" }& o! d
( S2 q3 R6 i; @, @8 }* A" y i曝气塘的特点及适用条件4 l6 D" U7 w, C7 T! P3 P) r
' X& t1 D; }. i( _, ?
优点:
6 i, l) M- L2 R6 L7 n7 e(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
+ x% Q' ^* G! p" R* L: \(2)无臭味;9 x7 m, J; W. E1 [( P m
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
- X6 V6 r" j7 r6 C
' s$ U. r* R1 C V: P& q缺点: Q8 q3 i( e) p
(1)运行维护费用高。
% c/ J' A/ l% Z8 K(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 ^3 v9 Z4 B F! u' [+ Q/ ^; u# d: C
5 r. m% t- p% g( q- w% U适用条件:
6 `/ h( h, r/ [适用于处理城市污水与工业废水。3 R4 Z! H: Q3 B) }
* }; N8 f* ~8 U" o曝气塘的一般规定
4 k4 m r" o( d6 m) m7 M9 S
& f% X6 |4 {5 E3 a (1)排放前必须进行沉淀。
& l6 U2 q8 s9 R (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( f5 D' u! x5 O) U1 ^ (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。! A/ B. }. R8 Q
! {% e8 \0 d' s: F$ j7 y
曝气塘的设计计算8 d, \- M1 f3 y7 G
! G: D7 W0 I; u; n5 L% c1 j(1)设计方法
( T+ N2 T5 \* _( ^ |* A9 w4 w$ q) Q; q
- |( C: x h0 u9 X 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)
( P P5 X( }& X' p& t$ S6 T% B; f$ H
(2)构造和主要尺寸* N5 i2 l( v% H' a7 a/ N
t- V( _/ _+ X1 u$ C2 y: 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。
; @; E- E s: U0 l/ {5 v7 M 2、 有效水深一般为为2~6m。
2 S7 [5 o5 w" C0 f# | 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行; U5 I2 D% ]' _6 O4 ~# _
稳定塘的塘体及其附属设施 ' W. K# T. R$ ~
稳定塘的塘体设计要点! N, F/ S; W7 ]
$ B7 }- e! |' A) {( |
(1) 塘体位置及设计
2 h7 X9 s" x; ^9 J' e$ d 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。; _( ^4 \- R4 Y) L8 U. `. | R
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。4 f! a1 `6 V5 |3 w6 ~+ w
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。- K% t: P) _ u# n) y8 {- c
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。* t \9 u o+ Z t3 P" M- I9 n/ J
; g& G# S. g0 B(2)堤顶宽度及坡度
; S O8 T/ ^/ d/ [0 W b6 P/ b0 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)。! c: { l3 x8 f& A
- } d4 g+ I) S& l7 R% c(3) 塘底要求
" b, A" @. @' G0 y+ {* D( 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。
. E3 E$ R' i) |9 X 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。/ Q3 P2 i2 e5 n& V6 Y, d9 d
3)必须采取防渗措施。/ E; ?& _7 Q6 v8 L0 e/ O0 o+ a( ]
/ B7 o( R) C5 R; y8 v稳定塘的附属设施7 l2 H& k" ~+ W _5 y6 }' J' m6 W
" @4 B5 R( q. ?$ @(1)进出水口
2 F6 \7 w2 c; a& {. U; {8 `* n) b' }) v 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。6 w% M* Y8 S" n S, 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。
: D5 E- M" U5 i! `" h' O: H, a9 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。& w+ Q' C e' S+ H k5 {" c2 A0 a. s
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。
Q! F: A$ i% g3 b0 R( 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。
: ?( l3 j! E* v8 E l0 J7 [ 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。1 e( U0 b1 `5 N# \9 G" Y! \; h& T4 T
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。
, w1 T( \* M+ k8 s7 ^$ d: y. q0 q5 y5 h7 J
(2)曝气塘的充氧设施) Z7 y% L# I K! x1 f+ B& Y
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。5 m( Y* e8 B3 \) r! 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。
7 C( C( ?* o) r稳定塘的应用实例
5 [- r+ {& F5 N. d/ u0 O& v/ N概况' J& w$ l+ t/ f1 `
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。
) O: c* l/ [" D" j( n( |8 `
`0 _ {1 j1 Z$ Z/ m9 w; y+ g7 w 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。
6 B0 A' _& x# W3 }) r! `( ?* b" A5 F5 }
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。: m9 c4 i: U. L2 @
" S% I+ D! \, r' x1 n$ q
山东省东营市污水处理与利用生态工程, c4 m0 C9 v+ a; b( s
* t7 }: [7 H4 M9 S$ ?
1、 工程简介
6 j0 C, F/ Y. y0 c: d, }) r0 h7 I# d% ^( u P: l
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:, @! G/ [& _! Y1 K6 M' f
5 |# D- q9 o2 V4 O4 q3 k3 l* a▲表6-4 进水水质情况一览表, {' e$ ~( f# T6 H0 {' J
! C/ c/ a/ I8 _' A x, S) H项目 BOD COD SS TN TP NH3-N# _4 f, r5 Z/ s! V! q- j
# N! D4 M3 m5 _; Q1 B8 B0 f
' y+ Y1 @' |8 s- T( W) M- G' f: W
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 m0 B( v+ Q0 I7 N) r* z
) E6 N+ |2 j" ]- C; d( y8 S
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。$ n' j( f8 S: ~# @; _& s
& F1 y! C6 e1 {2、 主要处理单元设计, ~1 O( `' ?$ @0 n- F, [/ i' O
9 w0 B3 P* o4 T
(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°。2 J# r- p. F8 d ] N- t: D: J- A4 P
(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.
( |3 L; I: P1 q/ ^3 C& d! q& _ (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。
t& G& g, C, i' c2 v2 d (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 Z0 P1 |. W+ h9 J, N1 T% e (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 x5 {) g! G/ V8 z (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。# |) I1 `8 `" R6 _/ s& Q$ C% q
(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。 R" k( k1 I8 a
(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+ M& F1 u! C2 c7 r, D3 k& t$ o
; k' S6 P% O" X" E7 u
3、运行效果4 M7 w6 A+ h% C
- ~; M: Y- y h' B3 T1 U
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。
$ }+ Z Y3 w! Z t, ~7 s) M! t+ r
2 c: a7 Q& G' p( v/ i X' |4、本工程的特点+ m/ n+ i- f. H
9 w$ u, d0 }: _- F6 k% b @. S
(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。
' V: z' l: b* n! a: u8 } P/ F (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。
" O9 H$ [- f0 e$ L, s0 J& Q (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。 & A% g: Q% }1 x& N
+ }) v6 c7 F* ~, }8 e
1 E5 r' V3 x% e, ~# P" j; p, v
! S8 \. v; t" X5 i. ^ ' l) G1 h" k1 M! `) f
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