 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
9 [3 ]2 `# ~2 e* y$ N/ s
9 [/ x* y& S% c+ k; y1 t, q ' E( [" t# o# z; q
( @4 a+ X( y' m6 Z
- {* f, ~8 e# @. h# d- F ) W9 ~5 Z6 i/ N2 N/ n; z
9 {& F6 Y" y( f: o; K
) d9 [: s$ ]8 m [产品类型]' o- C! Q" E, a9 _ ^ F7 w
8 S& ?( ^' m" ]+ C- y: t/ K2 \
6 C& E( N4 P% }. a$ v* Z
; J ?! G+ ^$ p9 a
" V9 C1 [. `- F; `, z0 @ [产品小类]/ H( I% F6 l4 ~) D! Q9 x) G* |' C
6 x! Q! E: s& v) x, _
# J. a t: V6 c+ ?0 z8 ~, N h A* \* Z) E
3 x/ i$ P8 C3 R4 A# S2 O. ~8 U [关键字]) ~- M) B4 x( s1 U; T
污水处理 6 z, i* G% X2 w! E, S
: [3 W) X3 P9 @
1 w @3 d, D8 i6 \ y) e4 _
& n6 H% u8 F4 \ 6 j' j0 \2 r5 w _( M N
[技术介绍]% a+ J: [) A/ ~
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。- j# l* X+ l) G0 T* a9 ]4 O
特点
$ Q) W3 e+ u5 h; q2 w, `& m Q5 p7 a1、 优点& k+ G" X& m8 W( r+ ~. i& G
+ m" Q8 a, K% ^6 A- |6 V (1)便于因地制宜,基建投资少。
6 }7 U. l& s" [* R (2)运行维护方便,能耗较低。
9 [& C/ m2 L7 N( _, \) T0 n (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
0 i5 v. w7 @( k( F, Q" f6 i, Q o7 R$ E8 j# t# S+ o- \
2、缺点. I2 ~$ }/ J8 b) I8 R% m* J) h
6 S: D) b# Z8 S2 j (1)占地面积过多。
7 N1 b. n* |' Q% K, X( k0 O (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
0 }/ E0 U7 W o5 V" E+ q( Y% u' U (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。/ A1 X# a1 Z) I/ @) |+ Z9 o, x
类型 , O4 ?2 Q# n* }+ }$ r) s
# V' M. j2 l% X1 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:5 @9 z6 A2 V* L
9 b/ a7 i( k6 r9 u好氧塘
. J* M" q0 e0 Y6 @5 m7 P1 c. \& m
$ }1 Y6 F* a0 ~ 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。5 J$ @3 H' k; K, ]% p
# A3 A+ c0 p( e1 i$ n; ~" e
兼性塘8 x+ K, N4 U5 V3 o5 O8 @3 f
1 @7 b$ Q0 V/ E6 W2 R
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。# S2 m7 J/ h2 w2 y
& p7 m/ z6 ^( a! {2 ~! H/ I
厌氧塘6 }0 _( ~" E4 j& I
8 A. e, t, ?% X g9 ~. k( D# F 塘水深度一般在2 m以上。' _6 X l- G& C4 c/ S2 G
0 E m& F; }$ M0 g" }- b
曝气塘7 C7 _: u& o- Q8 s$ M
) ^+ M- Q: @* {$ D0 _: t0 A 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。
/ |/ p2 s3 N* _; x' D/ d& Y& K/ v& I- Y, S& ~" ?
此外,还有其他一些类型的稳定塘:2 p3 e! Y* L' O4 ?3 a
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
. H! o5 a9 z$ [7 V% x 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。- A: C: R% Q. z z6 }3 _; Z& H
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。
3 Y: e/ b4 B# C) I4 k" M! Y
$ I% H. n# j3 F1 | 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% X Y/ }% k5 p9 j: m% r& Q' q$ j9 T
- C; ^+ |( p7 P" P" z' P5 A( n5 ^稳定塘的应用
0 N9 n* m4 |% X, q" 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。
2 p& l8 m% h% ?3 h# H" F% y* G5 X6 |. U
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。9 I/ f0 Y- C- f/ X6 c
$ V1 A* M# I) e2 b* e1 ~; L" U
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。 ) A# m$ Z8 F9 l8 ^/ ?1 \4 L
厌氧塘 [% h. ~" J& y4 f& g
厌氧塘的工作原理
0 e# E; c2 m+ V# u3 z! L) j% N! a
( N1 m. t# x4 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:
! k8 S s+ G: o7 T/ a% N7 _! @3 R" v' [% ^' t- C
厌氧塘的特点及适用条件
% }' V6 C( q" X! n' Q5 H9 v9 h5 X2 J5 H
优点:: L) c; m/ G9 v. }
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
) A: O- v V% |+ z/ a2 ](2)由于池深较大,所以占地省。
' x+ [5 m$ y8 Q6 {8 g(3)所需动力少,运转维护费用低。+ F5 |! O" K7 N- C9 a
(4)贮存污泥的容积较大。" M7 r9 B% u" }( L$ |9 N7 |
(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。
: T$ N$ {" v1 D( J( ^; o2 b3 O, W
5 C" V& C, p* s/ R缺点:: v7 q5 |! {! K1 s& o: M+ }
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
, f3 I- I9 o4 A6 j; Y(2)臭味大。* N7 h5 S9 R" \
(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。
- x3 I; [# e2 n/ L6 R, `: Y
l0 s/ k* L4 ~7 K0 t8 ?$ c/ c厌氧塘的适用条件% _0 x }! _3 Z( ]$ T+ d% o! S0 I
8 q1 z/ Q0 }! t/ q* [
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。
+ n6 U) a' U9 u+ A- I
" c- {# W. ^2 W }一般规定
! {- Q( ^0 l& Y$ c" Z5 x6 Y& ]; s- u/ F* e
(1)必须严格作好防渗措施。% s( k5 q. v% o) d' K
(2)厌氧塘前要进行预处理。
& F3 J$ S' A3 B, k: h0 n( o( l (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。/ s* P% ~( [) a o8 S! y0 _1 f
: y0 ]9 V3 n( h5 {; o: A
厌氧塘的设计计算, V6 a/ [) f2 Z) ^$ R
) f" M5 y3 V# F1 |, r
(1)设计方法
m/ A# J7 ]" E) Y- K5 y. e n, y
5 ?; E7 s2 d! C3 F% T% ? ?有机负荷法
* m7 \/ X: M3 t. g7 v ]5 t- b ?完全混合数学模型法:很少采用。8 ]4 U8 @. s+ t
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) |5 N- B+ ~1 R8 c! i/ {
6 n( Z/ k3 r. T: F5 T
1)BOD表面负荷法:$ D) _' S/ `' b" v" j' z/ I
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)。! P7 p6 ~3 v B
7 U; I6 U) X0 o# ?' w! R7 ]; m2)BOD容积负荷法:3 L: u/ L4 s S3 u# X
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.
( k- W, F% m' j, w& O& o# G* T3 F3)VSS容积负荷法:" w, J" q- r4 e" A! u
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);
3 H! ] c7 c6 D; X- W- D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)。
+ D( x* p2 U2 I0 {2 \! d! u7 X6 o/ I
& Z- `3 \# n2 `! w# s, p(2)构造和主要尺寸
& v) \5 N9 [6 j
. v! y& k# |$ Y1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1' T/ s9 h0 ?, @3 h
) O4 V9 D9 z7 h x
2)塘的深度:7 a* P+ [- Z+ ^$ q7 k5 u$ f
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。" U8 _9 \' U* x# L: F" Z8 E3 `
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。
, T! J8 f/ s& `, p9 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。& L' p# `4 |; q2 J9 y9 R; @
. Q0 X6 H+ d: z( _( ?( k5 V" S
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
2 p0 _* O- H# I$ g& ~4 v* V: l, [2 C, f: 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。* Z. l+ c; h7 q# B/ [& B/ g5 L
% y. Y3 g- j: C' G8 n
5)塘数及单塘面积
/ Q, z" R" S: u; p+ J' g5 m {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。% \! d/ \' x3 o7 \, \6 \
兼性塘
1 E' E/ X7 L1 p2 I j* ^5 P$ L, F3 d8 \9 u- _兼性塘的工作原理
' n% ], ]: A( @- J5 K: h) U9 r; F" H6 V
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。
6 |" O0 j; Q+ Z+ C& {
( Q* f, f' z+ K6 Y* c 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。( J) r/ O8 D }3 ^6 j' ~" v
) {: L# Z4 @7 Z4 y
兼性塘的特点及适用条件
9 f# ~4 G: l! U
/ {; t9 d' R# N" o5 U优点:
* z" T1 V* j& s$ p" r(1)投资省,管理方便。6 e2 H+ n f, ~& X5 R" D5 q
(2)耐冲击负荷较强。
; k' Z! s, A; N9 ^5 `. T(3)处理程度高,出水水质好。6 y+ O- s+ \5 @1 v( \ F7 N
9 N# K9 g Q. n缺点:
- U; S( W+ l1 w: L/ \8 s(1)池容大,占地多。
9 K5 e7 d0 \2 j4 X: Z2 H1 G) `(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。) r% [( i( D$ t" w
(3)出水水质有波动。! L# X6 C$ K a
' d' i, X$ U: }3 ^
适用条件:
' O2 j9 B* X; o# B6 _& R9 @& M. o 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。1 P& n* A% N( V0 n
) N7 o, }1 c- q* c" {9 g兼性塘的一般规定. I+ u7 F& G, V# F7 U8 {/ r. f
* a0 v, f3 Z S. J (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。. ]. x& A" `8 e' w/ G4 A, w' ^1 _" u
(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。' i$ e% Y2 a, Z: k# ?3 S' C l
& l! V0 z7 ]8 T) k
兼性塘的设计计算
, o) a5 ~/ }& @" S# m( H; R7 f) K8 ?& s: @2 N! l
(1)设计方法:4 Z) I4 P0 i; b; s" a; F$ h: E
$ j v( S8 ~6 s1 @. S' I: T# 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:" ?! n% C8 m9 A2 H8 ~
( ~+ @# T* a2 y' _
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间# N1 D- j' }3 m% y6 s
. E; R) {$ L/ U" r6 F4 z4 d冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
. P( j6 ]8 u/ `0 O) u: h7 ?2 w>15 70~100 ≥7$ d+ `- U( g0 a, G+ W% @7 Z% Z# ~
10~15 50~70 20~7
* R. j7 L5 E+ k0 |2 N6 U0~10 30~50 40~20, h9 }: y- D9 M
-10~0 20~30 120~40
0 n/ \ t/ E5 |% _-20~-10 10~20 150~1204 W3 _1 g2 X+ u& R' t" S0 _
≤-20 <10 180~150# B. o9 E' B2 }( [! ^% R1 `
; n1 B5 n) j8 @% X
0 s' Q% f5 p( E0 ~1 [" z, c(2)构造及主要尺寸:
% _: n% h9 K& Q/ n& P* \
/ M: O0 W2 b8 r5 Q3 z3 B. N8 ` 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。
% Q' I" b9 W# b2 l/ v* w( R0 t 2)塘深:
! ?! r8 d0 [* L0 \# v* E- R3 X- t 有效水深h1:1.2~2.5m2 t1 }0 O. z9 E; c( \
储泥厚度h2:不小于0.3m
: H& @. D' |0 e 超高h3:0.6~1.0m2 }" ?( {0 {, o' k+ B8 x; _/ I" ~
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:54 v& b0 Z* J: r7 ~
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。7 @+ y4 Y% D/ U# 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 G' N# r* x; U, U0 q
好氧塘 6 ]. o( X+ H; j0 R7 `7 g
好氧塘的工作原理与类型, o+ a- M" H+ o# g& j. {, p
* b7 x- P0 Y3 {4 V8 I% i W
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:) `3 L9 V9 I" C5 T7 a
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。
, \0 w0 \. @' O4 B D0 {; K" B# O( ^: D. N! s3 F, k! Q
??好氧塘的分类:8 A- n: r3 n/ i$ ?% M8 r
( V7 m+ F$ d8 u7 Z
(1)高负荷好氧塘
% x; A6 r& i3 d. n 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。" z. N* i$ h9 }$ |. Q8 M/ @0 R% m
2 {3 r) W3 X( N4 D4 a(2)普通好氧塘
1 M" o3 |4 c( [/ ` 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 s# e, a1 c7 z
& d; {1 Q5 O7 C8 k Q(3)深度处理好氧塘$ Y7 D; n, A) X$ `: P9 i$ {2 Y! k
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。8 j% G" L& d. T6 D
H5 j% `2 ?& ]3 L6 q4 C
好氧塘的特点及适用条件, f- l. L: b$ _3 f* c
# N3 d c6 }; |" S
优点:
9 t" Z; q" l4 X" K4 x(1)投资省,
: J" }- E1 o6 f/ p$ Q(2)管理方便,* U: h1 s: t: m, m& {( u
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。0 ^4 M9 j1 n5 ?7 X+ g
: Y2 I# d0 }& H( W* h. }5 V缺点:
! g. c \$ ~" {- u0 I+ v(1)池容大,占地面积多。
3 ]5 F6 {* g3 G9 g(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
. E" A/ A% k# W4 o(3)对细菌的去除效果较差。5 T! |+ ?& z. H7 I% N) f9 m8 i
/ r: M: H* K9 @6 S% F- a适用条件: k6 [2 u7 g) ?
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。6 r& b H& I: x# @. N- a" ?
% x" `% W6 _( X8 V p+ U
好氧塘的一般规定
n; b" _, c% j: X# {3 i+ m- s( V- `+ W2 A& }0 U
(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。3 y/ h. D# ~7 q# z. Q% R! s9 H
(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。. _9 e5 t8 A! i* r M
(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。" h! F7 g8 Z0 Z+ o2 k
W* Y3 D3 F0 |2 \3 n好氧塘的设计计算- d+ x4 e O7 R* U. |9 T2 j8 C* s5 ~
(1)设计方法:- y' |. j' z( I$ b& f
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:
: p2 }/ R, z( T( B0 @) ], h! x( \ X
2 z5 ?' Q. V1 H, a* b% d▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
; M y3 e$ s8 C+ a
6 h! M- M0 h: ]) b4 ^$ T+ r设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
4 I+ w; ~) P0 Z
/ Y) x3 A( ^; qBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
$ \5 u' V( a: G, ~
: P' a& w3 u1 d水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20% \4 k _" J4 m" J4 a
: y1 `$ j& [5 t ?# r
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
5 D( [% S' M" e2 J- f. Q! X0 a. C' r* @$ d, w) D5 j o! _& F
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
- B- q8 g x p) F5 [3 A2 L# C6 I; y Z; Z/ E
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~302 O; d+ P* F1 D9 }1 [9 J0 g; d
" D* ?* }+ D; \6 w9 }( _" f
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
) ]1 O/ B& n8 c o/ g3 Z. h: ^% @4 |- x; {
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
) V3 b" z- o3 S3 Q, _3 c; n& y+ K1 D4 G! X
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
% c8 e- w7 M5 y- D( [& c. _ u% J, [* H
(2)构造及主要尺寸:; E5 I" b3 N8 i5 a# q
$ j/ z5 m* T S; h) L4 W
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。$ u9 x7 p2 B/ k% t- ?/ d+ C! F) U
; }- z2 E$ ~1 C, F D$ t# U% s2)塘深:
" R# A9 }* f p" P# n% u1 [! ^; E, |/ }; i, ~# c; E. t5 ]. w
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;: H* \4 r" l5 d. Y* o
普通好氧塘:0.5~1.5m;
, h' p9 J% T2 \8 [ 深度处理好氧塘:0.5~1.5m. [$ c( D4 y( H5 z# [0 [5 v
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
: G9 f: u0 f0 t5 t6 h* o" h. f; k) h( {: `
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:51 [2 F9 ?2 y- O1 u( U9 j
0 J8 r2 g6 c" U. n) n* c
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
! h8 K# V6 S o0 U* y曝气塘
8 j) ~* u6 j$ Q# B曝气塘的工作原理与类型
3 [$ m% ?9 Z% L0 r' \2 m
9 I) `4 \9 T7 c 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。
' T8 v5 z1 y2 z
S8 f% e! v# c* G+ n$ k H9 E: D 曝气塘可以分为以下两种类型:
2 y4 }% I' m! S7 J. r (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。: b4 b3 O, L" q/ u5 M4 }! s! Y
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。' O/ e" o' h d! q7 J; ]
3 H \4 S- P$ p+ Q; i
曝气塘的特点及适用条件
0 |) j. L. [& R: Y' T8 A$ }; b& B6 @! X) j
优点:3 i) a' b3 h( L$ ^' G, v
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。; W6 e- w% ^) c: n
(2)无臭味;* O9 t' F; g& T2 u% v# v/ V* h8 D
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强9 ]& ~* U0 `3 r* h/ d% W
& o/ ?3 s( W' Z5 ]: b3 t缺点:
4 `8 T6 j! n4 @8 {. w. \(1)运行维护费用高。
8 m5 F7 d- M2 D5 m; z(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。
" ^! n" w! t) B2 T# F0 R$ _* l- E! w; G9 q" h
适用条件:
% O% u8 L p0 R5 o* ~# T# q适用于处理城市污水与工业废水。 w7 [9 \1 M' R* b' K
6 Q( t5 C8 t7 F
曝气塘的一般规定* V. f: u' ^! s
0 a3 @) s( f% d* ?9 W: G (1)排放前必须进行沉淀。, |# M5 G* S7 F' L1 I
(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。
3 ?, D: j+ y3 B' 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。 r5 U; _: h( C% p% [: L2 h+ H
9 n( Z4 L, Q4 p, }6 S1 p' Y曝气塘的设计计算5 h" U+ r B# h6 F4 o! u' z
& P+ e9 {4 r# P' R(1)设计方法6 P. Y6 }& e+ @
/ `& T* r6 I8 A' x 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)
& \- u: B! v ~& l% B- F* g N& `* I ]! T" t3 j
(2)构造和主要尺寸: g$ `8 Q# f2 [ i4 g
* @5 u' A7 L* p
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。
/ n: _6 R) S l# ]0 t 2、 有效水深一般为为2~6m。
" j+ D& l; v! R. C4 v( A* C 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行 t* r* s" S" l" u' W
稳定塘的塘体及其附属设施
9 J$ C% D; q/ K2 b稳定塘的塘体设计要点2 j7 t& ^% N2 H" o
# t4 y8 A; Q" ~3 h4 O5 ?. S(1) 塘体位置及设计6 ]- R4 v# T, S2 v, \# {2 Q
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
4 n# Z) y# z; a, d4 A) } 2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
* t$ r9 ~: M( O Q5 V 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。9 ^6 M+ K* a9 E, 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。0 k& h+ Q$ X' O: |4 O7 T
: h' f2 b9 L( W# s(2)堤顶宽度及坡度: N J& n9 E, t* |
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)。
8 l; c8 d% _ [9 `3 E5 Y' M7 n4 j& G0 h' k9 U
(3) 塘底要求
9 z6 s% U8 j8 C0 h' h 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 g! T2 `, ~- B
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。9 F$ ] ^1 N2 q* @ t# H! D
3)必须采取防渗措施。# y9 [' C. U! } u
6 t7 c/ t2 o n2 B& Z# a
稳定塘的附属设施- H! Z- V" t( Y$ v
6 M6 n) P( e1 J6 }8 s- I m(1)进出水口
. S. Z! ~" y8 A* L( b- Y9 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。
9 Y7 }: N- W- \- [8 _( B 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。
5 H0 z5 m9 m* G; 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。9 l. s+ T* {5 v' G n% 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。& P: o" G+ p% E( p+ k* u
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。
" J3 ~% q. r( J% c3 M$ p 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。5 S ^/ e5 V1 Y* h0 R1 {) l
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。
' x. w" k6 K9 G* b; S! F2 ~% ?4 V1 ]9 y3 Y. z. `# o/ {! I9 p- ]
(2)曝气塘的充氧设施
$ K. t& Y. \; Y1 W4 l 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。
) ^0 c9 p& A: ] 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。
% S- P2 {9 t0 y( R+ N' `稳定塘的应用实例 5 [! n, x& M3 Q
概况- A5 r, ^" n6 z' }
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。
4 d& _1 o9 N9 \3 s' J5 `8 Y2 o' P- w
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 ^% e* S5 i. }% J# S" V1 m) N1 C( g8 a6 |7 w
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。$ p3 s e0 e$ e2 i- ?+ {
0 h& V8 M6 a3 n9 D" S/ T; R山东省东营市污水处理与利用生态工程
1 \' ]; `/ b! _8 w& N/ ?" B
7 m& |/ Z/ L- R4 O7 n6 p) g1、 工程简介/ p/ M* f- } R$ O3 a& V( o$ |" v
, N0 f6 H7 x1 q$ @9 ^( F
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:0 @0 Z" c& }! O0 E! C
' Z3 t- x: `6 A$ Q▲表6-4 进水水质情况一览表' b$ ^$ V4 o) w6 }1 k
" j( ~6 l/ {/ R7 q7 k& O3 R项目 BOD COD SS TN TP NH3-N) I( [9 o r9 F
`/ A" A; ^9 D% g
* a% }7 k) {2 v* n% A4 s; I. F浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
/ P& _! y9 z( d: m" @
, J4 e" @* {5 d) r: y; K5 g8 L z- z, e 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。/ @, a1 p) P' ~$ F+ E5 R
; g5 ^$ C0 D' ]+ T( M; }% K2、 主要处理单元设计
" r; ~& c7 ~* d$ \0 v5 Y
' g- l6 F* V$ E9 X# s! e (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 ^5 W: }, W2 P+ {' u* O
(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 r: |" w5 X( i8 y6 v' K
(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。
G0 U6 C) `% a0 U2 y (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。0 q. ]/ f! T0 }4 o: p% e6 W
(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。4 R5 c4 U, V/ a& _9 j
(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。% I$ H. d7 H/ J. Q
(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。
1 Y0 K% }: z: J; T% N (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。$ F, G; V' \. M' N5 r$ w' n2 R, f2 T
) a, s) T1 c1 ^$ G6 |3 S2 {: S/ w! h
3、运行效果6 c' q/ i$ c8 l- k
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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。
* u9 B; |+ X7 o- N7 n5 l4 Q# P( v8 K; J8 \* a2 _2 j U
4、本工程的特点; t0 Z2 ~) Y& N4 B# \ m
! s. ]" x* O1 ]# z7 f8 M
(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。
, A0 d3 G1 B( e4 f" g0 h" w0 l! V# J (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。: \" f' ?6 b4 C
(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。 ( i: s J" j3 N, _: ?' ~2 q
. r* i9 y+ |: ]7 ^% y
9 ^$ G7 B2 v% r0 Q # t, a9 h' n4 y% @& G0 k
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