 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘4 n: p2 j4 C3 ~# L* l2 M
. h2 H0 Q& \6 d
' Q! H. @4 \9 P/ d 7 U: a: m2 A3 \
, [' Z4 Y, R, o1 l1 Z5 \- L2 u 9 d, w* A3 N* z" |
* i6 E1 X. W; ~3 G
$ s8 S: }# P& h [产品类型]% x/ F( R2 X' m: V- s" ~& D9 \- n
/ @( P+ b0 Q; u! a# p7 l
p8 H8 u9 J* Y% U6 S6 X& u8 x
5 z4 x5 s4 a3 G: |% h 3 y1 U! s; k- i1 r: W) d
[产品小类]; A8 X6 `3 `- D# @
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: O1 W4 r! n* M
; H4 u- ^1 m) |& u7 M2 P" H+ |0 m
2 P; k- E' F: q- H' M: `6 C [关键字]" e" W' A9 k3 N( v9 [) K/ V
污水处理 4 Q7 C% s( N d5 i
; a: Y- r& m6 w# x1 V
9 Z; y2 \! M p4 y: S U5 b# F/ y. t" J: D" _0 i' R
1 B7 t: z5 b* z4 s2 {3 L9 a [技术介绍]
4 [0 z: c8 C7 a* i! t7 D 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。
! T2 b9 j7 E6 d3 ^% r特点
/ m, k4 S/ G8 s3 o1、 优点
9 U- M: |. c+ ]: ^
3 d' Q- A2 [2 @: G9 ~ (1)便于因地制宜,基建投资少。* X6 `& z+ @0 ?
(2)运行维护方便,能耗较低。- g* _% F* e/ U/ E
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
5 H. S% x! q" i9 v: c
# M3 {2 F: i' G# [1 [) F6 w6 B2、缺点
. K4 b6 @, y' h0 x" ?! ~ J2 o1 W
' t2 J1 ~, f* S+ B2 D; P0 S2 \ (1)占地面积过多。
, r+ Q' Q# J7 s' A (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
/ f' p K4 ]4 q( ^! A/ C (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。5 [ |5 d# g/ l! t u% O* I
类型
( e" i, \3 |9 u2 M; \5 z1 _" w5 V$ d! i: `1 I
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:
( @6 P0 S$ S8 C0 y, s d* O4 m7 }5 H) C
好氧塘
% Y4 c0 C d# |1 N% S/ O* P
6 [% q7 f) X7 H! `/ u# m3 E; c8 d 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。/ i, a6 Y" ?- m2 I) d1 W1 u
. I g. x K6 m! L- |
兼性塘( Z" V9 q; T& X9 |1 [$ [
3 x0 [3 ^/ ^. { g 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。
* S7 V% ?$ `! ~1 L- i
7 t, l5 T/ \7 M4 l6 e厌氧塘2 p4 \: v4 W$ e! g
- i" U# m q4 _' a: J% |4 {( C
塘水深度一般在2 m以上。: X$ \/ e- F. C- r
% w6 G. i4 F; W9 n) g
曝气塘 e& `' C' O% T, s% t+ ]/ w: t% ^/ i2 W
+ F8 b8 j4 V5 l0 P# \ w- x5 N
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。
! B" j, O# X: \6 x( u; J8 m- W
& @; z; I" c3 F! @" z9 M4 H 此外,还有其他一些类型的稳定塘:
: L+ A7 Q- \ U/ j" _. S9 a. W 深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。4 J9 \6 ^! O( a% D. G+ W! A
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。0 [. S: m$ F) X0 p4 b
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。
9 {2 n, ?! B- k* u$ T# m) y- s5 r8 y
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)
. F- P& X* C) y# P' y# F
k" Y) p* n( i3 E {稳定塘的应用
. |4 e8 y* O$ e" s4 O6 Z 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。4 [/ A9 z# M" q; h3 Y
* u5 @/ N4 w) f+ ^- R7 E; | 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。2 B( t) R7 G, S# H# j" \
* c, ?/ O! m- @7 h( U- w5 d 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。 \, o6 r7 J( v0 m: D$ Z5 U
厌氧塘 4 b* _1 J2 s' y% M* A s
厌氧塘的工作原理% w/ q1 e. {3 m( J
0 c7 P, p$ r/ [4 ?, C. n
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:
' p+ l I0 N1 c% ?3 P5 ~/ C. a$ |8 d3 }( r5 U4 K {, m- ~
厌氧塘的特点及适用条件
% ^" [; q- y" v' d4 t4 D7 G
9 J2 }" `0 Z! O5 {' E2 b- c优点:! z( A! U6 M5 t/ A# `' T6 v% S4 I
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。" r! U, r! y4 Z5 ^7 e: e
(2)由于池深较大,所以占地省。# x: {# O. M: ]$ Z8 N5 x7 N6 g7 n% j ^
(3)所需动力少,运转维护费用低。% j4 b o; o9 l: B) A! Z( k! d
(4)贮存污泥的容积较大。
1 Y- J/ }4 K. v# E6 E(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。
0 i8 R- `$ d: f
" g( y, M& F) o* z( P- k/ S C, t缺点:
* x, V+ F' `. O& F" Z0 d; [(1)温度无法控制,工作条件难以保证。. E* l* i9 }# ~. j& }' b! ]+ X
(2)臭味大。
, x- P2 i% a, f8 t* k" W1 K) ^(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。
7 \! B% n3 p0 w0 [; n) J' X! u% b6 @, b* O
厌氧塘的适用条件
8 Y* D* w! {+ _5 O4 V8 ~( c& s# ?
3 N. j0 x5 F1 v$ J! D 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。
) B: \3 \3 v0 _+ S! Y/ X1 K$ N4 {6 K0 y# R& y8 _8 B4 R
一般规定
$ o$ q8 |1 Q" B( {' g7 m2 V: v2 H4 e" a+ U
(1)必须严格作好防渗措施。3 P* U; T$ N5 d4 V2 ]
(2)厌氧塘前要进行预处理。
7 z! z# a, X( r$ s" G3 y# c9 L (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。
/ g1 j0 j9 A' B. C/ w9 z* |0 ~0 }7 f0 @" {' M
厌氧塘的设计计算
! X( |2 x% V5 U+ ]' D9 O x, [0 x9 X3 F+ D: a; Q+ U L
(1)设计方法
l' y7 N1 R1 g6 K+ P0 g
1 g/ C z* U4 R& g5 @ ?有机负荷法
* G% N9 p" X% p2 K( Y+ t% t ?完全混合数学模型法:很少采用。 l9 \) o9 ~3 Y' G% S9 z
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。3 B8 T6 Q+ O8 T; K' n3 c9 g
8 Z' `2 u" P' B) N% `' F6 I1)BOD表面负荷法:' x$ B5 g4 i; H* @
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)。: e# a3 u( n) y: G) r0 R
" X4 V9 F+ [6 I. K. _' ?7 Y0 q2)BOD容积负荷法:
/ z$ ]1 q0 @% X 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. ]$ m I( V: h+ J# N% X. K
3)VSS容积负荷法:
2 b1 p- X2 X& @ 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);
, Z3 |2 x/ k) e& G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)。
' H4 u4 _: Q* l. ]& v; W$ M" m; r9 Y" I3 Z
(2)构造和主要尺寸7 x7 ~+ Y, C7 G
; V2 i. J6 `: o4 [2 w" i1 g, q
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
- A% e$ s% b. C E# p* n( ?
" Q3 ^% J2 _/ e E2 O: D) S2)塘的深度:5 p5 |. C9 }6 X7 G* ^
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。
, u) q: A5 W$ B9 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。$ W) p! a9 n* R7 _, [
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。
, p1 Y4 } s- Z+ Z
; W/ f4 @2 l1 D" h T% y# R) o3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4/ r0 U! T1 x( Y# N: q; j4 N
3 |. ^. i+ Z3 d. y0 M3 ~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。- U- P- _7 Q- u7 H$ \- Q
$ o2 Z7 D L3 N0 i5 ?
5)塘数及单塘面积
5 `) l. O' ^2 K# @4 t6 }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。
/ z7 M5 a) f. M4 N+ G兼性塘
, X4 H, {% ]# L$ V! w+ P( t兼性塘的工作原理3 R) \9 i* U6 u: G% E
) d" W# n; |( L2 w1 c7 f 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。
4 Q' `" d+ n6 }: q+ r: Z
: V% k9 L7 M8 \2 y8 z" t 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。
. V; e3 ~0 @$ x4 A9 \* T; W5 b: m: | W8 b0 P* v$ I& h
兼性塘的特点及适用条件
: D3 V! k, j0 N, W
/ v: i: U" D2 K9 ?" O9 X优点:5 @( r" G! ?! e5 a! V! H
(1)投资省,管理方便。0 s' x! c: | j; u, [+ Q2 O N
(2)耐冲击负荷较强。' [5 J% i: A Q4 P' }* \6 J+ U( r
(3)处理程度高,出水水质好。
5 X- t7 _2 I1 ]& ^- }6 _( n5 k3 ?4 r* M; h2 K
缺点:1 ?5 F0 M, r7 A% a
(1)池容大,占地多。
. M- i+ Z% t- b m4 l4 n(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
( c; X& F9 i5 F0 l(3)出水水质有波动。( @1 ~. K1 G1 ~: N( H, ?
: P; ^% i* j6 Y. d% Q" p0 K适用条件: D% }, n) T7 g$ j+ _: 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。) J+ g7 `0 h6 f& c. @
0 A% s; T+ n& h. c, R( r% |2 e
兼性塘的一般规定
! E4 M8 @' X) O6 t# Z* ?/ [1 B# N8 A: z' Y, j7 t
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
- w- M1 o( _& t/ ?$ {) k' T1 I (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。; a; K1 a4 K1 f! S; P
: u. _% p2 W3 X% _4 k4 _
兼性塘的设计计算
" y# P# b, H. j+ y/ _$ \' q2 s- j9 ~) V
(1)设计方法:; y3 h0 }8 N2 b% [
9 }! o7 Z& c: S0 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:
6 Q. ]0 s: p1 N. a0 g1 Q) ~( L5 G" _& i) {3 K( K9 V
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
* W1 o9 G- @. [% c5 {3 {+ J( Q; n
* X0 L- w2 ~2 D3 g冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d) p1 x& {" U2 g* M4 U3 Z
>15 70~100 ≥7 T3 e* i8 u l U+ ]0 X
10~15 50~70 20~7 ; ]: y9 _6 P/ `( y. j
0~10 30~50 40~20. n) K, x5 n u4 n0 r+ s
-10~0 20~30 120~40
' `) m; r& {6 b4 E9 d3 w-20~-10 10~20 150~120
+ M% Y+ O! \% P≤-20 <10 180~150
6 y6 F- @; i& M' |
' X. e* B/ ~: t* ~, v7 c# x7 H0 o" ~% I1 `+ C3 s* N' j
(2)构造及主要尺寸:6 G( H! S; W9 i$ a
, v1 v" ?- P1 ]8 k! O7 g9 [
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。
/ J- R5 `, G3 z% ~ 2)塘深:% o6 Y9 b/ B R, I6 `4 G
有效水深h1:1.2~2.5m* L/ {) ]" v6 j. c
储泥厚度h2:不小于0.3m
5 L* D! i H7 }0 a 超高h3:0.6~1.0m
, V$ L7 W5 E6 Y5 }( s6 x 3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
X- Y8 o: x9 \: A& z% u \3 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。/ X! k: x. K' t6 `1 t* ?7 }0 |
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。
' [3 \% h0 n. N0 x z) e( E* Q; r# F好氧塘
2 c7 B _2 g9 U: t好氧塘的工作原理与类型# o q* {) | v* m% |6 a- o- X( X+ z
5 N$ N* u3 x& Y% ~/ j??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:/ c6 }- E9 j8 \, o" _' ?
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。- H" H) c7 @4 N6 A/ P. i$ Q( z- x
) J3 M5 \" y, b/ [' `??好氧塘的分类:
# ^' g9 \* K# y# o* |9 _6 C3 q7 ]4 Q9 H! {" t
(1)高负荷好氧塘
! I! H. N' e% |3 b# J- 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。
& x- |8 v7 K% O ?' X0 R$ B" r# y. z# J% [- P! D: q' U- Z
(2)普通好氧塘
) t; |' H" B6 H W* T% J# @ 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。
" H) }( Q/ ^& e/ D/ w$ j# \" c
' G( A, W' a5 o# A, I5 H6 i(3)深度处理好氧塘9 t% Z# D+ N+ X& v& B
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。; }# K! q: v- i; z4 @- {! @
& \! G8 n4 I4 a& O) F8 @/ W
好氧塘的特点及适用条件& Q+ B7 g$ l0 P7 ]. c$ P
4 C+ k' Y' F7 F2 z
优点:& z/ l; b3 x1 y# ~) `0 v
(1)投资省,
% v: S7 D5 R) w(2)管理方便,5 Z/ {4 `, M6 B0 u6 P! O. k
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。( Q5 k$ D1 p) w7 ~
3 d2 C- X/ l: D! s9 U7 g2 |缺点:
T; } V8 Z; `7 H; O' Q. V* ?(1)池容大,占地面积多。
& p/ q9 `: L5 p; |4 I" K+ J(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。9 r: ^+ v# {/ Z
(3)对细菌的去除效果较差。$ L) w; V, D" \0 u7 w6 t
( k* _! l. z; N3 A6 b0 o适用条件: S+ U, w: M( x6 D
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。
/ }3 L+ N) g- [5 n. v/ n( B3 `
* d G) d0 z: U/ @1 y' G! W2 W' ~好氧塘的一般规定
2 N/ V3 q2 P$ e( D; X/ Y6 ~. Q: O1 z" c w% k* C1 S% `! V
(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。
1 y( q" {' T; P- c- 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。
V% l- N, h: O L% I$ B (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。! r2 S0 g+ e8 x& G. z
+ c2 ?% A! z; e$ S/ k好氧塘的设计计算
: ]+ R; n( u. [) z9 o6 z) o! @(1)设计方法:
$ ]- p! {# D" U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:% T. n7 k# H m
5 M5 `, u! Z; O- z7 |- o▲表6-3 好氧塘的典型设计参数
0 T2 X" O% h% ]$ [1 x7 U3 X+ e" {9 g) K; y$ x, k
设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘. B' l [: s) Y$ N! \! |
7 O2 y6 o2 C8 V* f: b' kBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5' F9 M9 O- m4 u! y
, U" W( N' X) {3 q' }
水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
, t) S% o# S$ }" y% k: h2 z1 |( O! Z8 v5 h% H1 D+ W
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.5
) h; Z# D3 S( |/ E8 R. y
: e- G# x1 s# @7 ypH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.5+ x1 i* d, Q! Y
4 P3 m$ O+ o7 `! _. Y3 `
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30- c! P& R7 W" C! ]
0 i, W+ F& g& \( k+ S. C7 H. E" RBOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~80
0 y6 `9 |6 q/ q1 t; `9 i$ M
* ^7 g- O7 f0 Y# W# d' i$ O( X6 @藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10( a! _# c# X, m
5 y9 o4 M6 [' U8 t; d
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~30
8 X4 `4 h0 _+ d3 |9 a0 R+ q# r. ?% J! d' x: L
(2)构造及主要尺寸:$ G8 W" b: v: F% U; n" J/ L
3 r$ j. w! e' O2 y' _1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
* v {- ~" f; r" ]& e0 u( L2 _. G( |9 G9 p, U H
2)塘深:7 @; s) @. a( r) d7 q
/ M1 _; S. n4 x
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;3 M* i5 P$ @. z
普通好氧塘:0.5~1.5m;( g. j9 [) g6 i) g8 |# P x
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
5 G& s/ m0 V! V1 ^2 N' T- | 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。8 {3 b' v1 N8 q( g
l' r% X, k; m2 r+ s3 |3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
4 y i" \) M3 c: s0 N/ \+ r: Z' i. \3 H" @! Q) L! a/ V
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)×104m2
/ U' ? \- t6 [. l0 I! q曝气塘
* C: I8 V4 x" U D' O9 n曝气塘的工作原理与类型
8 z+ U. @& U1 ]( b+ q/ `- A3 v
! S8 T( H+ K1 h8 e5 W0 H/ b$ 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。# n7 h7 x5 v, n/ b, U. S, S3 j
- k/ o7 O" R0 Z2 P( j1 R. y 曝气塘可以分为以下两种类型:
6 y9 t) J0 k# Y4 `& n5 K3 G' r# l (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
" J4 o' k) g! _. \9 ` (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。 _) t; `0 k0 T7 ]
2 G( Y4 t( K2 ^6 `4 U* c曝气塘的特点及适用条件- B; {: e! c( S& Q2 }9 x
- R0 c6 @1 b2 K8 J优点:# S( O3 l( Y* O) s3 `; G0 `5 o
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。
U* j c. j; c2 Q0 z3 N4 w* f8 o(2)无臭味;6 Y: J$ {+ X" s7 z8 c" k
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
) ~3 S6 N+ i6 I
& Q+ I L! U( O) h缺点:" Z0 ]2 g0 W) S/ f; H, K4 I
(1)运行维护费用高。. V; R! k; B. S: r% S2 r; 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。" N7 ]$ a! a. V2 ]8 G. q7 F6 H
, x" ]+ I* c; q. R% C# ~
适用条件:
2 r1 K6 G X9 B2 D适用于处理城市污水与工业废水。
+ r( _" U0 i6 S4 A( y. {0 |3 t* [% x0 S1 j* `& w% u0 P' I
曝气塘的一般规定
, b! S, t+ s7 D0 {% p- |4 T
3 c% G9 r) F2 z% k4 X (1)排放前必须进行沉淀。
3 I" w; N2 b) u. [! S) }1 t( k (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。1 E7 l* E2 Z: Q& i2 M/ r
(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。. F8 o0 `1 i2 s3 D0 v
( x% [# `1 @8 Q1 h" O9 ~+ K曝气塘的设计计算
! M3 T. A% {9 _; J) K3 S4 m7 N5 F* v, T2 X& N
(1)设计方法
/ x1 I" X- l/ P, y
- y) E: ?% [, ]9 Z9 S3 F 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)/ |1 h! b- ], U- W' _. V, P1 [- c
5 x7 a2 H* _% G7 x: e
(2)构造和主要尺寸
" y: G* ]" S9 m4 y. H1 w& C7 T' b3 a) u0 k h- D
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。
& ^2 _" `- v& ^) d+ k/ @9 M 2、 有效水深一般为为2~6m。) ]7 R" b! j: k' U1 H7 a
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
3 A! R' Z J- `稳定塘的塘体及其附属设施
$ q$ Y8 ?6 L) j* }6 {稳定塘的塘体设计要点
# u: X$ S& S; Y) e) X( L1 g7 h/ r7 [: V! O$ p
(1) 塘体位置及设计0 x0 g/ t; x! U7 m9 S1 q
1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。+ J, b1 N* v, @" }
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
: z+ r3 u y; M2 }. w9 t 3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。$ i; A: @6 ^6 c2 q- ?+ @- ]
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 U- w2 P" p" m+ B; q5 h) U) y V' D9 p
4 r# M& A5 ]* `( k! h1 W
(2)堤顶宽度及坡度" N3 m7 |; ]4 @. G" f1 N
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)。
. z b* s, G. l g4 W- v( w' t$ [
' H8 r) [% k( M(3) 塘底要求( S; n b/ U/ |* b; B
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。2 U8 j8 Y `: d5 o6 L) v! Q% ~
2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。$ b+ Z+ P4 G V1 u5 B
3)必须采取防渗措施。5 I; p7 A7 }' w; l8 U; J1 I/ j% \
( ^8 a; P1 y+ m; N9 N
稳定塘的附属设施
1 i/ |7 y0 X- }; n7 D* n. G: r9 V! X( M$ D! M9 r6 U1 T1 x; r6 G
(1)进出水口; `7 V) G0 ^6 ~; l. t, p+ f5 e: x
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。4 a' H7 e# W' ~4 l P8 S0 P- j
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 f ^! x% H! a1 W$ o
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。
! @) e3 j" y7 ` 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。
$ w5 w+ }! s' i/ u4 E; R: S+ 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。
K1 U2 L0 m s- h 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。
, y0 \. B" s9 U( S 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。1 g4 n2 A; D/ i- i2 C# N5 W; C
; c: L4 y3 I9 l6 i(2)曝气塘的充氧设施5 K, U& w0 p/ D* \
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。
3 O5 v, t% C, t/ `3 |' C 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。
, f# i' {5 k; N( e: s稳定塘的应用实例 . C( o; N \( ]; Q$ L
概况" p3 {; v7 d# t- E3 i ]+ 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。$ v8 v, H/ K' P' e6 O
5 X: j# l" _! {, x 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。& A( ]- X4 ^8 `+ E
3 a$ S4 ^4 M2 X( F1 R! n0 Z/ M
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。3 ~2 b: p( x$ J! {9 _$ |
" d+ Y3 Y" t. p- c" S, }山东省东营市污水处理与利用生态工程8 q- P- \4 p! F/ o
% c2 E& }5 p; K) U2 \1、 工程简介
! P% ~/ e& {1 \" q3 T+ `6 s! b% f( z/ c3 i4 [
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:
4 K& e- ?( h( Q% }, p
, W8 h9 u4 v5 g1 u9 s" G# I▲表6-4 进水水质情况一览表
; t2 F; E, R6 L* z: Q
% g. h5 v% W# a' Y9 j& f' E( P; f项目 BOD COD SS TN TP NH3-N' K& I& s# O" j, X" l1 G
& u4 L6 k, r4 c N
* R# D+ F* \' _1 I. K7 ^
浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20
: T4 ]' s9 @* L" D) Q" A
! X1 q" h. D/ k' I0 J0 u$ ? 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。 Z* y. \3 B& Y4 R" L
7 B8 a. C3 h7 m5 H' G2、 主要处理单元设计; c4 l5 Q6 ^. C8 Z" t7 k: o
4 o# ~ S1 x* [& w+ W (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°。
9 S1 v: I$ a' D" ^8 g+ o; g (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.% p1 A v3 Z/ b) [+ Z* ~. b
(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。
! D* M3 w |" D) t$ G& o) F (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。7 A( H# S. w' K1 {8 ~
(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。) P% _' ~- D3 l" I \# 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。3 ^+ ]' a; Z8 H' b0 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。& j' c8 E$ L# r- S1 m- }
(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。
8 \; {" y5 [2 Z- B! |/ L8 J0 j. L) w& f
3、运行效果7 |" O9 X" a/ Y4 C5 w. ?/ c
+ a4 z: q6 `4 ` W- s5 e; M
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。
$ h8 Y; L3 a |- M# ~( [1 M2 M6 r" ^5 u" W/ E( J) b" e }
4、本工程的特点) Z; T3 N" [1 U2 C7 P9 {
# {: R( F) X X. a* t. I
(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。
, B3 e: q: g6 A8 ^: h% y* I$ R6 d' u (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。
5 u) X1 `6 {0 Z6 `! c; F" } (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。 U* d# s2 h2 k8 y* ?( r+ M' W8 ^1 m
% r: M( q3 }7 w& `8 S* h, \( w. z m$ [7 S5 q: q" O: E
/ D2 T' _: J7 Q/ ~' \% _; `+ e6 R
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