 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘
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# r4 p; b+ `! |+ n : b. S: X( R4 p$ c$ u- W
3 ]0 W7 p4 a* d9 x( e& N3 G
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* x* j3 [/ ?# } - t2 i- U# h7 j1 o7 e4 s
[产品类型]
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. [! r+ M, {9 _ - k/ q, F) _' p/ Y
, O: U# f- X0 Z/ T: x) W
! z! m- ~: ]$ D4 p
[产品小类]/ ~9 M2 {& d1 ~: o/ S5 s" x9 N+ B
# y. b% ~% |# z& d9 r, @5 A
& g: g9 S" P. t! f, M2 Z2 S- W- M! L
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[关键字]0 _7 @# B3 X* D* B" M( l7 F& d
污水处理 ' p4 B: i; z6 D% F0 ~+ J
" ~/ L+ g2 M3 P4 i3 s6 m
$ v: e9 p/ p3 M6 `8 f: Z
W: W8 u j0 M5 u* d
) t$ Q1 h9 b* Q+ { i9 o. p. z( ^ [技术介绍]% ?: m8 c E, t' z1 [& H$ w# 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。& T& s6 Q; O9 ^/ x" C
特点 4 S- e; D- _! B& Q% P- g
1、 优点3 ^9 I5 W. T4 ~1 z9 M
1 B# i" n& @' v$ |% O( D3 ?4 ~* ~ (1)便于因地制宜,基建投资少。
; g# r" W0 B; n( t (2)运行维护方便,能耗较低。
' R0 _2 g+ _6 F2 i/ T0 U: f (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。 X2 x+ w9 P5 `1 u2 o
7 Z' |% s. T2 t) U; T( W, {5 B
2、缺点
3 W% \9 [2 u- L2 M4 `0 R
" @, ? N2 K. v0 { (1)占地面积过多。
/ W3 [4 \4 Q7 J! J( L (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
+ @" m: h6 I1 S7 X* ] (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
3 Q6 V5 N1 B( r$ C& g* p类型 + i) d$ j+ T& p4 B
; n$ D- o( w: Y8 m2 @5 ?4 \
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:2 I, [" k/ J& q# }7 I& M' I
4 B4 e: B/ d7 v% V* j8 F" u+ ]好氧塘' L$ `. [# `- ^0 \9 j
0 @3 g# j4 T2 g* m- t. b& c; Q
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 D8 C: p! [! i* K) u( w0 z( c4 O) O4 R" U% U
兼性塘
]. H0 c6 p2 h( v& N$ `1 I: p ]; S% P. C- }2 H3 h
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。
$ j. p0 U2 U( T7 r8 p) v7 N( m. A% w7 p
厌氧塘. s7 K8 I" i+ H8 w$ H' j0 k
/ t [; V0 S5 q% D 塘水深度一般在2 m以上。
7 A. ^* F5 i* `& u! {* o! j: A$ y* k9 {9 P) @* l! U! { ^& B" i& r
曝气塘
; G( i, \ U" F3 v2 ? c/ g6 [3 p
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 w; M6 M6 }. h. T
. y5 V& u2 }( J8 ^, r2 b 此外,还有其他一些类型的稳定塘:8 ]3 i; Q+ e! T0 W2 k+ L9 T1 M
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。2 K) G- O# @% J/ @& c
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。$ F9 t9 y* j/ P4 a8 Y, F* Y
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 l8 i% Q8 L( z2 ~
2 X+ g8 s) ?# u0 M3 G! G- L5 s5 A
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)
0 s. G8 h% |# z% o4 P- B9 X" o. R# X! s
稳定塘的应用 ; c# |: x7 C9 z- Y1 g- P1 R
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。
) q: k% |* G& [2 v, F( j$ B/ s
$ ]+ I9 p" j' 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。
" D0 O4 }: M: b! i$ r$ ]3 Y' `! X+ A1 a4 H9 P! u+ y8 f Y
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。 , G8 @/ h j+ d! U
厌氧塘
* s( Q) s" d0 ~9 M" U2 _. W- z厌氧塘的工作原理0 S) P6 H0 c# P8 o
2 f0 q* E! t8 B) _# \0 l) P 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:
6 R0 S9 t+ x+ |# a7 Y
. O b' o+ }; n6 I& {厌氧塘的特点及适用条件) H' j9 @5 T& Z y* O
2 b% Y( L8 s: C- S" y$ z
优点:# K: b* K8 y9 ^5 A' T8 _$ j
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。$ k4 k& u# h0 u" j
(2)由于池深较大,所以占地省。
$ p+ \6 ~/ C3 }7 I+ H(3)所需动力少,运转维护费用低。3 O5 ]5 R' }- s/ K' p. [" p2 |
(4)贮存污泥的容积较大。
" O9 ~$ v& t( r9 u; y(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。
7 N0 @' B* L) @0 u
, U) p& H9 k1 G/ S3 F9 f+ E缺点:. A \1 f! t B, T8 f/ f+ D
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。$ J$ y7 l' Q. T8 c% ~2 x" v
(2)臭味大。
( T+ u. V& \& ]0 O1 u(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。" S) X4 u! l% \" B! W! p
% J5 ~1 A' @( p8 d
厌氧塘的适用条件+ G9 m4 p% o7 ?$ H8 \
3 x/ p @% L( U8 n9 u 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。
" [2 I- I( p' G/ p0 \: H) u& c4 o9 j" M. o' c2 r& D
一般规定
3 O5 f+ r7 Z, E; C; }' |* `9 }: c8 U- ~% ?
(1)必须严格作好防渗措施。
# a3 X: D. g- |# b6 o$ [ (2)厌氧塘前要进行预处理。6 o9 G: g. I n* ]! E9 Q
(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。
3 e: a- U! I% F% ~
! [+ q6 ^7 _: l& I( m厌氧塘的设计计算' L* E0 y' v. F) G; R7 r% m) z
- [ t( h2 U( o; y7 R1 g3 ?(1)设计方法% `7 H" n5 e2 m# v1 E" O) ~
5 {- g7 e1 h& m. Q) X& R ?有机负荷法& g- W0 v! V L w) `
?完全混合数学模型法:很少采用。
0 \0 `& _, I- N) R0 ^7 ^ 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。+ N7 g, C. s7 c' o
, U4 ?: E/ C5 e* a( z1)BOD表面负荷法:* x3 g7 H" b" W& u" a# c) r
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)。
- N8 L h6 O# |: M! b2 s5 x& E1 }& B5 `% }
2)BOD容积负荷法:
# j. l& {6 i# V4 i- U* 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 L- s2 Q2 i4 o3)VSS容积负荷法:
7 N& E* q: f S6 S, 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, K. C* 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)。
i! S& ~2 B: J& j- N k& e5 ?$ j& ^! G
(2)构造和主要尺寸
8 n% e" x; w) ]$ O( j" O6 @9 |2 i% T
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
+ d* t* J' `& i( c
6 J; m1 X8 G K* {( j# M5 ~2)塘的深度:* ?# O- ]" A1 l7 W/ ]. Y+ U
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。0 _8 A0 a( y+ s- @* S! A3 }* f6 A
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。
0 N. ~2 ^& ~: 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。
7 e9 H8 c* a5 p$ Q# @6 F4 f4 F
. A; r/ p( r1 q! p0 J0 P% C3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
% v" B. n/ f; `& x' b# h4 o+ U: z
0 ]' E' Y/ r1 L6 z4)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。 j; |" b2 t5 I* z
& R R z, i$ H C1 S- x
5)塘数及单塘面积
. f7 W/ Q5 V# W: k, ?5 e( z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。
* E& ?5 x- T, z. j3 x兼性塘 " ~) b6 T8 ^& ?5 H
兼性塘的工作原理
' o* V7 n4 c9 L0 m! N! }" K
{! U9 I( U/ X6 n0 n 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。3 N1 ^; h& j/ c
; b5 I/ h4 z2 x1 [; v$ _# F 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。/ r! S: F8 \' {0 H3 y( Z
9 ~6 I- d" f# F; P兼性塘的特点及适用条件
% X2 ?9 G- T( t8 H$ \) K
1 F" d8 R5 b2 W* m优点:
1 |# R7 O+ x$ ?; g0 b' B(1)投资省,管理方便。
0 E8 \0 Q% y+ Y# a; F `. O# Z; g* C(2)耐冲击负荷较强。
c p: F6 Z! d. K(3)处理程度高,出水水质好。
# D1 v4 A3 I( t; x' M" a! I: [" I' ~* J" @7 z
缺点:( H3 r/ t8 t `* ?6 K
(1)池容大,占地多。
# t" Z! D- C) }$ q% |; z(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。: @. k2 l6 Y4 s9 J2 i! y
(3)出水水质有波动。' ?6 ]8 O0 `& G$ e
( J3 V: u5 f4 T适用条件:
i7 j' _+ ~) | 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。. ^; K, ]0 w7 z
" y# U+ F* K0 s0 i, N
兼性塘的一般规定. k1 |; }0 D# W: G' W( o1 V
% ^8 @& s; G6 I! t( I2 o
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。* H5 ]) k4 Z x' |$ Q+ u5 `
(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。0 L' _# l" z( m
2 f( V: f- F( f兼性塘的设计计算
0 L$ M' |& C R% ]4 d0 m; S! y; O( m4 _" g
(1)设计方法:
3 v5 D( x7 K" b( a3 ]' N- K$ F
B# O( r: R; h* Z 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:5 L' T/ g, ^, M1 c
# r3 P1 ^. l1 U5 \ u( e9 ?▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间 d- P4 o, w4 M3 _7 k3 H
" j& U% a' t; E冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)1 h0 l% N$ ?4 f! T6 {
>15 70~100 ≥7
8 Y D1 J3 U6 C1 L* v) ^! M10~15 50~70 20~7
^6 {7 r/ u+ X- G" ^% \0~10 30~50 40~206 l, {# r! H3 l" \* _
-10~0 20~30 120~40- Y* V& L$ l5 T m4 g# @
-20~-10 10~20 150~120
! u+ v7 R. t7 z/ @$ [$ p≤-20 <10 180~150& }, ?+ P2 ]' l+ o, B7 r
- S4 I) [( f6 X: U) _ T' u0 ~# T$ S- o& S0 N; c v
(2)构造及主要尺寸:) Z2 j \/ a. o" D8 h
4 `, t+ \7 B* x; Y( E6 G
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。 K4 k7 a6 |: o8 h- {
2)塘深:: }) A+ }2 b6 a5 d
有效水深h1:1.2~2.5m
$ R- \' N, V, Q% H' S. w& m 储泥厚度h2:不小于0.3m
" n6 F" s0 n! m" r 超高h3:0.6~1.0m3 ~/ k" D6 n" G6 r/ g# d$ u: V( }( a
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
* l" c: @' B3 {" A 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。+ b& M, t, o7 G+ |$ 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。/ |0 V' ~7 q) z0 W6 c5 e% ~
好氧塘
g+ ?& M0 L* \0 T! F# F3 W: q5 g好氧塘的工作原理与类型! q% Z' H4 ]. N+ j4 n# m' I1 s
5 ^* Q$ D) d! V9 L' u
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:# r# [0 K2 I6 {& }# @ s
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 z/ r8 K3 c' G% }& y# P1 M
6 a! ^* H) v. c. }: u??好氧塘的分类:, X9 M7 t9 u, G
5 g& w: ?9 f2 }" a- O(1)高负荷好氧塘
: i7 s& o2 `) [( j( ` 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。0 M! U9 q2 z2 b( q3 w/ l v' `
* H, s$ _; N; |1 W
(2)普通好氧塘
1 [9 C- c+ o; {" l 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。
' e6 [$ {: ~5 B+ m" T( X$ |8 F, H% _) @: x# @( V
(3)深度处理好氧塘2 v- Z, G7 K# T5 I! C% q1 Y
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。2 H3 }. v6 H+ g `
E' C* W2 s j5 M4 _; D. o好氧塘的特点及适用条件! o0 T7 L# e* M* k" Q! b
1 n1 H i7 l( d& m, H' U8 u优点:
. @$ T0 M* H5 ]! ?: P1 O' ^; C* r(1)投资省,
6 y% |" X" v$ c6 b6 A/ p' ~(2)管理方便,0 e2 d! ^8 t9 b" g, F
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。
}: ?8 u$ A' D, b
4 C& s4 n t3 R8 M5 n0 i& v缺点:9 q1 l4 P! T) @' V% X+ c
(1)池容大,占地面积多。( b j% g6 }7 y4 q: N
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
# j8 s% M' T- b(3)对细菌的去除效果较差。
: Y$ t Q) {) D9 ^) p
. }! ^& @+ m$ N- [' [适用条件:
# l: p+ I# @5 E8 Y3 F! G9 P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。. d2 j+ V8 p% b* |3 k& S
; v6 u# Q, q* m2 @ t7 r: d好氧塘的一般规定
, h: W Q, v2 {( I; R( t5 q
9 b3 A5 y; J' N: J8 C2 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。" ^2 T4 w( ~. o1 B; ~3 k( 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。
+ e$ o+ P' e. |7 @6 P5 O8 W (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。
$ O7 i) L" b5 p6 l+ X, D( ], p5 s, u0 j
好氧塘的设计计算3 }3 V1 H3 Q8 D) p: ^ _
(1)设计方法:( I* f5 |8 }' r1 |
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:2 h+ u5 R) Z |, y1 z0 l
}0 E1 ?+ G0 T2 w5 q: C▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
, j6 a# X4 z' V3 C; t1 u$ ]( _3 H U; [
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘
% e) ~+ B6 p* ~% L9 _
- A8 H, o& E8 g( s' p& \& QBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
( Q# y8 @1 m1 |# \* ~2 Z$ L! q7 l
5 r, P, _* U7 X- g水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
1 `2 E0 ~1 G2 V6 F$ k3 m4 ]8 v8 w, {' _/ S
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
: ]# r E1 c/ E/ q) x1 o1 k' }8 @4 D0 D9 T- N( F- }
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5
. e$ |! W+ o0 m/ z9 z* y$ M) u( V
5 c2 j/ _% h$ g$ j( A温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30
! K7 j6 |' t' j- ?6 ?3 K& R Q+ t9 R( H2 {) S( _
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
( A4 N# C% v2 s& d( i6 k
+ k. H1 |9 I) t, n藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10
; q1 E" y- J# s( e2 P& q
) u& V) V) X5 T1 ~# I出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30( ~* C% x2 P" l6 v
5 K& i2 f& e$ G# b! y; j
(2)构造及主要尺寸:$ o4 t7 _2 g+ ~( U) f4 g
2 ?" S& L; k% I. y0 |( c4 K/ A
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。- E1 {7 T2 z f* u2 k1 Q8 ~# m
+ F/ i; @. ~7 n5 m6 h0 [% r
2)塘深:3 X& A8 j! _( {8 z
4 Q, O2 s' }; W% i 高负荷好氧塘:0.3~0.45m;0 [2 N5 Q4 X, v, S8 ^5 |! l
普通好氧塘:0.5~1.5m;
' l! R. j' v. S% Y- v o& g 深度处理好氧塘:0.5~1.5m+ S7 u9 o" Z; H5 }. l; G# \
好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
* q ]0 _' I7 H+ ?2 C# h1 i, o& O! V2 R& y
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
5 L9 z3 j* M3 I. h0 z
$ Y' Y( A B, }1 E0 q: Y: T+ r4)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
7 u% D8 f) ]; F) _% z5 J曝气塘 ( Z% Q) @! l0 u3 L, I7 Y
曝气塘的工作原理与类型
' l2 L1 |- V. @
! V4 H9 P% H* T* z' Z6 K: w 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。' R1 n+ j/ X- j! ^/ S
6 n) L5 ?* O, h( Y 曝气塘可以分为以下两种类型:
. |% O$ l- z7 T- F+ S: ? (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。, x+ {: |9 L5 q0 ^
(2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。& t1 m: n d$ ~6 \3 D5 ]
0 x2 k6 o+ t$ }- D5 \' l曝气塘的特点及适用条件
' f# Q) U: Q# @* i/ \( \. o* I) o: R. A A
优点:
5 O+ z9 Z7 Y! ?2 o: P8 @% L/ O5 y0 d(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
6 q7 Z6 U6 ^+ L i(2)无臭味;( P- D7 l/ j; |: x |# `& ^
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强% E* i" m& y9 c- `. R5 ~
; A' Y, q$ d) o
缺点:2 m9 ~9 I* Z5 i2 {- t6 H
(1)运行维护费用高。7 b2 W( A8 D2 U; I
(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。; Z' T$ k/ d/ e7 @# G( G4 v
( q# n, d; j# u' k适用条件:
( G$ z/ b8 b) {7 A$ q适用于处理城市污水与工业废水。7 r" f+ g% T% y) d
& w1 J4 x8 B+ }4 m# D/ [/ b* z; p% u
曝气塘的一般规定
1 A+ h! c3 `. W
! L% z3 b2 m. x- Y- C/ X1 d* Y (1)排放前必须进行沉淀。" x- ]/ \# U) O
(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。
" t; X' v& y1 E2 R4 Y7 k (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。+ e6 o" d6 p+ y Z) o6 }- A
+ d3 h# p1 L& D1 @" a
曝气塘的设计计算 K: r# r" ?! M2 ]& c7 T
5 R* ~ Z! k* O- F(1)设计方法3 N8 U4 m) U6 C: x5 C
1 y: E- ], ^/ P" 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) b8 y, V& y: I$ P7 [
+ q7 z' {( B6 q" |
(2)构造和主要尺寸
4 Y3 F- ^- R- W1 D% l
8 J! }7 ?/ z: S. P6 x* B+ E 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。
' A( }9 T$ s5 \9 `, {: e 2、 有效水深一般为为2~6m。
1 M+ L) F- L6 g0 r 3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
0 X! {; _8 w3 V9 {# {: [, J9 f& O稳定塘的塘体及其附属设施 8 @& ^# H+ L) F) J8 R9 u
稳定塘的塘体设计要点6 v# k0 I0 l4 X6 L* ~6 U
?, f% w# B4 ~' N- |- X+ C' X
(1) 塘体位置及设计 M. ^1 @) ?) [
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
( w$ }2 b; E8 v7 ?) O1 R* v 2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。( b% E) h* A& A( V2 X v1 r
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
1 A( ^* K! {7 s* |9 i9 { 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。
( }. `/ `7 c' X5 r
) q' o2 W. w7 i(2)堤顶宽度及坡度$ v1 j2 e% S5 r0 Q8 m5 y$ E" 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)。- u4 J& K. D9 @% e" a9 _( @
9 ]$ B$ w7 B: ]5 [2 B$ f(3) 塘底要求
/ p" {5 u) U1 h8 B z- U6 d 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。' _& E5 W" v% a
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。0 _! H3 a E; n# X$ I
3)必须采取防渗措施。+ s, y6 C' D: }
& a# T8 r6 S5 Z- R6 K+ |1 T
稳定塘的附属设施: A5 J. [" S1 `/ p8 ]9 R' C
$ \1 m5 X2 a* R
(1)进出水口: `/ e1 A+ h: @ m
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。
! P$ ^% h. r! A0 ~3 u8 t 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。
* v- F7 _& P: R4 K4 a1 \ 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。
0 d9 `; l2 }' k! H: s# 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。
- p3 `4 V* l' T7 I 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。
4 E$ K# M: g9 q$ O# l 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 o0 _) |3 P* [ 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。
5 O" v' m, X: V* b# l8 j0 X4 A, T% ^; \) w$ M
(2)曝气塘的充氧设施" A3 T0 I X' K) a6 R4 f; A- O2 A5 d8 Q
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 F- f4 @" y1 ^9 A4 ^1 v 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。
! ~7 i5 l. A8 n( T _稳定塘的应用实例 ! M- B4 p+ V5 ]+ S
概况
6 m0 i! u! X- a9 {8 z! y8 V0 S 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。5 N+ n5 {) r z6 J" r9 K8 z3 }
9 G o. ?& g/ Y( ^/ y$ U$ R/ a
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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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。
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- l2 a3 P" \3 j N. ]+ x山东省东营市污水处理与利用生态工程* w) b4 b7 ~* \
% p0 X- G) I0 D$ P4 H
1、 工程简介
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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:& k' p( H, U* Q; {
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▲表6-4 进水水质情况一览表, J; Y. U5 M. B
, o" Z) {1 \1 V5 [5 a( p
项目 BOD COD SS TN TP NH3-N/ v+ I( S* ]7 D @: n9 z
- `/ d# Z0 R: b8 h9 V" H
* O$ n- T3 S, ^+ F, `( p- f
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
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2 ?" L @* Y* ]& m2 e$ G6 W 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。
9 f3 F3 {. J% P6 X- ]! i. i2 K8 O- c- |% v
2、 主要处理单元设计$ k- e* R7 R! s" z, }) n
3 [3 O$ B; @9 \9 d (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°。
b9 `" d0 ?5 M W. A0 y' p (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 C/ `' m( G
(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 S6 R) A+ E! G- |3 |3 [4 h; g
(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。
, X8 O5 T7 a, n4 e9 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。
. l# O0 ?: @ J* f (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。
) _: ?1 I$ X9 W. a, F1 x2 L1 W9 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。$ N1 z& Z- O: ^% _- W& z' O
(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。5 U* s5 y! e1 i# q2 R! O2 V; ~2 ~
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3、运行效果
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$ a L8 m8 V `5 d* b 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。- N1 I. F7 V: O7 K0 ?+ l6 f
% l8 M1 B* C- ]* i9 r
4、本工程的特点
0 Z/ \+ w5 c- u2 @5 N4 Z+ z3 P2 G7 ?4 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。3 s7 f: d2 I* P
(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。
1 R6 h z7 ~7 i( v' }* O1 b7 R (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。 0 o" N( B7 \6 v/ \0 h
9 t9 y! A2 i! q& }! n# `
" g# p( Z0 K9 S+ T4 K
: Z% q* M P+ o3 v1 `( K/ |( ~ + `' ?# j# L' y5 R6 C1 c5 b0 [
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