 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘( n& f% ]* ]. ^1 Y) d4 P3 k1 `* r \
" q/ t: K( n% K! R7 ` O / Q4 r; K! x/ q4 F
& M4 y5 t; i- |$ L - \1 N8 _. _1 \) Y7 { }
& U6 U) d1 p' p m9 B 7 `5 u% s" m0 L
: m4 y d# H" M- a* k- g- W
[产品类型]
; d# R: f$ y' _/ S$ _* r " b6 w* D6 A P' o4 _+ F
* l% ^$ C" G0 Q# i* y( f' E6 A+ |7 t W9 x3 Z2 n
_" Q# `2 ~2 w( X e8 O. l [产品小类]
2 Q/ U& r3 L/ ? - `2 t& d$ O. p$ c7 |5 i9 J
# a& H: I/ K. F& m; T5 ]( M$ K, i
3 x; O2 Z3 H- f; K! ^5 y t7 E7 d4 s
?8 \5 i+ x% i5 O [关键字]8 t+ z/ M# M. V2 r0 _8 S5 I
污水处理 4 @4 I- V3 T+ K% g( \- t
$ R6 L8 a' Y0 e' s! p9 @6 o
# [6 F0 k( e" D K; k4 Y2 ~4 @" b- Q' _. P
6 B1 \2 E. E4 a8 A% m
[技术介绍]$ ]& q' A: F6 v+ C5 t; ?7 b. A' Y
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。
7 w2 I+ B: B4 b# U% |特点
# \+ U! T) V8 c9 W w- q1、 优点, H& `/ {8 S5 x* v( e& }, r6 ]1 I! M
& b$ d4 Q# k+ g& ~4 ?" ^
(1)便于因地制宜,基建投资少。% u5 x( r* z. I1 T6 C
(2)运行维护方便,能耗较低。
* B* n) U! V/ ^ (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。( Y0 G2 q2 T2 M4 K# h
4 i! M: q- j" g) H7 `
2、缺点
; H9 Q; n! x- ~: e& S; @4 z! U9 s7 E+ E$ I
(1)占地面积过多。
1 }! }- h( ^' r* r$ w (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。: Q0 U/ c: M$ E) }- f
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。7 o3 s+ f5 E1 ?/ ?$ n! k! M) O
类型 % O' S# C" j: w' x
0 O# ^( \5 n6 D/ i- P# ^
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:% ^- c1 [# n& G2 D' I" ?. D
+ t3 g( @: b0 i o& M) ?6 U好氧塘
) j! H" O, z y6 B7 l j# D0 k7 P$ K+ J8 X
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。. ?# Q1 _0 [7 P8 V! f. H6 @7 T, |
* x, t- ?6 Y7 M) l0 ~9 ]' _6 N兼性塘
( I& @: ~' S M3 ]( i
5 c2 C7 q0 V1 T8 T 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。7 w2 C5 @( q' O+ a
* v1 i' E7 q6 z) c- `- w
厌氧塘
6 X( c& e* I! A$ r" ?8 ?% T% y. L8 w3 z1 q8 d" C3 C
塘水深度一般在2 m以上。1 S- y; R3 A9 P! o9 e
& {8 z& s( f2 B5 h曝气塘
: S& b' e" W- k3 k' F" T# t( p) b
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 O. m9 p' q. T) G; t# f' ^! H5 ?4 H$ o# `
1 b3 M' W2 B4 r0 o4 q
此外,还有其他一些类型的稳定塘:
( g& V2 P# z" F6 Q 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
& Q+ V9 f1 |- [, R4 u0 K; l0 S6 ~8 h& V 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。
0 n" `, I+ |* c: d 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。
0 L2 f# s0 x" T* A8 t
; M- w7 P$ S+ g. f: Y- l8 ? 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)
" C/ F! w H1 U+ V7 O2 U" l
i! B/ r* {: r稳定塘的应用 0 C: ?( A+ w# f# P* E
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。- Z! H/ ^* }9 G. f* h! |
- I* O4 w8 T0 K8 |. W( w 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。 j. k8 c, {* [3 X
% o# G( m- h7 t- s. U1 S4 M
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。
2 ] k) v% n; u( W. H厌氧塘 , [, m- h: n; `8 Q' t' W
厌氧塘的工作原理! P. j, S: F( u! N
% S/ q+ H# O- E% I- n. `2 P 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: W5 F5 m3 c$ Z! C
5 m9 t5 \) ^0 L% ~& W厌氧塘的特点及适用条件4 Q7 a3 ~% A/ Z" L
8 z- a1 T( }! c优点: B! o: v# S( L0 m& O. | H$ Z m F( F
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。- y2 u, Z- V% M0 ^* W1 E$ u
(2)由于池深较大,所以占地省。
3 N; X" b+ a& v) U/ @; i, N(3)所需动力少,运转维护费用低。. t& N9 ]8 r, K( _
(4)贮存污泥的容积较大。- u& r+ I) J; q) z% m% 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。
- v4 {* B7 |0 _ A5 R" Z- `1 ~6 w: m+ Z) x5 t
缺点:! E: ]. R4 F; D7 \: I9 ^
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。5 B4 B8 S: b! u' I9 L/ K
(2)臭味大。0 j' i7 I0 i& B8 _' m: k4 \2 W
(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。
1 `6 \( T; U, C( I' ^2 Z; ?
6 l9 j6 P' O8 F4 l6 a% A0 E' E, y厌氧塘的适用条件2 g5 Q# E! x" V
5 z9 [% D0 y! H- x/ A+ Q% M2 E
对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。* z* E" h& H+ _# v" g2 j( W/ P! I
7 p% b$ B& K3 B6 x( ^" e4 _8 c一般规定
6 |$ S. J8 _; x5 _6 N! [% |0 N9 ]! Z/ ^. t% z
(1)必须严格作好防渗措施。" v( O* D. U. A6 t6 E: {
(2)厌氧塘前要进行预处理。
! Q1 k& L( [* u1 w: c1 ~; {1 } (3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。
8 n, X* E5 z6 T, u5 G' N9 V' J* I/ a7 Y- a; P% ?/ {7 x
厌氧塘的设计计算4 O7 \. v" P% k3 g
# X/ S8 [: b: E& E* |
(1)设计方法) G9 B: m1 o4 L l" ^, f2 ]1 q
, F) \& {; s8 \) @9 x8 ~
?有机负荷法
& l1 M" b- q, x6 H# N& Y8 l ?完全混合数学模型法:很少采用。8 j: v) A* ?) x H7 G0 U
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。
' ~4 T0 ]3 |" Z5 t! T {( y$ @' v
1)BOD表面负荷法:
9 Y8 g( W7 `: n 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)。
) W( x3 I% J/ R3 c$ J7 g1 d5 R! G# q* ]5 R, m& K
2)BOD容积负荷法:
& @9 [! ~3 b& k 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.) ^" N' D7 v) x( g3 w
3)VSS容积负荷法:
- Y V4 r5 x- q. v7 O 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);; _* U3 ]/ U5 p# @/ Q( K
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)。
# I9 y8 d3 X' z) Y
' ?5 _" e' m8 G(2)构造和主要尺寸9 N/ u6 h4 l- C2 }
8 y: u0 I4 |. H% M$ Y7 p
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1) j7 X3 D8 v: S" @. ~
0 W$ X4 ]( ?& R* s
2)塘的深度:
7 r h( G- e. r4 m$ C5 S8 L# x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。
. w3 R- @: C' 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。# i2 r, a% Y3 H* v
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。
; }$ }, h0 E/ E5 _1 d8 d- c- y# J
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4, q# Y7 Y( B7 |3 y# W( z
/ `7 v, r P& r+ d' t
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 k2 ?. y6 U2 H: M/ b& Y C e$ [
0 Y2 E( M: z. j/ {5)塘数及单塘面积; e+ g6 n8 P) N# q5 A* B
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。9 A, q, j% H+ ^( K9 K6 {
兼性塘 & B" Z+ {) G3 O* i. \8 B
兼性塘的工作原理+ N- x+ y# z0 s' p
* @; R1 I* G2 {/ C8 T 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。
/ o- ~" A: n1 X- h8 [/ g: z6 v( Y$ l) G# c+ I
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。( T1 e. S4 k. P. d
* h0 I0 T8 n! H2 r3 d兼性塘的特点及适用条件
' A, { N6 V! T/ R9 h# L( g; ~+ m! @; S$ \
优点:7 y8 R7 v _" J$ B* w# `; y2 Q/ b
(1)投资省,管理方便。
; @# \# C3 K* S1 `8 e- f(2)耐冲击负荷较强。* |+ Y" k4 o0 i& e% p
(3)处理程度高,出水水质好。
) {1 G& N( u1 H' b: V6 x
% K8 R* S2 Q6 L1 o- ^0 {9 c缺点:
; w( G# |' b4 N/ i(1)池容大,占地多。' u# X& g: n- }
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。& F1 U1 p7 A3 {* Y. a* r
(3)出水水质有波动。
& Q3 n0 w2 b. o; o o1 a5 D- Y5 ~$ i" A0 h6 e2 n
适用条件:' ]% K" a) V2 R" o! f2 X% g
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 @5 h" |. s7 K
+ g% X# D9 R3 @9 C8 B9 ]兼性塘的一般规定9 m- K( m8 }( q U ~4 b# u; B
6 R, m: d& Q$ R8 W& _4 R
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
2 p8 C! [! \; t( V! r (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。
! A4 X; p7 l* j) @: h5 v; F2 p! `2 D8 V- ~+ `) F
兼性塘的设计计算
* @. X+ M+ S0 b4 k O8 A* |; G0 o0 o3 H8 x* W9 ]' w' f Z- E2 s. X
(1)设计方法:5 t) n$ G$ t( |. ?' Y& C3 w1 k1 u
# ~+ g* [9 _) v8 b3 Z4 l
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:
- }7 R5 d8 q5 a8 e) I% Z3 t3 J# B, H6 z
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
6 l8 r7 G$ }5 e: T5 i2 c( }: s2 e8 l3 i4 J5 S! S- X
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)# h) l! u: H+ p6 c8 U. W
>15 70~100 ≥74 G9 v7 F- {; q% ~' }& V% i
10~15 50~70 20~7
+ D; P( ^$ w+ J- \; Y. U0~10 30~50 40~20
* u( o! w7 j! k8 L U0 H$ }8 ~0 C-10~0 20~30 120~40
2 B+ C0 Z5 G. \6 r3 e& w-20~-10 10~20 150~1206 K% j8 X% W9 e
≤-20 <10 180~150! ~3 X" h8 X7 C" \" {9 v' O
% p6 j! O1 z) }* H3 j) g( V1 _$ T% Y/ [
(2)构造及主要尺寸:8 f# l* ^ M" p/ I
) ^! n) }4 Y3 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。- v2 W1 A s1 G' Q
2)塘深:
' B. E4 [3 ]! x+ L; R 有效水深h1:1.2~2.5m
+ Y$ a {" V2 X. M$ f8 P! m 储泥厚度h2:不小于0.3m
% _6 z* J- e: }- P6 ^ 超高h3:0.6~1.0m' V" w9 z0 k* l8 W7 Z# f8 q B
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5/ C$ m8 ~& A+ O. c# K
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。5 V- M. H& t% S# a0 E
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。
# N' ^6 N- M& }8 n/ H好氧塘 6 t+ z: t& ^6 X1 b; e
好氧塘的工作原理与类型
5 ~8 w/ ]4 d1 |( ~+ w# x
7 p- _* Z0 w6 i: B; \??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:# \( y' q, M5 c% E$ @- ]
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。
% H* o3 j/ w T" m3 X) D6 L& U% \* D3 M
??好氧塘的分类:# e; K+ K1 V. u( K& ^3 w2 `( Q
8 \5 Q4 ^: s6 x7 p' a
(1)高负荷好氧塘7 ?9 g+ z9 w5 }# O
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。
8 I$ Z* V3 @2 j" `2 t. ]) h# P/ k
4 {$ b! z9 \3 I; s(2)普通好氧塘3 K7 N' V- Q4 T2 ~# H4 y7 i
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。
0 i. N1 g$ Q- v4 L! a9 G2 y7 W6 q6 O
(3)深度处理好氧塘 I/ h! W' Q3 A0 t4 T
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。+ j7 J0 R2 f/ s2 \6 F1 t
, h; T; |! R8 S, Q" U$ P
好氧塘的特点及适用条件
: U. n6 O3 m5 N1 p( g
, Y+ M" s0 U( O8 y' O8 g4 i优点:
8 W$ p4 v* U8 H5 g( S(1)投资省,
1 m% v& V: k ~- m+ ?(2)管理方便,, Q: K% T2 I% R1 f0 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。
+ s3 d7 x5 K: u- @
5 k, R8 R; V+ M" W) w缺点:# U2 A0 S( ^! R$ t* V4 j3 d5 ~
(1)池容大,占地面积多。
: D& I2 \* B/ f0 V; j(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
9 w5 Z3 ^ J2 _2 v! W1 {& ^2 \(3)对细菌的去除效果较差。
" y4 R, K& G' A6 ~* h. Q/ R0 T: s) Y
适用条件:
( w( {* j. Z% }% M9 n' B, b" f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。
) j8 k5 i v. @% B( B# V% Z) j* e1 p
好氧塘的一般规定
4 j9 l4 Y9 D" s( L" Y3 A2 f6 ]3 }$ C8 N0 j
(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 H3 z0 c6 |; ~9 n# q9 x (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。4 M! ~ t+ g& w
(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。
$ g2 E* g2 u% T+ m* a: s! K
% ]- s) i! s0 S! A4 K好氧塘的设计计算
9 M0 q. k B8 b# n(1)设计方法:3 E( |6 P9 w7 d6 H/ g
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:
* l, E \* X* p% [8 ]( V' b) X6 R9 O6 d' C% d& l
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数" l% O; v/ w* G5 @5 `& ^5 S
/ G" j9 z: A1 K
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘( d" Q& g: v% s4 x
6 S: p* `* e3 i z, a1 o3 [: TBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
0 C. p4 O7 A3 K6 P0 {5 \' s: s% k; ^8 ^5 _. V
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
" A# p$ v9 D3 ^- T$ p: Q6 Y& I: n m" @. z7 B. _
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5! k! M% w; @1 c* h. {9 v
& f9 P" f4 W$ L- ]4 _! g. Y) o
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.50 F8 q* f7 L& a* b, ~
( n$ I$ X& \4 }' N8 `温度范围(℃) 5~30 0~30 0~309 _) `8 j/ w4 Q& }4 N8 y
- z* X; h( \6 _ a# G
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
3 i8 _# ~5 h) D, g# E. x
1 u0 H/ i2 B$ A1 E9 L' C& ]. o藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
/ J3 k6 C7 Q5 A5 x% V g5 H
3 b8 I2 c+ U" q8 f5 k- w& U1 r出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30% \4 Q0 W' P5 t
- l# d; ^2 R' Q% {. B
(2)构造及主要尺寸:
- F+ ^* P: S: u" L# B# }. y5 B: g/ k+ E& o9 T5 `, E
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
5 J- N7 S- d, k9 A }) @ m! M! R! j6 `: E0 x/ i! d* i( [8 ?$ I) @+ |
2)塘深:! f; }4 U$ h# p/ ~$ {) R
0 ^# ^8 X* h. t: c9 r 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
! v w+ z* ~$ K6 X2 [7 { 普通好氧塘:0.5~1.5m;( C' f( N& F2 @+ A. I
深度处理好氧塘:0.5~1.5m% d8 x+ w# W( n( X& N
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。. V% I1 F8 Q4 e. S5 }8 e# }
; d, S) h* M7 v: M9 F [
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:59 b6 m- g" l' u: C
" v7 P. o& g3 y+ N6 A- ^& u6 R
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
4 W( P4 ?& w* D! v5 O9 X曝气塘 ! N3 k; l# Z& F) f9 ]# Q- g
曝气塘的工作原理与类型0 a, r0 T: M7 c/ s2 k
1 i2 T( c$ e* H, c$ G U0 a 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。% ]. n2 H9 m9 ~3 |2 ^
/ e8 I( ^4 c# [- G0 W m
曝气塘可以分为以下两种类型:6 H# K! L5 G8 o) a& I
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。$ e" k* O) B0 v' O5 l" P' F
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
6 r0 D4 ~! X; q* ]$ x' s
9 K# e9 _9 o$ r9 z8 x8 ~! s曝气塘的特点及适用条件
6 y, a8 R, j+ }: D' g6 V! e D# Y( p- p6 q f$ Z* ^* V/ S& B) F
优点:6 F1 J2 r2 t+ E1 R9 P
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。$ }: \( B) U& r. r) h
(2)无臭味;* v" v2 t3 I' ~3 q- C* K; H% k
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强, ]. y. f d$ W9 B9 V
) v* g: ~" C! |+ `缺点:
6 x5 x4 y+ v% a; B; A: C(1)运行维护费用高。- z8 a6 U: d5 _/ X
(2)由于采用了人工曝气,所以容易起泡沫,出水中含固体物质高。
' ~- I4 Y% E1 X$ l
2 \0 c! k- d1 \/ r, g# @适用条件:# N% r2 `; B4 R1 C/ k5 a- S
适用于处理城市污水与工业废水。
8 N3 J7 F# {. P6 u, g8 y7 n( _& j6 e" \
曝气塘的一般规定6 u" n) E: M4 |+ n2 T, V" y. ?+ |
0 y3 p8 B, r: B. C& ^
(1)排放前必须进行沉淀。
4 J0 |( m* [! {' N; ?9 _! S3 n (2)完全混合曝气塘的出水经沉淀后污泥可回流也可以不回流。1 M% ^0 b. k& ~+ K- y% m
(3)曝气塘一般宜采用表面曝气机进行曝气,但在北方要采用鼓风曝气。( T: j: c4 I- Z' p" L2 [/ k
3 i3 F- f1 Q6 @( _曝气塘的设计计算
* e0 z" g- J' c: C( W. g5 o8 O7 J+ o& R) p* G* ?3 ]' C* g2 E
(1)设计方法
& e0 V2 n5 ]7 ~% i$ h. Y
; o5 \: u0 A7 h! @3 { 曝气塘也采用BOD5表面负荷法进行计算。BOD5表面负荷为1~30kg BOD5/(104m2.d)
]5 e4 ^7 {5 E3 S: b5 r# T
# s r4 O* K4 t8 L(2)构造和主要尺寸, h$ o7 V- ]8 X, p
7 V/ j# U* q# k
1、 好氧曝气塘的水力停留时间(RHT)为3~10d;兼性曝气塘的HRT有可能超过10d。, }* ^7 l' U/ }: w1 r6 n# ^
2、 有效水深一般为为2~6m。
# M* o8 J* i" [7 U x* [$ l; Y 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
1 P6 W( _) a5 @; W稳定塘的塘体及其附属设施
# c) y+ p+ W! s) I! P稳定塘的塘体设计要点" M- k( q' C# o3 x+ U& [
6 T6 k. ?' d! Y9 `$ n1 V5 u(1) 塘体位置及设计
/ N; g9 F! f2 u& O 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。% w5 T* w2 j3 Z$ ?% K2 r# \5 B6 H
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。% h; Q* t( n) V( c4 d5 P4 ~
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
/ ]) _: o% o: } 4)若采用多级稳定塘系统,则各级稳定塘之间应考虑超越设置。+ {4 `3 @. z! s) f9 k" @
: d% W s0 }2 n& Z$ i. i7 Y(2)堤顶宽度及坡度9 r5 x0 L, F4 m2 B0 J1 ^3 Z W
堤顶宽度最小为1.8~2.4m,一般不小于3m,堤岸的外坡度为1:(3~5),堤岸的内坡度为1:(2~3)。0 B& G- G' d0 _8 ^/ a) s
+ [ J+ P& h/ P' k' Z8 b1 q) V; s
(3) 塘底要求
" u, Y6 i+ t+ I- g 1) 应充分夯实,并且尽可能平整,塘底的竣工高差不得超过0.5m。
1 H+ z4 T7 @, P- v 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
( {1 c( H4 K" x3 r4 l5 b 3)必须采取防渗措施。" u$ \) s; _% U3 e5 \7 g
% N2 F; q. D8 p4 z3 Z5 L& ?& i
稳定塘的附属设施( u, c) h! S4 ^; q+ G" G4 P
* U% U1 g4 ?. [- k* O+ m! {
(1)进出水口
* w2 }8 ?. a+ U# ?: \& ~ 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 a+ s& s& u( n( v% S6 ?6 O2 G
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。
2 u8 A& O; N) @2 g, \# k: F 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 ~) D) O4 T( A) a$ M
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。
% L# J- K+ a3 h* p 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。- [* O3 ~# q, {: I& ?& N: A) 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。7 s8 S8 j3 ]+ ]) \! r7 O
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。
7 J& A2 y+ r6 v( g! n5 _& h" _+ s0 |- R
(2)曝气塘的充氧设施
' I& v" z! U/ E1 i0 j 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。" N4 n+ y8 ]( V& G
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。
) X% H) v; e9 H, z1 Q0 b稳定塘的应用实例
! z! \4 \" G. o( Q; I概况 ], N0 j) y: S
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。$ q% Y; |% f2 Y M& M+ C5 t" Y' U
8 R! M0 D/ J* R2 N9 C 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 f9 [6 l' B9 S! N5 a0 n0 t2 u$ z6 C1 n3 J8 L
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。0 W8 N2 u8 J0 |) |) b( f# J
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山东省东营市污水处理与利用生态工程& T h% \$ @) M' `, Q
) Q9 R' w! H: F1、 工程简介
+ x* [6 D: G& U( w, b& q- m/ Y* Z2 v; M9 h7 P0 m
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:% g: O5 ~* k# ?1 ~- x, X5 e
4 |7 {# X. c" e/ V7 Y `▲表6-4 进水水质情况一览表
! C0 m" d. ^1 o! T1 ~+ g
' H: S* R/ F" c5 V6 p _7 M' N: l. h项目 BOD COD SS TN TP NH3-N! u5 u& h" X. Q0 ~
/ D7 o3 a& |( E5 K# c7 u& ]
5 L- l- j" a9 E, M5 K浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 " G& g' l. c) ^. C- H: w
6 u: k. Y* b3 \' B+ v+ d C( O1 o 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。
! l8 h4 t* }, W5 P& D+ p! Q( K
8 Y8 d: @5 Q+ K1 Y+ C2、 主要处理单元设计
& @' y! @ p. L
' ]7 Z! h- J6 _ (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°。# Y1 E$ T& I5 d7 v4 R! s0 ?
(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.
( J' ]0 C- S: Q8 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。' a' K0 A2 a, 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。
5 |' w4 k: Y p$ K( R! 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。! V* C5 x+ p4 W9 `" D4 ?& f
(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。
1 E' Z9 i0 c* C: Q3 R+ ? (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。
" H, B- |! F2 V6 J; D" j7 | (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。
: v5 F# e$ }! X9 j) x9 Z3 A9 [# S4 e. c0 W `
3、运行效果# f, o9 H; a$ u0 j' I
% p& G2 [6 ^1 Y3 e0 N2 ^ 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。
# m& ]0 u( b4 V) h# h% K7 a4 C/ M) D' i& H) S! `4 n8 W+ z
4、本工程的特点
; ?# p9 l7 u' g4 W3 `7 f5 g6 n# U. U0 p8 K3 b5 k. N2 o
(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。, z+ y, t' Q3 Z5 K+ S6 b
(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。
- T7 F; W0 d& m& E (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 g4 X6 t1 P- m: D* F. e. e
9 o0 @% W9 L7 R: M
9 E) j, Q3 E K+ r" D9 q v 2 D7 B4 A0 `, G+ X# m/ N0 y- d
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