 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘/ ~6 Y" F$ q2 ]+ h0 G9 t- F/ c
' n! E1 g# S& g( d; Q
4 m' H; W% \+ |8 P7 l; [- b ( E3 x1 P3 A1 J
' s, X/ V1 j2 W4 w
* o/ {- f/ @* l8 [* ~
N9 W0 o3 y: v% L: q0 O3 c ; d% Y, V7 y( M9 l1 `( a8 y2 U9 v4 T
[产品类型]6 S) x. s3 |, q& Q
* {3 f+ h; a8 j& g, k& c; @$ c3 S# h : P6 l& M. `: H) Q9 i4 R: ~
1 A1 T) M G4 v0 j+ C `3 o* [- k5 [/ H3 S
[产品小类]
, n, {. V0 K7 p$ a# I: s$ \ 9 V1 f2 M$ f9 [$ q9 T' X
, U. J0 O: K- }8 k9 p; U6 v* n, H7 }, N7 p. n, A _
7 D, K9 h$ ?4 d7 z( D
[关键字]1 t9 q+ u+ J& |- A# c
污水处理
. K% n- k! c7 o& d 3 v# U* W$ U) o9 l6 Q
2 W' q2 u. `! A
1 T/ W8 h- [( P8 b, `8 w 3 k, Q8 N& ~7 d ?
[技术介绍]
7 ^8 B8 h$ S4 t" w; V3 G- z. n 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。
& G$ ]; M7 H" a+ R, l; n特点
& H8 D1 b" w( ^7 q+ H8 X1、 优点, z* {& n. V3 A2 I
! U2 M! |' [ V* c; e
(1)便于因地制宜,基建投资少。
v. N. y8 Q i) l (2)运行维护方便,能耗较低。' v9 y7 }. ^5 b. }1 S2 O& Z
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
/ H) K G4 }7 T" x. q6 _
+ h. f5 _; Y s3 ?2、缺点 Q) k5 p) r) f% c" S/ t
6 k0 K Q7 s5 e8 X
(1)占地面积过多。
?& [ U- ~, ?" N' W; @9 _ (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
+ @* S0 G3 y) D( k (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。, x3 R5 [5 r6 M d- G5 K" Z9 R: e
类型 ! O% T# T) @$ V% i7 ^9 \. x) E+ H
Y8 P* d! B6 }8 \' 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:
5 x/ i' a2 y* H4 }9 i+ ^/ J# a1 j% Q0 h; a, h2 p
好氧塘' i5 g+ Z: B0 K" D" ?
& b: L+ E6 {5 s
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。
* C5 O/ Q% y2 ], Y' s$ d G1 G1 E. X
兼性塘& x: _ k. e& t( `* u! g
6 u- z! Z; d0 u. s 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 R9 i+ C7 a* p8 j
, \$ B! E$ G( J5 r: `' ?0 l x. E厌氧塘3 V3 c9 B3 L+ c; U6 l
) M/ J* r8 M, v+ x, ?" L3 k3 D# v 塘水深度一般在2 m以上。5 Q" F# D# p* E3 ^
7 b- D J# g9 ?! p2 p1 j1 b- `# C
曝气塘
; R; ~1 ], Y1 g, e" }2 t3 B. f# m
- X, Y0 \2 e7 S# S. Q 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。
- U/ k. E3 H1 n( x5 `+ y) w
$ a! R e) q3 K& V* G 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
( ?- i: j+ _! _( N7 G* p: ~ 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
. z7 i: J ^: o& n/ p+ S/ ?6 b 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。 m' U) m0 r- r
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 N8 ^! y" t1 |4 \
. p5 |# Z0 B4 G- Y; { 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)
* v8 {$ N" q- L q0 @/ X8 j# W+ J6 m5 Q, u: O5 _$ N. d/ @+ ^
稳定塘的应用
9 z6 y( j4 y X% o5 P& R P" m 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。
/ \$ ?7 B O/ e8 x# ?, w& @
- D E+ p5 E: ^+ l$ K 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。 y6 n2 m5 F4 a3 n. ?6 E/ `
8 L" ]1 `% O6 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。
! k2 H. L0 i4 N厌氧塘
, g H0 u, Y/ \( C" i2 H厌氧塘的工作原理% @- m- s1 [2 |" u
: p( w3 K4 X: R& ]1 O) k
厌氧塘的原理与其他厌氧生物处理过程一样,依靠厌氧菌的代谢功能,使有机底物得到降解。反应分为两个阶段:首先由产酸菌将复杂的大分子有机物进行水解,转化成简单的有机物(有机酸、醇、醛等);然后产甲烷菌将这些有机物作为营养物质,进行厌氧发酵反应,产生甲烷和二氧化碳等。如图6-2:
# ^) B* n. y4 } ]* V4 a/ P3 A g# t+ J" r5 W! j" h) a4 r
厌氧塘的特点及适用条件
" d* y( ?8 P) }% F& A7 a& z( k: B8 Z" c3 P% i- X' c
优点:
" m$ j. V9 j. ^* I- U' t(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
% ?5 M! M* ?" j(2)由于池深较大,所以占地省。
; i9 a0 \& ]' ?) |% q1 R(3)所需动力少,运转维护费用低。
7 C( u3 H" P+ `" D(4)贮存污泥的容积较大。
/ P+ L+ ]$ w0 K; Z9 V(5)一般置于塘系统的首端,作为预处理设施,在其后再设兼性塘、好氧塘甚至深度处理塘,做进一步处理,这样可以大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。: F2 O( Z3 I* w( D" I: j5 a0 ?
7 z/ w7 |8 I& h
缺点:
+ A7 d! i% s2 f- A(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
2 _! z* e6 R- K) }; z0 C(2)臭味大。
# G6 f- P, C, _& Z c' g) O(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。
$ @5 W8 }1 \" M! @' k
K8 q y- y1 t( F; n厌氧塘的适用条件5 o% l- q) {9 L& }
3 N: @) H0 h' `* S* h
对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。
, \ p2 G5 r7 E
* ^" f9 O$ w! b! K. B x3 I4 e一般规定
. Z/ D; N( n- I5 u+ A% o/ b+ ^5 x3 s
(1)必须严格作好防渗措施。# U& g3 ]4 L- i/ ^! y
(2)厌氧塘前要进行预处理。$ ?0 z! Y" k2 t6 E" r1 p
(3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。4 E9 O+ ]$ C% [3 |9 a$ c
' U6 P2 ~" U6 O/ W0 G( q: h. E
厌氧塘的设计计算
9 O4 |9 H! u3 h' U7 r5 L+ T E) ?9 |# D5 R) P) h8 k& @
(1)设计方法
' d+ L, \ H* v7 Z8 c
- G; h" c; [2 s" r; H& G ?有机负荷法+ F( h+ ?3 |' R: G `( p# u+ Q/ c" j
?完全混合数学模型法:很少采用。4 b1 ?( z* }. Z- l0 D/ [
有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD表面负荷法、VSS容积负荷法。
( f# S2 \) ] b/ X( g8 G
) L% J8 `1 [# t5 R! A1)BOD表面负荷法:- J# x: u4 [- C; K
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)。
; ^! {9 p5 B' `# D9 q- |9 n$ ]9 y2 e! z& w4 H$ A" p5 J
2)BOD容积负荷法:" b# _ F9 X& T6 n' f+ N2 ~2 C
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.: t& x8 I v& V# }5 [# j* R
3)VSS容积负荷法:) B d% H# Z# @( u0 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);
7 g" `! W7 w$ l% G" Q/ Y! V* Q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)。5 m7 n$ d: H/ }0 n
# B' s" i8 t: k/ c! E
(2)构造和主要尺寸+ h, f% p" \2 |7 |: I) u% [3 P
2 Q9 Y9 S; X$ E0 i, x$ ?
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1 c# ^9 r0 Q( ~' F3 D+ D
4 Y8 m8 f- K( o7 ~$ ~% H2)塘的深度:: E9 t/ L! R$ b9 }
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。
2 @& R# H0 P# c' ?9 [, m0 w$ w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。
/ M% u9 E( k2 z0 \2 }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。0 U+ F; k) O3 k @
- A. L1 x3 M+ H/ D
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
5 m. U/ l! A0 E8 f/ l
p6 C/ u* t+ ?2 e- Y4)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。
; G: d5 h( y( R' r2 N% [/ b7 T: e) L4 N
5)塘数及单塘面积
! C5 ]; C4 ]3 H. Y" u0 G+ C W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。/ l! L1 j8 ]5 l5 I1 c
兼性塘 / u" a$ e. D" s! J! t- ^0 o
兼性塘的工作原理1 _# x3 H4 u, n9 C* n. |5 ~
( i" x9 W! O% ^/ S$ a, 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。" o. _3 H: C. b8 H2 |1 E( m
/ c/ v( [. P$ A/ e
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。
6 d+ I, D! z0 D% A( u) H: v* O/ J( X8 u& B' W N+ G
兼性塘的特点及适用条件
$ v, c0 H# P# }! J% @; I
0 k; r2 P+ ~* P$ `7 f2 T/ D1 D8 C优点:/ Y3 x& u) f' _9 u5 i# r: J: E
(1)投资省,管理方便。
, I. j: C$ f2 t(2)耐冲击负荷较强。( O1 ?/ F. j( x7 T, r, e4 x- b
(3)处理程度高,出水水质好。7 N5 `; Y0 i- U) h
2 p: q' W7 u8 e7 i3 ]4 m' \: W
缺点:
/ S- T) G2 E t(1)池容大,占地多。
& w6 G& n: V% G- Q+ _) I. p(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。/ H% U4 V! W- @' q
(3)出水水质有波动。$ G1 m( E( e; Z5 J6 x
9 B0 J+ t+ n' o( c+ V6 i适用条件:
: v8 h3 Y# R: x- |( I* U5 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。
. l2 T5 Y( j1 F, i( Q( q% d3 `# w+ {5 m: T! Q- _: x
兼性塘的一般规定
% x! e0 i/ l" M3 }
. n( ~7 l& Y3 G3 L7 ~! e (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
6 U# |/ O$ c" `5 s% Y1 p2 x( L1 h (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。( f x) c& q2 J7 f: |
* H l, V, ~' k# ?/ w0 {兼性塘的设计计算
: X/ v% @# m# q! n5 y
/ h* T, P h5 }1 `& M(1)设计方法:
; W5 f9 T8 K6 @4 |% {5 b) \* p8 Z* C; Z
5 c& w+ a2 _- f+ ^1 F 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:) {, }/ F9 @ t5 ?4 H
% ~7 ], z. t- ~8 S. ?* U▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间0 c6 P1 c6 o3 O. s- y
3 \. U& {* |% u. K7 Z冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
9 x2 H( }$ i4 d8 f3 r( {>15 70~100 ≥7
. F7 y7 y1 X7 x2 N; E10~15 50~70 20~7
* s; S' `" u4 ^0~10 30~50 40~20
8 S2 g) r# {- f6 j! K-10~0 20~30 120~40
( h% B% M7 r' z: A% O# S- y. k-20~-10 10~20 150~120
4 k: |6 a% C: P3 R/ @% T1 @* f [≤-20 <10 180~150* ]+ g5 a7 _* {& O
3 N5 ^$ N- [3 z' Y" x) ?2 }4 q3 |" g& U; L, n e4 o
(2)构造及主要尺寸:6 L2 R) P, q2 x9 x( m$ e$ Z
0 d7 d5 F, Z d! w% B T 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。2 p& u( E( Q8 ]( c) Y/ _
2)塘深:* U! q+ b' s3 V2 O% R
有效水深h1:1.2~2.5m
' Z9 O. j- B% B; @3 g; M2 m# j 储泥厚度h2:不小于0.3m
3 A8 Q/ F9 D# f* d$ i 超高h3:0.6~1.0m
5 x$ X& S" ]$ f6 ~# E i ?) g 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:57 q$ ^3 p" l, v! X6 ?1 H1 f8 z. V/ d
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。
+ m0 q* _* @& S2 K 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。" G0 Y, a" ^+ M7 d, i, G, v7 R2 l
好氧塘 : k0 G6 s$ I" I2 {3 q( ]% |
好氧塘的工作原理与类型8 \* N5 Z( w( I# A1 W) J
8 z: x2 N: s& |1 g# F1 d7 N, W??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:, R! \( D# y: q
好氧塘内有机物的降解过程,实质上是溶解性有机污染物转化为无机物和固态有机物??细菌与藻类细胞的过程。
* D# \/ @! ^. ]' p6 w5 C$ L0 m9 F+ j
??好氧塘的分类: w$ @" r. x- g4 ~# \) V2 Y& P! d
3 T& n @2 w6 p
(1)高负荷好氧塘, [. U4 D+ _4 F& s2 v" U
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。
' A- U% f' [7 r; t% y. w! ~, o9 u! c, Y. S: a9 s% F9 v
(2)普通好氧塘
: H0 j% R2 p! Q t9 z# i- n2 z0 Y* 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。' Z9 U. V% j! j, P9 t, G! H+ U
% C" q% C ?7 y0 ~3 b8 b+ L(3)深度处理好氧塘 a/ o- A6 d! O& I- C+ T4 A+ [$ n
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。 K- }% [) o [$ |; T
8 d7 M( s( M7 l8 {
好氧塘的特点及适用条件
/ a2 S1 z1 s- {0 @9 `. Q; {
& X7 y! I( u1 N# P' w) W优点:- z: v e5 h5 C. k- A2 M2 n8 i" l
(1)投资省,8 u. d! S# j5 q' w& F
(2)管理方便,
, p+ m+ |% N5 z2 G/ Y) ?(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。5 j6 U ]; Y# F! e3 f. |5 J! H
" A' _# B5 A+ t# y6 O# `
缺点:
5 M: g0 G; R" w! H" |0 s(1)池容大,占地面积多。
( `. g4 z9 D' B% V(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。1 V+ j8 _" Z* D4 g# j
(3)对细菌的去除效果较差。
: A4 J/ @ ^0 I. S* a3 v. w1 J
2 f, e" r, S( j/ L1 F- N9 S适用条件:4 P. X' t1 R. Z# u
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。
3 Z+ _' L; b: ]
" g5 J( Y. K; ?! T) N0 C( f好氧塘的一般规定9 r& q3 e& p0 v3 Y
# F. y% _) a# E% z! 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。
- c& Q; W/ Q2 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。
: X0 l6 j6 h: F" t* |0 d (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。* G7 Y1 I9 Q; {9 f% N2 v2 u) C
v p6 t; j* I5 b& Q8 K2 X好氧塘的设计计算
* v4 s# v4 h4 |7 Z4 U9 U0 B(1)设计方法:
% d1 @! l+ [( P7 M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:) j$ B. H$ M! t9 t. V% I
* F6 U8 J8 k; { o3 ^▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
( i8 [ a: c. G ~! M' E! Y! B1 Z- l; N5 K0 l
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘7 }7 A* `1 |* Y$ h
5 G5 P" A6 p* Y- E" eBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5( q3 P2 [" w8 H: o5 I+ f( |7 `* {
4 J" i& f$ Y" d B% A水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20* m( ^0 ?+ { m: n/ F8 v. `
7 m: e# }9 D+ f7 d0 q1 t有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
- [) c: [+ Q u4 s
! O1 s E: E G! W# c* e6 x* f$ e" WpH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.50 ?+ _+ [$ y6 o7 C
# H8 I2 f4 X" y. s: \3 d
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30, r' e7 C) W, k; s- T
& y% C0 G Y4 a( R4 W8 LBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80. m- r( B9 i' {/ K
1 U9 @# T9 |2 U1 k4 [& w* s# L藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
! O8 I6 K! v' L" j- O
/ I0 |8 W8 c: {* o' m' b+ _& p2 }- S, \出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30( K0 w* K" \- ?- m5 _2 D: A0 h
$ I1 F. `% V. o' q; S4 R! m& W
(2)构造及主要尺寸:6 R* X7 ?5 q) f: D7 u0 s5 ~
3 {* T! q3 Q9 G2 G2 i) ?# G' G1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。2 b5 I" e6 J" m) p. E
* D! a! K. _3 K2 Q$ x ~
2)塘深:
% Z0 b+ F: f$ a' ^/ l8 r" W- A4 a+ P: W; j/ Q: [2 y% z8 \
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
- Z1 ]6 x0 [9 B* i: c, a 普通好氧塘:0.5~1.5m;2 a" u& H/ ]$ D2 F! X
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
5 W2 E& z# s" H: q5 k" l. m 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
, k$ n) O1 ]! b4 J( M
' k; t1 i. X% E; K, P3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
4 _8 K1 {. c9 _% X8 H, Y/ L+ r% C8 p$ Z/ \( D; s6 d
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 b$ k, }$ ^& g& P$ c& i: R/ o% N
曝气塘 : z2 |. [$ a; B. Q% R: {
曝气塘的工作原理与类型 ?+ h' D. E% k; {) e2 Z% J
1 x- w3 |5 _. |3 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。
+ V" L0 _- ^. i1 L$ K
! I+ ?: |- b7 j6 u3 \" T 曝气塘可以分为以下两种类型:9 G; W j3 ~0 u
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
& `$ _, t9 |9 p2 K6 z# o (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。' I, \3 c9 K% I0 q& x! I" }4 i
- @. }0 P& m: s% i. u$ F
曝气塘的特点及适用条件4 }( c' B* w# t
$ t' ]& h/ d0 }* I& B& n4 v
优点:' T6 I' ?' T# J) J
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。, m: n* c* F' N% [" }! r0 H
(2)无臭味;
# ]: Q* X$ K# \. P; \: I(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
0 m" z" |( l1 o' Y0 v9 d x0 ^; v
缺点:9 g) @& A% G; @# O& y4 F; I
(1)运行维护费用高。
+ F6 K* w5 g$ W6 |(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。7 N! d" |/ ?8 v* T1 }
9 b0 _# I' O; J2 {适用条件:
4 m% L9 _, R G8 `: R& j1 D3 C适用于处理城市污水与工业废水。
+ d& z2 n; c- b; K. t1 o. |" Z# B p. S0 g) L
曝气塘的一般规定. x. b1 B( w( W5 U# R
/ m. ^6 m, T7 X, G7 x# S (1)排放前必须进行沉淀。
6 j h+ m* {, o* E7 F/ V9 h0 ?' 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。" I% f: h4 v% u+ 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。6 I. d8 ~7 {7 o) J" J
6 P1 l1 `* F/ B) ^曝气塘的设计计算
: S; H0 z# h! U* l8 u9 K. P6 q6 _1 W
! ~ I$ @$ v8 V! G: Z(1)设计方法7 `4 Z# D/ d( N0 Q
. o9 [ j; ^7 |0 p+ F' Q) C
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 G7 c" s# ~3 p. N
9 l, J: F! e9 a" {( T6 F4 S(2)构造和主要尺寸
$ q& K" [: K+ N5 c- s
' E% u" P$ |6 O* [+ y 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。* j- y+ a3 q% q0 l4 X4 [8 L
2、 有效水深一般为为2~6m。
0 v, G' C6 s9 n 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
) q- M5 U+ s9 d6 Q+ {( @ Q稳定塘的塘体及其附属设施 ' H7 n, k0 T; A5 e& e. @1 F$ N
稳定塘的塘体设计要点
& N$ V. ]! P9 z$ M$ Q* Q4 K# Z4 w0 y, N% M6 T
(1) 塘体位置及设计
; e9 A2 P! K) m- V6 Z) m5 w; t 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。+ W! } I! j7 b5 J6 r# J, b$ q% T: F. L0 E
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
5 w1 p' i+ r% { 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。% P" R$ t% v# r3 L$ U
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。/ ~- Z( \0 b! x V z7 ] c1 \0 U. j
* w& G2 k* c w$ l6 s7 s(2)堤顶宽度及坡度. n, U0 ^: l, b; y& z' q
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)。
: C4 B( @* h3 l) z$ V3 }7 L6 ?
3 {& o: k' j4 Y# D) D/ M" u(3) 塘底要求: w* E( Q5 G" m" 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。
/ }6 a7 E) D4 l% y# P& ~$ i2 D 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。7 W5 ^. _( H. a& k
3)必须采取防渗措施。3 j |$ ^/ q" y6 i7 q
6 ^+ w/ j/ k X; a- S! y/ m8 F. H
稳定塘的附属设施
% j3 A. H: C: T& u% ^. w8 `% p* Z* y+ [- r; a
(1)进出水口" S5 g) @5 T: ]9 C! j- E: {! R
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。
: K# O) ^( F. S8 F, ~- U 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。
, l% R( q3 {5 D# F, y 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 L Y$ c8 n& P! e% | 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。" r( T4 O/ X7 `: c: D
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 z, N# G; o Q7 }- B
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。
# a, ?6 O w" A _2 m9 }+ C 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。
( H0 B: n1 ]$ w4 u0 `3 c( \/ c$ R0 y8 r) D3 c
(2)曝气塘的充氧设施
+ Y1 F8 T# h) E 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。) D( r% o- E5 W& _" k7 r/ x1 D
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。+ e4 i# q/ y" ^* X% Q
稳定塘的应用实例
. B' r4 r7 G1 E, w: T4 Z2 z概况% C0 w% D2 ^+ X" H8 I
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 s+ R) @" T) |0 U( H/ |
# I% H9 a) F) A+ L- 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。
2 y2 D4 A( W' f; @, x, N' [7 C6 i% ?$ A3 p
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。/ V: t( a6 |# h( E/ ]1 I3 K
& M& y/ i: A; @; m6 m山东省东营市污水处理与利用生态工程
0 j. R( t0 v' Y3 _3 M( {: u7 Q6 g, @; Y5 T& ^+ v/ ]4 Q
1、 工程简介
+ e% N% T* L5 e" O
7 ^! O. W. ~6 _" q) k 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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; j- ?1 n- T* d$ R- A' Y8 Z, @项目 BOD COD SS TN TP NH3-N5 J+ e& W) g8 r
+ I( k/ d/ g! L3 J2 g' a5 \+ W& r" V, S: x+ b
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 / F* a% [9 L4 y- g( B( v, b
% s. `: A! [& {# R, O) m: t9 H9 j
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。; J& ~; S% R/ _2 z' e3 `
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2、 主要处理单元设计
* U% Y% _( | _, b& X+ X+ \' k: s
(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°。
$ U/ y: ]+ s5 Q: O* g: v' m (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.
% L/ X4 F1 k0 M! q (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) ?- f# O- _) K3 n9 c9 M2 E
(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。$ T0 p! e8 m9 F2 n- n
(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。7 J. x" [1 S- x3 U8 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。: O% x0 K, _0 ~ f3 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。: g% H& Q2 Z w4 x
(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。
$ ~5 b5 d& t* F8 K# M8 b0 C9 ^. H1 z
# R2 B4 F0 ^3 l/ y- y3、运行效果3 p, K" U3 a+ q/ D' V3 p: J! J
" q! _8 V, e$ e/ ?/ l) j8 T4 ^
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。2 G' ~6 ?/ N M9 I3 o' J% G# M4 [
+ m4 Q: m' {' Y- d4、本工程的特点" k( E1 ~2 l* N0 Z
/ M- Q: z6 T! b (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。
4 c" L1 X7 w& j6 E3 |" s; 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。
) w2 c ?5 N2 W+ m" E5 O; P; b (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。
9 [! b9 G% R/ t9 b2 s 4 s% h0 r6 V- v
( d/ h' d. f$ ~) C2 I1 i
5 d% r) S. t a- _' U0 i
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