 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
' p7 g; n0 p, p& u 1 z0 V4 Y X7 ?" }
, ^9 u Z+ ?9 F3 ~* ?
: ^0 U2 @6 \; Z4 c9 @7 h/ x5 ?3 f4 W + x! K8 [+ }. W3 f+ X ]1 k
. ~/ p+ g+ k6 E0 o, { / H! W, c# q" h, Z/ z4 U
: T( B2 O% _' n+ p) x2 v
[产品类型]% A9 g) C' V/ u
# P# B% n6 ]! Z' ]& a1 Q$ t) G4 H
4 j7 Z6 A. d5 ]0 V$ w w
* B2 \) s7 O7 Z* t# b- O* W" ~; g
. A, a: X, e3 G w7 g* Q [产品小类]
2 H& z$ _9 |& K: M% Y2 @- C5 E# A l , Q D7 q7 K; ~8 c/ _, Z5 b
) K, a5 @4 _8 |, a% W% w# _* B
2 g4 }. o" W0 t5 z" ]) `& v
% a) K( K9 D; z9 N+ n. w! g
[关键字]
2 a6 L4 N, @+ l3 f/ Z$ W5 A 污水处理 2 f; I7 y' E& U4 p
! @- y% \6 r$ e% `: w$ j
" u* L: @+ W( G( ~) ]; p6 A! Q; Z# F, ?9 m9 c' F
& L7 x: G# ^3 C9 f4 u [技术介绍]3 \6 B7 M/ U5 @ M7 `; c# q3 s
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。
- Q. S7 H& L, E! j& |特点 " ~6 G5 w/ x1 e$ F( R, O$ O) m0 R
1、 优点
, _) H4 J/ }: V8 a7 Q
, _8 l( ^# P! k+ I (1)便于因地制宜,基建投资少。- S6 ?0 z! C: A8 m! J! y. ?1 r
(2)运行维护方便,能耗较低。
" O/ e* j' o" h (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
* p- ?+ g2 P( T5 ^( C# G
+ W6 f0 y+ t6 s6 m" x( Q% b2、缺点
6 }5 p' u! B+ L$ h) O ~. Z f p: b5 M: |4 x: I
(1)占地面积过多。
7 K0 u, l/ T) O/ k (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。$ P& ^. O! G* y8 d
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
+ Q8 Z8 l3 O4 j: j/ o) R8 r类型
0 y( q" b) T2 |, a, s6 N; K3 |1 y1 N8 R! @
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:
6 i2 Q6 `/ e3 U, R( f' w, J8 j7 E6 @' O" u1 K9 ~
好氧塘
2 {! }) ]0 M( F4 _ o$ G+ _* B ?5 i/ {1 Y+ x7 }1 R. v J; Z
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。 L: h# q) D! R% |1 Q
o* z; n7 H" W9 ~' O( P8 l
兼性塘0 k$ q) q8 @2 A9 }& c# q
% n6 S; u0 k V4 c
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。
' U" K3 s( I) m g% u2 I: N" r' G/ P$ B7 g: _- j( a/ H
厌氧塘0 g- F3 c+ _: Q( T$ N5 ~) s
; Q, G, v0 o+ c( w 塘水深度一般在2 m以上。, M( |% e" ^$ X" k& A
( N& h1 D. I d" H# b# z# c/ R2 e曝气塘
8 G# |+ ~9 B2 i4 }/ d2 k k" [ i% k' s* w
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。
! {# W* D. @' }8 [) s$ {6 n
9 D" k$ P# I, q; u8 B0 O 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
$ q2 J( v9 B/ ^* Y( g 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。 h1 t6 ?% h6 k% 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。
5 }$ \0 ]3 P+ E+ a* V. L; U! 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。
' Z* i# V' ]3 _. V- x& s$ c5 s5 H* Z3 N" S
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)9 V; v3 h9 B" N7 @0 g
" y# }# L9 y& R
稳定塘的应用
: g9 g' q! _8 [( } S# ~" X 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。
" C. J K- N( A; A: E
7 J$ q2 H+ ]4 Z0 y! }1 x 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。% Q0 O8 x/ \# D; ~
+ [# G$ c! K1 G' {- y- C+ 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。 ; T+ h( n( m# S
厌氧塘 6 B' F- U6 u: V% E% D P* x% o
厌氧塘的工作原理
6 C. H5 L; t# A' F
: _- O( i- o( X o 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:
" j! `) j5 |0 r5 P$ G1 q
" t8 c: T2 ~7 Z9 A0 n9 ]7 J* B厌氧塘的特点及适用条件
' K. d. @7 c% q, b3 C' i n' P; R/ ~6 f
优点:9 b2 @% |4 b; v2 v* I
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
8 G/ @: j/ \, k5 V# \/ ?- F# l(2)由于池深较大,所以占地省。
0 V6 L# }! d% s" V(3)所需动力少,运转维护费用低。
( b* x0 |% Z7 D* @! M(4)贮存污泥的容积较大。
( _" _8 S0 I+ B4 a. N3 n. b(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。3 K' R7 E) R' O6 k8 I& y
8 C$ K: j- u' k8 C5 n8 t
缺点:$ e. u: x0 Z) V: C6 E- J6 c
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。' \2 h4 O0 ~0 y
(2)臭味大。
6 x" @ w3 T1 A g(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。- @: U y/ c; B4 s' s# D6 H5 n7 h2 p+ X
7 |5 R+ Y( h& }: T: m4 X厌氧塘的适用条件6 @5 x$ O8 Y' t$ S" R
% n2 f. x( [ D7 ^1 R 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 T5 @7 b9 A2 r, N& J% x- v$ A
# ~+ M/ @5 ^3 [, B7 F8 |9 q* `
一般规定
" K1 `5 Q1 [7 V& q$ F. }
7 O% I. @6 I# ]; c( c (1)必须严格作好防渗措施。
; s/ F; X# K1 Q( W (2)厌氧塘前要进行预处理。
: E6 ]# R4 w+ |5 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。
( ~% V$ r. X' I: t- ^( y0 `. {; S" r! c
厌氧塘的设计计算, k% k) n( {+ O- a
- U& c8 P( R: w! R
(1)设计方法
' {' T6 G$ \$ D$ x: O0 \4 ?& _+ F& u! I; j
?有机负荷法
$ B5 I) r1 k: p9 T/ ] ?完全混合数学模型法:很少采用。
& k! v9 J% m& D; d, v4 f R 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。9 Z; U9 G) f4 A1 ~) d* Z
& R8 y8 M# B6 q& W. [7 C
1)BOD表面负荷法:
: K9 N; P; t) c$ j 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)。
' Y, M7 k3 W7 ]$ U0 B$ X9 ]! b! S7 n# R) k0 }
2)BOD容积负荷法:, o0 A0 \9 c. 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.
; J' r x$ x& a' c3 \3)VSS容积负荷法:' d& \ d, L8 M8 h; |& I
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: K* p) a/ k8 a* M+ t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)。; [+ x: h# g% ]! @" z: ?
: b% C( `, q) g1 U
(2)构造和主要尺寸
$ y+ g7 K$ n% w8 L
* j2 s+ L; [. \8 e1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1+ Z2 o( q) G$ D7 ~
7 g3 @) K4 w7 D4 `* @2)塘的深度:
- K! e" x( x; B8 B2 D2 R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。
. ~# T# @0 D' W7 Z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。
) m4 V! V* a* `* I- Z, K' ? w% W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。
3 V9 p9 ?! g1 Q E. B$ G. i
& l) h0 i: _( u: V# z/ [3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
) [+ _ u& ]5 S/ q1 o8 _" f* v9 x1 J% r1 J. f
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。
. B4 A9 v$ P: d( P' E' Y9 V' p9 f _' W$ y/ A+ O- v6 I8 b+ @) X) }
5)塘数及单塘面积
T5 O) e+ P, y2 W# _9 d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。
8 _$ f2 a5 \4 [兼性塘 " b3 e0 X8 h8 |* M3 k2 D9 E- i+ `
兼性塘的工作原理# I' N- ^' v7 y! U9 y( o
* T; i4 {4 ]7 g& X* d
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。
# }( r" I. n- M8 p3 L8 d' Q3 M3 t
. z* S7 n* G0 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。, g3 B4 d3 j; @4 \. G8 C
5 j e4 j0 U3 Y" q- P% x兼性塘的特点及适用条件: ^( x& W- w C; f
/ K: T# f) }( Y4 k, j8 }优点:
7 i7 u/ n8 ?, s8 y- n) f U(1)投资省,管理方便。8 v& ]1 n3 l& @7 g, k! K
(2)耐冲击负荷较强。7 k. g! O) h( k- U, n% {
(3)处理程度高,出水水质好。2 a0 a( c8 M' S, H/ ]3 y5 V
2 S) g) a- \+ x1 |) r, k" r4 Y9 H
缺点:1 `# ~% x, a3 e
(1)池容大,占地多。& i& n2 A. p+ a' H8 \7 m6 h
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
. S8 k9 a/ u, p! P, U(3)出水水质有波动。$ y5 D) a$ Z( O% ^; P
, c( P0 x3 K$ T5 Z9 ~6 m3 g8 G7 Y
适用条件:+ o7 y* {8 _1 T1 [$ |
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。. |2 l& _* ?$ j2 [- p4 ~; v% q; K
+ N" ^0 T# o+ ?7 Q
兼性塘的一般规定8 F) c) H E0 O+ Z9 e3 g7 `7 v, d
2 Q/ H' _' Y2 K. J (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。! K6 z/ y/ i1 U# N# h) S9 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。$ J( X4 J! ?) E ]7 ^# {' ^
j' E% G2 s% O兼性塘的设计计算. T- I1 q! N+ s
5 V0 \3 [4 t, h7 P) b! A(1)设计方法:2 V7 L& z9 k; p }1 ~8 M; b: }
, w. J- U# s* |, T* Z/ S+ {, c
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:# W4 i" b% Y# n5 Q. C
3 l1 K6 ~7 Q' e6 N▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间& N" `, E. z @* e# z
& R1 z- F6 f" m+ t5 _- x
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)0 o/ \# c" w4 c: G6 [( c
>15 70~100 ≥7
" O5 j) q8 y Q3 j8 T8 b" d10~15 50~70 20~7 / }2 _! w, n0 q# V8 B3 X5 F J p
0~10 30~50 40~20
0 G/ f$ g7 n! |: Q: ?6 |# Y6 ?-10~0 20~30 120~40. z& }* z3 m% ]! x
-20~-10 10~20 150~120/ Y3 ^* g7 i- n0 N f \
≤-20 <10 180~150" U' b$ d/ W3 x
* b' P' _: R3 D0 x/ D+ q
. \9 M' h) M; E3 l7 R(2)构造及主要尺寸:" n3 F1 u1 K5 k
" t" h: d1 D% X$ Z. C% y/ a
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。% o7 T7 {$ I/ Y% i4 x/ _
2)塘深:
" G, c( T) i% ^! x4 r, C 有效水深h1:1.2~2.5m
* `4 }& Y' q* Y @/ k 储泥厚度h2:不小于0.3m/ t3 s/ g% u" X u0 ^* b' T. F1 V
超高h3:0.6~1.0m
: c- b& I+ M, R$ o, T( N+ s 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
" X% z8 q9 n k2 l 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。$ F* H! y/ e# b+ 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 A9 O, R, p( `5 K1 h好氧塘
; M! x4 {3 `2 U4 Y: d好氧塘的工作原理与类型
% H3 n$ b" ^+ U5 @ B2 G
- R3 q. p1 P6 e# y6 Z! Z: e??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
* l* c1 H7 y" R% q% j& p0 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。 j1 n) @+ U+ G' l0 c0 S! w
# {. o; d+ p/ C/ V0 N7 R??好氧塘的分类:
, L0 d' G7 P* l2 j: S/ j2 V* C/ z& j/ X" m
(1)高负荷好氧塘4 _% j& ~% [6 G! E
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。
: j: d2 w4 |8 p( y& }- y0 f4 e1 q7 M7 A7 v
(2)普通好氧塘5 c5 n1 ?8 c6 h9 z% W' x" x4 n# }
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。( W U, ?' T U3 _1 m
3 g* \5 n& x$ {
(3)深度处理好氧塘
4 S6 H" M3 O4 l" j2 r 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。* O% ~$ u8 [1 G' i' |0 }: h2 C
/ y- t; K$ l# s好氧塘的特点及适用条件
8 w* B! I% t0 G6 P0 [# l
) g6 ?: j- Q' S/ K& [# y优点:, `. E; C- }! X
(1)投资省,- R1 b9 n! ?& F% q
(2)管理方便,) G6 V: @6 L/ C0 b* `, L
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。. l1 v% n4 e( h
i4 W! U3 T/ [
缺点:
0 Z+ W& }& G7 c5 G2 W& v: N(1)池容大,占地面积多。- x/ r: K3 x# _! h6 a
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。% V T) }0 M9 v1 I
(3)对细菌的去除效果较差。
2 |4 B X G' I5 C
0 L# Q- U% T4 J. E4 D x适用条件:
2 A" o1 a8 _7 }& q6 k3 ^- 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。
/ i5 Y; M' A) s8 q% A6 Z( p+ b1 e: o3 l$ ^4 q
好氧塘的一般规定9 M0 L: j H& m% l( G
0 i, N& [) K* M* [ @8 S S: F
(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。2 J- P g' b3 n0 I7 n
(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。+ b0 G S. R- f, k4 a5 ^
(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 g E! j+ T9 Q4 V7 B
. W" q9 y& G" C5 U7 G6 P: _好氧塘的设计计算$ L4 @% g9 T/ n8 `9 y' A: V
(1)设计方法:% N. N) j2 |* ~3 {' I5 n
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:1 B. R' _( Z2 F: o4 K1 E1 B* f' S
& y1 Q7 ?9 ^. b* {! |" [( [$ W9 O+ Q▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
- c2 f4 u0 b+ f F2 m# n1 w1 E( ~7 O- [9 v
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘: u5 H: f' y. b
% R5 m: D i* l
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <52 x4 ?, F+ x0 i% H9 \
: J* W5 W; d3 o5 }
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
1 B; @+ F( e, `0 k+ g$ V) t
# j3 s8 N+ S/ i: I" Q有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
2 [" A! x0 z3 ^% N. r6 `& s" N, x/ Y7 y' }) _5 }8 l' S7 f1 c
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
, w7 s" e$ `/ K4 U+ o5 i5 g3 v" Z v* ]$ K1 `5 n, v! P/ O2 \
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~304 h; C1 G: l# e. T- b$ ]: T5 y( a, {
) j9 |. v, B" j- ]BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80) q0 ?" v( X; ]
$ r- {9 T% \( f) [6 w- f藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~107 M! x. R( Q( w, c! U1 a3 W4 z; V
" z6 c: o" B0 f/ F7 l3 C; ?; _: w; M
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~303 i7 H/ X+ T5 U1 s+ Z
; q. }2 d1 I2 Q(2)构造及主要尺寸:5 [1 E: c* O' E! M! ]1 K. E
2 {- @9 w' G, e9 ~% M6 n8 i; v2 ~( J1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。% x7 j8 X4 V% @' s, I+ t: v
, S+ e4 a1 Q- ^+ S1 ~; Y2)塘深:
/ s' I- H+ \: a7 o% l) c/ Y/ [. q" N6 }- D- F
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;7 [7 Q% y5 m3 @8 z3 W
普通好氧塘:0.5~1.5m;8 l, T: o' w3 q: m1 L5 \; n
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
- R1 d$ J3 y0 a7 L/ ~ 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
0 P+ h. y6 t" y0 x( p" s
2 }, x7 Q' D" i2 [2 m, w3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:53 I ?. W! @' n Q2 e# ^
# p* r$ `- R" }) G+ ^" |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
$ z( c# d7 A* o5 i( @, P7 L曝气塘 ) O% B; `- ~) h1 y( M& a
曝气塘的工作原理与类型
+ X8 v; f4 x0 B3 a+ t3 Y
2 Z) |7 a* @6 k, [4 | 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。7 `. Y# a' v: s1 Q3 q3 [+ i
7 F6 n- v* H( V 曝气塘可以分为以下两种类型:
% ~/ }# R) A- D: l8 `2 B (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
7 u% Z% ]+ l$ U E9 V/ q( e$ r (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。0 o, j3 c( L/ o6 ^/ J0 O' P' F
4 _/ A' l+ u9 v$ d% e" J% e曝气塘的特点及适用条件+ G: g! T: C3 H- l6 M* N2 q
$ u2 X% k5 \. }
优点:% R) D. y4 Z, L6 Z
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
# x/ r! J! M/ U: @(2)无臭味;
/ i# K$ \$ O5 d' i/ T/ k(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
; S7 B. a- M8 X. \$ G/ D/ u
9 z7 m- g' q( @缺点:' e1 S! I8 _+ g3 {1 R, ~
(1)运行维护费用高。3 ]+ q" _8 _+ h# Z, q' o! b9 l
(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。
3 x% H( U3 c# C' a" r- q
' s' D: E0 J: C% Z适用条件:
, Z. C. q) ^0 {; z适用于处理城市污水与工业废水。
0 f+ S+ F" B1 S
/ D) w# H! `6 ^/ o曝气塘的一般规定
9 V# K8 }+ G; U; p5 @! j$ ~ i; J3 k1 s. j8 t8 O4 b& x$ t
(1)排放前必须进行沉淀。
# r$ o: t* S# V3 v (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。# M' V7 s- h$ s( j6 x, x) d+ P
(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。4 k7 x; n5 `6 W* O( X; E$ p
; n* ^" g' x, A; Q) o- [6 z
曝气塘的设计计算1 [2 b4 r$ D$ |+ A) p7 a
9 o# G; g; U# ?" ^2 C
(1)设计方法6 X/ @1 C4 D' T8 H9 f/ W- X' ~
% Y+ ~" h Y) D+ f! A8 V
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" w2 u* w _% Q+ p; [. c& Z* |9 \' m6 P9 M
(2)构造和主要尺寸
- ~# T1 I, s+ u l* i K" k, h5 P" L r& \
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。+ O! z3 _* t2 n$ x
2、 有效水深一般为为2~6m。# Y7 T6 A! ]- l+ M& W
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行7 Y( U6 C9 Z* R! C
稳定塘的塘体及其附属设施
4 v5 Z% ]$ q2 e1 W: Q8 {稳定塘的塘体设计要点
4 J$ [6 y* S% ]7 a
4 D) l& a- p# b7 w' t(1) 塘体位置及设计
/ Y7 O6 v0 D$ v m 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
1 @: p. ?, {1 Y" i/ |1 H 2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。8 s4 P/ v, Q( d/ d( Z* N
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
: B+ c9 |$ S: b 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。
, k3 i |: w* O8 A) v9 Y6 D7 I7 e# L, t- R& U6 @/ \3 w5 r
(2)堤顶宽度及坡度
, ^5 O2 \1 x. N/ T u+ e 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)。$ i, E6 m* I5 B! J
( W9 n2 ^0 P. ?) C$ d3 K& w
(3) 塘底要求
1 F( d- x% q3 Z 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。. Z3 ^, B: V8 r- h2 c
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。2 r# {/ e, m+ { ]8 i: t; _% E/ {
3)必须采取防渗措施。
0 E, F! `9 L# b9 R9 i
' i! T, c+ w; i2 X稳定塘的附属设施
! H) c6 T/ K. k( [/ { A7 q6 h- H0 w" o1 j9 h' {: T
(1)进出水口) _; |( m' Z: l" O$ U, O1 Z: S
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。
! t: E2 A! j6 d( n' t7 ^3 E 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。
) T2 w1 V8 V3 T 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。
: `4 r7 Z( N6 a# X) 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。; n" F, J: t6 ]. @6 v: |
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。
8 c K" M/ g) z) F 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。0 L0 @$ b) E8 c8 L; ?# j6 A
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。8 Z: D4 H3 Z* Y! @7 T/ l
0 C5 f3 X4 P3 a1 m
(2)曝气塘的充氧设施/ x% U" s; h6 n* d# X, F
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。* S- D1 d, d X1 O# F2 V
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。
/ j. ^# C9 D8 a稳定塘的应用实例
/ u2 {) u7 ^7 n E2 M概况
& a% f: V/ @, t+ ^7 t 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& M( d. [9 a. u3 k& f
; N4 ^; V) r5 _; A& B' H 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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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。
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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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$ O% @# c# H9 h; M6 V5 W1 f0 O1、 工程简介
! L: [0 G4 P1 e0 J# i5 n' Q7 G# A8 C+ P/ G% }
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:; c7 F! S9 ]+ j! p7 h. n& `7 e" u
) ^3 n, C$ {/ u0 _! s
▲表6-4 进水水质情况一览表
; Z$ c* `/ Z$ u; _: Y# _- F; Y# {5 X
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N0 e- C5 Q, {# Z+ u
2 ^6 r# w& e& K: X1 O8 D6 P% ?9 z+ h# Y6 m& }$ ~: T( z& b- _
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
. U% r/ }3 u. \! M) G, g" o* r' x
$ ^( Z0 W! g& K" q1 M: M 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 Z/ K5 e6 e& [1 j; Z. Q! w8 X) _& l( d, t; s
2、 主要处理单元设计% ?) b7 u' q2 Z9 }6 O8 F' u" y
- l. j: L/ }9 R5 I3 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°。5 K* ]4 d: m' x: y* K& Z
(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.0 R$ ?# |; f9 G% v
(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, F* F2 T! W$ a$ f& y& 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。) f$ K! Y3 j& b! u& K, i
(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。
+ P; z/ p2 A& a, ?2 Z4 q. d( Y" e (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。
! S0 m% v8 @, v$ p5 P (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 A" H* e3 B Y4 \% v7 u7 N) \! R (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。
7 S& N: T' m7 L7 X! ^6 \1 N Q; b& ?+ e+ E: b
3、运行效果
9 B9 W% s' T4 D4 Z' J/ }% B7 B' T! 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。
& s: ]! }& F- J9 V/ L* c3 h* e q& T$ k+ _" C2 v& T9 z& o
4、本工程的特点& N% m. ~" x) M" m, b& h
4 Y$ p1 w# r7 {( i+ |. x! K2 W
(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。
8 @& z; S) V x! L; |, h' H4 p- 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。
" o! u+ x0 y9 b3 ]5 X (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。
, Z3 | G. d- J' H6 J
$ f3 B) R: A5 ^2 v% u- b0 [# ~7 p
: `! r( X _0 R , U T) }! y4 H5 C
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