 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
, S( t) O6 k( p) @/ J
5 m: W! @7 J* \0 c9 U- e) ?$ z3 A- B 4 u& W, {% o4 V" D
, g% B a+ A6 c: g+ W
; u6 m h3 ^, Z; K
2 x! E8 f" c+ f0 f g% ~2 ^% Y
8 M+ ^& a$ V" d3 V& N" l$ `+ U : @6 `* K, r8 J; W3 B& S+ B
[产品类型]
. K' L, u' C; u+ b! M; o
; W0 b) v7 Q e; y J, Z4 e0 n& W; B
: n0 S# X7 j6 ? I
( F8 T) v5 X% t6 p1 d+ _ [产品小类]
/ H( F* [+ l. f+ I
( J+ u; c6 U$ L3 w7 D% z0 Q0 g& o + G# l! h1 K( m! u4 M. ~8 W, k
" V. p3 e# n9 [! [6 K, a , p2 L: }' [2 O* m
[关键字]2 x m. j6 |- ~% M* m7 h7 q5 }
污水处理 ! K- s5 a% R: R+ n: r
, |# W- j" E! Q- y4 u
9 S$ f$ N( X' e/ T: i; H% T& f1 M8 n4 \; v1 ^, g
) M2 [/ V, A7 F [技术介绍]
- T. N* ?8 I3 \ 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。. c1 L+ g$ i0 v" m1 P/ `1 S
特点
4 [/ C Y; [/ i- u, o" q9 D5 K1、 优点
) E1 u( L7 \* k4 ]/ ]
8 f0 p3 j" i' ^" u (1)便于因地制宜,基建投资少。
: Q% q# \. E& v, B6 x; `) j (2)运行维护方便,能耗较低。
# _ n9 f) E9 l- Y (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
& Z3 }8 Q7 N0 c' t& i+ G0 u! L. R8 `5 B6 w
2、缺点
: `# }( f6 W% W) U4 U$ e$ U2 A1 k# w
(1)占地面积过多。
4 b% w3 f% r4 e0 X& l7 W# Y8 C (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。4 ]9 d8 Q1 P- l; ?' ~/ O3 C
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。3 n" s' _$ E" {0 W
类型
$ y ^6 p1 q# s! G
& G+ r6 S. R3 ?! o9 j6 b! w- M6 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:+ x$ _3 z. D& k: @9 _' i) K
& V: W3 v( `$ Y
好氧塘
# F6 a2 _' _. E |1 Z; H! h- f i! |% N q" e
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。
9 v7 j( V# D9 `
' x8 G1 u( ^- F' V兼性塘- o# h' q/ F9 I2 `
; r, k( j& \+ @ 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。
2 P5 p7 d" g/ a& L: o: W1 g
{7 M& u2 K; o$ R厌氧塘! x3 Y* y0 H# u4 y+ p I
9 g6 P8 V* ]' z# n, e 塘水深度一般在2 m以上。7 |# z: ?& @: G' ~3 f- B1 F- T
0 y$ p6 p8 n) s/ P5 D; l3 p l曝气塘
* P0 N3 P3 r) H. U+ Y" m5 W
7 a) Z1 z, x0 b' ]5 F 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。5 r2 Z4 N3 W4 p# ~0 G& |$ Y1 l
* |, l0 a/ s6 @/ i' I8 G
此外,还有其他一些类型的稳定塘:
& O4 C6 F5 d" ~$ T7 p: l: Y) [ 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
' ^, k9 W) r5 r, {7 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。2 Q; t- a: w* h$ W$ J
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。/ m7 N) X/ S' Y# u& b
3 l9 k! v! L. h* W' K 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)# G5 o, }" D! M2 ~ I1 J
5 n, ?2 S' X0 t4 `) ` L稳定塘的应用
+ p$ [8 C. G: s1 E8 z" A+ l3 E; C 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。4 ]: y6 T3 T1 k; `5 Q- D
8 w ^5 k1 K+ K: r) O
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。
% K% w9 X3 `0 X ~( W( K6 R2 n9 N6 L- d* t; l/ ?. K
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。 + R. A+ S* b! v
厌氧塘 , h9 Z; M# v' `+ V
厌氧塘的工作原理
; n7 f- b G& w7 \
& m( C6 @$ L# d- E( k3 {& H 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:! e2 }- ^/ P# g% U, X" q, }3 Y& ?
" U& Z8 n0 X9 f! y9 \; c
厌氧塘的特点及适用条件
7 R4 e# n j J; `2 L& b
! u E6 o4 x5 I1 \' E优点:
/ k! n9 T/ f& K) B+ K, v7 b(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。" |1 d& b3 a1 r; B1 F
(2)由于池深较大,所以占地省。$ l3 w6 L# u7 k. Q. C A) `3 j
(3)所需动力少,运转维护费用低。
* `+ l/ z" [* L' ]3 c) C(4)贮存污泥的容积较大。2 z2 C5 F3 p( V8 ]# H i# 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。0 ~0 E, A: {0 f: _7 v
$ \& B2 M- H: S( `* c# U3 e9 n
缺点:6 D0 I: Q# B; Q0 i. J9 {. n
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。: f- I" O! Y& V
(2)臭味大。9 N- ?5 J# g( T6 p& P5 u7 @* B* ]6 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。
, I* `) ^3 e9 a' \ ^2 T$ d! n7 l' f
厌氧塘的适用条件1 U7 d8 N& m D6 m
- W1 H3 | o. c' T& \$ s 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。
1 y6 m$ G v( H2 H9 d# O6 d& ], s+ ~" I2 N1 g
一般规定 a* E, l; q. x
2 F+ q W z X1 g
(1)必须严格作好防渗措施。7 N8 ]' m' `( ` V% _+ D+ m
(2)厌氧塘前要进行预处理。. Y. N6 K. F: ^: o/ t3 K5 s
(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。1 B; Q+ l' c! L+ E+ G4 A/ K; A
3 k0 ]; k4 M, o/ Z
厌氧塘的设计计算
% q8 G. [! I2 s
' f7 _& V' ?/ d(1)设计方法
7 x% y2 ^7 }8 x% B9 P3 K! X5 W
4 P: T- i' q2 z- F4 D ?有机负荷法
* ~! k* f1 v! k" m: z* L ?完全混合数学模型法:很少采用。4 P9 h' ~: w6 l/ M$ l! v8 v) f
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。# D$ {& D3 i- z4 ?) a
# Q( E. H* G' q, m" l+ m1)BOD表面负荷法:
# V, I9 b# J9 j7 F/ w4 G+ O9 q 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)。
/ x; [9 C" s4 t6 N" A B, I- f, H
( A! ]; @9 z% o( |- R* V1 l2)BOD容积负荷法:
0 e8 ?5 m, Q) H1 y B 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.* S' q: ?: I0 k9 G9 y7 F! R0 ~+ }
3)VSS容积负荷法:
1 k; u3 B; z X7 N3 B 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);, l$ R# S6 @& n$ I" V
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)。
! t. V6 ]3 r3 s5 q A% S& p: u. h7 V6 k6 d* \ J" t
(2)构造和主要尺寸
/ P. R+ z9 f7 j8 i, d( S, o
" S8 q8 \ l" ?1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1$ E3 x" w* T5 V! u' i
, t k! r7 c- ?; G7 O0 i2)塘的深度:
/ ]3 [6 O9 u9 D% E6 v5 o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。/ d; t$ Y$ A$ I& ^! h3 f
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。
3 ~- _$ s- d' P* i- c3 H2 f( ^) Q0 N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 K/ ~2 R4 \" K; o1 c; R9 V8 Z/ k' t7 V
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
1 Y" b0 |& k3 r- F i: F* [
" X/ W- V- H3 j3 [) P* Z3 j" \4 b2 E4)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。: @. m6 |- j: R# U
* U5 `8 T3 p0 H% h5)塘数及单塘面积5 d0 |! \! k* j# F- T) Y# v
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。# s3 a6 D u) U$ I& \& e+ b; T& v
兼性塘
$ f# D: X7 |1 t% i& \ B9 y兼性塘的工作原理
, Q4 q0 E7 @" w+ i$ m0 n. K" \) e" O% G5 S( 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。$ k* R f7 j" @& K& d6 F8 {8 l; a
, m7 B8 Y4 ~5 T0 J* L: `" h 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。, U4 J7 h$ `' ]
* C3 b, \: y. d V/ E兼性塘的特点及适用条件/ v- I( Z2 a) t$ z
5 F% t. F: Q; z, V1 a( i
优点:
$ N) T4 z$ }' F! d(1)投资省,管理方便。
: B& t: v/ }, S9 q1 t/ f! ?(2)耐冲击负荷较强。# v' f5 R# K; _
(3)处理程度高,出水水质好。
& [9 b! m$ x8 U5 ~. p2 c8 K6 |7 k) m1 w. e- b* W$ A. ]
缺点:4 }( e" j* B5 V. a- ~6 _$ A
(1)池容大,占地多。
( Z) G- Y% @; m, T( z0 r6 S5 U5 W(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。( Q' i4 ]& m1 N( L9 T
(3)出水水质有波动。3 W& \2 D1 P( O" I- v4 u9 z
. e& }" [' b/ g" L- }, _9 P
适用条件:) Y* J- D* ?* K: S" E
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。& I4 ~8 e% t- u( p# _
5 h' u7 x/ K1 `+ {. B
兼性塘的一般规定8 v1 }3 A# r' j
/ K& o" e1 ?# ^+ {2 k
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
: n) E9 y1 l+ Y1 [2 E* ? (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。
4 l' e5 A% T& ^$ P
+ v) d; w! g" @; r) D兼性塘的设计计算9 m) r }' Y1 }$ Q! [
, H! r& ^, |; s" E(1)设计方法:
8 P+ e; V1 t0 t. c; W1 G6 B# a+ g1 a+ q& k0 `' `/ a& s7 c/ W
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:1 u7 P6 D% R$ l/ R! A
8 J& s1 L2 D* g% t: ~1 v
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间7 X2 o0 G5 |/ P# R' ~
/ S7 d4 D1 W0 \8 R/ }0 i冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)* Q- l7 D' g; |, e& l
>15 70~100 ≥7
( }0 T. A6 X( p" R& {" k10~15 50~70 20~7
- Z# q5 Q9 f& v: J/ H0~10 30~50 40~20
* @4 r- L, Y" Q0 U7 G' G-10~0 20~30 120~403 M; d0 i E& f' c, x/ t' I. q+ u" B' s
-20~-10 10~20 150~120
$ K+ {5 S+ y; g$ z" M≤-20 <10 180~150
+ M6 E' n& M) ?6 y& H+ d8 ^2 i4 |/ C0 H: Y/ {) Z
' j. a8 x' u. [6 M. K(2)构造及主要尺寸:
. _& K, S4 ^3 t! t2 h# G4 m, G
9 Z2 J6 \; y3 q 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。
: J3 |$ J+ H$ V0 g0 K- F, y# L 2)塘深:
* r8 o; z3 f/ k+ s 有效水深h1:1.2~2.5m2 l5 n, @/ K0 @ g! ^( X
储泥厚度h2:不小于0.3m7 D; ], W; R; `3 S) Z4 S
超高h3:0.6~1.0m
3 j; H9 p5 m# U4 @1 z8 l# Q 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
& D, O/ ? g5 N2 e, ?* q/ E$ 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。3 `* \# j! V3 r/ Z: i+ 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。3 x7 V2 P4 D! K6 _' J9 X" E
好氧塘
# M$ {, ?" S @3 R$ g好氧塘的工作原理与类型) X1 c3 j- d9 ~; G2 Z0 l! v
* E3 S0 n4 x! A) E; T
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
( F, e9 k. R( L' P* U o0 z 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。% i8 S6 l" o4 u# a8 m" I
- s4 S. r! Q A& `6 q, V6 G??好氧塘的分类:4 `1 C# P3 P# K5 {1 I0 n* g, [
# s1 j# C+ D2 @5 F: A(1)高负荷好氧塘6 A8 F, w$ `/ X
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。2 p% h# V W# W% e# l5 k! K7 z8 P
2 o# `9 Q9 f* V- I6 z7 D(2)普通好氧塘
8 ?* O7 t0 W3 d& \5 D) H 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 r) R- \3 ~' h! q' _7 ]' P8 m5 t6 k8 m. p6 y0 d" P% S7 E
(3)深度处理好氧塘 t% v5 Q2 ^2 `( Z" y" h1 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。
5 ~, G# @# \# F! n6 f# Z& q7 C" U) g* T4 M
好氧塘的特点及适用条件1 l: c% R0 X6 h, p$ p* Y( q
5 Q/ d6 W: A" ]7 S
优点:9 G" W$ z+ @+ T! M+ W/ p2 t# J- ~
(1)投资省,$ s1 h1 O+ `+ \/ D4 y" p r
(2)管理方便,
# I6 ]# O3 P& `(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。1 ^( E/ f7 |! t1 c9 e4 C
( [6 z+ r1 A8 x* T# E: O# k9 `
缺点:. A* W l4 ]/ m6 O0 ^0 Y
(1)池容大,占地面积多。
5 Q, ?7 N R d8 n) [(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。5 G7 T% R; G% h) J1 O7 T
(3)对细菌的去除效果较差。# D; x' Z$ O" K
7 Z& ]- t# F+ e7 q
适用条件:! }) `. N- e$ \; L, D0 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。9 J4 q5 k' E5 o) M# p
, m$ k5 R9 a1 C) I* [ U O好氧塘的一般规定
- ~- O8 Z; W; W6 _+ @ b5 q1 B. l5 p( ~: v) B, W4 s
(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 I0 E+ a4 d+ R; ?) s9 ^3 D" s; \ (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。
3 Z. Z7 i ?1 q0 h2 j; b! \ (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。# n( K0 } E: G! T
- t; y" [& |, I2 J
好氧塘的设计计算+ I: B2 w; I, n9 t1 Z
(1)设计方法:
" d8 s; J3 n6 Y& a5 \6 A4 d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:( S% v8 [+ t- W
( w3 L+ x) e* V0 g9 l- x0 a▲表6-3 好氧塘的典型设计参数/ }' W; p' A$ r: ~
2 _: H+ J+ o$ Y0 j6 W
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘# t" z& F, X8 D$ b, t% Z3 _8 A
! d5 [ A& |2 |) h1 t$ e3 d
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5 ?, H O8 Z' I3 S
& D+ X( j) @5 C P# g& i+ R
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
+ Q w5 [0 Z2 i
9 m+ [) X7 {9 S有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
& o" J$ q: z3 B: L0 o( V, w0 t& h' [' b% E' l5 l
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
! w$ y: o! \/ }3 }; S
" ^) Z6 b* S8 y* S9 Q3 T' S温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
' m$ Q8 _1 X0 ~4 z$ T* \: k, H: _0 w( p. B2 \, ]7 H6 e
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
/ t7 _( B% C& |: ^
6 K1 c/ r8 w0 g: y e4 ~4 K藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
$ {& k+ b. K, H0 ]) d+ L1 S2 D7 B: ~) z, E f. u- D0 g. G" k
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
5 m* y1 k* D: O# ?* B* c5 V. B) S& X4 f: P' d& s) ^3 }
(2)构造及主要尺寸:! [0 O& a. t; S3 U0 g/ T, t+ }
" g" N1 C/ h1 k& z* r, f, E& A
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
- f" h7 U; R( s$ c! q
$ D: V$ H& j/ t$ @: f0 j2)塘深:
: a9 Z' C/ y# j- G5 l5 ]. V1 i8 B( Y, D: Y( W
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;- [0 C" ~1 y/ L5 u( {( v# E
普通好氧塘:0.5~1.5m;/ \& _" {+ P8 k1 E8 l# {( A
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
$ E2 {- O$ q! {* Q8 D" r% o 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
) q' W9 p, a* ~9 q! J' ^! f8 F/ O$ q5 G+ l6 I# B' @- N" Q
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
8 j+ ]) \" e3 }' ]- P" f) D. u3 \& l8 o+ d+ J
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
# D4 K. M4 }# d9 `( Q0 j' T4 |曝气塘
7 T; |1 k* _/ b+ R" h9 S8 j, y曝气塘的工作原理与类型, w1 g3 \4 w& g3 } S
) @) p0 `8 \- K
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。
- J" o% P6 g4 F: S h
- |% V% W4 h) t; C 曝气塘可以分为以下两种类型:
; Q C* ~) ]) _6 h, H* A0 r (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。! n2 A. R% X' N& s8 {1 h8 C! W
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。$ F. a8 T9 s- @3 F
/ Y* d1 P( U z; t
曝气塘的特点及适用条件
8 Y M5 f& J: u$ d1 F) Y6 s2 X! W9 M m+ ^- D
优点:8 _' l) h+ W9 A2 x
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。! a8 J P q, p; E
(2)无臭味;
. x7 T5 E0 E5 [1 F- T(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
5 C% c4 Q# F' G u# a; W/ @ T1 I, e8 g5 d5 v
缺点:
: O7 j' x' L7 S; k(1)运行维护费用高。. I+ S3 F& |( _+ 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。, N$ ^. i, ~- ^& M T
7 x$ v* g5 U3 x8 }& p3 h% B适用条件:- C( w' `$ _; F4 E: B b4 D
适用于处理城市污水与工业废水。: S/ d2 D5 Y$ V' f
3 a( ?, I. @- A1 {8 h1 f( A% H
曝气塘的一般规定3 I% {2 ?6 q* N/ j+ k& Z$ ^* R
% H& D' ^6 ^" ?6 c. ]/ E (1)排放前必须进行沉淀。
0 t; ]8 S/ K' d4 f (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。
2 ?) h* [$ J; a# d) B (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。5 P' z; t# V( I/ x5 H9 [. {" }
/ b; e# {& i7 L
曝气塘的设计计算0 l" m6 R) w: S9 N
. g5 C" X9 Y$ G1 w, f* F(1)设计方法
: E# V3 l, m& t! h1 L
& x2 d! `6 ~) t( ` 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 ~, g1 W* b7 o' r) X
* w; C$ I8 B6 o5 i6 E+ w Y
(2)构造和主要尺寸' j5 c/ ~* M& D
9 T* d* B3 X" Z2 E) q; { 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。" Y: c n+ J: Z& i- o: v$ U2 Q
2、 有效水深一般为为2~6m。
# j$ H3 m7 B( r% r, E5 { l, H 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行3 w4 x( G5 R e9 m* ~4 q
稳定塘的塘体及其附属设施 - ^' j# h$ B2 w
稳定塘的塘体设计要点
; k5 W8 C2 q& G( J* ]
# ?2 E% u6 z' U$ ]+ A+ ^(1) 塘体位置及设计 a" p# X! @4 }4 R( e" s! m
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。$ o2 F6 A m& n0 J$ c
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
' l; C) T& e" M; [8 ^7 L; {0 v 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。0 G0 S v' X( n8 s2 U* S8 I5 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。
( [/ _3 |( M& X2 J- g' |4 z* x0 y _; O* D. C
(2)堤顶宽度及坡度+ B0 v3 W; S/ v) _# K _! P6 J
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)。
; a! s0 b; _ S0 r' ]3 S& r& T& z4 \* K6 ]; e2 ]
(3) 塘底要求) r% M k! i9 U
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。
7 k0 m% Y* M7 `* h. q 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。! U/ Y) |7 u0 F [) B
3)必须采取防渗措施。
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& ?5 q, F. E( E' [+ N( \稳定塘的附属设施
' ]: p5 V1 l E. W
) i( Q8 r& ^) l! m+ U; j(1)进出水口* m, ]1 Y/ b+ p$ m
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。. h' B8 X# Q0 e/ P& P( L9 u8 ?
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。; B9 I" c/ L: ?6 ?/ ?* w) T; p
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 v! }6 l. [! b7 N
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。
) m: c1 c/ S/ I2 R 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。. H4 r) h# W5 t' d- n; w
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。) v( T7 C& w8 u4 R1 ^7 l/ u6 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。
2 g7 q! P4 e% n% s/ O
# r0 @, h( p5 E B/ \8 D0 I8 G(2)曝气塘的充氧设施) z4 _0 P! c# f& W# h8 }5 @/ W9 }/ 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。) [/ }( Q6 M& M) E. o& D0 P/ E4 O
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。
4 y- P" \. ~$ X1 T稳定塘的应用实例 " q1 y& R: N6 @+ w' ^! `7 P3 ]
概况
; W4 L3 F9 S% N6 @ 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。
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' ^# n7 Q- I) n& @) A' S 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。/ u5 C# Q" d# T! w2 c, R
. x" [# t# w; q4 F4 E! D, G7 K; N9 v 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。3 L1 i2 L: R6 ?3 }; _+ ~: k
& ]. r/ L, l1 n" m山东省东营市污水处理与利用生态工程, Y" H/ O6 s5 U
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1、 工程简介
. N+ ]- m8 U8 b5 G/ d4 @6 L6 F3 ]0 n3 E0 C& {
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
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}, Q2 L7 P" p1 U. k/ W( Z7 r项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
8 n/ L0 p8 v' [& V" z0 R$ t a. N0 i. T
7 M/ A, ^5 m# p4 a6 J浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 * _( I) D' B, K0 D6 c" s7 g3 ^
4 d4 X/ M' R0 T. J- h) R$ u
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。% Y5 Y8 z, a5 f/ s8 w! [7 W
; |) n6 A I, m5 \% m
2、 主要处理单元设计
; A9 `/ E( W" q, x
! V4 @4 f, ^1 P1 n (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°。 y# I E& h5 L$ @/ Z7 V" W$ 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 z+ b C$ {- _! Q' k6 g
(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。
" r" C% H( x7 V/ k1 N, F G U3 R (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。2 ~9 |1 L; ? _. V/ b3 W" 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。
% n; G5 N: R k6 V r7 o (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。
, S3 E8 n9 x2 _6 Y5 { (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。7 Y- r( k; z" ^9 a' O+ `4 C
(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。
% k2 a' p# K' O& ~" d) Q" V; }7 T Q$ ~5 |* z: m
3、运行效果
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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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4、本工程的特点
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: k# b" B, N+ r+ g (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。/ w6 l, x3 B. d" g2 z3 H) s9 H
(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。# h3 p0 c, V p" T0 k: g A& j
(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。 2 Y* S6 p# f: E% O+ x( s7 \4 \
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! c9 |" J8 ~6 {* @7 { b& I ! P: q; x6 W9 V, @, n( F
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