鲜花( 0) 鸡蛋( 0)
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稳定塘 D0 n' {- I% Z
e! ?. b' M+ i8 C4 _ " p1 w! M$ M* J# K% S* \$ ^; s8 F- L3 H
. e# M% t. |% `7 s0 f- \
$ H6 X V' W/ g* h
" t0 q$ y4 R0 Y 2 W2 l: Q Y; G
j3 G* [* N2 A
[产品类型]9 @0 Z6 G: `) u. p. Z1 C1 W* A X
& | [3 f! H5 C2 N. G) V5 \/ e* G 9 h$ G0 J( u6 k& \) d
! t7 w+ v, A N! [5 l, }# q1 ~ / |1 E$ ?5 F8 [
[产品小类]
/ _) A9 v$ L( |2 n
: a) n7 K- D. h! v+ } 4 V( W$ T3 u: j2 o
: C* z+ `" t- x5 g- A 2 v$ s- }9 i0 _$ e6 ?) ~
[关键字]
9 L, Y5 @: w& o+ b$ q p. X 污水处理
$ o: Y P5 \, J0 w+ ~
! G' M+ e* e+ Q4 ]5 |
8 S, k% F3 b1 J, u/ y
* x9 G# e: q' O; Y& `# Z
- F- w% Q: S/ q& x [技术介绍]2 \7 P, c+ }2 U% ^
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。) \ c* y! j% |! |+ K
特点 - f) g3 \$ m* ~0 b3 v
1、 优点
, Y. B+ P3 y' y. G4 f I* w, o, z3 _5 x p
(1)便于因地制宜,基建投资少。
- M- |" m1 b5 ^" @8 U/ G (2)运行维护方便,能耗较低。
3 _! j" f: r- }* S. A (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。/ ? W% V$ M- E6 v% T% p
0 b: O# s" S6 @. ^1 \# }& u
2、缺点" D# V* y% U1 z( H
* [/ \- w* e- O+ R (1)占地面积过多。
/ C$ A4 s7 M' v$ p# W7 Y4 U% z (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
! d: A7 R1 @4 g) N/ |& `8 \$ }3 Q (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
! g9 _4 Y7 q" }/ c类型
+ i9 g# R; y# p% X6 i+ A" c, @6 V: |% c) w( A6 O9 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:
4 Z+ |! w* a1 l) W9 U+ ~! k2 n9 ^) B& V* A$ s( v) ?
好氧塘
) Y2 e+ `3 B5 N+ y
, a w& u* e* B) @, C$ Y9 t! N, H( e 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。
}; y( z( i# A2 m4 }
: E7 H$ \" q. C" \9 e' t; L G兼性塘
+ }1 _3 h: M6 {! F# b& B
9 G$ E9 p$ D; Y: E: L 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。
: g+ h; m9 U b2 j+ P. f2 F2 t, |8 X* S7 L% D
厌氧塘7 e% x" i" K E' r) |
& _* X& x1 F& M* h0 \- z; b
塘水深度一般在2 m以上。& g, R1 d2 h! a6 T8 v
3 o/ w9 d( s# Z5 B% i) p2 o曝气塘+ {, {4 V1 v! j3 ~3 a6 g/ K
" h9 o3 R/ M2 k' j6 K& S8 F 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。
7 V5 ^ p+ C9 g5 \6 ]/ m( J$ O4 ^' O
此外,还有其他一些类型的稳定塘:4 |4 a, U8 m0 u6 a% f8 J
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
3 k, l, v( y6 n% E* A7 E7 Q5 i8 N 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。. N; m& ]& d# 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。6 L0 W7 d4 A$ E9 ]
5 f# \9 g, e2 m$ { 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, q3 g0 e3 v7 U4 H% R r$ z. a1 O% D
稳定塘的应用 * L+ M" Q$ w9 }- M; q
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。
8 F! I: s) O2 n& K; i. @. e- L( n' _4 G: I( g
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。
6 t; G/ P! ^- k5 @4 g k- p
6 V0 z' j. e2 C3 r# @; w5 T; f1 I 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。
& f6 n% H, d2 y* I厌氧塘
$ ~: ~4 V% g7 e* R6 u! N+ ^厌氧塘的工作原理. E. V9 `2 w' S0 U& {) \) ~
9 z- ^9 V9 H: X- ^) X% f) c 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:& x3 L0 {* f* v" @
' t1 u! P: _& X3 _% l) A9 ^6 r厌氧塘的特点及适用条件
* _; Q( j# ^/ \9 {' X7 w" _5 a# v+ C: C$ q! X' Q# e
优点:2 B5 C) ^* Q0 u; X+ c$ i9 l
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。9 J- J# E \7 c. c9 J. Z
(2)由于池深较大,所以占地省。
7 T( h- A2 U! P9 h9 m. l2 w# b(3)所需动力少,运转维护费用低。
I- |$ `, n4 A+ @, A% K+ Q(4)贮存污泥的容积较大。8 x( N0 _8 b3 r: p
(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。' G' v' ^, h. P! v5 ^( H* D
0 A$ C8 p" a5 J
缺点:5 r4 d& R) V# o1 [5 @
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
* W9 o- s* B! }* O, `(2)臭味大。
: {' E9 k6 {9 B7 B" i9 ?5 z4 g(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。
! P) ?" d! t! h( r; s5 {) u Z- _/ ]. q6 r! q2 b9 f" `2 f: E6 W
厌氧塘的适用条件
! r7 P) q6 I7 P |: @8 l! v2 ]; T k) Z/ P5 @
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。& L' u: g. w' l$ K7 y
! i+ P4 |) `6 B2 O; x! L5 l一般规定
* ?2 @ e3 B; P* S( F' C: a
, A0 U* Z- y P( G0 K (1)必须严格作好防渗措施。
: n8 {8 a( b w( T (2)厌氧塘前要进行预处理。6 Q# F; u0 j: W; k; r! R
(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。1 b0 f' n' z9 C* [
j Y6 Q# o. K' |: {
厌氧塘的设计计算
% |$ M5 M P2 Y2 E4 j: `# j# M& B, e, \4 C8 D9 g1 o
(1)设计方法
! M, J( B" R" I
. e( H6 l( T4 h- D ?有机负荷法9 E7 p8 m9 J' |! W1 u9 t
?完全混合数学模型法:很少采用。9 ~1 Y0 `( ]: d, ~$ J, j
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。2 s7 Z' ~) l; r2 |( e" \+ ~5 Y
6 U5 I u9 V0 I- ^5 a
1)BOD表面负荷法:
3 O. Q. t5 l$ B; u. V; @; R7 x" y 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)。
4 ~5 f" S: g5 {. j
: p$ n% R" ?5 R/ U2)BOD容积负荷法:
/ t# s [2 `) v* g" e; t: a- q 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.
& v7 H% Q ?, k+ P4 I7 g' d- O3)VSS容积负荷法: `7 ]% a6 T7 w a& W4 w+ z" n
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);
: G8 f$ ?2 |* U4 \9 a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)。
0 J, N, @/ u3 U1 v9 @; P
5 M7 k4 o* y( U6 L, J- C" a9 M(2)构造和主要尺寸) p9 G& J3 a1 o% v, c4 i* p& _
' r9 M5 ^* D4 T6 q
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
+ F+ f/ D$ D) U5 I, J; q; q; M ~3 w) a# B* e
2)塘的深度:# E; W$ f1 h7 i! c
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。5 B: E( j3 x: _; @0 i E( O1 Q
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。 ]- B( R" v+ }7 r
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。
$ v$ U$ `$ f# O2 C% r1 D# o) x
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4! P# s6 d3 D$ r9 l, b
- N% v# O# ~4 Y4 N5 i
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。+ H2 O# i1 D' k1 Q) G( x$ } r$ C
$ j0 L8 P9 K' a5)塘数及单塘面积( ^+ X, }% T- e- G* v
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。
) q) ~! q- g4 v1 L) C兼性塘
, [. ?! X1 U6 V9 g兼性塘的工作原理
/ ^1 _# [1 @6 |: ~3 {2 w
7 m) n' ?2 Q; I% v6 \1 }- f- 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。
1 n2 L* a+ h! U! t
9 A9 E7 ~# `6 E" B2 L+ H) K 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。
( K+ Y3 @% }7 C) D( M$ q
3 F/ B9 I% i8 P8 d- k0 b. D/ ?兼性塘的特点及适用条件" T7 ?) J& x; `) X7 \' \
% ^. D6 ^4 c3 w3 [4 v优点:3 z, _7 V8 Y: _; G9 g4 P
(1)投资省,管理方便。+ O; p( X9 z7 o& n3 W" M
(2)耐冲击负荷较强。- N- h/ e6 K; ~; l, J
(3)处理程度高,出水水质好。
) l7 l0 E ` H8 d n' A" m
; V4 t- ~$ }9 Q+ P+ z: \+ X' O缺点:
6 N2 k+ ]& B* j2 N0 i3 T(1)池容大,占地多。4 X% n7 T. E' j! k* j; Y
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
. o$ {9 v0 Y7 A/ i(3)出水水质有波动。
7 P: B, z2 P9 T' g" d8 j; P; `- P
4 L! R/ K2 E0 ]! z( F/ A% Z: G适用条件:. j8 d( m2 s+ d0 F6 s
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。7 E" X& L+ `- a, g1 t
9 N5 I ?% j! I# q; q兼性塘的一般规定
) l! N0 h$ u. ]- w# e4 n1 D y& u8 r
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。9 Q# {3 h2 V, u7 l+ O
(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。
% K' d0 Z' f4 Z
' E8 I: c! v5 y7 G7 e5 Y兼性塘的设计计算
7 g G+ ], k. J- `7 M+ J
+ P, m/ R R5 l) M+ f7 i6 A' r(1)设计方法:
" @- o% R0 H! T5 I/ z8 Z+ R. `2 Y3 K$ m. [3 J5 F/ U
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:
0 S! Z' _: y+ ^! D5 T2 i- x/ Z' F/ D) m: C, G
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
/ {' `' V( z8 h. C; [6 X$ v" m2 _( w! F$ g% T, m/ g; }0 j
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
, F( C1 n8 N' p) @>15 70~100 ≥7
" y# @1 C5 t2 F0 E10~15 50~70 20~7
) h' _6 i& j7 d( |0 s3 l( E" {0~10 30~50 40~20* I4 X) F( ?: S- E; ^- k7 q$ m* h
-10~0 20~30 120~40, F' M; V0 c- |1 x# z
-20~-10 10~20 150~120
$ W8 s9 O) o7 h6 L≤-20 <10 180~150
# m* m' b8 ^% u8 f- Z" I) H/ X+ v$ R: K+ Q7 h5 S, K
8 z: a9 h9 H; O3 ~/ ](2)构造及主要尺寸:# T+ ^5 |4 U+ k; `7 A0 k- m8 c
+ F9 i. n3 n/ H5 Z
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。
- e6 e7 j( J9 j 2)塘深:. ?, s! W8 k% C2 H" r
有效水深h1:1.2~2.5m- E* C3 E% L9 j$ W7 ~" p2 B
储泥厚度h2:不小于0.3m
0 p/ D. i, Y- {" q& {4 M 超高h3:0.6~1.0m
+ w8 S; q" k+ O, K2 l5 e 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
4 \% F9 Q& U5 h, q* C- V 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。* d6 ]$ j2 M0 _0 O$ f. d
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。, O! i n$ e* |! l4 D6 ~
好氧塘
5 n, P! D% U- S P好氧塘的工作原理与类型
7 Y; ~. b2 W4 [: k% q4 f3 m
2 r3 O3 J6 Z+ v0 \??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:0 P% G. z' E' V% e4 y
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。
( z$ G* Z6 V3 E, k5 Z
9 Y+ U5 M2 e) Y x9 f??好氧塘的分类:! b( g( _3 o) S+ k: J
0 X# o* }8 g9 l: \$ e, d
(1)高负荷好氧塘 |+ ]/ o$ V9 C% L+ 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。# K. L3 k0 i* A* R
4 S" P" L4 q8 ~
(2)普通好氧塘 c, E; f. I# M
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。' C z6 i: o8 I
8 O) l: c. d3 b! m% V! M(3)深度处理好氧塘
$ O7 O" _- v$ B' C6 R5 @; v4 } 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。
/ y3 U1 K# `" K5 t4 E8 H4 P! F2 F- U) p0 A+ Y' G
好氧塘的特点及适用条件
) d! _! Z* W: c# z4 X; j* M& v" {9 o0 l
优点:
4 q% X/ y% A1 S% ~, K! `! p3 D/ ^7 t# w(1)投资省,7 W' v \+ }! ^6 H6 k5 M; {
(2)管理方便,+ j# B( E" P d8 a2 Q- u8 |
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。$ f1 w" F) k2 l
# T; O8 z& t" S0 Y0 K n1 Q
缺点:( b% h* l. i% ~3 x* Q& v
(1)池容大,占地面积多。
( C. ?6 V4 T/ b2 i! ~7 W(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。& @& ? E4 z% O# y! u$ E( m# Z
(3)对细菌的去除效果较差。2 J9 t/ o5 P& H4 P' k) i
0 x5 f( p* P( p) D; h7 `适用条件:" t- P0 T# T* 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。 ^! x3 T4 } z+ `/ v* A/ \
s/ K3 B5 n" h好氧塘的一般规定
0 o: \4 i; ?# S" v5 s2 E2 d- k/ u4 V+ 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。5 T, v7 a G9 o& a$ v' x! a7 @6 S
(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。2 ~: z7 B9 v# h
(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。
- F: a7 F+ }9 ~$ E! A( z
+ G3 ?8 W5 |* q; _$ v$ _好氧塘的设计计算4 O8 Y. O, o H- l* o1 z5 Y. W
(1)设计方法:0 L, w9 }. A K
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:
5 s+ a+ E9 n3 t3 i( m$ y9 E( Z
2 h, ~+ o7 m; N9 J7 P5 f▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
/ ^. |# v/ z8 g1 {1 m/ `& |% T/ b0 Q* |9 o) C% P8 V0 {
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
4 h3 f. @" O' F& w5 ?
* j4 @8 \ F+ v; C5 {0 f# @BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5 D: v9 ~9 D! B
; W/ ^+ Z5 R2 c* b3 u
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
2 D0 I% P0 C, k# b+ a, @. g1 L7 r, B$ d0 x4 y- X
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
& j2 ?1 [* P1 ?' ~( Q/ f* c) G. \- q: I7 S' p
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5. Z7 ]6 A: H; |7 t6 A, j
# d1 r- n5 _' Q" V) }% K8 Z温度范围(℃) 5~30 0~30 0~307 K) C1 B3 M; N! K s. e. J J
) X- F' }& T, yBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80( i4 O8 y2 @0 P5 |/ J3 w+ V- s& T
9 y# ^( U) ?0 N o' t' d3 B0 z6 L6 I藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
! b& I' z0 ^- N, p
$ w! a' |- O0 B/ Q5 r( y出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30( T! g/ j6 S9 F
% B9 Y: k) v! a) Z8 s4 ]
(2)构造及主要尺寸:
! a8 \$ r' m! q. f0 _5 F! [3 y5 e! g A" o9 V7 m" N
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
5 u4 \, S6 d0 j5 q2 B* X2 h8 ]& K: _6 ]+ A6 m
2)塘深:
5 h: B2 S; K/ n; B3 P4 K
" j1 s; }0 ~) V, X* @ 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
, `+ K6 ^1 Z) D$ `, n6 J; K 普通好氧塘:0.5~1.5m;* d5 e! H0 T3 c( U0 s
深度处理好氧塘:0.5~1.5m f" b4 c: `- R* E& C
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
! D# ]5 a) B$ v8 A
" z2 b# l9 y, t! }' ]3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
: \5 B8 Y/ F7 J4 j9 ~9 T7 N% X( [, O. d+ `/ v$ n/ @; g/ d' V1 `- e
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)×104m27 v5 [6 y3 }. y: ? M
曝气塘
2 R" Z' a( ?: \" k5 A7 t7 z: G曝气塘的工作原理与类型9 S" G! A5 Q* C* ~ D) @8 z
. t6 c: G! k, K( y, G
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。1 ], f" S) V1 v
" T4 o+ J4 }: C- n: O1 q0 E 曝气塘可以分为以下两种类型:: |0 X+ ] ?- r: N( J
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
. Y0 j' j# ~$ K, A, p (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
% k$ b# K8 M) f( V8 h" y9 Y! V7 T/ Y+ Z$ ~# W
曝气塘的特点及适用条件( t$ [0 n- }: X4 Q+ M# n
8 c1 j( u& [3 p* E: T1 p$ l
优点:
! S* F' P, P; a3 b" J L& K9 b4 [(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
/ h: D: [: k3 W, g, e: z(2)无臭味;
" j. c: f9 ?, \% f1 X(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
' n0 B+ l. l" r/ H0 u5 m( F8 |) W0 ?
缺点:
; I. B1 F3 B; p(1)运行维护费用高。
2 U; f! b; V6 o' N# w1 h$ u(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。' U4 D2 o$ N7 \) K! }9 ^
2 h a+ q. G. P4 Y2 }
适用条件:; O4 D! C: ^3 X+ R5 q3 p& F. U
适用于处理城市污水与工业废水。
6 t* [2 C' d3 c. m) P
5 v) | W. p2 @/ {7 W' f/ _曝气塘的一般规定( Y) l( l9 W. g- P
. j: Y' i4 B0 s) k (1)排放前必须进行沉淀。$ B/ }2 U/ ^! W; r, F4 ?: Z- P
(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. G3 n- {$ @6 B
(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。% _ _* R% e: F( C |
4 w/ H$ ]6 R/ D e' `曝气塘的设计计算1 ]+ H1 B; H6 T! G' E9 s8 G3 e
* A: B& I. s( H
(1)设计方法
7 _, @' @& @% W* |0 s0 H l0 d( u- U+ v7 @4 M5 I& _% A( u# N- M5 Y
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, K8 u U- k
' _0 N7 ?5 e% E( D8 x/ {0 _3 {
(2)构造和主要尺寸" ` a9 Z7 V+ H( R- C% `
) U" Y6 K7 |! {4 F n 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。3 K) p' I( @# k& K+ Y
2、 有效水深一般为为2~6m。( T6 M' H3 k( x* r; g& j# e
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行1 ?6 v- N0 S7 ^2 Z8 ~( D4 Y
稳定塘的塘体及其附属设施 ) X W) t9 t9 r/ {& p
稳定塘的塘体设计要点
7 G& I. W) c8 ^; c
' A: _7 W! Y6 D7 N* G- W: G$ X(1) 塘体位置及设计
6 k4 O. G. r! [; U" ? 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。! Y1 h0 J; {9 ~ r7 m) F
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
) ~1 t, @% n6 z! u7 E 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
4 X! q4 u7 ~) ^# e# M 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。
6 p( h9 X$ y1 t2 ]) }3 }& s }2 o5 z3 N
(2)堤顶宽度及坡度+ i* u) _9 z# ]+ S2 E- G
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)。
F- Q4 ]4 i1 W! [9 m: T1 Y
' a" Y3 w: G D u2 j% w! S(3) 塘底要求. P' ~+ Q+ q' N, x1 _
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 }" }1 N. M4 }2 n
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。# H- c* r+ r$ O
3)必须采取防渗措施。
. P4 M# H" @& g* F' J2 j% z
+ y: v0 L; L5 t: c7 ~7 v稳定塘的附属设施0 q& J. H. B7 A: Q8 i
# k; H3 F2 ?; P- G+ e+ X* o
(1)进出水口
) ?- L6 s# T: F8 e/ X( U, h* w 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。: O1 B3 F! M" E, P# A
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。4 {: F0 Y4 R+ O% H& M" j! p
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。% W8 Z$ ^! U4 o: C: m5 N; h3 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。
K% `2 |) d7 G. Q$ \8 i) K 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。
- b% K- J& c% U9 |) Y# k" A 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。
- @/ ~) X o$ c& A 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 k, D0 A5 |" d& o5 o+ v3 E+ {" v
% A# @7 ]$ u) R: n(2)曝气塘的充氧设施 g t8 h# I7 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。2 p* a" f, K$ j8 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。
- Q5 ?- C0 i _" @稳定塘的应用实例 ' d2 _% t$ i6 @1 E/ Y# K$ `. _# @4 W3 p
概况
; ]' n' C7 y2 ]# O0 F+ l 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。
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~2 \: O7 t% j* E 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。: Y+ j# k" d& V; ^
7 q- k# Q$ h: u! Z7 Z/ R 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。
- X" `8 e/ ]/ H& F4 I/ s
( i* c2 n( l% }2 Y$ Q! y8 h, H4 t ]山东省东营市污水处理与利用生态工程* f% y* ~( ~: a' p! v! a& s
, l1 ]2 m4 F) G( s- M# m- Y9 H1、 工程简介! O$ Y$ Z; r' A
" H& ?2 V. A0 O+ e4 H
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 F3 J: L# y% |4 y
. S- x: u. \; C: w9 x' D
▲表6-4 进水水质情况一览表& M" A$ p! K6 v+ m# }% j e
; y3 ?* K1 y* Z项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
3 h* g* Y9 H6 z' }8 U5 X
% @9 m9 M7 V( |) _2 z4 t
7 _" k: M% M- K浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 & ]% N2 R. y7 u. l" Q) _2 R
- k+ E! n7 z0 e+ s 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。
2 d6 B: }1 r6 `4 F" a2 a
8 V' p- `7 X) R9 g2、 主要处理单元设计8 w6 G" \6 Y. r) Z! X
) o3 r! H4 A; [! 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°。: ?' D# c8 S6 E' K, t
(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.# _) d: a; d: k% L
(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。9 C# }# Z! i9 e" Y- a# Q3 |3 @
(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。& d2 d+ V c u6 [
(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。' X3 q: m, O, x( c% e# X! V
(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。. Z Y* R: ^8 f7 s. M
(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。: v1 ~% h8 `, e1 J- Q) S7 X) 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。2 F% ?" D# e4 r2 I- C& Q
7 n/ _$ o3 n- y, H/ Y' |. ^3、运行效果# s5 J; H& D- W) n9 k" q
) ]1 \: p% F( g% R* |( o4 H
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。
. \& `4 g4 R" e3 `6 o9 B
4 B$ R, }0 }. i( P4、本工程的特点" L: w' L# H: W8 u- D$ P/ t
N- A+ h" k2 K. E+ A' y( x (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。
" r \& Y0 \( z (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。 H5 T! t( I' p3 v& N/ _8 V
(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。
+ O1 \- \0 _' |+ m8 O! e, m , o1 r! J+ U0 k; n0 ~, P+ r0 D
2 O7 V1 N G, ]$ `; z
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