 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
& i5 t1 C9 I8 Y: Q6 } & J! s5 O: _$ e" f
. {0 |/ K7 _( d+ o7 X9 {! X$ s
- \. V2 f, h% E4 T2 u. N3 t5 ?# ]8 J
) J2 I. i. r+ k+ z, y F$ `* G9 {# \
$ \+ f$ h7 r0 ?2 V: O. T
6 d% K: O* K& v/ F! y
8 M& I8 u5 r! h$ W0 G1 H [产品类型]
% O' G5 V6 S( {9 E u3 N3 s) f1 u
2 U! M2 L# E9 t7 e, \8 R
, V1 _" O, }- r* b/ L" R7 b. v; a4 {$ y6 Y0 u& `! [3 |5 a
) g6 k$ {, Q+ U/ T0 Y+ V
[产品小类]
4 S7 f- a. q6 Y) O* U# z. F7 X
( @. E# p8 m% ^, Z0 Q- E
, X$ d. g, f/ f
0 ]/ b, P5 W+ {. [ : B* C; C2 n9 @$ w' N8 E+ g2 ]
[关键字]. _. {9 O& H9 Y+ N( u( X
污水处理
' M- C1 f" K- O3 b+ m2 v; P
5 r( r& `+ Z) x ?9 Z }
; k4 Y$ C( y4 G/ V9 x! ]' O2 Z
- } l* P& l1 J% l* H8 X% @, \ # K; Y9 U* E( O d2 F; q
[技术介绍]
, y" t8 x v- `+ J: t 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。
4 ]- Q& o' I4 u0 d特点
5 d' N5 o/ e+ L& L1、 优点
' {; o6 {. V0 A
/ |3 T8 p6 o/ p4 n( H (1)便于因地制宜,基建投资少。3 a w, i7 R% J( {# |2 l3 e' n
(2)运行维护方便,能耗较低。
, h* H: h: Y+ C2 E$ y& t( H (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
$ i# W8 S, ]/ U+ O; E; J' x+ J' _# y0 d9 G$ I9 @+ P/ _/ i
2、缺点: Y# K% j3 [1 ` b: H0 j: J
; Z: |% n; }8 ~: Y
(1)占地面积过多。0 P8 K; Z$ F, `- n; i0 r
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
; Q1 D$ v# |2 b( g (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。) e3 G# o3 l d7 `
类型
) c+ {) S+ {. d1 i& ^5 G5 i
; F! R/ w6 e' u3 H; o3 V& v# k% w 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:
0 o3 u# i* W. X; D. g% ]4 L0 [8 ?- t1 \- J
好氧塘
. S9 r: g. o! d3 u9 O/ [$ F" U# N5 k# c5 D& }/ N: M& k2 N
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。
/ Z1 U+ A$ X2 s/ d. X+ l. q7 Z& h
兼性塘
: M/ I0 N, q. ^1 R. n; n9 _
1 x% s( f, C* v, T( Z/ g 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。
# `4 q8 i# X( [
$ H& B- P9 E( z, p4 ^' |厌氧塘
. x, {1 `8 v9 V# Z' z$ o/ j5 a+ J! W& h
塘水深度一般在2 m以上。
) i$ W) e; s" W. y5 R7 V0 v! g
7 c! s$ K$ S+ ^4 U3 c6 i0 \. |曝气塘
) K: ~" V1 E3 {* s; u+ S
1 C3 n; E y0 b- z) j: ~ 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。" P! i" i/ Y' r8 C" n) E+ L
% V! \" A$ ] c7 u1 r% R$ U/ r
此外,还有其他一些类型的稳定塘:, G3 ?" u3 D. |# p+ w
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
. }! M M: |% I$ o$ 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。/ k' `8 v7 t' k+ z" q
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。
6 w# O' d K7 X6 e; t& ?; v2 [* @9 c& q
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), P% ^% e/ h2 F Q( \1 t
5 W) ~# v8 h5 M8 g- U
稳定塘的应用
% I4 d b9 }$ u' ?& ^ 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。 n5 A; P; k2 x5 ~
0 S7 N3 J1 h' y! v1 ~& Q8 B5 |! y6 q
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。/ I1 i# x1 c! T: t. S! A) T4 [
. }2 }5 ?, [9 Q2 z. ~2 G 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。 ; [* ~' P! F1 o
厌氧塘
" s. F+ `& B+ T厌氧塘的工作原理& W; |. O0 O8 v
- H2 l, \/ `- t }- m$ a! G 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6-2:2 @0 l# l. |3 E
; h+ {' o7 D/ W& C+ g) ~厌氧塘的特点及适用条件; X3 l& K+ Z. k# ]( Z$ F
4 ]6 i( {+ B$ Q- w0 y5 a3 B# b+ k
优点:3 Z5 Z2 p% U5 ^; H8 B: K
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
: W/ G+ r3 E, r0 e: S(2)由于池深较大,所以占地省。
1 I N6 p$ N& X6 ?* o: \(3)所需动力少,运转维护费用低。
& Y; `% ?' a5 u) W(4)贮存污泥的容积较大。! T1 X; C& f6 |8 |: Y7 N
(5)一般置于塘系统的首端,作为预处理设施,在其后再设兼性塘、好氧塘甚至深度处理塘,做进一步处理,这样可以大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。( C( M) a* h/ t: H( s9 ^
t# X& r( {5 c$ f
缺点:
3 o! }! }6 ]3 J S) h(1)温度无法控制,工作条件难以保证。* s z, |; X' {! }
(2)臭味大。. @5 k3 }, m! i( U- T1 z9 w% L
(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。
/ y8 f: h) B" _4 | g* Q B' p( X% U$ F' Z9 c' R1 s- d& @2 ~
厌氧塘的适用条件
- ]- `7 Z' j9 _' B, r# |" h1 |; G& U8 s' t7 x
对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。4 c" V+ ?- h" n7 Z: \
2 Z5 [+ p6 q9 X# L9 T5 V- C
一般规定
1 N. W1 {8 U) Y$ R
' x9 [- L+ p5 q+ } (1)必须严格作好防渗措施。! \8 d% r2 H! Q
(2)厌氧塘前要进行预处理。
; H R; _# P& i" A1 q3 a9 o/ Q7 U (3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。
: l- I0 K9 W4 G# ~: J* e" B/ _% W3 u; x% X" s
厌氧塘的设计计算- d. q! o- {8 X0 M
' F9 }1 |5 Z+ T6 g+ a; W' n
(1)设计方法
2 s2 C" O: ?, s6 h
- p% F _+ t5 ~& E; J) }! X ?有机负荷法
" R0 \+ v( c: o5 W, h8 S ?完全混合数学模型法:很少采用。% S R% Y) h3 z8 m: p* c [
有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD表面负荷法、VSS容积负荷法。
4 s. T7 Y" g+ Z+ `0 p8 {2 `
9 p" t2 |7 B% f2 B4 \) q, |1)BOD表面负荷法:0 T8 b/ t7 z' ~; z. ?
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)。7 C' b; |5 u. A3 D8 y+ k# X
- i& v( x" h, |" }8 X/ M
2)BOD容积负荷法:
+ J4 R/ X- A( \0 i5 ^* 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.
$ c, x, T' D" R p% T5 K2 J/ |3)VSS容积负荷法:
# d6 r6 b2 w" X4 Q' S9 C: L+ 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);
9 r( b" a+ N6 h$ q# ?! P: ]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)。1 r2 m5 f, W& W& B2 E
/ w; S2 ]" i5 d7 q0 G( F& r$ _5 f! C" Z
(2)构造和主要尺寸' S% K0 P2 P& o2 ~8 s* ?; Z$ o& f0 d
0 y: [) o p: B9 c+ n( Y1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
; K9 k5 c: B% A6 T2 {
% t5 r% _" |' C7 M( E, S/ {3 u7 \% X2)塘的深度:& F1 j) P4 K* D, m) j( m
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。
* B( k- p* @" q6 e ]# A7 B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。( U; Z6 R1 x' }" O' O
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。
! e* I9 Z& [# J# @9 t) y3 o5 W7 i' ~+ d$ E# c4 i3 j
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4! G7 ?7 Z. x* }6 l2 y
% g4 S( y$ A2 d$ K
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。
* n0 x: [+ K1 ]7 b* c" G4 [ `" z4 N+ l4 g5 X
5)塘数及单塘面积: }" G5 }3 I9 k; K- P
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。7 ]/ v6 }* m6 T" d( v- b( @
兼性塘
' X" w y8 }/ T7 i3 s! }兼性塘的工作原理2 k* H( L: R7 E7 L2 W. j
3 B3 A8 ?! F% }( V% i 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。) i/ t5 j3 w, D4 a- J1 h9 u
, }8 l6 D4 z! L* m, |$ Q6 E" w 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。
7 B% Y9 s1 Q$ A/ v# L+ m
( H7 C- L9 w# K5 S4 R/ |兼性塘的特点及适用条件
) h: ]) f- d4 G. L7 ~
( e3 p: K7 l/ C5 q, L3 ^优点:0 z5 @: n- [/ j9 z. n
(1)投资省,管理方便。
# V8 Y2 _" f& G4 l0 `(2)耐冲击负荷较强。
# j7 {$ W Z2 m(3)处理程度高,出水水质好。% m( r6 [0 }: o; d' P
& P# g" _+ h7 v7 s5 e缺点:/ j0 t3 A0 h3 y2 u& i7 }( \
(1)池容大,占地多。 |' y. x! f+ y
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
2 F7 g! z* L* N1 T' r(3)出水水质有波动。 Q9 F3 P. \! Q( }; L
. q7 Q' u, S. A9 @7 v适用条件:
7 ^( Z. N; y! W) Z# N 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。
* R. I1 {) b% R2 O- j9 `, v: v Y( |0 L1 f! Z. e! K
兼性塘的一般规定
, f4 u3 R j3 P( {
4 u3 C/ f* M; _ (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。8 Q- z7 l; Z" U8 \: H9 `
(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。
9 m, }+ ? u& e% E! f: g' w* B" Y7 I, }7 [. I
兼性塘的设计计算
; h: U2 f( `0 |4 q: W* m. u( O" M8 ]- g6 H4 t
(1)设计方法:
" F; k5 ^1 ?4 N! `
3 G- e; W5 V) K 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:- i3 ^2 o$ d' K5 Y7 k. m
' E8 C4 \! i; V
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间& d! F6 f d7 o$ h
0 F7 o6 E+ Q8 N ^5 y
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)% D+ @5 r2 b0 }) D, i: r8 T; Z9 ?
>15 70~100 ≥7
( z* p! _5 \$ ~10~15 50~70 20~7 + V2 N2 y) c' ^1 E! K
0~10 30~50 40~200 W% k+ [* e) M
-10~0 20~30 120~40
8 k: e& D% \) {9 Q: Q9 }-20~-10 10~20 150~120" D; D# M% F& J# A* I2 c; c
≤-20 <10 180~150
$ W, t" B& s* I5 R
2 e; [! |9 }8 f* }# ~5 ^; C" \
* w$ b9 n/ K6 n(2)构造及主要尺寸:
0 w; U) G( Y# C+ J/ t2 p
0 H, j- c5 Z/ g. K* \$ h 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。; T1 a' K: F5 _4 O
2)塘深:
1 H( T( \6 \( j. s& U+ }% a 有效水深h1:1.2~2.5m; S* o G, m3 n* D- C! `$ r
储泥厚度h2:不小于0.3m
+ z5 Q. Z0 @4 n i7 ]( F 超高h3:0.6~1.0m
' L2 T' z& E* G+ V2 m 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
" j3 @- _( r7 }2 F& k H+ `+ 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。
+ o3 D c3 d5 K4 m, C" S) n; w3 ~; M 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。
1 C4 P; I* e3 h好氧塘
, X! ^* M) V( O' d- u: v好氧塘的工作原理与类型
: R) t; S# c: f. m( a
- C6 u6 Y% t/ ]7 K- A( R" _* N$ p??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
; Z3 C$ g# W5 O( L t, |2 F! H 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。
4 o+ O! b1 J; P8 E' O
* E4 B: r; N' v' b??好氧塘的分类:) N* u: v; m6 |6 ?) l; h* g
( ^) ]- W' S- J. l1 P4 {(1)高负荷好氧塘0 A9 L- Z+ _) Z4 r$ s- V; \
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。
; i: q2 v$ d6 R
- {$ Q: S7 D) I0 Z1 J7 S2 [(2)普通好氧塘
' X1 p: ^" r. R* K+ l' }/ 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。4 h$ H' K" n! p" z% K v
; v g' g; C& F9 q
(3)深度处理好氧塘0 E8 D) ~. R: q) r) G
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。
! t, [4 ~ L# [0 T a( F# M5 @. O$ m& j( ^% f- M* j2 Y
好氧塘的特点及适用条件: P2 O# Q9 K' f) x+ F7 \
% r* W q+ u3 }2 g% J
优点:
4 ?% A7 u& F' p4 \# A% I7 F% Q(1)投资省,
2 |7 T' w1 v% ^: Q I2 V( B(2)管理方便,1 f6 i7 n9 ~, L/ _/ O
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
$ J7 D- N7 T0 `' `2 Z3 N
; } O; P' w" D4 Z; A4 c2 r& A( @缺点:, w i+ L1 V8 ?2 _$ `2 @. U
(1)池容大,占地面积多。% v, W3 s4 i4 Q" r* Q' e- i+ }
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
' C, I+ l, S4 S3 G(3)对细菌的去除效果较差。% ^ K# {9 T- w7 s& Y/ P
* v1 Q$ q- v! a: d8 c1 x: }8 r2 ]
适用条件:
" G) q+ j: q& v0 m- J' |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。
7 M! {" W# S& _2 a; t0 @8 x* E2 r0 a- _1 j% D' B# E8 y
好氧塘的一般规定
3 w8 T/ \# N) r1 X6 f/ s
|5 H" l6 W3 E1 W# K$ 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。8 H# ^9 t1 ?" x$ b. b; I; n2 Q
(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。
7 o, u2 Z, x U* \* x, S8 I/ 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。
: Y! w6 P8 p8 v5 z, \% G3 G: z; t% o3 b. ~
好氧塘的设计计算( x3 w! X. n+ `9 a y$ A# d
(1)设计方法:) w$ Q$ z& n/ _2 j4 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:
3 a$ s7 j4 d2 Z9 a' D) G3 e3 r5 m$ t
( T9 g. P/ h, Q6 Y▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
T0 F. W v% Q& S" k
+ F' `2 O ?5 A设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
2 l5 J/ I# ]* r, N- i) \' j9 \: S( q) J+ b+ X/ a+ n/ V
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5+ f7 G* _8 i: p* p
0 B# q% r$ v6 ~; s9 V
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
4 R! ^* R4 N" }5 z1 A3 L, ]9 D- o
/ _: v% o: B# u# V2 b" u, X有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
% v3 r! S' ]5 b
8 @" u7 ]7 M1 t# A& G1 _pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
6 m% _& b9 f$ E
% p8 w @/ p$ W' O B. i温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
) v6 [( j4 z5 @/ \) T) B0 @
. p" Q8 z1 ~$ w4 pBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
' Q8 B' L* ^, v2 @2 e, I- \) V2 t) \( l1 Q9 |' N
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
4 k+ u5 S' i- O" x4 O5 E
, v! X2 @( {6 Y出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30# J0 K3 y' c' Z! ]
; T/ v3 b7 l' t& D9 W) _(2)构造及主要尺寸:
7 y% T$ j* @- v7 Q$ d& m2 h* u, W6 b: i9 @) b5 z4 e9 t
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。2 b; u! q1 U. \+ i
" Z5 `% U8 \0 C* b$ ]& O2)塘深:& l5 I$ F- w# y/ {# J
$ Z6 H/ o7 s9 H
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
! U+ V+ M* J! ]+ `0 D8 f2 I 普通好氧塘:0.5~1.5m;
/ b$ {1 }$ k: K9 c9 L$ @' D4 ? 深度处理好氧塘:0.5~1.5m
5 ~' ]5 o1 s. L3 [0 y5 ]0 t 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。/ s v' E! X( f; l8 I
: u8 F, G) }) A1 I4 o0 ]) }
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5! E( k0 Y1 g) t- S2 Z
. N/ u6 j+ c' w% q" `* ~' v( m! X
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' g8 a: p1 P; h( m! y
曝气塘 / F- ? r# Z* V! q$ Z
曝气塘的工作原理与类型- {0 Y8 x' P1 |, r
" z3 w9 d4 K3 D: P$ C2 z$ d" e
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。
3 E8 O& F, V# o8 e
9 e! H# q6 }, t h0 _ 曝气塘可以分为以下两种类型:
' M3 B! V% R K9 J% v4 x (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
' \* N) e' s" h; J0 P, a (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
# i- S, b2 ]' `# ]) w7 I
9 K- F7 v8 g6 }2 u曝气塘的特点及适用条件
1 @0 H. C: p3 d* L! F& W# U
* _) }/ t7 }' ]" _! k5 `$ Q8 C优点:: v5 F Z2 V$ `% R5 H
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。" z `9 {) J* N; c8 ~
(2)无臭味;
" A/ u1 x3 e$ Q6 p ^% H(3)处理程度高;耐冲击负荷较强" b( z: {& d% O5 T% t, l
& L* s2 V) A3 ^* z缺点:, S$ A7 K3 v, V
(1)运行维护费用高。5 }) v; M! p* R4 Q) n
(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。
& @ w! F% E1 I$ U- Y. k5 [
* h0 [; K4 Q7 a7 U# m* A适用条件:
; M e% r+ v6 s5 s! [& R% k, }- R! j适用于处理城市污水与工业废水。& n& C1 Q7 m: k- J/ A
1 C( f% i! ?. |# Q( {曝气塘的一般规定
, X9 _0 o. C b5 \ T
% @ C5 X/ u2 k (1)排放前必须进行沉淀。
1 a4 o0 @( E2 _" I3 u; ~7 e( d8 @7 T (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 ~5 E. s& x1 D% C2 j
(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。# J' c! O7 U! j( j+ e. ^
) W+ I9 E% C7 O" b! F, \
曝气塘的设计计算
5 J8 |- N6 R, |2 d5 b6 {" Z: j4 f6 C* A; [0 J5 y" y0 J; q2 [/ L& K
(1)设计方法
. e7 d! z9 u8 I& a7 \1 P% s* B! L" D) n6 {& c$ D
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)! K% U' W* a4 n0 D+ i1 q w# h
3 ~, M- W8 o9 ^; w' H7 M(2)构造和主要尺寸; `; i/ \+ j) i8 f3 Y
6 s+ p* W) K3 }- D* 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。1 d: p j$ I' i9 y, U
2、 有效水深一般为为2~6m。. k% r, S% p7 f$ e3 U
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
. V4 d+ E8 B& z/ P* ]2 {稳定塘的塘体及其附属设施 ( m! }/ M- c" m
稳定塘的塘体设计要点5 V& z3 a5 J/ j0 [5 k& X$ R: t1 d
0 E+ g3 c7 q! v) M7 o n+ h0 V(1) 塘体位置及设计" G! F6 {, E% y& m
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。2 i5 ~5 s# a. }4 N% L7 z
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
p+ \6 d5 Y9 }9 K. n5 T 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。( e- K1 p, }7 Y& L { f
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。 l. `+ y# U5 ]9 |7 f S
3 [0 z# F. \1 s- k: b
(2)堤顶宽度及坡度
R) [/ k+ k' f& R$ Z 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)。
3 ^' _. h; i" u/ o# w9 X4 c7 ~6 K- C$ Z: Z1 E J2 K( F7 u! B
(3) 塘底要求0 N- \1 x; f' d! }
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 e7 l- o1 K2 W7 \; J: H2 Z5 F1 w
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。3 f6 O! f7 M6 K/ A' z# Z
3)必须采取防渗措施。
: y) K& E: H' k# k
- l3 x/ a0 w2 F) J g2 \0 H稳定塘的附属设施* R& w: h5 L. d8 T7 v6 Y! h
; J6 [. X0 V1 U, q% ^& [( T
(1)进出水口
8 s8 k' |' M1 i; ?& V, K+ n: D2 b 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。
- F+ K$ L5 k o' v# t 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。1 ~8 _- h' K9 X: U0 m
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。) z8 Q& l( J) ?" _3 ~
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。1 i/ R! F% k- q$ {8 ^9 n
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。
$ M, j9 W" }5 w# i3 m" a* H$ d 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。
- e! A! f- `6 z3 @) ?2 a' F 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。
- n9 ]( B$ Z9 ?/ X- o3 r3 z0 L: V, I6 n: \' z. M. ~1 Z
(2)曝气塘的充氧设施7 m% @ y3 }' M( c5 X, \
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。+ U. O8 M7 Y2 j, t# O$ ]" A; F
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。
) O" } W7 d- K# A2 c9 k; o3 N7 e稳定塘的应用实例 % h2 j6 r( q7 Z2 i
概况# B3 i# L! X1 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。
9 ^6 I+ a5 Z1 h* u# M
) G- B* z4 S: c; G+ F8 ]0 P 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。 W! x: f6 O3 J/ k8 H2 p' o. I. R
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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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7 x+ J! h) h0 E, Q0 R6 f1、 工程简介$ N, c/ B4 E' _
& K: Q3 s/ y" w 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:
5 X @* ~9 x/ V. E2 G ]4 D \ i3 }# R" G2 }& ]/ e W/ |2 ^
▲表6-4 进水水质情况一览表
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4 N% R& f& [7 ^1 r3 H项目 BOD COD SS TN TP NH3-N7 i- }: D* D7 s4 F; |) S: J8 C+ ~
5 f( V' o, b( ?2 U9 D+ D
6 {3 [8 `8 F1 r. D5 |# ~4 s/ R
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
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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。/ i$ t1 d$ ]0 D# g( `; Q: v/ v
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2、 主要处理单元设计
$ k) V/ `" m5 K' N* E6 T; g. H2 {: {% J0 S! Z7 e$ U$ J+ i
(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°。
$ C& E% W. h- c1 q (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.4 Z" m6 M$ @* ^2 X
(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。. G1 j. P/ a8 C: a. B' ^
(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。
# _6 y/ }( t6 `. o- {- A& x (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。1 j! F: O, W2 B; h
(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。 s/ O- `1 D5 p5 |
(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。: N( U2 L5 ^, Y9 G1 a/ s9 s
(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。) X* r: h1 k" U _+ b" {
/ @- y4 W8 R) s
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。 \, V6 j+ P' k% m2 o" {
# r2 v! i+ f- t' p4、本工程的特点& K+ T( c+ P& F" p$ _
' H W* `7 K& y% Z
(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。
7 [* B# z- |$ }. F. [" v (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。
3 k% @ \: W$ c/ 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。 : f; e- K+ F9 k/ I! d) c) ^, E
% b; ?' I* `' f3 E K& ?& j" S3 A4 s: m* ~3 e. b. _
& ~) R3 ^0 v; A" h ( N( p4 P ]+ R Q2 B5 F
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