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稳定塘

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发表于 2010-3-10 04:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
老杨团队,追求完美;客户至上,服务到位!
稳定塘
) Z& t$ E4 M5 K* O) y: U5 ^        + x! v4 `2 r3 e% _9 M) \3 Z
                - i8 C2 U: ~  J$ O' x5 V! m
                        ) |, r6 `0 q7 X) W7 p
                1 ?2 W0 e) n# _" A, P/ i! @3 H$ K
        ; ~; j3 R; R, t" U3 U5 U& \0 n
                9 l. N0 b0 e. c4 B! i
       
, r( d& V1 M, t/ `4 W                [产品类型]
7 X" R8 v1 D0 I                 
3 P0 Q% k; v9 ?7 I       
4 q/ r$ m. s3 J& w+ ?! l$ Y) `% l9 e5 z$ n, S5 c: v0 b
        % I9 v4 M6 J5 X  ~( E
                [产品小类]$ d' B1 h+ [, Q$ c* G- r3 S
                 
! u1 `3 ]0 _* S0 {        2 y& E8 z' U5 r
4 |% m  O! w& W' _* F/ Y" N
       
7 \/ ?1 r( b5 l# S                [关键字]
( {5 W$ S7 ]+ Y) c( |. L* J                污水处理
( I* D- b) w8 v7 S2 r        " r2 c4 t" d8 ^" R

4 A% z* U8 l% L6 [  }# W% i+ Q
* i% Z$ W" {  S( h: g% L% k       
( q, u; M& a& X8 r3 s( b. e                [技术介绍]
. L$ q' a: c- l7 T# q                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。9 T( A# E% d, a; h' t, I
特点 $ H, m) i, c) S/ i: U0 q$ E* u; H
1、 优点& z6 M  u1 E# S

3 E8 z) X- [/ t% Y; m  (1)便于因地制宜,基建投资少。! X+ P$ w& b1 O% N
  (2)运行维护方便,能耗较低。
- z# B- {6 ~7 Y$ a8 O8 i  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。* @" B) k* S0 c: S8 C8 T

7 s$ w5 h9 U  k4 p4 X9 L2、缺点5 f/ w1 k4 g. ^& M! E" P

1 b. g- r, E$ a# p+ M  (1)占地面积过多。2 m/ x+ v4 j7 }, v% a* p
  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
9 N) J. R: @  ]  p# Z# v" E2 x3 J  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。6 K8 Q: n/ P5 O- Q
类型
1 T+ c* u& B  d* H$ [
1 |* S7 T1 b7 i# b  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:! A( u( k  d  |

: E# c9 Y7 ~& x/ \好氧塘
4 W7 \) L% u* Y7 H+ M9 R2 F4 v, {2 I: C9 B) M' I+ A+ C
  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。) W. \2 T" e% ?" p+ i! [3 U

' h7 s  ?8 X5 G' g兼性塘
5 a/ _+ J5 v5 R5 V; I2 V
0 b* |! O6 ?  @: d2 R: d5 k  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。6 H, O5 N% s: B; y7 s- e( u4 q
0 W) w4 O( s7 x, n
厌氧塘
/ m0 Q9 f" a4 M0 Y7 s0 z) r. \+ ^5 T- ]* A3 j' s
  塘水深度一般在2 m以上。) y) X" r& V* E9 R, Z

/ Z4 Z3 \% X% V' H曝气塘
2 i: H& @2 G: k
* ~2 _# X: O3 H, W5 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。7 W" L1 V, L# m4 R
' d, i! l( I: L. }# x
  此外,还有其他一些类型的稳定塘:
4 |+ d, L; @! n( f# j- A2 A& s  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。9 Z# C, p3 y( H
  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+ j2 n* F- L; V" r
  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。
4 ?$ {6 y6 P' X( d: @9 x$ Q$ A( z; o. S: J! P( |
  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)
& j5 j" _6 X- h! {! @$ V# ^8 Y# T. m; i7 U& M
稳定塘的应用
# Q7 E, T8 Y2 k    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。
- @$ r$ T, L6 R9 L0 W- E  V2 S6 v; `& |; m
  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 [4 N- G1 ~) p3 J" R; L$ y
. ^! h  [# k2 A5 y& S  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。
) O7 e% q, R/ d5 h0 @" _厌氧塘 & U, c. i2 \, X6 g* n
厌氧塘的工作原理4 m$ |) i# E: O3 Y: `/ F. N. _% y1 \
" g3 Q2 w6 h' }: P" Q- v9 d- w; @" b
  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:
6 [1 N. b" t# }
: V- B2 C% O' V7 Q1 {# W, m厌氧塘的特点及适用条件
6 _. O& J/ ~4 T8 u! ]7 B- l% j$ \' G, V$ C0 ^& s4 Q+ _
优点:
& F. t5 |: [- r# u, \' ~) D- h7 \- l(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
; M- s& r8 w: X  d* |(2)由于池深较大,所以占地省。; ~+ a( k, V/ @
(3)所需动力少,运转维护费用低。
- V( m: ~6 y& l5 j& [3 k(4)贮存污泥的容积较大。
  t/ Q! P+ U1 f- C" x# u; J+ k3 w) i( ](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。
, F. _) u+ `1 y& M& a2 y) q- I$ T/ w8 f3 ~/ u+ J. @# [) N
缺点:
, x( ?4 w& q9 g0 }(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
8 y3 D+ c  F( r8 c9 Y0 v(2)臭味大。' z; p+ K- X- @
(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。$ R7 l+ x" b' |& s

$ I" N% m  R& x+ `% V厌氧塘的适用条件
. c3 N% w' E& M" X( u
8 E( {7 j/ {  a, w$ _: 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。4 I% x/ J- Z& O; S7 e6 u

+ v. K) d* \2 b/ K) \5 m一般规定
/ r. B. x1 f& }4 W  T/ m1 {6 L) g  X0 @
  (1)必须严格作好防渗措施。! ~8 V* t6 R. a* Q- @' y
  (2)厌氧塘前要进行预处理。
% Z5 H. d* d; |- C' ~/ _  (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。
: s+ `2 o( E4 b7 r( V1 |3 m
2 h! A* v5 K7 a( h8 ?- V0 Y: ~厌氧塘的设计计算
* I! p1 }8 V6 j# L4 h
% P# s# M7 @& K. z: D: A$ L& M(1)设计方法
. [2 b  P) A9 M" g5 T6 U/ e* b5 ]6 E+ m8 J" P6 {% j
  ?有机负荷法8 F) s% x, f. [4 x/ r: G) Y
  ?完全混合数学模型法:很少采用。5 N9 f% d6 ]/ n3 i$ ^8 b
  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。
" y6 W/ N: \& S2 z5 n. U4 X
7 j  s" M& G  F# ?+ ~4 H1)BOD表面负荷法:
# C) d3 e, Y) O3 `4 B  G  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)。1 U" @* H6 L, g4 j/ q9 L
( q% A5 A9 N% ^- `
2)BOD容积负荷法:* U. I. O3 Z1 U+ E/ 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.
. R1 J1 s& C+ W( K" X4 M3)VSS容积负荷法:
5 L- v5 X# [0 S  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);
) Y' o0 X7 q$ q- i& T8 ~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)。
, E# N, @  Y0 H" {- L- I* M  M& `! {& @
(2)构造和主要尺寸
/ ]6 |- F6 c% k7 z
3 _6 n% y- g6 y3 Q1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
3 H5 z, \3 u1 {% l
& T, H3 {" m9 V6 `2 [/ Q+ Q2)塘的深度:
9 E6 e3 a7 A9 m) u+ n7 x. a3 B2 M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。
6 d/ ?: u5 d! l) d' b$ i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。
' d7 T- n6 [% G1 h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。6 G% O1 N, o4 ]/ D7 s
2 I* t) j- ^$ H9 J6 s# G& w
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
+ [# Y# X7 V+ ]& P$ e, Z. i5 r' z
9 x, f7 N) h7 H! V, F8 ]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。% a% Z" r, N2 S
# q% P7 q  f- [+ e7 |. i9 [
5)塘数及单塘面积
2 T4 D1 E+ ^/ d8 a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。5 L  j8 u% j! b- C" A' ^
兼性塘 / S$ }: W2 q, J6 m: E( e
兼性塘的工作原理& o6 a& B! N# V

6 R5 g; e. A4 w+ ~4 P" {6 O  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。
) b; S0 ]  H4 {7 |9 s" z6 }8 N8 y
  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。: {. \& Q' I3 W# I  B
6 X( x- @* \# T; a1 J8 I5 u0 ^
兼性塘的特点及适用条件! b# I; B! G; y
6 g. C$ [1 S( N% S2 x, E
优点:
& w) h" _2 p( K7 s2 z/ O1 r(1)投资省,管理方便。/ s( w& E( y# y; k* X8 M) \
(2)耐冲击负荷较强。) ^( K9 L/ q! P3 O: c. ]0 v
(3)处理程度高,出水水质好。
; z+ L2 E7 n0 E2 S
( B4 V) b8 O0 j缺点:
) d0 k: o- R6 h- O6 _(1)池容大,占地多。
* b' `2 A& x0 s( b(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。4 v; B: a2 J- {3 _7 e9 R
(3)出水水质有波动。
. P5 q3 s: M! p! b' A& b  |
6 \: w6 s# S+ h0 n& ~适用条件:
6 C2 c* m- q1 s" b4 y5 i5 ^- M8 i& a  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。
9 ~7 j2 j( k7 A; ]7 _7 ~# I# O8 |& e6 Q8 @9 E
兼性塘的一般规定
7 V- Y% i" c4 ^1 J, v1 M& U
2 Q/ e( b: @. }3 a: O! i9 n  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。( B/ t  ]( z2 y- Z+ `7 Z1 C* A
  (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。
2 i% ~, t2 H, S9 A" L
+ P* S1 [5 c& e$ q6 C/ o兼性塘的设计计算
$ r5 Z, o: H' u7 M: c4 {
8 d. U  k1 K& b0 a(1)设计方法:0 b3 e: w8 u9 F$ S) q/ [8 R
; O4 B. ^) k- x/ p! k$ ]* o% G7 w1 e3 \
  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:
" b7 t4 K7 H9 i) L+ f4 j8 p5 m6 ]1 u4 B8 j' f
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
6 h6 S4 w2 b, J9 ?9 p' G0 L9 T5 `* t
, @* l& h# K( x/ I- f6 l冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
2 X6 D' Q, ?8 ]4 E) Y% n* I2 M) k>15              70~100              ≥74 K& V5 C! E" A( M: x5 k
10~15             50~70               20~7 $ R2 K" O6 D3 y6 }+ ]: Y
0~10              30~50              40~20! ~" a9 u" n0 b* w* p7 n: o/ ^
-10~0             20~30               120~400 Y4 t+ c* Q* C/ P
-20~-10            10~20               150~120+ d( z( O! S2 `$ q# Q+ S' `
≤-20              <10               180~150- G  L4 z" N. j1 G+ Z4 ^

" @9 w6 B& |* O! J0 U- P7 J) n. }/ |
(2)构造及主要尺寸:3 }0 h. `: n1 Q7 Y6 v

0 L7 o4 M+ y$ X* `# J  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。6 M2 i5 a2 i: t, V- r
  2)塘深:
9 D% G4 {" m: l7 w% S- T  有效水深h1:1.2~2.5m
7 g% ]0 X2 t2 H- B* J5 z$ G6 _  储泥厚度h2:不小于0.3m
# ], J) q) Z# m2 ~5 G0 e  超高h3:0.6~1.0m2 y) a" z/ W0 i1 J" m
  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:52 S" N6 m/ b6 M$ y$ b' 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。, x- q+ i* R# O6 p3 P8 K% w* q
  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。& e8 G0 r. R9 U3 R2 \8 _( ^- T
好氧塘
! q9 ]' q) n; h% }  A" T* E好氧塘的工作原理与类型; g9 G6 O; c6 q6 D5 Z
+ Z' B, T0 I% m6 [
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:2 I2 C. k+ n. m6 Y* 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。
2 {1 ~0 H; _; r/ J6 B, H* y! s! Z3 o" [/ N: J- O2 Z* p& q
??好氧塘的分类:$ z& @% {9 B+ ^/ N4 B" m# C0 b" M
( K/ m3 H+ ~# }' T
(1)高负荷好氧塘
( w% D1 I: q8 I# L  V2 V  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。
, ^6 q4 p  z. h& }0 C; m' U+ a4 I/ h% Z. c
(2)普通好氧塘
8 d/ F3 W# {, \8 U% j7 U% @  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- H0 |# S. k; p
2 d" u3 F& Q" B, X- X) f4 I
(3)深度处理好氧塘5 O1 ]9 Y6 _! `2 H" g# d: h% S
  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。: l. \+ |1 S" d+ F) i
1 X1 N& f# M( J$ T% w
好氧塘的特点及适用条件
/ i* K) t' l' @9 N. T, X! G# G  c, N+ q
$ o0 D( n6 P3 m3 ^' ]+ c优点:7 ?* m/ P4 Z# c' ?' ]' q
(1)投资省,
. ~0 P, }6 f) V8 g(2)管理方便,! H* H0 Q+ W' f3 m/ d* v5 ^' R$ ~, W
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。5 [1 n4 K. z% j9 |0 x7 X$ a
/ \, Z( N5 j0 C) D& g* [
缺点:5 {* [8 H5 K. T. o! C% P9 V
(1)池容大,占地面积多。
7 `8 F/ |3 }; n# @8 V# Q! g2 F(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
+ I7 A% `; V4 m: Q1 P' H5 \' ^(3)对细菌的去除效果较差。9 R; L+ m0 g/ k/ b. o
8 X( J0 S3 Y3 W8 r
适用条件:
8 j8 M' E8 W, v* p7 {3 z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。
- \2 s+ j$ z, S% J; E: C8 k  @, {
1 o( k' A0 {" [好氧塘的一般规定
( e" t9 K. q$ s0 }! ~2 R  k  |! c1 }
" a# q0 r4 B' E; h  (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。
# {3 L( A) u2 U/ U/ _, 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。( ~2 a5 F! `+ a* v0 n
  (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。
4 U, ^1 b6 ?; E6 g: d; Q8 f4 m. |3 z5 ?8 l. N! m& M! d
好氧塘的设计计算8 L6 R; h- G& @8 \2 x0 \
(1)设计方法:
8 w8 b& I& j/ J/ ?9 `. J' D4 c! ]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:8 p* ^  L- W8 T  s( y
0 u/ r7 O2 ]4 C4 F6 r. O
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数/ ?$ q# B/ w# V9 A+ }/ d( D5 N. t

1 m2 W  q6 Z/ G设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘6 [) V' C" g9 A$ Y) E
. }( s2 [" F) o$ v# ~
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <55 ]. n6 J& w' P7 X. I+ e( _
1 P& y+ |+ V2 E7 Z
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20  Y( A2 z; m' W1 K8 v& D. U" U4 o/ A" f
3 F( }& Z7 Z$ G1 \$ T* W/ V
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5
% m- T' b8 s' J) S7 c9 o6 L) ]# v6 l# h0 f5 |
pH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
! p* J# K3 }( k
, f: F7 y$ @2 j7 Y$ r6 o  S) j温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
1 a2 j+ l! w& A( {' |3 Z/ H( {1 p2 p- J- {. q+ o
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80
5 ]# J: [0 ^1 `* [
  u. \+ J1 B1 d/ W, K/ Q6 H" h藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
$ j* z% ?9 D! V8 n+ ?4 o4 w$ B: e+ Q. }% O
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30- \. t4 R$ g1 u$ \. w' U

3 U  R; d0 _7 L4 \7 M7 l2 _9 ~(2)构造及主要尺寸:
# d& i  w* l, n1 {# s$ b7 h2 O: a. P; c4 [# l  \4 ]
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。# H% ?/ d' i3 Q1 a2 g

) ]. _' Z4 @+ m3 z7 I2)塘深:
8 c. o& p( l' ]( m* l; q4 ^' z# U7 |+ c- l$ s0 g
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
! n* z* k- C" Z7 T, {& }2 A  普通好氧塘:0.5~1.5m;
$ v6 @1 }! {; U4 I* u# J; W  深度处理好氧塘:0.5~1.5m
# @& C7 c1 s5 L  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
8 q! X! u2 D7 g8 S. d9 P8 g8 T1 J1 g+ p! ~. W
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5# x1 h4 _0 U" `+ P3 C2 P
4 \$ V) B: h9 {# k! j/ G' }) a
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$ u8 K$ Z0 m. e) S& X
曝气塘
" J1 J0 g/ u& F. P曝气塘的工作原理与类型
  i; K8 D/ ~) C) S
" @$ W( x5 m5 c- v* p7 H  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。
6 Q: b/ @% ~& D$ Q. B' o( H: x7 t6 l  ?% D- e+ b- a
  曝气塘可以分为以下两种类型:
4 j  [- N1 j# [3 F5 ~  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。$ Z- t5 x/ [( k  R* q
  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。3 r7 U% A) ]  O

* M6 ^: f& [- D) [( P: Z" x& a曝气塘的特点及适用条件  y6 K0 H3 n$ x4 f/ S* S* I
& Y% K2 P& z) G" W* {$ ?4 C+ q& i
优点:/ y4 Q& s; _" V; }% G5 {
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
5 C( o& V6 B8 ^) c' x(2)无臭味;- o3 d# C  ?! d+ [& k
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强5 B# F  n* Y- q6 A! B

$ U8 n6 W( N" v" f" B缺点:
6 z' f' S" X: \, _) j  I(1)运行维护费用高。
/ t- \* r/ [) I: j1 `8 z6 [( ^8 v(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。
1 L0 M3 d* Y& g9 w$ `; r6 r7 M* o7 ^( {, a
适用条件:
5 ?0 r9 J' k: n# M适用于处理城市污水与工业废水。( n7 Y& ^3 g3 h% ?
9 x+ [) S' O+ T3 |" t, `! Q
曝气塘的一般规定
% ]) u3 Y( E; V; j& v* m( s; J* x# K& i1 t; g% w
  (1)排放前必须进行沉淀。
! R! N1 g4 s8 F1 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。
' ]& \' ~9 B/ V1 _  (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。' e6 I/ H$ k; Y, a2 l2 J
; l5 w2 ^9 j$ ?$ ~+ p  ^
曝气塘的设计计算9 w7 B. b. ?) S2 x
' V' e3 b6 l/ g4 i" }
(1)设计方法! n5 [5 o  K( T

/ h$ s) o) W0 f( _  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)
9 n, F  i1 X& F, i7 E1 X' k7 w6 x) Z
(2)构造和主要尺寸  P; _8 s# z2 S* B
1 C7 O  ~0 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。
/ \' j. V4 R% C, j+ ]9 D  2、 有效水深一般为为2~6m。
% e4 e7 Y& T/ I/ B2 R  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
2 e9 ^1 H6 ~5 P) C  ]* L& C; ^: ^稳定塘的塘体及其附属设施
" }$ Z9 W2 }3 m# o稳定塘的塘体设计要点
% f% ?4 B* [+ N. ]8 ?9 ?* x) x
$ f4 j2 L: E# r) m1 q$ f1 f7 o(1) 塘体位置及设计2 x, }* `3 M" L
  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
! ?! b0 Q. M- o4 u6 w  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。5 w% p, i  {; X8 H& A. w8 @: j
  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
# b  M1 ~  c: A6 @  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。9 v+ I; q6 z6 o. ?. A- e
' ?0 x# V& r. I; K
(2)堤顶宽度及坡度5 n- P# A- s4 @
  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)。( h: \) e2 \8 [1 F; c) s- v

9 p* o& \0 B" C- j  i" W9 _; o(3) 塘底要求# |3 ^. l. }+ x% e
  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。( h1 G: F8 X. C" u( k) r# e
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。! w" H9 w# h6 h/ H
  3)必须采取防渗措施。& H1 f- f3 C+ \- N5 I8 ?& r6 |

* k8 q4 ?, d$ ]0 M6 y" S" p$ R& d稳定塘的附属设施+ Z) G& y/ C( O8 {' V& B/ Q
1 e# d. e, k3 o. E
(1)进出水口
$ Z2 ?/ _- C# ]) z. N- |( T  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。; l+ n$ v: @+ H  f3 z
  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。4 M" n2 B% k# _& D/ O  Y0 {- i2 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。
( E+ S0 H0 i! R5 n* k0 v% J* 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。
" o/ l8 m# S* ?! l6 k5 w  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。
$ j% q9 y! Z% Q) q: i  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。2 U3 r$ X5 J' _/ Q+ L! c
  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。
/ Q* j6 k8 E# |- p* y
7 b2 D  O4 E2 {' n(2)曝气塘的充氧设施1 D1 C* k3 h& R* q0 ]8 R! a
  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。0 x1 h) l5 ?7 h) `. |. p
  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( Z: S, U" H$ w; o( q4 t' J- U
稳定塘的应用实例
& I7 I, }. H+ C% ]3 H概况
& D7 `% p+ X2 M" j  I/ f& l9 p  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! F8 j$ ?# q+ H
& H& ~) O5 m7 U  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。
! k& v9 w) i* g) P5 Q
2 E4 ]% k: L6 P6 m( x! U  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。. v6 W/ y1 m# A4 c2 y8 Q
7 R5 m% e. m, C: ?+ z0 I
山东省东营市污水处理与利用生态工程
/ u& @5 Y; Q( V5 ?, v# N' c) b. J- p' P. C
1、 工程简介
) N1 L7 ^) a: t% {, }) }" w: h4 }" W' k$ ?7 D
  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:) K, u, e3 p0 a% s- H
& N) R1 S, r% q4 \" Y
▲表6-4     进水水质情况一览表
. \0 i# _* r# i5 o# G2 t3 K2 ?4 h/ Q* k4 K" K( y6 B8 z, }8 W
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N0 T7 [- `5 `3 H" r" T8 D: t- [8 k0 f

! a/ W1 w4 x& T+ \# x7 m
+ ~! {9 w0 Y$ B浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
4 P+ w# c6 D) F
. @5 T/ k5 d, }! C  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。
1 d6 R0 }) O- \" T  w
8 E- m5 ^: n( j" \; H( i2、 主要处理单元设计# y) w$ S) [# E. M- z" E4 _; z

% i$ c' {" V9 A5 p  (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 e- s9 C( M! S2 z/ i8 [& j3 s2 R  (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.
9 g: }4 c. d8 r  (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。
5 H! o7 R9 D+ o. J0 k* U; n  (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。
* i& r& {  R/ O4 a9 O  (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。! r, T7 h  q4 @
  (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。3 Y2 o1 ?4 G- V6 P1 M
  (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。
; [+ f+ h" y8 ?6 P, K3 o8 t/ T  (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。3 K/ p2 I4 Y2 v

% L+ s$ Q0 k# E4 h) y/ K# z/ B3、运行效果: ]: |! _+ P- ]/ o/ Z9 e, I8 J

; B( g  r' S, v( G! f  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+ \5 f  N8 h5 k/ ^4 U, k- _  C& A5 E' h: s4 }
4、本工程的特点
1 U5 f+ k: N! Q( D7 n; Q  C5 k  d/ T3 i# T8 Y4 D
  (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。
% P  g+ W9 {( v9 v3 g# m; c2 b/ A  P  (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。
' z: `- k& F( H5 X# B7 M/ |0 c  (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 [0 G$ \, V2 l3 P' Q, _& [/ i       
) @& `2 t9 ~% e; G1 I9 q$ K. B5 r1 n" \
       
2 f5 `2 \! N0 g  P1 h               
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