 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
2 u9 J* \* I& X) E" m5 Y$ L7 @ u * n7 ]$ ]0 J& F* R
5 n* ^8 K0 |+ C ' ~" `7 ~' o; o1 p
, {6 {% s5 J2 ]2 k3 R5 _; J' ]: n
& e0 Z( R* Z! Z7 g5 U+ k
, e* y5 u3 N5 ]" l
& A/ l0 P7 U0 L/ _1 _$ L4 Y
[产品类型]
7 W8 Q9 ]; G# U1 h
6 W/ O1 r c" d 2 w/ {7 ~. A6 e1 v8 d" c
I. s( q# ]1 G% L; a* d
, f( Q, }5 F+ S8 r- [
[产品小类]8 h, K! Y3 @. ^5 [. l4 j& R" g
9 U1 S$ S% A" Z$ q& ]* G
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* a1 w/ E' M/ B, L/ r* D* i% X/ z
' e7 ^& ~0 q9 }) |) R [关键字]% \ |/ u# d5 g! F! w1 `. c
污水处理 # D( s! {5 N S* b2 Y- t; T
0 _' u" G: w: q5 }3 U- B
& K$ I* w- l. Y/ r* X# y- z+ U) f: _# E7 m$ Y' L
* n* z6 A5 G" c* E/ t" b
[技术介绍]
/ I' r1 o2 b i2 ?. G7 D: h 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。
+ A a! s) `( e1 K) d; H特点
2 M0 u+ _& d% a! R+ S1、 优点
$ A# b: x. q4 G+ p4 }
$ F) v9 o7 r1 n6 z+ I+ c (1)便于因地制宜,基建投资少。
0 I% u: o' ~% r" {& q+ o, ` (2)运行维护方便,能耗较低。
6 d7 z7 @3 l9 D9 l ] (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
1 x. o+ J0 @6 u/ Y! |) T8 ?" b. _$ }) `% Q
2、缺点8 q; J+ a5 I! V* U! v5 |- z/ L
1 P+ ^+ ?3 m& w U1 {0 m (1)占地面积过多。
3 m$ e; O/ p4 x5 X' k r' a (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。/ }: w) Q2 @! x8 |, j' v
(3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。8 J/ A$ F. ?# T6 B6 L
类型 ' }6 q0 k/ s( O( s; e4 B9 a1 x
2 Z1 `; C! K7 q4 B) h5 ^3 H 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:
, r# L5 s% }. H# M
& I8 _9 a Z3 Q$ d5 e- i好氧塘$ h" v; n) y" |- `& m
8 |$ G- _7 ?2 @ V5 j 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。
9 e+ M- l6 x3 F# U5 ^, O2 G2 K' m3 U$ _+ Y# J8 Z) e/ D. N* B
兼性塘
1 n( C" \4 C$ m! ^
& x0 _! U9 G/ a+ M* K; V/ |# v 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。
/ j1 j7 G1 x: r- ]; j( T- L' ~ x4 v# S, R9 V
厌氧塘
# J+ N% w1 I% y9 [- I" b! e
4 G& `1 p: v3 ] 塘水深度一般在2 m以上。5 {2 c( K; f! k. ~/ L
j0 O+ J! U/ }( F7 p# \! E T7 d
曝气塘5 M6 O% ]# u- p/ l( d7 b
# e2 H, U6 t% H; C0 [ 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。$ n: Q6 i) H3 I0 C
# v3 w7 f( W0 `$ j+ C
此外,还有其他一些类型的稳定塘:/ W+ ~: T4 \9 O$ n$ M& [& j
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。7 ?! b- [! Y3 P* [; P7 K9 V
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。! `/ t5 U( b+ ~2 \
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。
* B5 w) k8 @# } X# {6 @6 w
6 Y2 {5 U9 A! c5 a- s 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)
7 l( i* ?3 u9 S
& ?) ]# ^9 p \. G' }稳定塘的应用
3 m( Q7 p9 ]; h, p7 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。
) v' a* F6 Y6 K* }1 r& n2 e# S3 k: j; {8 {
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。: @& N& J0 A" n
m0 s1 d. j. R+ F! |
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。 ! e5 _* D9 X7 ^# \" y8 N
厌氧塘
5 h5 @' W u+ O6 P F厌氧塘的工作原理 F& y5 d/ j9 }3 L4 R: e
7 c% m: V3 y( F$ ?# U9 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:
0 m9 ~! W2 q& B, J$ J6 L9 r: H; e8 O% f1 \+ X7 m8 E
厌氧塘的特点及适用条件
0 C) V& T# o2 W5 h& s( [6 \8 [; [* |' \ l; O. e- }9 p1 p
优点:
/ c/ u$ j( `) {* I3 A(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。8 q* @- Y2 `! L/ q7 q' K$ R5 h: t) y
(2)由于池深较大,所以占地省。
7 h+ F( A t$ h0 J9 a+ ?7 r(3)所需动力少,运转维护费用低。
' r9 ~, q1 r+ h) R* S. ?4 U- a# j(4)贮存污泥的容积较大。
: j6 D" C A$ t: J8 p7 U(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。/ w, k1 _5 h& o
. F# i9 n: P0 h缺点:
( E0 Q$ l( Z1 q' ](1)温度无法控制,工作条件难以保证。
# [2 _$ g0 }& L2 l(2)臭味大。9 e5 T0 M/ M S5 r/ f
(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。
( i, a. o& D$ A. K; _& c9 U/ b! A b3 ^" N
厌氧塘的适用条件) V) M% t" | v) z, X
0 V' v8 T& u, b- @& k
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。) i: b( L$ Z: W/ |2 }1 g7 a5 d" i( P
3 l% `- G7 a4 f- b2 U& h) z2 O2 s/ Z. Q+ q
一般规定, {8 I/ k" r( _3 L# M& k I6 C/ b
" A! c# Z' ^2 V- A, C% ~2 @
(1)必须严格作好防渗措施。" ]5 u8 S5 a9 K) L8 G6 \+ y5 v6 y2 W
(2)厌氧塘前要进行预处理。4 f/ J) K( N5 m
(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。! k0 h" P% P5 ^; L/ ~2 D0 b& K6 g! P
* D$ B7 j. N' w2 U0 Y) W7 a
厌氧塘的设计计算) K. w& i8 o, w& h. N- w- u
2 J2 G, p9 G! G+ e2 \) A(1)设计方法3 S0 s& c( i! [$ |- F, l& ?
; |7 Q! a ~& {) I: e ?有机负荷法8 Y; Q; u& R8 g& g
?完全混合数学模型法:很少采用。* Y, T1 _5 g/ U
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。" W/ I' c* k' m! S9 X8 E' [( `
" ~# f0 E$ r" |( D" Q1)BOD表面负荷法:( T0 L8 @8 j; v8 p
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)。
+ `" I/ w' ^+ o% r2 K3 `5 i& k
z3 b/ F# E- O2)BOD容积负荷法:- H5 j6 u) f* m; g; T
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.: I- A* }/ D7 e6 V& I( q5 V
3)VSS容积负荷法:
: ~+ G1 D- ^$ b% z 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);1 l" ^* j* T& ^( f( L6 Q* 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)。
' F6 T% T Z5 m6 [& o& t0 j: O* n. r- k. t" I
(2)构造和主要尺寸0 f3 C* P% r I, H1 i
& b* w( Q! z$ `% e: v1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
7 K( x3 f) u9 H7 ^/ A* v) I/ j' |; H% P* v$ p0 {$ H; E# `
2)塘的深度:
3 ` {2 s; b3 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。
5 s) `1 h' {8 @+ y2 s1 w8 O" p/ E* c' I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。
6 B3 C d. y2 b, z x9 {: ^8 _! b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。
* X+ A* s2 H1 t
2 \- l2 O) S m1 d g- ]) Z3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4) \+ C& |% y" i! }% ~! d
4 X/ z3 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。4 `9 i& [# ^. u( d. e
7 j( t; U0 d% F, k6 T9 b5)塘数及单塘面积
$ q- |7 k6 E2 q" q! Q, ?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 n* X, [% M7 m8 G V
兼性塘 3 t3 G; y2 m9 J0 W L$ ~
兼性塘的工作原理
[& d' ^9 ]3 p; K" ~9 q1 J4 w; k+ o, Q+ L
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。- S, j* ^( @; \5 i* @
$ v0 g/ K6 A. O! `! J 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。/ q4 l- ]: x, J. f+ r
3 A/ z r b; I& b兼性塘的特点及适用条件
6 H( [1 M, t7 H* y" M0 f. I+ o& ^0 G9 ^- `- s% m. t/ B
优点:
, J6 s2 i9 I8 G3 ~6 D(1)投资省,管理方便。/ \* j6 L) W; O# S6 Q
(2)耐冲击负荷较强。
- A0 c# u* v# x0 d5 G(3)处理程度高,出水水质好。
- N: z/ \' v1 ]4 k
( @, E3 |1 V9 F4 j缺点:+ l B G R2 r" O1 p
(1)池容大,占地多。# _ J) M5 v- L3 T$ u
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。, Z& {3 r& p* v
(3)出水水质有波动。
/ q6 E7 w( i5 u1 D+ R! i; m, G& I0 X; \
适用条件:6 d! @/ M/ C' x
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。
" Z4 B8 e2 `# c
, E! `4 b# d B) F+ n1 \6 q& a" m1 I兼性塘的一般规定, Y6 ]* R4 x8 a5 D1 L+ h, s
b; U0 o% N8 H6 Q4 o1 d* @
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。% {2 Z+ \% k& ~$ E* T; 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。& ]3 e, ~9 H3 `$ o& W
. C- S- F5 I- y' @2 \! F
兼性塘的设计计算/ j' Y. g! n8 V7 Z0 U
) N4 A) w$ D0 J7 ?
(1)设计方法: H; p+ N( Y! C# y, l: x
V4 Z2 R7 a, {# `! @ 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:! m; R: C. X4 c! {
7 n8 c. i6 {! O6 k$ n▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间 R: l$ v7 j7 A+ H! l7 A; z) w
1 R2 q- a& s5 _ K; N冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)" E+ Y/ P& ~ S0 D0 ~: }7 L4 ^
>15 70~100 ≥7, M- j% e" J4 s4 d3 x
10~15 50~70 20~7 + x% C; A2 I% Z$ F8 \
0~10 30~50 40~20
5 y2 B* j+ a4 ~, I-10~0 20~30 120~40
2 i1 H+ @' L0 G# q$ z. a-20~-10 10~20 150~120
! E6 p: K: o/ _3 g b7 D. h7 N≤-20 <10 180~150
' j1 @0 \4 T& l8 ]+ s7 j
0 |% a2 O$ p- d2 b* f# D% ^' R# U6 a% e/ d" j
(2)构造及主要尺寸:
9 r5 m1 Y" Y# s# _7 J3 |
' M8 Y, m) l* a+ d/ x7 K( ~0 t5 R 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。
- U2 w% \/ h) }9 Q$ a- e% r 2)塘深:" p, o1 Z; k6 z* N4 o! s
有效水深h1:1.2~2.5m
9 Q0 V' m# G: e0 c2 W1 ]4 r3 ?& J 储泥厚度h2:不小于0.3m
& H( E& | J" g 超高h3:0.6~1.0m
8 W6 n3 Y: q% n7 a; L4 R. l 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
3 D; r& r! i, |& z2 ^2 c9 C( I" 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。0 H4 m; B4 ~* p; 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。
- D( y. t5 i1 U- h8 @' T$ x" t$ y好氧塘
: j% P5 r! `, [. Z' C" w" X好氧塘的工作原理与类型
* z+ e6 w# J2 z+ b- m7 C1 |, h8 f
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
. ^( v; Z: K& a/ K7 [ 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。) E- ^( t' y; {! [4 J- X5 j0 ?
" [( h' q. F: t! D! z! j
??好氧塘的分类:
8 n: t8 O9 ?5 ~( F. Y) D. L \4 _) d: {* k! b( w/ e2 N
(1)高负荷好氧塘
) U. ?1 \, k; T; e6 j8 z 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。
7 x0 T" O) q% ]) L w# {0 q
- }3 X4 O; K/ u/ q* P! H/ H7 q' U(2)普通好氧塘
; _ y0 I, I3 l3 b 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。+ b5 @, T" V( a8 q) i
# K! ?# n" e0 |: [) ?
(3)深度处理好氧塘/ B. U3 l7 x1 d7 D0 j% V a
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。
! C2 ?: |" T0 E; g* e
' U: f& i/ c- `$ w好氧塘的特点及适用条件/ J4 ^' @, z/ ^; ^
' b& x, U1 J. y7 _4 M3 G, h# L4 V! j优点:6 z% d( K8 e/ T& [
(1)投资省,( C3 Z; N5 p% T0 x
(2)管理方便, g% R7 W# g9 \ m" s& c* ]
(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 j! j$ U# K5 D/ t; e
' S7 s( Z" X3 h( h# ~: j) i; \$ m缺点:) x9 k( H0 B- _4 N2 D/ L
(1)池容大,占地面积多。
5 C7 N; o9 l3 U1 y! ~(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。, c6 F/ a3 h. _# d5 @
(3)对细菌的去除效果较差。
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" s- U# g* ~% p适用条件:
6 a3 L# i& e+ u5 |3 V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。' T. K8 s9 O; o7 S1 O
4 ]# I V3 w, c* o1 x8 K好氧塘的一般规定) e9 k0 |% _7 u- r
6 \* r% {* L* k# Q2 b (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。" T) R$ V% u; |8 w! Y+ B: g; `
(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。
0 u- x; I3 f2 {; p2 p (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。+ K% J! f! i$ z- H5 r- p1 i
' H3 @. U8 u0 M* t6 A$ ^) T
好氧塘的设计计算
* m! g3 l4 R! C0 G& ?(1)设计方法:
[) A% Y4 e/ J# L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:
% |: b( g- W+ w. O; T: s3 o. k0 \& k3 I+ |' U8 @2 R n" V
▲表6-3 好氧塘的典型设计参数: m+ Y) r* x1 A& O
* P. s% D% z1 K3 F5 B2 I: X
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
' }7 i- O) n6 b4 y
8 x2 X; K: o5 T; S; U" K5 bBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
3 ]5 x# g5 J. W/ x$ g2 @$ V
. K$ c( N% ?9 t2 G; }" x水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20' \* N" h5 f4 h
- u& |9 s$ y; p' b. e" i有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5- O# e5 j3 S# b, _/ U7 \3 d) y1 q
; b1 ?8 {2 A8 f+ ~7 `% `9 h! }
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5 n- L' Y1 @/ U% `) ]# G( p
" z9 ]1 s; F4 t' E1 Z W温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
7 j- Y0 M5 A5 `/ P" K9 B. }' F
4 y! `: V' [6 B! c$ IBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~805 P+ q* J6 Z+ `7 e! Q
! O7 A5 q7 m* m ?$ @5 i! Q. I藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~100 a0 @. \- W( A' [
+ T0 Q3 x& H0 M! |出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30. ^' H7 I8 {3 }$ k) H
9 ?8 _8 [4 q4 e4 Y5 ~' q(2)构造及主要尺寸:
7 Z# ]! e) R- e
% J# m2 E5 D/ D' V2 b$ K7 c1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
# G. O8 E, w4 V, x( \9 e
! @/ @7 s) G$ v2)塘深:7 ~' b. I- Z* ?. U" x
5 D, s3 |/ A2 a2 R0 n7 a
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;/ [8 `/ R5 ]8 V
普通好氧塘:0.5~1.5m;) r& r# c$ m; j5 K& b
深度处理好氧塘:0.5~1.5m0 v, R! w* T$ i6 x* B3 J$ ?. ^
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。! ]4 F. p! V, }/ v9 N e
+ L) z4 b6 X, X3 }* }' y! v: j) F" C( ?
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:54 `/ ^: l" Z" W! Y0 U" }
# y( y0 P" C2 f( o8 z5 M
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 N0 D, L5 A1 w0 l! R" G7 C: y
曝气塘
4 X( T# G) A) b: F曝气塘的工作原理与类型1 [* a0 {- R) P$ o
" }) P4 g1 J9 u. p/ ?1 M, { 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。
8 ]! m' |% [) e8 }" p: _' D2 V" ^0 ^
, ~5 p. S; H& \1 H 曝气塘可以分为以下两种类型:: f" w& K/ S$ N& [7 m5 y0 M
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。. X& s9 I6 L G l
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。
7 L3 E6 A' T$ n; F0 k/ i
! E r5 |/ W# {# _曝气塘的特点及适用条件# k$ ^7 @! w6 m% W7 k w. q
3 X1 r9 m7 R. H; w0 r3 O' E1 ~, t( M
优点:
+ g$ o9 Y% V- E0 \6 H( N, g: K, n(1)体积小,占地省;水力停留时间短。1 I8 ]- W- d: Q& f9 R- Q6 g
(2)无臭味;
; j& n) ?# b9 [( A(3)处理程度高;耐冲击负荷较强( e: X3 p; Y4 G* m$ `% I
- k7 }+ s$ @/ ^& {7 t* Y
缺点:
8 W* Q2 P0 n8 x5 g& H9 r(1)运行维护费用高。& }' ^1 W. o; B5 z" w$ G/ R* M
(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。
, y- s% i: m" x. a) q- q, a2 V4 ]2 S) P3 q7 ~: _
适用条件:
# m* A: Y% s2 _4 _0 n0 p u适用于处理城市污水与工业废水。+ u% e# K* ^5 c. G" l9 R; h
7 q2 D( C3 G# q' _) m& T2 h
曝气塘的一般规定
9 y/ z6 ?9 g5 _8 j, s9 {9 O2 \! J1 x! ?# o) v% W, T
(1)排放前必须进行沉淀。8 ]0 y8 M# u3 A6 J
(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' Q4 @0 F5 E& Y+ F7 F% E6 ^
(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。+ |0 g/ m* x% K8 }3 T! q2 D# o
. u& x3 w$ }5 i7 V7 S0 q) s+ p9 N
曝气塘的设计计算
$ ^+ R. c- P; h
l& k% e) Z/ L. O* X(1)设计方法
0 T$ u3 [1 X* v' ?8 W' m/ g: a8 M; L
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)5 j% h! b0 f' g* p8 [
1 W& T4 i2 w8 m( ~, m. l# H
(2)构造和主要尺寸+ E( ]: c) M9 Q& z1 u
* a% [+ L6 X8 \, D6 }" S 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。
8 j* C2 A! A- a) p 2、 有效水深一般为为2~6m。
3 x% C, @* E$ m 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行. b/ }& |9 ~- J; H* c% t4 H
稳定塘的塘体及其附属设施
# R0 }( q' p7 ^9 M8 ?8 X稳定塘的塘体设计要点$ Z. _/ J: F% q/ u0 f' x
+ N0 C* Q7 N) o
(1) 塘体位置及设计
7 c& z0 k% l0 {/ f 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。/ E) W6 J" {, S2 O5 j2 P
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。5 u1 @# c" o( I* W: E
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
3 N: V) v% K9 I 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。) I0 w: {8 F( k' e2 v# ~5 R
% j+ ?" K `0 i9 d- ?" p8 H: R$ n
(2)堤顶宽度及坡度% i8 F5 A3 W6 S# N$ k
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)。$ D; P0 `0 `8 r1 G1 q$ z9 Y* j
& J4 F" Q8 M j9 f3 ^. D
(3) 塘底要求
4 O) ]( Q2 c( ?4 [ 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。
9 w! J/ E! C m- D0 x' C% h' Y% ] 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。9 W; V8 X7 q5 d
3)必须采取防渗措施。# Z0 v3 w }, D
; i' @% I! E3 K. D4 N: n稳定塘的附属设施5 F1 m% v; M0 w6 G
4 J7 w9 C) ]* E6 {(1)进出水口
, @$ K1 ?5 b) |7 j+ u6 o 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。
: V3 l7 ?' K2 N 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。
6 ]/ ~0 [- x; L% H 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 f9 }" O/ m% `' l. h 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# I; p1 w/ c* e& x" ] 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。
( Z0 i$ V/ a, Z 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。. H s% s- g2 B1 ?! e: F9 R4 O
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。
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8 J) x, `$ B4 B/ ?! c(2)曝气塘的充氧设施
0 l) k$ \* v1 | 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。
$ }; G3 w* D' ]. _, i 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。2 ?, @* I8 O2 e
稳定塘的应用实例 |* y3 ^) |, ?& g
概况/ U8 W+ s/ d$ Y
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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+ M! n/ W. ~- B: [- g+ 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。
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8 I! c' x2 x2 ]5 Z0 z 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。+ d% C0 k+ @- _" }( o
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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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, }" K' M5 X4 E1、 工程简介( X6 W" a0 S a: G/ Z, Z
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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 @/ ~, L$ Z: g" p n% G) \0 c! x' \& J* b8 \, S4 E, O
▲表6-4 进水水质情况一览表
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- ~/ v+ K/ m- R' k4 @* S项目 BOD COD SS TN TP NH3-N
9 ~) R# l3 E3 q* a# u) O% k+ k0 O/ D0 N; B8 l; f4 o
, l6 w+ y% ~: l' y7 P! i
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 $ m, u$ W3 \5 B& K n
( m9 u, V6 i" p: D) _8 Q7 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。# x1 h% i% i6 n5 e
- z* O( P- Y. x# X& F$ _
2、 主要处理单元设计. h \" s0 F9 Y0 J1 W
E1 g1 i8 j2 I5 u4 x! y8 C (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°。
, b( G* T* V2 ~' p0 p+ x (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.
# N/ r U" ?/ 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。7 G3 q% x6 a8 G4 U
(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 X$ \' f: p! V" j- C- w" a (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。3 e, T! ^3 G2 z7 i3 T4 m
(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。
' H1 ~$ f: F# T. U, k5 \! v1 T (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 G' a% G2 Z% b: I/ O( t (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。 j0 R+ l# Y2 g# b* K' |' A
) W' o8 b: i; o* G) d3、运行效果+ ]& V: R! b4 a7 V
7 [8 w1 P" F4 O5 Y) `" _
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。
% _' l% c( r& f) A: S
* S1 l w# z7 T1 d. Y# P; \+ E! z4、本工程的特点! N; d( x$ x2 v; v( _+ a9 ^
6 R; b7 F$ J6 C c6 }! g. 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。
5 v, l# A! i$ _. { (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。
8 w; `0 u. _' j/ S8 v5 X$ 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。 - K% o: D1 Z8 t' R1 i# ~; A8 e
# u/ g3 K+ E( E, i' Q: Z- Q- R3 C# h! W% `( _( J
9 m* `6 S; _' Q( }9 C/ K
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