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稳定塘

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发表于 2010-3-10 04:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
老杨团队,追求完美;客户至上,服务到位!
稳定塘2 w. u' z  ^2 X
       
8 J+ D; k: \8 B+ t7 a, l                ' K0 ~# b2 A: G- N
                        . P, C3 g0 Q! q8 j$ a3 {
                : D  }( k" e- v( k, T# Y. ?
       
. o- p" j; _$ @- K                / X) k7 u8 p. J/ y1 S+ B/ d9 ]
       
- C$ d4 W2 {& G) J                [产品类型]
  ]; T4 h  w0 T& W, A1 f7 v                 4 t2 n7 m- p' e$ B* P/ \
        + i" z; Z1 e$ W9 i6 b5 m: W+ r  t( v

$ E- t9 |/ {* x0 G) Z+ X6 V0 h# j, I        9 H# f3 K' M0 Y$ m6 t2 B
                [产品小类]
& I: o* R2 q' o                 
4 M1 V( ?+ G3 P* ]6 J7 [5 Q        4 B1 E3 q4 M, `( S  s$ E
  X2 d6 D$ P& h% W9 \7 ?
       
6 X( ^( S, j& n                [关键字]
. H9 ^# I- x) G8 [( f                污水处理
9 n3 g- `/ ]. T& M        . [, M3 P3 R3 z$ W# a- x5 P- G$ q

' T6 w% r* m% ]3 `' [" c& X3 n2 S  V; ^. C9 G3 O1 i
       
. M; d& w$ K" s/ S# N# A                [技术介绍]1 M$ C+ f, r7 V7 D  y
                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。
$ t5 v1 y; S: n# n( F特点 0 @; Q- K0 G' ]6 z1 h! i) {# N
1、 优点
" n3 @; y6 n$ x$ e4 _7 r
, r1 a7 f1 {; H( Y% I8 z& E: |  (1)便于因地制宜,基建投资少。* x/ U  l- S6 v
  (2)运行维护方便,能耗较低。7 g) W( P5 T  U3 j" v
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
1 v0 O  n: |8 r  S8 X- e
8 Z9 A7 S; m/ T# }9 L" v2、缺点
8 D- r( t2 y/ G* b  R  g$ `$ E( R" l2 `
  (1)占地面积过多。5 B6 j! b8 x8 M3 G" o& u
  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
( h/ j; |. V& j! T* I9 }( [  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
  |3 K# _, y, S) F1 X( h类型 0 M8 S' m5 H9 m! I8 x% h, I. A
2 B9 a" g. |1 M, T# y/ W. t
  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:
, B% h# k3 F2 {, C% {% ^: w' b1 b) Q' l( g, \& B& d$ z4 B; [
好氧塘3 `: u0 W- ]% D3 }
2 m2 d8 `4 v; Z, m$ P' @
  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。  M! `1 z* M, e. Q$ R, _3 y0 B9 G

/ x" x7 j0 X4 Q( M. e/ ^兼性塘
& f4 {: e2 I# [7 M4 Y5 O. H) ^! O$ N+ Y
  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。& `" H* v$ |. B8 L5 q# O5 K+ p

0 e& m$ M! p: g8 p9 W' r厌氧塘
$ c% S5 w& V! z, o* W! T( G1 R- c8 [2 n8 v& [
  塘水深度一般在2 m以上。
1 O" z6 X2 I% H- M( c! H* |5 ~5 X$ z( A" ]+ I
曝气塘; n0 [2 q# A, N! ]. L  b! x
% G& J' Y! d8 B- `. E
  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。
! X+ _9 O' \* `! s* Q8 D1 Z( W$ h0 ~  y; R
  此外,还有其他一些类型的稳定塘:1 S" m4 J3 H0 o  h
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。' |" ~' l0 {2 E- l8 L5 K2 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。1 K, a/ g9 w' t' g. M! L
  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。7 p) \, m" `& Y6 b' o" U5 y8 `

5 V( K; W- y. }3 g5 a# w. A' j" N  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)
2 U& X# s/ ]$ h
6 Z$ {& m" p7 B( e稳定塘的应用
$ ^; v$ P' D( W4 q3 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。
& Z" ^& Q* Y9 x6 |" P: Y1 b8 }+ G/ i5 q5 i( u9 {; x
  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。
# J5 X- z+ h" x9 Q& O3 D0 w( k2 D* j$ d& F% J. I9 N
  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。
5 s% }3 K& W: d$ u0 {2 N厌氧塘 ) n# L0 A3 d7 N8 w! p4 U( l: ~
厌氧塘的工作原理  k( d( ?) j4 Q# }6 m8 p
- b$ [" V3 I7 N: `1 a& F: W- L
  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$ [0 k! j3 P" [1 N
4 _1 G9 [) U* b) D
厌氧塘的特点及适用条件
2 z  |. ^* L1 n' @$ Z
3 G: H) m4 S, F+ U优点:
) D- B; v7 G+ W+ \: O9 M1 t(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
8 J  Q: a* |3 V: q(2)由于池深较大,所以占地省。2 q5 A1 u" W5 X$ b$ ]# K- |
(3)所需动力少,运转维护费用低。' S  C2 t. P" A5 ?
(4)贮存污泥的容积较大。
3 x9 Y* G* G# ~5 T9 K* V2 ]0 }9 A/ l(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。
8 l2 p. z4 s2 ^$ ~6 _$ a  N9 i  O7 A5 ]
缺点:1 C' x# C1 s$ R+ P" Q$ b
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。9 N8 @" f0 [( d  \3 `. I
(2)臭味大。" {  q1 N# H/ v9 t4 B
(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。
( A1 d! o2 x3 }/ J& ?) _
6 \* V; [; i, ^+ [+ S' u厌氧塘的适用条件
% _# d. z3 Z' F# d8 }! t. F. ^$ E0 B$ R3 i- g5 f7 Z- h
  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。, r; E1 [, J+ ]4 J
% l+ g) s; g+ f8 @, H7 n, p
一般规定
$ u/ q  e, l- H0 s, Q2 U; g) E) ?/ I
  (1)必须严格作好防渗措施。
2 K7 X% P/ P* h- s9 R  (2)厌氧塘前要进行预处理。2 v% A5 m* g, M# Z
  (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。
% B$ G6 l3 G7 X- p0 ?  o8 s, \% D/ k7 W6 y) K7 l/ ]
厌氧塘的设计计算
6 z; G+ o( w1 S, Z* x3 V) e- s' E
3 ^7 y/ W  t% M% K# `(1)设计方法
! z% H# c* `9 U: i* w  b7 O; |4 C' x
  ?有机负荷法  f" ~/ M$ ]* S3 x% o
  ?完全混合数学模型法:很少采用。3 C  i+ h. J, Z8 N' x. _* l
  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。
& h* p7 u/ G2 z9 r1 T
4 ^4 y. L) X. z7 G/ B) _1)BOD表面负荷法:/ U+ V. g0 s- t$ D% b/ }
  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)。' x  r# J2 y: K  v. H* X7 S. [

! U# I! }4 b. P+ f/ N) Z* m2)BOD容积负荷法:3 |/ L3 e/ Y+ ^# a  e8 F0 E
  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.
0 B' c, [, k6 O! s/ q* T( I3)VSS容积负荷法:
! [! o* s: W. ^- G& M, f  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);
! g# V- Y6 m3 ]) ^; i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)。
# Q2 }! [& }7 c4 I- @- e( Z
8 \/ w4 {3 e2 u(2)构造和主要尺寸+ n( c& U" h; p' y# L& o
$ |7 z1 D4 X" I. S* b6 x, O3 m
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:12 i8 ^. J2 P$ z1 |  i( _

: t- O2 ]: @! D% c3 m% P" Q2)塘的深度:
. {: p; V  R2 N' J* }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。
* v( D! [6 K7 o- H; K; ]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。; y6 z; V1 k$ ]$ U. s. x1 R  m* g
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。
3 J" {- e# ~8 A
) H" K1 ]9 H0 H. D3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:42 d2 F6 v+ i$ ]2 B2 @7 y, e

" b7 x. D- b$ _- q/ N7 X* U8 a9 f. y) A4)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。
+ W8 L- i1 d' N2 y# O8 }3 c/ c; A1 ?0 x5 E; `0 S" Y! \
5)塘数及单塘面积
2 G2 h+ E9 b0 Z) s/ s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。
" J* r- E2 `! D2 h! c兼性塘 2 p% X4 [2 o7 j9 E: l" L) ~0 }  K
兼性塘的工作原理
) |5 e. `0 W- \  V* h; U2 l% _- x; O! j- 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。
" u$ D: h3 o5 s/ P' r: E0 }# J% y, C9 X) |/ G1 B
  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 {7 [! y- F* C/ U2 V) e( X
/ g) b$ I+ U$ h兼性塘的特点及适用条件" z& p) K/ k9 ?& N! V
# A) t! d) b3 c
优点:6 u+ O7 ?- P: ?" u2 [
(1)投资省,管理方便。
; }2 e9 K6 s: `+ N! Z(2)耐冲击负荷较强。# Q, Q0 b  O2 w4 V: Q
(3)处理程度高,出水水质好。4 z" t4 @7 v4 L
" W% R: p; h, Z1 r* q- K0 @
缺点:0 I' \" T0 {1 N+ E/ G
(1)池容大,占地多。1 k; l- z, _" I% p) r' m: w5 Z
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。& r  N. x9 \6 |; @0 {1 L7 o' L
(3)出水水质有波动。" n& T" L( l9 h' G/ J4 p

+ W) B& |# d, L  E! {- P* T适用条件:7 Z+ o5 a* b/ O# V  i6 U; a
  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。
3 F7 m' q2 t1 s% i& @0 `' }* X. |: U) `0 j. Z9 @9 M+ ^8 F& Q  Z, o
兼性塘的一般规定- j# W* Y5 w! t% i9 _, ~
( F) m! L8 u6 K, J6 r' v
  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
9 w0 |  J3 X, r- x+ {- g* Z6 C- P  (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。
, `8 d, W! P0 {2 D  U2 ~- y6 W2 m& k* c. o
兼性塘的设计计算- g; b2 K+ I3 p& D: A8 x, {( a% o: K: `

# w$ E% r8 ?; H(1)设计方法:) u; o! m0 o' m# `2 N

+ M& g$ E5 U# T( K1 b0 c4 c1 T  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:! t# Z' V. x5 }3 L0 r
" \, \) U2 n! A" l
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间- q# Y) z" i, }  }9 ~# n: X! u
( F' D- h! h9 X$ t! `) a
冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)6 Y/ k/ }8 f) h. Z$ _
>15              70~100              ≥7& r: L5 y7 H! R7 P7 X# U% ]' u
10~15             50~70               20~7 
; S' t" L8 {" K1 ?( r0~10              30~50              40~20. H+ l& @" b7 \7 N6 j/ P. f
-10~0             20~30               120~40
0 ?  m: U( [1 U% I8 r! u-20~-10            10~20               150~120
/ K5 h# n3 e) M$ h( U  ?' G! e≤-20              <10               180~150
  i2 N- D0 w, P9 s8 T9 Q- d! y
6 `6 @) e3 M' v$ |/ s3 g* D' `8 h9 v$ ?0 k6 `4 w
(2)构造及主要尺寸:3 q& H8 Y+ d3 Z6 f
& W2 r  e. @  x8 }; |2 k' s
  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。$ L4 _4 v5 m9 t& Q
  2)塘深:
% o) Q0 X! q+ V( A# A) t  有效水深h1:1.2~2.5m
/ }6 r7 G' L$ j; d  储泥厚度h2:不小于0.3m+ F5 G* N$ G5 k7 B* J
  超高h3:0.6~1.0m
. Q" k( g2 |2 x  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
/ M7 @" f# x2 N. s5 T# B  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。
& k* G+ a, v3 t$ s1 I3 x3 c8 u  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。
8 e! L) K4 t1 m, y7 ?% z好氧塘
- k7 k- I& n8 t, _7 s) \好氧塘的工作原理与类型' s5 u8 z& Y$ ]

7 _0 Q( E; e5 r. ?- X4 [0 C??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
6 G4 \' u' R. u0 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。7 g- o5 c, A: \7 F. j
& \' C4 w. N! g, H) |
??好氧塘的分类:. ~2 ~+ R4 j, D1 A
, K, c8 |2 U% K* ]( W5 O" K" c
(1)高负荷好氧塘, }9 A5 ^  A) `
  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。1 \: Y' L4 V/ W. A% N
/ Z: G% f% _) K) u
(2)普通好氧塘) k2 l4 }3 q' T' U" `8 [2 r& \8 l4 o
  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。$ y7 q3 y/ V$ N4 e7 T) I

  E( h5 e/ \6 H8 l0 Z(3)深度处理好氧塘6 G; ^+ r: W) \: S  l# r3 I1 W
  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。
* w% U/ E1 x; f6 i4 P/ n2 G
1 m$ A8 ^7 B1 q$ S/ f! _好氧塘的特点及适用条件/ J: k7 t2 N8 L% z! t
+ U* A4 q7 A" z  M' ?! q3 y
优点:
; E. T* }& j- X5 z- a+ ^9 u(1)投资省,# s. j  D, l; C; Q
(2)管理方便,+ z% n, @: C# B5 e
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
# f0 ]9 h' B( s+ j- Z( v) _0 _- D  Z
缺点:
8 w1 r8 c9 R# \9 H' R7 M(1)池容大,占地面积多。
3 m* c1 y% G+ B& P% s; W(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
: v6 g/ \$ N8 y' {- r' C5 A: X; ?4 p* E# X, r(3)对细菌的去除效果较差。
0 r; `4 v+ ~+ k7 K4 q6 t' n6 f8 V& \; Y9 z" ^1 b  p
适用条件:
) s; u& e+ ]+ N: h& `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。$ d+ j3 j+ Q3 i

- X: Y( A* W% D  \' a好氧塘的一般规定; F. e3 [( [, k% F9 e
' [3 h8 Y6 d9 \7 L4 v8 @* Y2 x
  (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。
  v: M6 g: }/ ~- T  (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。3 f, e- t, Y# G  R* G0 q
  (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。
. T* m0 M) _  F) b* `
7 g0 p0 h3 Q& t# m, m6 P5 c好氧塘的设计计算
! e2 L' @- m5 t) f6 z9 h8 V(1)设计方法:/ k4 R8 b( N: T; o3 }  ~
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:
' D/ H  A0 j( `, v8 B
' o9 Z7 [6 ?. q$ h$ ]4 w9 Y& M▲表6-3      好氧塘的典型设计参数1 u2 U, j7 @1 U: _- N, b

* y! f$ |) `6 |+ u% c: o设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘& H, P3 a% J# {9 N+ i; i

- g/ C2 d3 v$ q, X4 e; \' d4 NBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5
- }& k$ N( y+ Q8 b7 k! _9 @: H! J: t
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20
; u% q6 H, j4 o7 A9 e
) n! r8 T% `! B( i+ K3 Z1 l有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5) N8 `5 u1 Z9 N  n% x
  ^- G+ _% \! F6 s# o
pH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
. N6 e( k5 Y) D5 l
1 Q+ [, r. f! X/ W温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30
3 v* N$ l7 b  b- D0 \7 ~; f, s, k2 s" ^& ^
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80) ^8 ]: D& U( w. H
3 _6 L& o! _: \0 J. n
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
3 d# o3 P2 @: ?( u
- F; [* v$ n$ U+ H, H出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30
' y  z+ N+ C; O8 X& |  t
$ I: v" |1 C+ y- A7 j: l# |( W(2)构造及主要尺寸:- z& K& s5 ^0 z4 M$ G( C. P% c+ d/ F

+ c: m3 x7 B' V  S1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
+ m, r5 ~+ m. O; T) S9 \
8 A6 p& {! G. |' Y2)塘深:
! \5 ?0 K' Z) a/ j2 y, T; ^. b
3 ?# A( e2 h/ W9 y( r  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;+ Z- y3 h  W8 K* v, X" r
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
1 F/ [: i. [* X# [: s8 ^  m  深度处理好氧塘:0.5~1.5m- x1 ~/ D. u/ o
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
+ |9 y- w. l3 `9 h) o! m& c5 l' L, T9 n  x5 D. ?; v
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:58 U# W1 U+ S1 L: H" p
9 W0 ]( v4 _" D9 [" E5 ?
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)×104m20 {! s1 z# s8 w; k8 L' ^
曝气塘 2 {$ P. `3 }& \( z/ G% p. ~' i
曝气塘的工作原理与类型
5 a6 G- b- J0 \1 l9 ^3 k, e* \4 h) z/ x. S
  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。
! j5 @' a. c) E1 x8 {  l7 f1 m7 H& Q9 B8 x  ^& q
  曝气塘可以分为以下两种类型:
9 k* m- @8 \5 p  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。2 B0 `; }- n+ R" K, I( A. Y, x
  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。0 l3 g; ]7 g9 e
8 K) E+ x2 d) p" y, T: a
曝气塘的特点及适用条件. P8 j  ^! [' K: ]. }
& Y' J/ a7 n- X- n$ \6 l; M6 j* m
优点:/ C; Z+ Z' Q. ]: [& \
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
* k0 S. T' v0 c- ~& p(2)无臭味;" r5 m0 S7 A6 U* l/ d" N
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强, H, N# ^2 T/ a

0 m& a- v0 i# f* X3 L' ]缺点:
8 Z7 j7 g6 T6 t4 Z(1)运行维护费用高。0 G  _( G% q) Z* 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。
; j+ b$ @; `; w7 C6 v# u1 A/ ?" n$ `, K9 V9 v$ B! e
适用条件:# {) D( Z/ B/ P& l3 U- Z0 D
适用于处理城市污水与工业废水。
* e' [& H% D" V- `, x" M# Q  t4 J' z" d9 @, j8 m& k8 @3 G
曝气塘的一般规定/ w7 Z0 O: ~% Z' c) l' Y; u5 @

3 P3 f1 `5 T( c  (1)排放前必须进行沉淀。- }; _! c, x- Z
  (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。
& \6 p1 V& G2 A  (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。
: T# S9 t4 [4 M- `1 A+ G+ K+ P1 ?4 _' `: E
曝气塘的设计计算
! Y/ c% I2 H" {2 l3 [6 R: A: g) e
' t8 t5 |, B: y' X2 G( F- e( p(1)设计方法
% N2 F- L+ b" q0 u$ J- z  ^# @0 C* W+ q+ ^$ J" P0 c' R
  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)3 j: g. t/ ~- t: p
- g) x& K6 Z/ x+ P# Z. B3 @
(2)构造和主要尺寸  S& _# g5 W9 C' f' F7 ]

7 b' N7 j) {6 F& M$ Z1 C  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。  E9 S" s0 {  o$ w% q$ G( f5 D
  2、 有效水深一般为为2~6m。
; g8 b% p( l) J0 U2 T& k4 H  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行; l! }8 r6 _- C! e0 J3 Y* I& X
稳定塘的塘体及其附属设施
' m6 {2 Y2 g  y2 u稳定塘的塘体设计要点
1 z6 d7 X  c/ g$ P# Q% i9 Q0 h
(1) 塘体位置及设计
0 ?) F$ J4 W; {& O$ F; s  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
/ _, B8 m  Y; B( ?" ]- i# h  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
( F8 {8 Z  V( s6 {; T) f  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。2 u9 ^- J' M+ i- X, }# a2 D! E! U
  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。
1 H0 d' M4 ^: ~7 V  B# }; T+ t, }% W4 H& s) f& j' _( S$ w
(2)堤顶宽度及坡度
" O4 L) C) o2 \: e: B0 b  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)。4 T& C( L9 K; I8 n5 d* U7 G- N

: l6 t4 @, ~; Z: W1 A. \(3) 塘底要求
2 g- J+ ?/ s) ^! ]  d9 g+ V  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。' D& t  J$ U! m4 `: O- g
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
9 r1 a2 W- I( y, F# \7 L- R0 ^9 }  3)必须采取防渗措施。# v$ o- m( \+ k$ y+ a

: G% k! \! X0 }: ^0 [& e% m9 p稳定塘的附属设施) S- p, z; L) a8 D/ w$ t6 J
; x; F) `/ X" {" w# Z: o
(1)进出水口" e& I2 U( V4 ]# D$ @; j
  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- _4 r0 \1 N6 K- 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 n4 l/ t/ m7 c' _& E
  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。) H+ N/ P: @, T9 L% x
  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。; c: i) {0 M0 k7 i- _0 V( Y
  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。
7 `  ?. V0 ?$ }& H! _8 j5 O  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。
/ a$ j* K8 q# {% T* D3 c7 \! U& s  L6 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。
: E  p  y6 o6 K( p/ T+ z, O: \; }' Y, M. o
(2)曝气塘的充氧设施
! S& r1 E" \2 F: S4 g% V  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。' J0 H5 Q' z5 d: _/ r3 A2 Q' B
  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。
, \' \  u5 Z- w( n  O. g$ V+ @稳定塘的应用实例
* P: h- x8 T* v$ k8 V概况
5 b+ B9 r* q1 }9 m8 C# n  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。$ ?) z$ |' g* Y* e* n

8 ?5 \  ?; N$ Z' E9 \. F' 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。8 }4 y2 |: E4 t. [8 R7 T, ~9 H
9 u: Z5 \7 I5 }8 {7 D- 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。
- {2 X4 C5 P( ]0 m+ R; r2 e  ]! e" v0 w5 Q
山东省东营市污水处理与利用生态工程
# C. [1 a: X. r" E
0 N0 @  k$ D, C1 o6 M, M1、 工程简介
# H6 [3 a' K& |& x, A& D& l- k+ i7 P0 x
  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:
% K# y1 m" Z, j$ x
- [$ I$ U0 Z9 |5 X( g1 {▲表6-4     进水水质情况一览表3 Z1 b9 X, K8 I/ @/ ~+ V( I: g  [
* e1 A% y0 o( U" y. h: D" m0 K8 C
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N1 z! Q. R# o1 A  P
4 w* }- V+ E4 d1 @9 T4 W+ q+ H5 y5 w
& R# P) Q+ g1 e6 W5 J' w
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20 6 X$ W, t* b* n* X

& R( m/ m/ g9 x$ @  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。
7 O0 h4 u! F, }* p  `9 w4 F' Q& S! `  F
. G1 u" r9 h2 ?4 f7 t/ L2、 主要处理单元设计
& a& G. x% a, J, M1 m4 c; b2 Y) Z; L, G6 }% w7 O, Z' \5 I9 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°。
! |' H) ]$ w* e# A; Q7 n5 h  (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.
5 R& W+ J. y$ |8 E: @5 t! m5 Y; J  (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。
  T+ R8 N! y3 p# I# [  (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。( G1 y3 Y3 ]9 e! N+ L9 ]: e  E7 l
  (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。
$ m) S% {' p" V7 h  V! T  (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。
* h: I  x* `, x' w1 K7 ?  (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。8 `: B) y" ^1 f# z$ S5 l/ _
  (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。- b0 x( F: B1 Q8 t$ H

/ k) {& L" d9 E, H/ q( e3、运行效果% s7 R& u3 Z/ m! F
6 l$ N5 Z* |' d- 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。
6 l; F  s3 f# e' b( I) e& l- @2 [! P7 i4 L+ w- g
4、本工程的特点
  y7 |+ j# F- @2 f0 x8 L
* B+ y0 A4 O' L- H: y- ^9 f0 Y7 N  (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。
% T9 F; S1 W- i3 i9 j/ V+ l! 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。
! w1 K2 v* Q  L* P3 j  (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。 6 e3 j; c* i# ^- u( ^) W
       
' z' v% P) o5 m6 j) J
  A) m0 B# S; U" v7 [       
7 ?+ X- ?" k+ O               
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