 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘4 z9 | n) p7 H% h( ?
3 y* @% m# s: R9 G
$ Z! r- g8 w8 n4 U9 s6 w
: F7 B9 G( r- w8 S0 O. D) m% r ' v. q) Z( I1 m' X( |6 Q) _; b
6 e5 e; G" c, L: R
9 u: b0 w/ ?1 ^& R W+ j( c
; R. r" f5 K& J+ }- f, K [产品类型]- {- O- t* L9 Y4 R4 l8 F2 X* H* S$ W
; o3 E2 W$ B# m8 Y3 Q* U, r! Z) s5 J( E 0 n, n2 g% B8 I
$ Y/ N8 K! w3 T* H4 v) q9 { 3 ]3 \4 t y, P/ X2 e/ J2 r: m( y
[产品小类]1 h4 X3 n/ _% b8 H! F B: Z
$ C* V* U8 x" G8 T! d
$ U2 q& a4 Z) d& s( w3 v. _5 y0 E/ }6 x0 J h
' n5 `! Y# \% M9 V
[关键字]$ v0 }! c5 P! m7 a' d+ p
污水处理
5 v5 X7 m4 |2 X# c w3 j
i: [" e- N2 }& h7 a2 d
/ {, A8 [5 w" D+ k5 b; z
4 h1 V% ^" C* Q7 g7 A3 ^
7 \, Q4 g; Q0 U- p+ b [技术介绍]
6 Q% z! J7 t9 O, [5 x6 R2 s8 X 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。
" J! M2 z, T. J' A2 u) I. N" d0 ?" Z特点 4 X/ \" l( {$ y) k' x2 ]
1、 优点
/ ^, n$ B5 G8 a0 W; `3 h+ [' b
) u4 Q( Z' P7 W0 @( Y (1)便于因地制宜,基建投资少。0 K8 C2 B% |) a1 {
(2)运行维护方便,能耗较低。; `, K! p* Y9 n: o& w; |, v
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。5 f8 q8 n/ d% K+ A
. [! K; S7 D& T% d, [% e+ x2、缺点
+ z0 u) Z# H& s- V, e0 B/ \; l4 D$ `; I4 r
(1)占地面积过多。4 n4 x* Q8 g# d" `! V7 R0 D
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。) ?6 j# \% m0 @
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
: v% H% U3 n- V$ E3 Y( }# e9 ~类型
: O* _) `" B- m d/ q3 _# t' _( v0 j5 c. L/ a
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:
( p/ k. R" G" M! y
# h; l3 u3 {3 y" {好氧塘8 E y* T/ P; P
) H6 i( D. p3 F( G, r3 k
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。
! F# T5 h1 [+ d& n4 _
/ C3 X! F: A7 ]" Y9 s. R( S+ @. e. l兼性塘
5 B1 p0 [# U. t" j3 Z
7 t5 U" F [) G# v: T) t 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。
" f5 ~9 Y7 V; M6 k% D. a. P! e, ^8 C) Z5 L- B; u; \
厌氧塘8 _$ N/ L6 A1 P) X% F$ K. w
1 o3 n/ `% [/ [- A, t5 ^+ P3 {- v& Q 塘水深度一般在2 m以上。
x- z2 `1 K; ~; S K8 r
2 w3 A. T* T h5 t曝气塘, q3 F* x1 E+ f) S. Q9 l2 H
% @1 y" {. U" {1 L( m* k 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。$ Y: g8 `/ V( G
" T/ ]( ?0 O3 c: `5 G 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
7 ]$ |5 L) t7 G9 g2 u1 E( b: h 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。) {' C/ P! @4 d' i% X
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。
- t, a& @( x1 D- D. @# Q; n* L 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。8 s! V$ d$ a# k( }
7 A# e4 i1 h1 W. Y
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)
$ s4 A& C# ?# D
5 Z9 \" b* {* j, C稳定塘的应用
0 b1 H7 F. G% g- C$ Q 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。
7 |& Q0 h# z; _$ N. _8 X4 j1 i* d
: h) ^3 L" q1 X% q 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。 ?5 {. ?( y% j3 J, L4 Y3 Q. G; }
" Q8 F9 j5 \0 h9 K4 O6 y
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。 5 b H8 t# D3 }/ m/ _. q
厌氧塘 5 `3 i+ r7 l9 S% u( A# V
厌氧塘的工作原理
" P! v0 l1 S' J& T5 x+ c% \+ P& R- Y, L9 t$ O2 i7 h( \# Q
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:
% _/ Q1 z8 h2 n3 I/ m6 `( h% _1 F7 Z
厌氧塘的特点及适用条件# \2 ]4 W, X5 _% q) I1 d% E$ U6 i
% a8 M, z+ V0 D$ m" H( t/ ?
优点:
$ P! [/ K8 H; e ?(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
# }% w% A0 P7 v+ h9 |6 s(2)由于池深较大,所以占地省。2 O0 o8 p a, L+ @; @' W+ e
(3)所需动力少,运转维护费用低。# R2 f# {# u! S) I2 `9 v7 H
(4)贮存污泥的容积较大。9 m) X: ~5 f) a% k5 E" O
(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。
# d5 _8 S5 z, p& H [4 S8 m9 N* z' f0 h
缺点:
/ C' n5 m+ L9 K( `7 @- m6 C- q(1)温度无法控制,工作条件难以保证。" {% l! c# R7 t: ?( K( ]
(2)臭味大。
4 \- y; d. K4 [) B, J+ r(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。
" O1 U8 ~+ @ ~' [ L3 U* E2 A0 U$ a9 D0 ?
厌氧塘的适用条件
0 o' w; L p' n7 Y* Q
: m2 X4 I0 } C: T# h4 _- K 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。! q6 }; |. A2 }8 E. R
. D, k4 ]. j1 W. Z一般规定
% y* J/ r. p0 G. \
: K) R9 J# c5 Q) G4 Q5 A0 M/ k (1)必须严格作好防渗措施。6 |" P& S, k# d) [$ e
(2)厌氧塘前要进行预处理。
$ y: b0 j1 @; i. y( r7 Z) q* `; [/ ~ (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。
% f _3 x) _1 F, ~$ F; y0 g o( I( E" N+ v4 @3 r* { T
厌氧塘的设计计算
% a0 @0 w, f8 a1 h. ]! k1 P2 u$ X0 s
(1)设计方法/ R7 V/ y1 t. B! a! \
6 [0 w2 z( m6 Y6 a' Y, C
?有机负荷法
, \: v$ F2 L1 ]$ i0 c' K" W ?完全混合数学模型法:很少采用。: F$ G" z4 z" B1 O+ @% M' P) G
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! \9 V; i, k; V1 {( s: J/ Y
8 J6 ?0 U- w. X) H, }( }4 I1)BOD表面负荷法:
7 D; g7 t O. B; i 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)。, I% h+ f. [8 ]+ ]
# @1 l3 u* G' T1 r; W
2)BOD容积负荷法:2 H4 E! }. C4 _, h& P1 C% G0 X
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.
( L1 R9 w" Q% B, \" B) I2 x3)VSS容积负荷法:
2 p9 s9 a0 L' a. B* h! M4 N% ^, y! T4 Z 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);/ ?+ R6 R/ ?- W0 t/ l( d2 g
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)。
* |4 A. Q/ u/ u/ f: y, a) j- B! C: I2 C+ e/ |! h
(2)构造和主要尺寸4 D1 _& |! T- j8 Q0 o. A8 s8 M
! X5 E7 B, e3 S$ U3 j* B1 c: s1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1# Q* a: C, L4 ]8 ], p& e
# W+ W% ` b" E$ _# G- P2 H) q2)塘的深度:
5 w, D1 i( W0 c; I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。
* Y3 Y1 t4 x" 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。
. ]: h$ h# W( w& f5 Z3 R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。
% D/ q: R( e5 m: ?/ K
; w$ \$ c$ M% T3 ^! P+ K- l3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
& y5 X1 T1 Q: H1 `$ I5 E; W. p4 ?) q0 P. n, l/ w7 @! Q( u3 Z
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。' V, I! v+ K. F# C: t' [4 o
( p# g! F# o: R. Y; n2 ~& T }+ a
5)塘数及单塘面积
* Y! J2 ~% ~: N4 N' Y+ b' l" R0 U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。
; O& M* ], _( l( F8 F2 ?# B兼性塘 5 y( t- X. I8 z+ k W- ~
兼性塘的工作原理" n" {, ^8 A0 P2 J4 C+ D5 g
- ~- N& @9 a; U% ^
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。6 N/ r# }) |- L# ^
' P$ X/ t/ I$ C 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。 Y9 P3 N: K9 `
W) {, E+ v! `
兼性塘的特点及适用条件
- \0 `: S2 A( {' x% d, f" j1 [( x& ~% {4 N' V. `2 V1 M9 `
优点:
$ B; N" ^ z* F$ h/ O+ M$ h(1)投资省,管理方便。
! w9 ^0 p" ^1 y2 Q8 `(2)耐冲击负荷较强。! ]$ ~' f* o7 Q: j( Z
(3)处理程度高,出水水质好。
7 m! L# A" H# P+ S4 U. B
: g- g: j) w5 q缺点:
! H" [ Q: Y; S; n# F+ M(1)池容大,占地多。+ X# O. @ `- u$ N# D
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。' ^ z/ i8 d8 e4 A7 |, z
(3)出水水质有波动。9 ?$ J2 O: t1 S/ `- @$ \
( ~7 K P1 ?. L) z9 f5 Z
适用条件:
$ i/ L9 R6 {+ \5 x; b; s+ s 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。
% U Z$ E1 P/ T5 }# M/ F" [8 S4 {$ k7 F; [
兼性塘的一般规定. j0 g' q! a/ J* B/ @
- `& Q7 j! g- S6 j: V+ R (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。2 l; Z. i) X" q3 l, U3 m! Z1 g( M
(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。- m9 l8 A. ~2 Z, a9 C
* x% b) W( ?- j% D兼性塘的设计计算
- ~3 F6 g; k2 ]5 r' J$ @. b) Z& d% n" i
(1)设计方法:
( [: U9 H: J, N5 V+ D9 V4 K. o8 l' k1 j
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:- K1 z# P) @1 V+ z2 _7 R& U3 B
' y c( w( s; G, ]+ ~8 u) q
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间5 a/ ~2 [% r, h6 L& w& h# l
3 h' M/ L3 b) m) ?
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
# S, {! s5 m& p' c9 f" C& v% r>15 70~100 ≥7
0 ?( j, H1 f5 j5 s. ~& x9 p2 F10~15 50~70 20~7
; Q9 N Z: S6 y z0~10 30~50 40~204 O0 W4 v1 ]* r& G% R/ d
-10~0 20~30 120~40- v! i& _/ K; j9 n1 z" z1 N5 x
-20~-10 10~20 150~120! t; z6 f* M0 @: F1 b1 h" `
≤-20 <10 180~150" b( w/ q/ ~6 o0 d! e. k: H
8 p, G9 \6 {1 T. k |
^4 u" S4 w/ c$ v0 y- ?. V(2)构造及主要尺寸:
4 u6 g2 q) d5 K
# u B) M& @2 B) y* N+ I/ 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。, d% u& f/ l/ X6 c" O* p- A G' v
2)塘深:* q3 ?# }: C+ M3 x8 L: v6 `8 z$ T8 o
有效水深h1:1.2~2.5m* O/ L- v8 q" L
储泥厚度h2:不小于0.3m. ~9 A4 M# } H. h+ a. k Z. J4 }
超高h3:0.6~1.0m) k/ A4 X' Z& Q. y/ q
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
& Y3 F( \6 \9 P 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。/ ?' \; T% x4 [+ I9 Z. O8 S. R, k6 [
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。! Y C2 I9 ?2 L! o. s. l2 T6 I
好氧塘
5 `- \! b% G# ^9 C! a好氧塘的工作原理与类型) u6 x3 V4 P& a% `" Q* G* I8 y: L
. {! {9 ^7 F2 i# b/ m1 z
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:6 _4 f f) ]( t+ W2 y3 s3 k
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。
! P( Y) D- O, T6 H. T* i2 ~( R* R& t# k( L
??好氧塘的分类:9 n1 F9 E9 z* O
I; k9 G# C* [3 j) V
(1)高负荷好氧塘7 o( _! S: g2 V7 @
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。
7 l0 ~ M9 u( W3 F, \% ^
$ K! B% }- V- v, P(2)普通好氧塘
3 W$ w2 A; G: Z- 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。
. P2 K. M" t0 ~$ |* W' r* R& |% S* f) ^7 q% X
(3)深度处理好氧塘% {! G) T- r H: Q! a
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。* T! t) [# g! Z u
8 t* f# w% K' v. Q) U2 H; ?" X! } x% L
好氧塘的特点及适用条件( z1 l* `3 O4 b& b* r- K4 _
- Z- ]/ f/ R# k" a$ m' w6 E% N
优点:8 P4 e" ~: ], [
(1)投资省,
! Y" W+ ~# a5 W! e. M7 t(2)管理方便,; ]- O: _# ?; A% s/ J7 X
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
7 ~' ^3 i8 q8 C+ r5 w2 [: {
2 `" V9 a0 p* p2 V [# x( I \% D, l缺点:" Q- G8 u6 y" k4 M; b) {, s
(1)池容大,占地面积多。
" J5 O! E% N3 e" P3 W" V( \(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。2 k8 H7 M0 r, }! D1 S. _
(3)对细菌的去除效果较差。
0 i1 F; R2 D* F) s) v h
! l8 ~( O3 n- I$ U8 e7 k5 D适用条件:; {) b& P1 Q( h5 X1 F( q" X* a
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。
- T$ F' l6 B \$ G( b
6 H% J0 k) d8 [好氧塘的一般规定+ y6 W& ]( S; ^) T
/ @) O- f7 i' b z5 L& F/ z
(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。
5 d# n+ i, r' i (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。. b/ F/ Y$ D& c/ p) w+ i' Q6 K
(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。
2 }) h0 [+ u& I
& b- C% G$ t" [& F5 C2 `% a$ R好氧塘的设计计算0 h( o+ n& l% B, {3 N
(1)设计方法:
6 w+ {0 p& U" Q* w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% o4 P2 N$ n
% P& n8 | H+ K1 B▲表6-3 好氧塘的典型设计参数* ^5 I; e) x! m7 S% q
6 F0 R: o8 O2 N! r
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘( {. n9 `1 B j3 b, g8 m
4 Y! W% l7 J3 m O
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
- e ? b# |! C3 j4 w- D' s' W
, _6 ]0 V/ q) x7 k- q! W2 C2 t0 |水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20' [; D; R2 v' Z" Q( i% k
: n! t+ r1 d _: `有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
* O P% g* R+ D4 O/ I3 D ?$ P
% |4 l& q+ ?# [/ d: y. wpH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5' @8 @6 a9 _6 a* m; g- R5 F
5 h' W& w( y4 X( D7 F* ~% v
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
6 k* K3 e3 w9 j, p" {5 m- O
+ f& H/ I3 k, c" s) n) FBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
7 i" a" J9 y3 m$ e3 B5 h! x2 Q+ B' h
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
$ t7 T& H) R( r
: ~5 p- T# h2 H0 Z* D5 L" X( F6 n" @出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
* l% |9 g2 s' E& F1 M; b: M4 h1 S! o
(2)构造及主要尺寸:- I. L/ W1 l+ F+ N, h# t$ o' n
9 d$ F. @3 b% r; W( e& s/ w& n
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
1 X( F- Z5 M. n7 U! k0 `3 l
+ B0 t; k b; ^3 |2)塘深:# Q" y& m* Z) G
$ O2 o+ L% _4 N& K8 t 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
9 w. e" w5 M9 M) {8 b 普通好氧塘:0.5~1.5m;7 Q% Y% k- W: w, a
深度处理好氧塘:0.5~1.5m3 P5 W, v) U5 k$ ]2 i! [6 e
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
% `4 ^! }8 O9 r, @: Z% ~, D+ _2 _8 m8 K, G; B! K+ {9 r
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5+ g. x" y5 I# |( K# A
( d3 \" \0 g6 K8 R" p, p& `
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
% A9 b% ^) y) F& E ?曝气塘 , Q2 X9 X8 N1 w, i1 e8 u- ? ^
曝气塘的工作原理与类型
4 d" G5 q! w6 T" A
. |! _' a/ \& c' _* p( m1 [ j 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 o8 s* |9 X8 A$ }/ w
c M! p, q, _2 j- [3 u+ Z9 i: ~( @ 曝气塘可以分为以下两种类型:
2 y$ B. G! f% d$ Q# s (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
; g- E( e9 e* i& N' X; p0 U (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。& z) C8 p8 q# P7 e# C6 ?$ t
: z4 c, I3 D& e曝气塘的特点及适用条件/ r$ W5 O; [, f! ?- e
" |' D& h1 z3 z/ r- E+ D( F: B
优点:- b6 j" v7 w' l
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
* N$ V& u9 m4 d5 D& I(2)无臭味;# v2 v" \: y. n; Y0 I/ u
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
- o* L: E# [7 B- V% B
4 A/ G/ E$ m6 Y' D: o! N缺点:
4 G# ?8 K& k7 [! [: a2 b(1)运行维护费用高。" Y% |+ R, s2 z& V0 \
(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 r I; t3 J. s w. I
. j3 \- L& X \9 A% f8 ~$ w
适用条件:; J* ?/ j+ E& Q* O1 X' O
适用于处理城市污水与工业废水。
$ l( h) b" K5 @ n& `. Q q
& E# V6 p% [! u8 q6 r曝气塘的一般规定
/ n# d& E0 c! `) P0 z; O. p) Q( ^, y2 f ?6 m7 M7 U( U
(1)排放前必须进行沉淀。3 f' B6 K* i! M) G2 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。% }/ V2 P0 `$ Y5 }
(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。
& H% M/ M# x4 h4 d7 Z6 R9 x* }1 m$ [: e1 [- L6 X2 v/ q, a- z( G
曝气塘的设计计算. t8 s2 K3 P( P8 Z
. K k6 `. ?* p(1)设计方法
2 c1 r+ e2 x) Q2 Z+ E, f* r, \" _# p, M2 `3 Q
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)/ _+ z! [* T/ Z6 l, f& z8 |
D e8 I2 B4 y(2)构造和主要尺寸- P( l! s) W+ t# d# ]
( r3 {5 Z" y2 _* m4 h/ R" g 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 o# d2 f2 I- b/ p
2、 有效水深一般为为2~6m。" o/ _! @6 q$ X
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行$ a9 ~! ^* z+ u9 w! Y4 P
稳定塘的塘体及其附属设施
! ~9 s2 y" \* i/ w4 X' v, [稳定塘的塘体设计要点: x' R8 J2 e" T1 q- F8 J
" f9 ~1 e9 U& y! ?- Z
(1) 塘体位置及设计
; u2 I8 `3 X! `$ T9 C( B8 A 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。 r+ J2 @" d _5 y
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
# o* R$ b- A5 S/ ?3 C* S 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。; ?6 @& h% c( x v X& l
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。- \7 z* w) k" z" {; i4 E
3 X, w* F! ]" ~/ C8 o& }(2)堤顶宽度及坡度
7 Z+ }. q& e' S 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)。
! a3 ]+ @2 u" F B# a/ ]! W+ Q$ s6 P1 q4 S# }6 B( y, n$ e
(3) 塘底要求
( d3 @* b" Z. l% ` 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 F5 p y( a+ @, S# B1 V; \& @
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
* L% S: j$ p) g 3)必须采取防渗措施。
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6 {7 r# U( U* \. A' f1 ]7 o! R稳定塘的附属设施
# K, {6 G" O8 T% D/ i# r$ z: G: `7 a1 d. _0 |
(1)进出水口
, O/ Z6 T: y% z. z* E% Z 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。& m# ?9 e5 t3 U4 f8 F2 U
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。
( H2 }) i7 C. L6 s i! w2 \ 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。! s/ O8 h e% @3 G4 N- p
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。9 P' A' j& J& n# 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。
4 N: _) _7 R% q% U: M" x3 D 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。% i4 f' R1 e1 o+ }
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 V9 G. I6 N& l+ r$ D( Q# F
5 J; f6 X+ H% H! x8 k7 Z& Q8 p
(2)曝气塘的充氧设施
& _! @* I# t) p: Q J' B7 Q 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。# k. Y/ w9 C! X, W( H6 p7 D. 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。
3 s9 F- ^4 e& R, {+ f6 B0 i稳定塘的应用实例 * j) y7 J9 d7 |; R; f
概况
# U; r- q9 K1 T9 v 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。+ F! @- B: v# h; G9 I- S6 V8 [
" x! }& x* c* U: }5 y 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。
! V7 m/ h( F" g5 S% A1 f7 y4 \, V# l+ n' p
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。% t0 `. V2 J7 G& b
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山东省东营市污水处理与利用生态工程. m+ y3 \8 O9 {4 `# u2 Y# l
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1、 工程简介+ ]2 A0 F& F+ B& E; R+ n) `
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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:
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▲表6-4 进水水质情况一览表' O( \* F6 ^% B6 G/ b
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项目 BOD COD SS TN TP NH3-N: `" t2 b$ d" ~5 ~, H
" F* H0 c4 v/ Q5 r7 l! ^
' J- @3 x+ S& [* s3 [* K b, j0 {浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 & \" c# U+ J, Y- @
$ s: K1 v$ u) l5 C+ 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。9 U* } J. R0 z, e+ F
% _7 B' ]" R7 C" O4 H
2、 主要处理单元设计
9 Y# ^! p7 T U C
, r* I/ U3 D# H6 T- {5 S (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°。* E) K+ Y5 U& Z4 |: _3 o6 T1 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.
2 G4 V) T" G1 e (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。
* H1 N9 t0 p' _% U7 O (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。
8 \* q- h+ [2 j0 j+ I( P& F. ^( m (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。; d' m$ ?5 s+ q. ?0 l' r
(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。
( Z. D6 t( p2 P) C (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。
% d: q7 `; s) t8 H- X (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。4 y6 y6 S4 w& o0 Z4 {; @# Q
0 Q3 J" I% t( f$ H; f* g: z
3、运行效果
5 B' X9 d) a) v& W( b) ?. i7 ^4 J8 j& B( m6 q/ R1 [. n
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。% _! X5 C9 _* d9 t3 f' y5 c( [
0 f9 I9 A7 w; J, h) L2 b4、本工程的特点
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7 B, K% T/ h6 D! H (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。
! F! |: B, L; ` (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。
, C% c6 q J& [$ Q0 x( u (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。 1 J6 k. z y3 k4 v7 D& @
: [" E) Z& F1 m8 w+ e* ~) c$ y. n* K6 [' T/ g
6 a' L0 t9 R' A/ Q% O 1 W" o F$ h) ~# [
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