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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3 i( G. X  J' A1 O' M6 N1 v# h. ^
       
) ^: U! s  @/ U; y1 r, }2 W3 T6 `- O                # S8 ]5 {2 y2 B* P, O
                        ( _! B2 C# w4 i# S$ A2 l
                & ^  ~3 H- Z3 X  i, k
        ; z1 Y. b- c4 R0 C5 F) H0 {
                4 ~# r1 W  I3 n( E1 y4 R7 {
       
3 G1 _4 }; s9 n, D                [产品类型]! u8 P3 Q- `) g4 e, U
                 
" e. g# e/ g1 C1 C# H        , \  g. T  t, V
7 f8 H" N2 E  v1 O1 C
        8 C4 w0 z) p/ s% b: [/ _- z% _
                [产品小类]) }! v! j* K# o7 q7 ^. w
                 7 |6 [& X) E! d* J4 P
       
& ?  E3 L6 w0 M: R6 q0 j1 a
$ Q4 K4 g( V. M( c        : a% ~9 b6 ]( `' X
                [关键字]
" L2 ~5 V: o; H' c' F  z                污水处理 # v( I* L: h1 H
        9 u$ y# ]1 y+ g* Z( ?( A
. ~0 v; d5 |% G! e7 T
# T: O" S; O& I5 r
       
. Q- S. K, _; g% s; G  B                [技术介绍]) _1 Z( N; e2 P) m7 I  o2 d# f
                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。# ^5 G/ F7 e: e+ `4 S7 m
特点
" s9 u" J8 Z3 i( d7 u1、 优点( p" @1 H  n' d" P
4 ^" z% \# t) x& P1 L% f* \
  (1)便于因地制宜,基建投资少。  X7 T: c! n  Z  o0 N  r6 E
  (2)运行维护方便,能耗较低。
0 `6 \, C  f4 f0 F3 G) v  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
( B9 F0 N1 }$ B! w4 m- d1 g
' }8 F" l+ [% a9 U: V  {: A2、缺点: o' n  o/ j% @
& U* ]: M7 |1 C+ ?
  (1)占地面积过多。
8 e6 c* n6 Q4 W& a9 Q' O+ |  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。2 a+ q* `) i0 K  T$ g2 _
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
. l4 G, x2 O. U$ r: g类型 / P7 T+ R+ [, `

$ ~1 `6 D. W1 m, v: ^  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:& `; j/ w" |9 e5 r: A
) J: P! R; k, `3 u+ D
好氧塘
4 @( o9 N# H6 s+ {' Y8 i6 v
$ _- C& ]1 b5 c2 |% r4 ]  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。( D( B5 V1 k7 p9 n2 K9 ?
" W& E( s1 t$ `! N# L
兼性塘0 G/ X) ~. A. Q+ s% o6 _. m4 g
$ b( s0 f  z4 A4 U# Q: e9 {+ t7 x2 o
  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。
; t4 ?- O  U6 i0 @- Y3 R! @3 Y$ y4 \$ x; H' R6 ]
厌氧塘
" u; c; Q6 m' s# R& F
" Z4 t, i& B  I$ c2 B: e  塘水深度一般在2 m以上。
. }% K& q5 M* d& N% ]8 K+ \/ `/ ]2 L! _8 O. `; j& ]
曝气塘! f7 e9 d* s9 Q# @
* A1 |( g) E' \! b/ |( D1 M
  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。1 P0 Z) F8 w6 k9 e) M  g9 k4 p% ?

. d5 h! @% S' ?( Q! L+ i  此外,还有其他一些类型的稳定塘:; H- B" K+ @5 q  B5 [7 b+ B5 A" y
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。( I% x( k$ ]* y; ^( Z; F& h# Q' l
  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。
9 e+ l  k6 y, C3 w  q% O2 P" O  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。+ R& Y' a  F0 v/ P1 o
! |; e. K, e; p! \4 i" d- N- n0 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)( L  r8 ?# T# M& x1 [% D- M" N

8 C$ \6 u" L" W5 X/ \) U8 K' `! F稳定塘的应用
9 o- l' X# n9 t" t    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。
2 t0 I( D. w) I6 p
& ~, A1 r, L- E2 [4 G6 k- d  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。
! n( p; }: j5 `$ |
$ f' K$ A( }+ D, ^6 q  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。 ( `7 Y  J6 Z- i8 e
厌氧塘
0 M+ _% w- r6 K: y/ \% c$ p* m厌氧塘的工作原理
: d& Q( m" e) E$ a6 d" W: ~3 e5 A
! V% Z7 |3 U3 H, c) a' K  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:+ O5 ~4 a2 Z* ^1 `
$ r- E# Q% z" h  B% D
厌氧塘的特点及适用条件$ v+ r+ ?" P* g2 `5 o. r( X; R

* [3 ]1 q. w( Z9 |优点:9 S/ G- b  Q7 N. a+ r; k$ h; q- t' q
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
9 I; d  r" a' z- }(2)由于池深较大,所以占地省。
* n/ |0 m, y' j) D9 L(3)所需动力少,运转维护费用低。
3 a# `) E3 v; t( L* l) k) _, @(4)贮存污泥的容积较大。
+ c' J" u1 t* R# e) ~8 j2 \7 N& ](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。
, A! G  f9 u+ U. [7 b* J7 l: }1 K# M1 \4 k4 a. t2 p
缺点:
3 a# q/ u$ E+ L8 @" a(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
) ^' v5 t, ^6 z(2)臭味大。
- {, _7 l. C/ b: T- A" g3 a" C' N(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。) I2 t- b" [% [+ N
# R  t1 B1 |- Q& r" W
厌氧塘的适用条件
4 q" v2 Z7 D# e' r" J) h$ j% A* }) D/ a5 ~4 k8 }7 P
  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。
+ u' Q5 E6 e/ q' g( ?! b  i2 Z% R: u* Y  X  i/ |
一般规定' s/ c! T+ i- z+ F
2 D& e) L: f; ?3 [* _
  (1)必须严格作好防渗措施。
: l% f9 w  T/ J7 G, J3 _" k! Q  (2)厌氧塘前要进行预处理。
$ ]3 p9 i  L- e/ }2 \  (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  R* b3 S# ~  r: H

3 C4 T2 U0 o3 A. R4 h% L厌氧塘的设计计算
  r4 w; A+ h: t+ a$ ]" P* t) S: z) @0 v" Y& F, F7 \7 E. S$ f1 |
(1)设计方法9 l  j; e3 s# |5 ~

/ a; R1 n2 P% z( m; R  ?有机负荷法
6 u1 P  u- m- z: d  ?完全混合数学模型法:很少采用。
+ Q- B8 H2 C( e+ P" g. k# y& j. k  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。
) t( X9 ]- Y3 o! n8 f9 t. b- ?4 N1 z8 K
1)BOD表面负荷法:/ J- z; u% i+ W* A
  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)。
* R9 k0 F. y  ]- k4 G5 j" J3 X; i: ~/ S; M
2)BOD容积负荷法:
& f2 B% x9 X' Y% D) E1 b! [: g  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.5 w/ u! K( C. F' k* K# S
3)VSS容积负荷法:
" r0 ^3 y/ s( Z5 g8 ?5 e, 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);' Q" ~5 E" @* p# o$ 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)。
( G9 D: e2 `! j
$ }8 F! P" ]0 j9 d; V* n: y(2)构造和主要尺寸
' @* l) F! ~0 {) a
* g6 I( H0 v1 U# p) v* j! c0 c1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
6 r. `: x; S* f# [
+ W$ Y7 R8 @- \9 l: g2)塘的深度:
1 K0 C$ G& ~! z2 o1 G' I5 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。
; L! J( b+ Y: h5 Y+ T% [1 ]9 n  G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。
+ R4 Q2 k) B5 U* n( Y8 z6 F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。
1 L$ ?, q  c8 k' D" P* f3 ^, T4 y8 ^) i3 J# V3 p8 _
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
- p9 Y& I& \4 y# ?; S! ]
2 @9 y0 S6 i  `. R- J4)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。
3 r; n) w+ E4 A4 D$ [
" |5 I4 d& Y+ q7 ?5)塘数及单塘面积6 S& B% @7 e2 J# |, j  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。* a, `0 M+ E  |, p, [, L
兼性塘 : b' v; N0 @' O. y
兼性塘的工作原理
7 ~, l1 @% @1 R3 Y8 j3 K! L
# l+ K; O" Q0 Q  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。
2 M" L5 e. c7 @& W
  [6 I' j/ o/ p1 `- {; c. d  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。/ v4 f) d7 R1 }2 }

# H& z( |0 m. d兼性塘的特点及适用条件
0 q) S3 V0 p+ C  D/ f& g! K+ y" E
) l3 B2 {4 Z8 p$ @优点:
( A: `- Q% [1 m(1)投资省,管理方便。& e& j0 M! i0 e3 r. B; l6 J5 ~  Y5 Z0 F0 L
(2)耐冲击负荷较强。0 V  W- `( J/ E2 q
(3)处理程度高,出水水质好。( I6 b8 b5 b; B% `# @. s  Q

5 p$ S' r: ?1 R2 ~3 ~9 h缺点:
, d. a4 f/ v8 |( P4 }2 o3 W, O3 [(1)池容大,占地多。7 r! I7 p* o$ \7 ?. r3 W
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。/ H  v( K, J6 B3 d2 U/ a
(3)出水水质有波动。$ n7 B( U& C; y' C
% t# L0 G& s/ z  [
适用条件:; R9 N+ Z4 q2 m/ M. F+ l0 q: k
  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。
. h$ w0 O/ n. e8 a; C) h" Z2 Z: r; w: P8 W
兼性塘的一般规定
* t$ O8 s% U3 h3 K9 s) L
9 ~  O6 \' g- O7 J+ q9 B  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
* p9 {1 }4 n( k. ]  (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。
8 G% J# A& `" `/ p
, p) w- ~  M* U- z兼性塘的设计计算2 d+ V5 |/ y4 q

! F0 Q. A+ R7 r9 `& Q+ M(1)设计方法:
1 x9 T% }# q# T. i9 K/ F) G7 F4 D  `9 u! X& j6 b/ d& `
  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 n' t0 X+ [1 S* @2 w

" H( u: {$ Z  W5 I8 n5 k▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
4 A& J* |$ F5 _- E' t0 N9 x4 z
0 h& P' \, i7 T* @$ G  x* D) ^冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
4 s- F" J% ~4 M0 w3 b4 t5 O7 m>15              70~100              ≥7
1 D/ B: z4 E; j+ f10~15             50~70               20~7 
/ L  p% Y8 @, q% M1 ?0~10              30~50              40~20: c% @% d, w: E  z3 J" ]
-10~0             20~30               120~40
: k* T* K8 ?4 J% b: a$ a-20~-10            10~20               150~120
! l! H, a5 ]' U' ]9 P" g≤-20              <10               180~1508 |* `2 g( @. \$ D' n  S( G) _

  c5 T" t! B' W7 s
  k3 R* Q* o6 d) {% W(2)构造及主要尺寸:
$ A  i5 x8 T9 \( q; D) J0 R
+ [+ X& N' b) S# a0 D' ]  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。4 I0 \6 [! d+ X. a8 G
  2)塘深:
2 \  ?4 D3 B5 [, A7 M4 }' ~# w  有效水深h1:1.2~2.5m
' G! `* T6 r% f0 k/ Z  储泥厚度h2:不小于0.3m
/ v$ c' F  S+ \* j9 F) k6 ~  超高h3:0.6~1.0m
7 X: I5 S. l, q" A' q5 j1 `  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:54 U9 [' v* Y3 k8 a4 t
  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。4 A. D2 x1 P, a# N7 U) d* k% Z
  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。# P/ S! H. ]8 |
好氧塘
) [: c& |; r1 U好氧塘的工作原理与类型( ^: V) R# k  C! N! ~2 q1 T( {& U
6 _  h, v1 @/ R9 x5 C9 _4 Q. q( Q
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:3 E( j1 C8 J( f' g
  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。
; B4 A& g9 r% L# s* |' v
! k/ i+ U) v$ T2 [??好氧塘的分类:
' i* h* H' e- Z( t/ x1 k% R4 Y  p0 s9 q% E, K2 M- Y! D
(1)高负荷好氧塘1 t; q* W9 A7 Q! L
  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。! H. X+ c# ?$ {1 l) ~, N
, M2 O7 {3 D( l2 _2 f/ I2 P! F$ k
(2)普通好氧塘# k9 |  G* n( C9 k
  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。5 p: v, C2 Y6 M! d6 D! V8 ?+ M

: |2 s: J# L8 p' ?(3)深度处理好氧塘: h# X# M6 p, n4 ]  ^/ [( M
  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。' Z4 z, M( g$ S  _4 t* R0 N  ]

/ X$ ~/ s4 {* L好氧塘的特点及适用条件1 \1 }* t7 J. ~: v: v. [! i# ]$ ?+ x
% v! j8 @7 `! U: w2 R' f( P
优点:0 T2 M* P; w; [1 X
(1)投资省,  x% g4 S- A% o4 o5 @3 x$ R# _
(2)管理方便,
, k& G/ V9 e, n! u% @5 Q(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) Q' u/ ]+ A

0 u0 J; e- ~% K缺点:' S7 c7 ^% j4 y: S/ A! \
(1)池容大,占地面积多。( U- o9 N0 G* L( u# N; i( r+ X4 i3 w
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。" m- v+ E, f+ O' Q: N5 I
(3)对细菌的去除效果较差。
# w0 P& }- v6 p' M' P1 o1 d8 U  S$ b- Y
适用条件:
) x, m3 x3 w# }8 {" a7 p1 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。
0 B3 I; o; J9 U) `" z! G2 V9 l* w- c7 n
好氧塘的一般规定
, O- g& I, e0 |: d4 G: W( z
" W9 R4 v8 p( f, K! f  K1 {0 E  (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。* B7 d' N# ^  U4 d9 z, F- H5 V
  (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。  q4 ?& w2 y- L1 y2 v; 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。  ~" b) Z5 v4 @9 U% d; o' k# ~

* k+ {; }9 ?3 t好氧塘的设计计算
. w4 o! B5 _9 x(1)设计方法:
7 X6 c4 a0 j: e4 r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 ~* x; w8 a7 \% J0 t6 S. ~

, f1 |) n4 V& Z9 ]: d▲表6-3      好氧塘的典型设计参数+ J7 Y2 {6 J! ?4 @5 `

& B0 t! ?# V: M8 s5 P设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘8 {. Q' S' q4 ]
. ?6 w- V) G! q; }
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5
5 S5 {8 c6 o9 T5 |2 S1 L2 z/ c% a3 m
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20
- D0 Z8 k/ B; Q' Q0 n$ F9 T: X, a7 Q9 |/ |! @( t- _9 g7 g
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5
+ B' E  R! x8 D3 E, l
5 v; r$ @0 `% Z/ EpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5( `! X3 p0 m% l& ~: z
( K2 q; _# U- u: [8 u
温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
1 H, k# \( L0 V: c  G) N( g( t  J1 P
, |% Y$ j) [1 c, PBOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80- ~* [# c6 ]- {
9 j+ I% J5 R0 c* W6 q( v
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10# c! E$ Q8 e/ x/ `9 Y, U& q
* R# w$ h8 Q" e- T
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30) u- y8 B) O8 n
, Q0 A0 k0 D+ Z' \7 I# k2 k) W
(2)构造及主要尺寸:! M2 U. E" d2 {2 O* m3 D

5 f# e9 U. a2 F3 i. ]8 e" [# X" ?1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。" r) v& h# C( ~9 U

( ?2 V: x% P4 L4 v6 p* _! q2)塘深:1 G& f9 y7 x3 ~6 e/ y

: L( H) T% \/ p. \/ i  `+ Y  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
4 a8 D3 I0 x0 _: S. i0 M" v% u) |  普通好氧塘:0.5~1.5m;7 G$ m1 o, Y0 h2 W& B7 g% T
  深度处理好氧塘:0.5~1.5m8 q4 w1 B' c) b; k& q: |
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
6 W% l# m- M. E* B/ `) U1 n
2 Q0 a1 @! k5 ]& [  j3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
' [+ H; c; U$ G' b
9 o* X! S  ~* y% l1 g5 f4 V4)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
4 X, J0 T8 e  |0 Y( H# `曝气塘 ' d" e% O4 D8 J
曝气塘的工作原理与类型. \0 B7 d* d  C" _1 T7 [1 w

8 @+ C7 V4 O( C1 S& s: w: 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。
2 d+ _5 W9 [* \7 x$ S4 i$ L
+ D& R( v1 S, g/ w8 p+ w: h3 K  曝气塘可以分为以下两种类型:
7 ?# s: Y  H$ X* U: P+ L8 b/ B& g: Z  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。) V4 k7 ~9 s7 Y  T, ~
  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
, y4 d6 z; ~' m3 Y1 K
6 X( q. a; ?: |' F$ K曝气塘的特点及适用条件
: x0 {! R# z7 d9 m
9 m2 K2 \4 Q; b* n优点:
6 D8 ^5 f8 P6 x2 t( r" X7 n(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
/ P2 B. h! N$ N(2)无臭味;1 ~  u  p) z, m( \+ c! ?
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强! e7 A8 Y7 A: F  [

# b6 q; r7 Q) x缺点:
6 z0 p# ]! `" k1 e(1)运行维护费用高。8 F: P! R. J7 d8 c! q
(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。
( l4 f7 C8 P; ^& C+ r7 q9 N) r- d1 J  M+ S0 Z# X, N
适用条件:, j, B- _2 X7 _( x& X
适用于处理城市污水与工业废水。, F" h7 f+ s; O' [+ I2 s/ g( f9 E0 U

6 U+ m& X3 x4 ^曝气塘的一般规定
' m( n! O/ m/ g" Q9 V
) i; b' M8 O4 j  (1)排放前必须进行沉淀。! f0 Y4 |2 @, v& i, O% i7 `
  (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。
4 H7 ~4 s# }8 h3 @; \  (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。9 m& s6 r# D  ]  p# a5 P( D
  \* {8 u% @- A' y
曝气塘的设计计算; `7 `! X8 H# K+ F) K% L, A

! U5 b# l9 p% \; H) k/ ](1)设计方法
# S+ {" p$ B% e: M2 R# P& }8 K/ `$ y( O3 Y" o! g# 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)
8 ?# B6 I# f" Q/ u1 K9 T! m* `0 a! @1 u; N- I
(2)构造和主要尺寸
* R- p' P8 R1 y- C* ~- [& u0 D3 T9 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。
/ h3 A% F/ e6 d: u$ U2 X  2、 有效水深一般为为2~6m。
. c7 L' o. u  A* w  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
% f- G! ]1 l. [2 ^! b1 d/ V$ x稳定塘的塘体及其附属设施 1 ?( x7 T0 u+ S5 E
稳定塘的塘体设计要点
# i- `/ K6 t1 G; x$ Q3 l9 p( w5 P" I3 j7 ?7 W
(1) 塘体位置及设计
0 g( u6 _3 z) ]2 i  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。  w6 D6 Z7 h# L8 M2 i' x1 ]
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
$ k0 i( H0 O' e- v* `. y  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
2 V7 E% L+ Q* m8 d  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。& n( H( ^1 W4 \' P4 G/ e. W

* R4 `# Q# \4 {! s- N(2)堤顶宽度及坡度1 N& }, P/ q9 w3 X
  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)。7 P6 R- [- U  y1 c7 F' \9 c8 S
; t- K. B; k- [7 D0 h
(3) 塘底要求
0 ~4 k8 Q0 h  Q6 l( i  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 J0 _5 W6 S2 r! n. N4 J( B
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
( e* }3 m, u8 t/ g9 O, m  3)必须采取防渗措施。
* A4 I, _4 V  w2 o7 M4 n, x+ B' S5 l* b! s
稳定塘的附属设施
% u8 T/ e+ q0 F) S9 c& S7 z, H* ^% @& z
(1)进出水口8 ?/ T, O- D4 t# o- f" v
  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。4 c; F, v& e4 L; H' o$ l
  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。  d! B2 _( L4 C
  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。
- K3 D. @1 y- g& g" `* o  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 O8 H, |5 q, E
  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。" n; c6 ^/ _* A/ N+ @0 K6 [  k5 `
  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。, S' z: l% b9 |1 P$ q& \
  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。& ]3 ?' G. c6 K3 n- x  C* X
* }1 K2 T5 k4 O9 S, |
(2)曝气塘的充氧设施; \# @( e7 ^1 J$ O# H- K3 Y
  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。2 J* j7 e4 x0 j! ]
  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。
; x9 z$ u* E# w! [2 R8 k稳定塘的应用实例 / f, j4 ]9 S) R/ `) i8 o! m
概况! F/ ?! o$ x$ q. e8 ^) s( i6 p# n
  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。
3 m$ L& Z; A! i8 `& M' Q, k) N
# T; }  O7 C7 i  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。8 N9 [& C- d! s

7 ]4 Z! t, _$ @: u& W8 g0 A: n! ?  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。7 _, o& G4 p" K1 R* k9 E+ n& h; C3 e

% B# l7 ]  K) c- `8 P山东省东营市污水处理与利用生态工程
$ h2 ^* B! v# r& x0 W: j# Q: P: V$ \1 |
1、 工程简介, o2 M/ \4 {3 k* e$ J7 `

, q6 V6 z" I, I8 ^9 ]$ Q  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:
3 ^. o; ~% ^, H+ i& Z7 q
/ d' E1 `- e+ S, p- ?7 |' d▲表6-4     进水水质情况一览表
0 k* w! F4 G- Z% l" ]+ J; u5 w' W+ z' V
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N
3 W  ^: y0 i6 |% R5 C: n: m8 X3 b, l7 [7 K) Z( G2 v' A9 }" P
! y( }! v1 {! s! l! h3 ?0 W
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20 ; R3 K0 q  j& N

! X  s& {2 U  o" R  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。+ v. ]; Y' ^$ d  X  V9 w; b

) ~0 z/ |$ w! n, Z* R" C0 n- ]2、 主要处理单元设计& E! U6 W8 F% M8 x$ M# m  j+ l  k

% J0 C- c8 ^6 Q- O% @, @  q  (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°。
8 r3 c3 G0 Q+ O: c6 z7 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.; x! M. ]* j$ j% r9 Q7 t8 D
  (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。
2 s3 S; X: B& l! `: v% I  (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 n1 y+ I0 ^0 y" \
  (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。2 q6 p# a6 y/ u" P! t
  (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。- f3 M7 k# H# D$ q1 n
  (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。
; M2 T- R9 r# ~" h: x8 E  (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。: u1 ]( O/ ^* I6 h5 V# q

0 ^4 F; f) V% w0 a3、运行效果" j& \& e$ F9 p+ ^0 o

& \6 t; c2 l$ `; w; @% O  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。1 Q! z1 B1 A  c- z4 ~5 q
4 q# R; N$ q# j( C* ~  h
4、本工程的特点
* e- z. {# l% x, f; [& ~* L, T7 B( r* w% z/ Y4 k6 a
  (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。! }0 x/ J3 h6 z! s( ]
  (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- t2 ]: Y0 _, n/ |9 W
  (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。   F, `/ [( P- _9 F; P
       
6 o: j! S/ b( H
) U9 V8 r; |: L4 c6 R1 |        8 Y# ~' O% N  l5 X1 ]( D) [: f
                8 Y9 l  D& L: Q$ L& W
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