 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘. F ]$ ?4 c! w9 {
8 M( i; I, s; c i& Y
) Y# O% ?) h9 s1 M
7 \ @2 O/ q& F; v5 X ) k" L& b5 ~9 C: G9 Y
4 M" s, V5 m D5 k
1 d2 y# ^/ k' e
' Y9 r& X( U$ q' H& R [产品类型]. u y S+ |. O5 G2 ^
/ Q0 T# A8 G& N% I6 u ; ?+ W w$ _* d! P: @' j5 E
, l3 N% z+ Z2 S1 w- P0 t b1 f
, |( O# o) x0 ?- I3 p, y
[产品小类]- K9 S- n: k; k5 |) y
! g" g/ ?9 O0 l( `% j3 x! \ % F' W& p: T7 E2 p# Z% k2 w
+ r' f$ p$ ]% r) z9 @
8 ?+ e( I: ]; g( I9 [; d' C [关键字]
( ^$ u Z+ Q7 Q' j5 E) s" a# } 污水处理 1 @6 K: d# A$ T2 C
! O& \+ L* ]- e0 z! z5 z! z0 H: m
3 E) t: C: L: |5 [0 M8 E5 h1 `- ?# h$ s# _6 h& D2 y$ i6 ^
/ o5 C: v' b# C# A [技术介绍]
' `6 ?4 a* c8 \- W 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。0 b( Y8 k% E( L" h4 m
特点
u5 ?( O5 f- g+ w3 L f& A8 g" a1、 优点
' i$ p" N B2 ~& H: v& Q( \* m6 r6 X2 E
(1)便于因地制宜,基建投资少。
2 _. c$ k% d- H5 |! {, |8 b; G (2)运行维护方便,能耗较低。3 d" U" A* a& ?4 O
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。2 @+ R: F- m% ]$ F {; E
% t L: ?; g* T! \2 c0 _9 S2、缺点
) _' z- Y! t* k8 C$ |9 p8 l) t! a+ t1 E( Y. T9 Z" E
(1)占地面积过多。
$ _- o2 m4 i* b' ?* Q (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。8 r) f, I& A3 S+ e) v b1 ~* x: ?
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。- N) R1 Y6 n5 t u( j1 M
类型
# u' V& G" s+ u# K# Z5 R1 D. q4 b
- z' y$ j) T7 _2 ?- [* R; 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:
5 @1 k) O& T X! ^ h; Q# a2 {) L0 h( G8 D5 x2 M
好氧塘
! a6 B5 F* M T% N
4 q [% M, ]; G) d 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。8 m8 B$ j# C) m" T+ Q5 k! B, j
' |. A) n ? }* K
兼性塘6 {) @& M3 ~, \6 s T
?2 g+ w5 R7 b& P 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。4 b4 g& s" E& d
! t* R8 G y9 E
厌氧塘
; Y/ q" y# @/ j( S$ C Y
( h5 v) M" a ?: h5 F. n; _ 塘水深度一般在2 m以上。# K' y' Q, p+ a4 M
- t* y# G# X z5 D曝气塘
6 H7 G O% `2 {5 w+ p' r1 V T" F
9 h: }6 ~, s, r( A5 V/ T" p 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。+ M; l6 M+ S& E m H# ?
0 }% k0 F* w4 ^3 l( T 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
8 M) s h n7 ] 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
, g+ H6 g" X5 p" }' K" G 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。8 T# U- C' T2 J0 e
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。' F5 v8 a4 A5 Z- U' t
3 `4 w5 d+ L$ {, g6 L 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 b% c A9 J# C- ]( b! o' K& I: q
6 U0 z, _- l$ l& x& q
稳定塘的应用
: E4 ^, V" }/ o 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。; x4 j% U& N! Z; k" s
& C/ p8 Z( K E. E 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。
) x/ i$ t3 z, \0 B& v G: ]& n1 {
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。
. s! V2 r; f9 r' }6 u厌氧塘
5 L& H7 y3 J- g* q# b W8 M' e厌氧塘的工作原理6 h* H1 c: N6 a4 {6 S' b" }
! L1 s& j- _/ s
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# f% A/ B9 C [
) y0 W K6 S2 {+ A* }% a! J厌氧塘的特点及适用条件
, N- v# s) q/ q8 j* H/ a+ e+ Q" { b. p- l
优点:# F4 t$ ~7 m) U* N k( Q
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。" M1 U& S; z7 ^( W. ?
(2)由于池深较大,所以占地省。) \- d; b0 T* h: o' m7 v
(3)所需动力少,运转维护费用低。
+ w8 r! l. E( ]9 f# Y* l+ \(4)贮存污泥的容积较大。
) ~( i, D( C0 Q3 g; g+ ~4 F(5)一般置于塘系统的首端,作为预处理设施,在其后再设兼性塘、好氧塘甚至深度处理塘,做进一步处理,这样可以大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。! {9 P$ }) e1 v' c3 X ^" o6 z
& ~3 _# b# E; U- L. d8 V0 Z
缺点:" b T. l+ c. @7 N: f6 f- F
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。/ A3 L& ]3 ]; Y: F4 G: H% L
(2)臭味大。
8 G: u# `$ t5 x$ o(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。4 u2 g1 u' g5 f" z+ ~4 t' Z9 g# j: w
, ~2 T- L( A, J3 Z4 A6 G4 Z厌氧塘的适用条件5 E1 S, ^6 D j8 i" H
$ s$ F: B/ W0 _/ f) n. f0 _; ^
对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。
4 o- h7 s& D5 M
1 P( G0 S: S: k X: L- H$ D' g一般规定0 |; V5 S. T! i. v
! @8 t, P1 Q" \% ~) M (1)必须严格作好防渗措施。- }' O* I9 I |* f9 c+ m
(2)厌氧塘前要进行预处理。 U1 h7 f* k. j# P) L4 t
(3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。
# e. l- R: G. @+ B7 K* g% q5 O* q
厌氧塘的设计计算; O Y/ T' H9 z/ P- r" I( `
* G5 L, }) _) e) o(1)设计方法6 k. T$ p: p* S1 m3 w3 b
$ M& K7 T) r) Z; P3 B ?有机负荷法' o, X( n& |% o
?完全混合数学模型法:很少采用。
+ l* ]8 c; h8 Y 有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD表面负荷法、VSS容积负荷法。
- k& ^$ ~& S+ M1 i2 T6 p. z* V" I' f. |
1)BOD表面负荷法:
4 \; c# F$ ?7 x* ?) e 必须规定塘中的最低容许BOD表面负荷。根据实际情况,我国厌氧塘的最低容许负荷为:北方?300kg BOD5/(104m2.d);南方?800kg BOD5/(104m2.d)。2 D( w$ u8 R+ c7 z: h3 p g
- s$ q% ?8 r& J4 T( d, `2)BOD容积负荷法:
" t/ ^3 H( G' [7 r- C& t8 U 国外城市污水厌氧塘的设计一般都采用此方法,我国的工业废水厌氧塘也有不少采用该方法。根据美国7个州处理城市污水厌氧塘的设计参数,BOD容积负荷为一般采用0.2~0.4 kgBOD5/(m3.d),也有个别取值范围比较大,比如蒙大拿州采用的设计参数是0.032~1.6 kgBOD5/(m3.d)。工业废水的设计负荷应该通过实验来确定.( v# k$ m/ u! O7 ?: Y
3)VSS容积负荷法:( F. r( y4 u% L4 g
当厌氧塘处理含VSS较高的废水时,宜采用VSS容积负荷进行设计。根据国外资料,几种处理工业废水的厌氧塘的设计参数如下:奶牛粪尿废水:0.166~1.12 kgVSS/(m3.d);; x* }4 A+ R! v- O) x; Q7 x
家禽粪尿废水:0.063~0.16kgVSS/(m3.d);猪粪尿废水0.064~0.32 kgBOD5/(m3.d);菜牛屠宰废水0.593 kgBOD5/(m3.d);挤奶间废水0.197 kgBOD5/(m3.d)。
1 \) K& a6 W/ m! P) F3 G! U0 Q l* o6 A4 @$ h+ r1 `
(2)构造和主要尺寸5 {+ l: A2 a1 R: K! q
9 `/ p7 Z( f A; P F. h
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
0 }. k8 K, G, J! M _0 B& l/ D; p
: C# l# _$ Z0 ^" Q! E6 n2)塘的深度:
1 K2 p# H2 W }3 V9 V3 F$ j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。
! F& J/ n% F+ N& U; s$ l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。$ X+ B6 {7 L' X( Y
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。
% H2 g- m$ j) C E7 _& W- o8 _
8 L: f9 Q, g9 n7 t9 E8 x3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
. k) X& R# e6 d2 N3 n" l4 c6 k m: ~3 @: A8 i, |
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。0 p& X+ K; r H' S) |" f. j
4 N- @3 D% } E. s0 a5)塘数及单塘面积
{. G3 F. t* ]3 y: `; e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。1 V9 }. m) x$ |) e+ G3 {) N: K0 V
兼性塘 3 _( m4 a6 q; ~+ T6 Y
兼性塘的工作原理4 y' c3 t: T% M" I! d& r
. l- E4 J' c3 o. j# W 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。
$ M6 G2 _2 D5 _3 _
% v8 v2 e7 L0 c3 S& z- {0 y& B 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。" i$ B' z/ H2 P+ O) i
: i* t5 n: O# }! L
兼性塘的特点及适用条件; b. Q2 t1 e; t
+ b& d/ |" G' c- E0 @( @2 _
优点:
# X1 Y" W: q" i, s' ?5 n(1)投资省,管理方便。
}2 l9 `1 v# e2 h(2)耐冲击负荷较强。
. H9 D6 j6 _! |4 k# N(3)处理程度高,出水水质好。) G% g/ E8 B4 {
' j& z5 _ m7 @% K# n4 ]; r1 r
缺点:/ f E x) e6 M9 \: F! O
(1)池容大,占地多。/ M$ X/ h8 x& b- h6 s
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
5 ?4 n Q- o# R9 j(3)出水水质有波动。8 j: O2 L6 g* G" }, F1 V: ]
0 C) ]" R' u: n$ D1 v适用条件:4 c# _& T: Q6 e! |- m
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。
/ P; e: k2 @7 w. P" C' {
# V/ f* K! r8 O兼性塘的一般规定
$ X% Z$ L( y* ]3 P6 S5 z* ]0 T, v7 k3 K) R
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
6 l Q+ c5 D# M; u (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 T0 q3 U# k1 M! c3 P, ?
Z( r+ D! a1 q兼性塘的设计计算
$ ?' j' L: e" [/ E3 g* b0 m2 y1 x8 B2 o
(1)设计方法:
8 J" `. E d7 ?* m* V3 q" E8 D+ l& I9 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:: I! @6 q. m+ r8 ^3 M
) X, O: p0 O6 `7 S' N
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间/ u' c; k& j: I" l
8 a" f5 P3 i- W$ g$ [" _4 a
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)6 `1 S% L- J7 g. v; _6 n
>15 70~100 ≥7
; ~# h+ i7 c0 K1 p: l4 A10~15 50~70 20~7
6 K2 ]/ O) s3 }6 X2 b3 _' y3 Z3 ^0~10 30~50 40~20: c! W* O8 G3 w5 o* z
-10~0 20~30 120~40' _, i: I1 k6 P' V
-20~-10 10~20 150~120
7 ]" R/ O4 n& W4 i* B& c S≤-20 <10 180~150' S- l9 C( C+ ~
8 x; |+ K! x% c5 G) U
5 B% A$ _4 V) I' F: W6 F( k(2)构造及主要尺寸:
$ I+ l- G' v6 t' T! X' v6 a* [) z
7 z& g0 S5 ^0 M. u3 M9 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。
8 L- d9 ~4 q& i; @8 E! i 2)塘深:& p5 m/ Y+ u. H8 t: U1 S
有效水深h1:1.2~2.5m
' p$ \7 ?: v! v" ~7 O 储泥厚度h2:不小于0.3m. w: ~% s. T1 Q3 ]& y1 s
超高h3:0.6~1.0m2 o0 ?3 W+ g: E7 i& I2 w. n, C, ~1 m
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
( Q) P1 g- [' U! x$ t, U/ O 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。 l: P) w1 f: ^# _) e; 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。5 m/ p& E! Z# g, S
好氧塘 & e$ r9 {# Q! p" ^) N( a# U7 A& i
好氧塘的工作原理与类型
# c% u9 g1 _9 Q' p
' E, b k$ z4 g2 A: h' n# v6 c/ E??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:6 w6 l7 k" d6 I y
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。
" J8 M) R8 j- q8 x, d5 ~
8 z+ B5 S# d/ C# P' V??好氧塘的分类:
- x u5 H! ^4 ^+ W
6 J) {; G) `6 o: P. G(1)高负荷好氧塘
" t) l6 l% Z2 r R5 I8 l2 {) _ 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。
: Y# O, U, Z6 O3 L0 u; {, W: ]/ I: h! G0 G1 a; J: z$ B
(2)普通好氧塘
: z# I3 l7 |( @5 Q7 ] 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* L) e1 c8 s: `1 s0 S1 ?: k+ W# f: j3 ?; E4 f+ x
(3)深度处理好氧塘
; D( S" D6 j$ P) B- Q; ?" J 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。8 I* N: S+ _9 D0 z% H
/ t5 Q: X; x. O0 {! C好氧塘的特点及适用条件( ]1 Z9 A: T4 E9 a( O! Y
( l2 g1 L8 N& U/ s5 \7 g$ c8 n% ~优点:% K- M1 y( B& R1 o R
(1)投资省,6 r* Q4 o! v) ]3 G5 a$ v* R( u7 {
(2)管理方便,
" e# A4 d1 _9 }6 ?(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。" C' w" t6 s9 B8 @ U6 _+ y
" Z, ~5 k4 @3 B
缺点:
1 E3 @+ m$ f4 Z3 ~(1)池容大,占地面积多。
. m: a# q7 }3 e(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
" _: b" ]* ~1 Z+ [7 r(3)对细菌的去除效果较差。
( K% Q6 w: {/ b {! X5 U+ S# r- Z6 U1 Y4 S
适用条件:
" s& K9 d! L$ f* p/ {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。1 x' {& P, F# b# B, Q# n% D- D" `
' t3 \8 ^$ C3 p; j# Z0 O好氧塘的一般规定
+ l% l8 C' L, B/ W* c; [3 [
+ ~; o1 Z: @7 }1 R9 c (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。1 R+ p5 y; I& w0 T8 G f
(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' S. o; I* V2 C
(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。$ w6 a) ~3 l4 w$ c# P. ]' b, W
. Z8 b! g) A* i, Z) p! L. i+ J好氧塘的设计计算7 _8 j( u7 n( \. ]8 _
(1)设计方法:
5 S, _& i: h' `+ B6 S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:
2 ]% p, M" [8 Y' s/ f0 m: R* S& Z+ p7 B+ A7 x& r+ B; h# |
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数% ^; g7 H9 v5 W/ D+ [3 l6 `4 E
6 X8 a9 f, T- l' a
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘' @/ {! K6 K* d+ Z5 E- `
1 X z/ p4 w# j$ c2 g$ W# Z
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5( w0 k( [) a3 Q9 Q* S
; [0 h) S5 e8 i2 J. Z6 U水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20+ N6 m$ V5 x# ?& ^
! v( m7 H- n7 K7 v- T& J, T有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
( d8 c+ n& i' y; b J/ T4 z6 m$ m2 ~/ l3 c
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
6 ]3 ]) J$ h6 t0 t1 ~; u" @3 f
% R- }2 C ^9 Y8 |: [# a4 \7 G' x J温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
6 R0 [+ A ?' n/ q- F+ o/ ?! i+ s! T
' v5 K: R$ q- J1 ^' ?, FBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~805 g, z6 K/ N) b# R" f$ s) P0 _
3 N- f/ R0 C x+ ~: `" ]藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
7 A7 f' P P) I& g) j/ S2 V7 s9 K
3 }% R Y2 T7 ]7 Y o+ ~出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
1 L; d) M0 e6 S- G' i7 |% g+ p
(2)构造及主要尺寸: ~" }# `- h4 E, z4 Z: D
- r+ [6 c& L# E1 g3 Y+ ~1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
4 o2 }! U3 m3 l- ^4 r) N% O" \1 ^, x
2)塘深:
, }6 V+ W7 W( E0 \! I8 ]$ T' x5 X$ E' K
高负荷好氧塘:0.3~0.45m; f& S% Q, W# r1 t2 R
普通好氧塘:0.5~1.5m;5 |, t' z7 N+ n- g* v7 Y/ Y6 l
深度处理好氧塘:0.5~1.5m" _9 J' D G( c( s1 a* y% V2 E
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。0 A8 s2 `1 A$ w/ P5 A; C
4 O% d5 t1 e) U$ b* U3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:50 A# n2 m. G1 x% x$ `1 N& X; ~
. B. d7 b# h$ l5 Y! [
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
, U, V0 X$ s+ ]曝气塘 " |6 y8 t% M& a% c3 B
曝气塘的工作原理与类型( b' M; C7 h2 h
1 j( @* m* f& c' H1 [. 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。
' R( b, D: O8 w& \3 W& O
3 ?1 c: x% d8 S 曝气塘可以分为以下两种类型:
8 k& f- A; K% V9 q (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。) C# X) [+ }+ P, N) b- @
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
$ l+ I: R |. Y) |* {% E7 }. i9 R
曝气塘的特点及适用条件
" f+ \- i# ~+ _5 n
. f$ y7 n9 v! p# W优点:- Z0 e- i) `1 p" G
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
; y2 x2 d5 ^8 N! x m(2)无臭味;
- \) ~4 T8 o0 p- ?(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
0 @- {4 K/ X8 e% M( D3 Z5 H4 `8 m7 c
缺点:* S" Y/ c& L" k5 v( n5 ?
(1)运行维护费用高。
* x- \6 G: L2 `* t; ^( I(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。
" [- l2 f: j& j' b, {4 ]* l( S x$ |6 C8 v
适用条件:8 s" m5 a! @* c6 K$ ]
适用于处理城市污水与工业废水。) T7 ^: X3 P7 V1 N: e# B4 ~; W
: v5 \7 b* r/ W1 P9 ~+ z7 |* N曝气塘的一般规定% v; d( m3 p! J+ H# O/ `! D; o0 g
# [1 S( F8 V) y2 u
(1)排放前必须进行沉淀。
# ?& t9 r' g$ P N 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。. U! z6 w( ^' P- x
(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。
& }+ t6 X1 J# Y4 r: m9 c+ l( l! Y* o; I& K% P4 I
曝气塘的设计计算% L8 i+ B" V# Z
9 O. }7 i" v' X; K(1)设计方法: Y3 d8 V, ^7 L+ `, j7 U$ y
7 A- O3 v \" J" k$ 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)8 A0 q2 U4 |$ E9 o
# n1 R& U- F3 H+ w5 ^4 v(2)构造和主要尺寸9 O1 R. {+ R! X/ r: h
( s+ C0 e# ]6 Y0 R$ j 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。
+ I" w; }9 u* a5 u5 f; l$ N 2、 有效水深一般为为2~6m。
9 |* w( n. S9 w7 v5 m% K4 c( [ 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行) r, w& N5 Q' @6 k; g
稳定塘的塘体及其附属设施 $ m$ i9 s! P* w4 m
稳定塘的塘体设计要点
3 o& e6 e3 C3 b4 E' C
" ~$ y) E; ^9 ]- e0 ?% p3 C5 |(1) 塘体位置及设计
, H2 p! ?, I+ m! p. \! Z. s: O 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。% Q; }- V6 \: y$ _$ Q' I5 W
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。( d8 u* g& B- z) F7 f1 s
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。$ ~' ?! I K$ |& m# ]* L( V
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。& G" P' a; _4 K$ R6 x; F
, m& D+ S, B. h. U& A/ c7 h |9 w(2)堤顶宽度及坡度) ]- A W0 |9 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)。- s' E+ F& f* P8 d. x
; A! h! @! @' r# Q( d
(3) 塘底要求
y" L9 P' c! V8 x 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。
6 p7 i3 b/ u, f4 E 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。8 s+ U: h+ E) f) U* T6 z& i! V
3)必须采取防渗措施。& p4 x* _- n, i7 [
7 W$ ?* Y6 w0 K8 f稳定塘的附属设施" o6 }+ O* Z/ z; f- X5 x, m7 j, u
) x2 L R m( B* ]; I
(1)进出水口
/ t9 X+ s- e) m2 h' `1 v' O* y$ B 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。
, o8 K! O$ h! o1 b3 _7 _: i 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。9 {9 @3 B& r$ T$ B( {
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 b1 K0 C5 |2 a" I) }# O2 y% B, w4 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。4 d; D( e1 ?: U
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。$ y: `6 {: S4 z2 P8 s2 d+ V
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。* u' Y- H% b: A8 v- ^
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。
4 i0 k' q& O; ]# Z+ s5 J1 J# K* r6 `6 F( k4 t3 L3 K* t6 @
(2)曝气塘的充氧设施
" R( j3 r. K! k2 l3 p 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。
' J8 a% n; o/ B7 D, v2 n 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。
@* H4 l& G) l% g0 K$ z& \稳定塘的应用实例
+ B9 h$ [8 \5 B: h概况# D1 \+ ]* j5 V+ [3 `& M7 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。
( }7 K8 i& r0 g/ R" y4 q- \: `* Q7 K/ ^, y3 ~7 z
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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) Y9 ]/ p& W$ y8 l8 ^ 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。) C3 B* M' ~& {. n
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山东省东营市污水处理与利用生态工程
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7 n9 e0 i9 w. o1、 工程简介
* D5 e# Y, q. H0 L& B7 S
4 g) ^! S6 Y; Z 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:
n3 Z+ {8 ^1 c+ ?5 ?1 W3 ?; G8 F# s+ C# I! z \5 z7 Y" r$ L1 g/ D
▲表6-4 进水水质情况一览表
0 g4 E# o* U3 T; P# F. y( w* L. y( c( i% ?
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N0 @0 F4 z/ `1 H; I ^
/ B) {: K7 b+ m$ h; V; a4 W+ p9 \5 Y2 [
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 P: Q, e& C" p9 v( H5 q, k5 a
/ `7 o, ^+ r0 l+ }# I6 J4 h 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。+ t3 t/ g$ p' n2 l
3 K% _' E3 |0 e4 B2 y2、 主要处理单元设计
: D6 O! \4 W: ~/ Z* i+ Q5 a3 ~
6 W6 Y5 B% ^6 k( ~2 d (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 r! Z) i( U2 d
(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.6 O0 I1 Z5 \- s
(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。
4 N, J$ f' y9 I# @4 | (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。
" |% l% s: L( 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。9 Y# k4 l( [7 j$ h2 v* c$ X/ B
(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。
) l n$ f& `6 j, ~% Z& D6 b (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。
* P- g* l3 }6 | `7 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。
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3、运行效果6 O! A- N3 X; V! u
, x2 N+ c) J5 M- |- L4 g
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。
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/ f/ ] g* W& H2 G4、本工程的特点
5 ]* X% T! p/ n: h1 L& {7 C2 K, k+ H( Y6 r* 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。- c$ N. S2 M) ^; U7 X3 I; i
(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。% m" P- b/ s! `# J& s2 \- g
(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。 : o4 F" R* }7 d% i
7 S6 A: v8 X$ e3 c# A, Q! o9 i F. C1 n$ t% @) f- W- o
! y: a/ [$ H; j
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