 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
- t; @' w1 `1 `- F! W5 ? ' P7 m8 d+ r* b# p
) v) _2 G7 P y/ m/ e& W7 U 2 m/ U6 F0 z2 [8 i& }. |
, i" U4 q6 C h/ Q: m
$ J6 d5 W: [) E8 T" l 0 G4 H4 H! d+ H7 }
t& u' M- Q- C [产品类型]
% Y$ ~4 k/ j M$ M& }! q
, C+ d; Y* p' \9 J
- \4 U3 M$ o' X( E9 _0 G; q
! i. N% t3 h" M$ ?" B & B: _- @' `' u6 a8 d) `: e2 U
[产品小类]2 ~/ x! j! C5 ]# \) s; \
/ n. y$ z, p8 A. s
& I. e8 ]. Z( ~5 u+ ]3 l4 }/ Y4 O. T- X+ F$ q# X5 l1 P& u
, ]% S- V( m4 e' z6 F: `
[关键字]- c) K9 V7 z( B" U& P
污水处理 % U2 Q9 g: D6 m" c7 g% @0 {
9 e1 S& [& I# T
7 ?% ?7 T( K# p& _
) D0 e4 R) e3 h4 V0 N
; b0 z7 A* _. p/ ~% ~6 B f! k [技术介绍]
5 ?; W3 g8 W+ 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。& P9 _' B' h V6 v9 F8 x7 ?3 Y
特点
% T5 \" c, o. U- A+ B1、 优点6 e6 d" _) z4 |/ n( k: q8 K
) c' t, ^* I6 B3 O0 |
(1)便于因地制宜,基建投资少。7 [! p& `1 R1 @% U% t
(2)运行维护方便,能耗较低。
0 M% e( l# `* T" H! Z/ d4 y (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。, o! y. y& x, R
5 E$ f# l8 q B0 F( S2、缺点
( w4 q: X/ f i- ?/ C1 W/ J' R4 Z0 V; A. W( q3 _$ d$ K; D# \
(1)占地面积过多。) s4 r- z; |+ [; |) r: o `, g
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。- W( ^/ M0 M$ w t% N/ ^
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。: p: U4 s+ x5 a1 r/ J8 O( g7 o
类型
; R( s6 W. C2 W1 a* u. s9 @8 {; S$ z, h) H" `) 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 _; O" t) s7 k' m6 R% k8 R
+ K$ k) l9 X) R6 R- x1 z" P4 \
好氧塘, @. s" A) o/ e0 }
' s% _( J8 `: r) B: i* a 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。0 w5 u2 `. y; U' l5 q4 q& x
+ a2 m1 r+ i% @" u' T0 U' s兼性塘& O% z0 r8 c9 _, R0 E
* ~. [3 w+ \% j6 o6 D
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。
) V8 q$ m0 w* ]2 w# p) r6 l+ R9 [
" F3 A9 ]& e H4 ~) g厌氧塘
& |' t+ Y. k* I. ~ k! t, ~
- N; R9 z# |0 z, c& a 塘水深度一般在2 m以上。: V2 a% x) R' W/ `" u
- O) U: C# h8 }4 {- M
曝气塘, T0 w: `; T1 |6 r
5 [; D( I! C$ S9 `& h9 @4 x- 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。2 Q' r. @$ X2 h8 U8 A1 @
3 a- v3 m( Y, n. U$ c _
此外,还有其他一些类型的稳定塘:! t/ |% T& h3 o2 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。
5 _; \2 o. R+ X$ I 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。
7 O3 M1 q3 U1 |& a* G6 _ 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。
/ n, l2 O( |- o$ \8 H
$ s5 B2 V5 B3 D1 Z) z2 C0 y7 X 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), D( |2 A2 {( n3 j, P' U. S$ j. |
; l/ Y3 j6 D4 M0 X( W2 Q稳定塘的应用
3 `% {# z# l9 ~5 T, A) v 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。# ^6 A, d6 A$ l
- Y' l# _- a A- \3 }! a 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。
) I$ j8 U* y+ s$ s0 M
+ [) x/ l" i+ ]0 f* k6 X1 I4 e 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。 + E0 J8 X5 J! j1 }; W
厌氧塘
5 p% W0 {# N4 Y5 R$ A厌氧塘的工作原理
4 g, b! F# v" ?2 Y/ S6 \
; S1 |4 \8 V2 y& z3 W+ C6 F 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:+ q% X+ Y) k! }3 c5 z
! v: @) J( Z% ?6 F2 d1 f# ?" N厌氧塘的特点及适用条件 Y4 h+ d0 d1 I
8 ]/ Z* U5 p& u优点:
3 F3 F# }7 j4 G: w8 \1 i! s% x; f(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
5 W9 T7 A4 x' B6 P4 d, T" `9 e(2)由于池深较大,所以占地省。
8 c0 M% }" {' i5 s6 M7 y* R* q5 M(3)所需动力少,运转维护费用低。
+ t K+ B9 J5 _/ U0 I" y(4)贮存污泥的容积较大。% W# C) q2 [2 ^0 i( B
(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。
?% ~6 j' K Q1 i7 V/ n$ S
1 b0 f4 y* `6 U2 x$ ~- ]. O5 e. R缺点:
" q4 j) i( @5 [, I8 ^9 U(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
& i9 h1 f9 c) v(2)臭味大。
2 z; r' J1 `+ v, _(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: Y, h3 q8 V
4 R0 S2 \0 B# J6 p+ N
厌氧塘的适用条件5 e& |! \( |! c" d; W( n
2 a. g& z: E) _ R j 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 z4 @9 o0 u; B3 ^1 l I: w
$ h$ I/ h ?5 T+ e& k2 S) j) w( M一般规定7 a, W# [* v! C) p( i' X
" H% w& |( K- Z8 M/ k# E9 D( y (1)必须严格作好防渗措施。
: C: N' Z2 K1 Z+ | (2)厌氧塘前要进行预处理。
( Y% V4 L! K' X/ A0 d% T4 g# | (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。
) ^5 Z3 ], D) W/ o4 @5 B
% i# f3 P$ W5 U厌氧塘的设计计算/ N% K( _7 T* p2 D$ E3 m% z
" k; |1 Y) V3 k( x& z8 S) j. l6 |+ U
(1)设计方法: t1 ]5 b- n. ?+ m
) E/ b. Z! {* M. ]: z1 r- e& x. d' D1 }
?有机负荷法
2 F3 D C9 h6 ?2 |" [# J/ Z ?完全混合数学模型法:很少采用。6 v0 N7 v: _: t$ f* E# x7 d" ?* @ j2 f
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。
9 o/ Q* _. I+ H& v( R5 {+ X4 K+ Y2 f9 u; R: t
1)BOD表面负荷法:' Q0 R4 C8 T% i, Z8 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)。
6 B- O! y# ^7 T) g$ ~' Z2 [" D$ b0 D6 S& ~
2)BOD容积负荷法:0 @+ U1 b' p# u1 Q$ M( S
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.
: _" {1 B' ]( g: w9 \3)VSS容积负荷法:
% y$ n' b+ d) N% }* ]. x, 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);
+ l ^$ N. A* m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)。# u' M# K( b1 {
6 m) ^6 d2 t/ i( B4 H0 v(2)构造和主要尺寸
3 `4 j# V u) _
0 j. u7 u* f0 x1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1. R# R# x. z: C: d z! ^) ~1 d- I5 ^
* O2 L d C2 p* K# |6 p- e
2)塘的深度:" _- v& R; d1 _8 u' m! \( _! h
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。
8 u7 {' A9 W9 n. Z+ M) L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。# W5 I. W4 f% k# E% Q! ]
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。. z( y/ H7 f- g1 [% a- Q+ l1 g/ M
5 d3 Y, L" M6 |* a# G6 |# N9 ~
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4. O/ J3 Z$ ]. A. p2 n
+ n" D5 P- }6 Y) X& E; A" a5 j/ [5 {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。
7 _# R4 s& X& i" D' O. f2 W7 h) L7 R
5)塘数及单塘面积
: X% o/ u/ k5 c0 }! N' E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。$ C" ^2 V' r, F
兼性塘 ) e) ]; B- t5 e6 @2 t
兼性塘的工作原理 d, C0 X& T `* [7 p2 O
7 Z- t, \ C1 X. b; V* Q* X 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 ~# p+ c# P" L" B' Q( a
" o$ I. B3 r- s/ S# }$ a* Y 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。
' Z# F6 O; f! K F' ^& K0 ~
0 ]/ t& ~# E- ?& ?兼性塘的特点及适用条件
1 s7 x0 \/ V; B1 v% P* t# K7 ?; m5 D
优点:
& r% z8 w, G) p(1)投资省,管理方便。# Y4 G6 p' g; K) b% z& [( ~
(2)耐冲击负荷较强。
+ h E6 ]2 g( B7 J7 w$ X* X(3)处理程度高,出水水质好。
- k" B. F/ i1 M. }( z: K( K0 O; k s5 {
缺点:7 v1 R+ F$ a h# a8 r
(1)池容大,占地多。
% |% A; o; p% z2 o, u X& ?(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。6 F/ p' y4 V: b0 g9 @
(3)出水水质有波动。
; s, S$ }) @' o0 f
; b! j/ h$ B% k5 v* M$ M适用条件:) y* t; e# h3 i* r* q0 {! w
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 U& }2 h; q4 o q' B6 c) O6 W3 W* L0 Y* w
兼性塘的一般规定% x3 ~& j' F9 Q2 [9 k& r5 E0 y- }
6 @# Q, f( k5 o( A; ~* C0 ?
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。- \3 P" \7 }- t+ v" O8 ^
(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。/ ^+ c( ~/ [4 u, X( A5 m
9 G9 w p. r/ P6 K兼性塘的设计计算
% U4 l% Q& x( x0 ?) F: Q2 w1 H% U, _
(1)设计方法:
8 l* w8 h' ^" d" d4 n( g* L8 k2 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:
8 K! u8 m/ J z* J, ?# ?
n6 @% B$ E$ p7 Z# ? X3 B U▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间: o1 N0 b! J$ h- x
$ {% R1 X+ i7 {4 p) v% _冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d); c& ?! `* |& j" G( {( b- I* k
>15 70~100 ≥7
* B7 s9 O# F, A3 H10~15 50~70 20~7 0 ^3 L: s; y; M1 U3 |
0~10 30~50 40~20) | ]- }+ S/ { h& m7 U
-10~0 20~30 120~40
$ \7 V- k# v! j* d- L7 W-20~-10 10~20 150~120
4 V; r2 C" `& t" i. {- |+ K4 C4 [≤-20 <10 180~150
* K& }5 c) r5 i1 u, s
3 \+ B% X( y% \$ W$ i1 p
$ B1 P. U) S' I(2)构造及主要尺寸:& C( `& Q2 Q$ o" _4 O& @2 V- X
: j7 c. t! X$ p; B# V: f) Q/ a0 M 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。" B( J/ ?( y" s! F+ x/ U5 q3 l
2)塘深:7 ]' L4 Z1 T$ I: j0 P2 w* n
有效水深h1:1.2~2.5m7 E: M) N$ i2 y5 k+ k y
储泥厚度h2:不小于0.3m
" J- j7 H4 e/ ?9 q, {, [2 | 超高h3:0.6~1.0m; M6 ?4 o. k& b9 A+ Z+ ]
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5# g+ q6 I4 v. I) E& W! H: z
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。! r3 y, I# c/ G8 u7 F
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。
& o0 L' }' F! H5 g5 \. R好氧塘 4 w2 O+ x2 S" {+ r( x5 ~6 K' j; n
好氧塘的工作原理与类型
, m ]( J1 ^5 t' R1 L. ?; s# ?4 g K0 P3 `8 Y
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
( b% b; \/ u7 F. l1 p w 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。) f: }! O, N$ P$ @% d9 F: z2 P
0 y( \3 ?, |! f6 \8 h1 X( O3 \
??好氧塘的分类:
i# t6 s; i+ } T6 O7 }9 {
6 G- ]6 G$ k* Q0 \' g(1)高负荷好氧塘5 `2 _, J m6 m% l* q2 k4 _: ^6 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。% C7 [$ b- a3 q1 s3 C# h
, H; X8 `8 h* V
(2)普通好氧塘
% S5 I9 q* ?0 d0 L+ h5 X L5 } 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。, Z0 e* n) \. y- g1 \/ {0 y" R- R' R: \
8 P) M6 M; b' x
(3)深度处理好氧塘4 X4 c [5 J0 \" ~! ?" a$ f) S
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。
o( _. W" w) C" h+ e% ]( Y D3 C7 Q/ H9 C
好氧塘的特点及适用条件
) A* m% C, C+ e, b
/ V) Z% a6 e! T; ?, w) r* w优点:
9 Q0 S( ~5 ?8 x0 u9 I5 b& @(1)投资省,
* K! }( o" ^# d/ C6 c(2)管理方便,
; j# P% r) J, ]5 y4 ^( 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。4 U8 `0 R8 E4 L3 C
) S' Y% O7 k# r0 w3 a9 x7 l缺点:( w* q- \4 a* {4 k0 |
(1)池容大,占地面积多。
1 Z2 `1 ^3 J; j* A(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。2 t3 ~5 s$ e" k6 `
(3)对细菌的去除效果较差。
& i: O- z& O2 Y, p5 k
5 z. B! A, F; `5 ^9 B' t适用条件:: l. \" }4 E# |6 C
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。/ k5 Z0 ]' Q/ x6 O7 c: y2 ^
5 k8 ]* R& m7 L6 O& r% |) D7 \
好氧塘的一般规定
* f: l- R1 L- ?! Z& H
3 A7 O# t* Q- l$ ]4 r (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。
' Q" _* k( Y! Y6 H# R9 O (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。* ^' M# D. q C' N$ 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。! J! u) a* U2 G5 A7 I3 d) ?0 J' ?. o" T
$ w, P R( {# y& m
好氧塘的设计计算
- B, z& r6 S$ W, L9 V$ D$ U/ L(1)设计方法:( e* D+ C# o% A, k& w
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:$ t3 ~7 A% S2 k2 E5 G& ?
1 Z9 i7 x" R' H
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
0 @2 n* Y& P6 B/ T2 `4 K
' t7 h! r/ Q% h6 {8 w6 S设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
+ `* N: ~3 x# W: [( \5 B* }% y5 |# R! b; G' e# ^1 b9 f
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <58 i, y( c; ]" S! Z) I+ N& Q+ [
9 [/ V; F2 Z, s H( A) d+ B
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20% T; o) O: W* H. J& b
w9 p& O; i& l! U# q. w4 \
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5: A" v( u/ ~+ A$ g+ ~" ?$ E: k
7 ` A* d6 e: W5 n4 R" \, v+ w
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
4 p% L& ^$ C6 |9 ~1 f/ W3 P4 q9 d$ J
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30+ ^" }* P* Q; Q6 K# ~: G: R
6 g4 {" L/ y. O; _* yBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
4 M$ \& U4 B! R& [! P, q a: H; g. [- M6 e7 o; Z( w3 O
藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
, s( @; p* b$ }- `
. ?: J- F ]* ^出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
" ?% r( ]9 @( g3 M4 s
$ e( C# g( f% K(2)构造及主要尺寸:
& J# u9 E# e; T8 Q5 y% \$ e; w0 @2 r
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
e8 J3 j, a0 x7 ^$ o6 t" }; S4 }6 Y" i [
2)塘深:$ E8 r6 l' _( D1 p v
. @2 U& c5 i& I# j- `5 |* e) c
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;
. D( L/ L& g/ @! A 普通好氧塘:0.5~1.5m;
+ Y7 |5 N( W2 q! E# Z) D 深度处理好氧塘:0.5~1.5m
1 n- K, k+ m1 |# h7 d" l4 T 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。, }0 d. F( O4 ^
2 @/ S" E8 [/ F& A3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
* s8 A! J# E) J/ N7 f' ?0 i) ~1 f
' T( r6 E, Q- |7 _8 c0 j `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)×104m29 S/ s' o7 | M( A
曝气塘
6 m) N+ R0 U3 F4 c曝气塘的工作原理与类型
5 ]2 D7 w7 K, G. e
b4 n" B: S5 D8 {: V# Z4 Q' p2 K 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。& Y; u: Y( P7 @, o) w
+ v* L6 \, U9 @* [/ Q- C9 W 曝气塘可以分为以下两种类型:
5 b0 L, T1 O& r1 K7 H8 o4 E' s (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。3 l' H# `0 P2 ]
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
& m9 B0 Y+ ^( P) y8 y' w a8 A
3 T; K- u. L4 P* z曝气塘的特点及适用条件
. D# R3 J% `7 D9 I. A- F" \7 `
& M9 b6 A) j) v: X6 W. |优点:
( M$ W( x) `+ W4 S- q5 Q& b+ D# d) w(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
0 I A3 y# y" q(2)无臭味;
$ S. O' W: G5 c' r% u& Q(3)处理程度高;耐冲击负荷较强; n) F/ @& `) j+ ^5 M2 e
$ o8 l* Q) K9 U% x0 G' C
缺点:
7 I1 K& q7 x. R9 i+ s3 u(1)运行维护费用高。9 D+ U; k6 z; U; J7 J2 o
(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。* K0 Q9 M. ]3 z, c% k5 A
% B9 Z8 t/ I% d* Z; N% f
适用条件:: I9 A! i8 [1 k' s
适用于处理城市污水与工业废水。; T( C5 |6 ]/ z0 m: j
* _! t1 g* S, J' i4 O7 Z
曝气塘的一般规定
2 D9 \' Q# @* e; f5 ]4 F. R2 ^$ W" E' S2 @& H
(1)排放前必须进行沉淀。# v s9 i* \( Y# a
(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。
& w' x8 @) r. w5 ^8 s2 T4 D (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。
$ I4 C7 ]8 ^3 d8 d) v% B# Q# z2 i- k( {- y( f8 T+ v% f+ A
曝气塘的设计计算6 h3 n6 g, {4 v9 ]2 [
( z6 s6 l; r& v% p5 H
(1)设计方法
- W2 j6 f- S a( Y1 C- [: h9 ?8 L$ j7 _2 s2 B7 I
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)
* Y q$ p n) ~: M. ]0 d. m
- B. B% l( O1 s5 V! {5 e8 l(2)构造和主要尺寸
% l) t& r/ ]) [. m3 X$ i& F
$ q" [2 m& \6 n4 W# ^) M2 V. p4 C$ m 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 e% x( k; r. b8 P! x. h- u C 2、 有效水深一般为为2~6m。
y1 { \* ` U8 o% S2 O, I 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行: J1 z, t6 c4 l, [6 G
稳定塘的塘体及其附属设施
9 F: B0 B5 s6 Q( w/ B9 L2 |, h稳定塘的塘体设计要点
2 L* q" z% S1 V% v1 k3 X7 y5 _2 ]) @
. z7 J9 ]6 q$ G* T% s6 c(1) 塘体位置及设计
# o6 N$ G1 b; Q7 S4 t; p ]! T; p 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。& D+ s2 D7 d. z/ ? ?
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
/ a' t/ _5 G; T; D% ~+ C 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
! [& T) H. C- V) X8 b. z; @ 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。3 b* W9 f4 }; ?$ Q6 S8 Q/ O
) X+ U9 J( ]2 ?(2)堤顶宽度及坡度$ y/ G9 x' x7 Z g+ ?# A
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)。/ b, ^" z; \2 h4 k2 k2 w, k
. h% e8 O2 h& s(3) 塘底要求/ R4 Z% R6 O' |- p
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。
" H0 _1 |8 i- u; R o& i 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。" y& t Y: a5 f! E" r
3)必须采取防渗措施。
H2 P: L& o; y$ p
8 ?. Z i+ T1 t3 Z$ h/ k4 b稳定塘的附属设施
. t- |! K9 e' e
6 q! u7 P i% B; A# G: b8 T(1)进出水口
o9 B$ p5 c( f% O$ I 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 j3 ~. w( v4 \7 ?+ O 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。* s4 K; E( A' b4 w# [
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。$ [' P+ `* f+ v' i. M 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。
% v2 J# C5 F ] 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。* _ B4 T! H$ D5 m# B5 e" I6 G0 Q
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。
6 C% l( `& W" J3 U) k 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。/ |- u' x# M" Z
+ T- y V; N) s' ]* h: ^; p(2)曝气塘的充氧设施
8 Y$ M3 f$ K- D. V- V4 h; t8 R 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。
7 i8 i# G, E: R! L; G. w 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。
( O9 C7 t( D' Y9 X稳定塘的应用实例 ; b" j/ Q& g/ ^; U9 x
概况
2 }7 ?* x9 ^. t/ ?; T6 t 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。2 h* F0 w+ \3 }& z- y# }
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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。1 F- G0 N, Z; `; o# E4 W* E' S
1 d) N3 j" b8 `. k( I 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。
5 g3 K$ u9 c( D, v8 F, X
6 X2 J+ o. E& j! l8 F* ]: B6 H$ M山东省东营市污水处理与利用生态工程* E! E: N- L: u& l
- y+ A) ^6 x) I7 t5 A3 Y1 k1、 工程简介+ ]! Z) o) D, ?
1 ^& `7 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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( i7 [, F8 J. N8 m; G& K9 Q1 X▲表6-4 进水水质情况一览表) _9 m9 \; o Z$ w3 U
. r; p9 t: y5 x* G; A7 M9 K
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N& u1 x7 Y& n F) W ~* P" F
2 m; V) ]6 z9 e
, J8 j8 q" u, x P: u/ N, {) `* I浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 " Y* e( ]% ?7 E1 h& e4 ?) u
. O2 j5 t( f* O4 F7 u; b2 ^' B' a 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。; V/ g4 w; \" n
) m, ~8 I8 ?4 g$ l2、 主要处理单元设计7 `9 Q$ V2 @+ S5 U8 Y" r
& C( R$ T5 d& T* \ (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°。
; N3 ?( V3 e8 N% s% R. 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.- a6 D$ O, y& k6 F4 l% i9 e* h
(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。
' Y! M' f. h& t3 \. Z- R% ] (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。) @1 V5 j. H! D1 ?
(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。9 N. P8 Q1 o7 ~4 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。# ~8 G5 V. A( m/ u# e9 A
(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。; d5 \2 G2 {7 s3 z0 Y/ G
(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。6 {7 o; B ?8 `; X
1 v8 E4 D9 J( G4 E; |! M& K* P3、运行效果
/ X |# G5 s+ `2 n8 `2 E6 p
, c( V0 B/ F6 x- j% Z9 I/ W 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。
: e0 R7 [+ V. l. o$ q$ \3 ^9 E+ V# R% q7 ? i J& a! E
4、本工程的特点
, u% r& a" K( R; r
, T" C' {( h4 b5 P$ Q (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% p$ P- o) q- t7 _/ 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。2 N g; i1 u6 r( 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。 + [8 O% [: c$ v* p: W' Y
% Q$ W& a* W4 F# X7 H9 u C' T
9 H. J% ?2 C2 ]5 }- j1 z
5 ~; Q& B. [# ~% M" E7 Z) A% d k' @ % x$ [6 P* ^1 B: Z3 F- j# @3 @5 ]
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