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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
4 ^5 _# I4 j1 F9 p  p9 Y        + f3 `0 s9 r+ W
                5 Y# {9 e" Q. L- }. l3 O
                       
( ?: l5 ?3 |  Y8 j4 j4 W0 O4 n                6 }1 Y8 G9 K  _/ M
       
1 i: W, b8 y, c5 j1 ]               
+ @, d. G3 z$ u! T6 ~        7 t# Z1 R" V2 O* N4 o4 w! H
                [产品类型], |% K" t$ |4 G' z+ r+ W
                 $ m" s1 N3 e8 T7 j( G/ ?
       
( o9 N6 x0 L$ e8 A+ {. O8 H: _6 ?. r3 {0 g3 ?- ]
          t( [' ?* x5 s% ?
                [产品小类]
9 Z; ^' v: v, M. [5 x                 6 [7 x, j' C, K( P3 s
        " t* [& W. Y2 i9 C" r: l

+ q5 I3 K+ c7 \        0 k( I" B* e0 ^
                [关键字]
' J: u* @7 X9 z9 }2 O- O& e                污水处理 - \* Q( m' G2 Z1 u. [( `( d4 _
       
3 k! E9 R3 ~% B0 ?9 U  R7 w# r4 n& X' Z3 s

. U# M$ M+ ]* b5 }1 m' L" t- X        % L% w: r+ N5 r$ a5 L
                [技术介绍]
& i% R3 s- j1 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。/ g( l, d* f* O: _: b  k
特点 * }7 s& J- c) q! S
1、 优点) I2 `& w5 p6 O9 Y( W3 p, ]

! z$ w( S) A1 D* i9 T. P  (1)便于因地制宜,基建投资少。8 a$ q; d/ M  G2 n: d
  (2)运行维护方便,能耗较低。5 C* j# k9 X1 {
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
, O) j& M( l7 U9 w6 a8 o/ O% K7 M' {7 Z' h0 x  g/ K( y  U- B9 j* d7 p3 p
2、缺点3 f$ I% L0 G4 t- h- ^" d. ?+ L7 z6 y. V8 N
  W9 N  q- L+ W
  (1)占地面积过多。
- B% k1 x. M  B. y- ~* b# N; W; J+ d  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。& E3 q$ o' N( p+ T+ D0 t
  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。$ h6 N5 [$ A, {4 y/ s
类型 + p! A- ], X6 f9 S. L

; O' N+ l' Y, a  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:  K( n' ~0 z7 G5 s. O6 Z
, R* Z, S3 r/ B) L0 }
好氧塘
% [$ a* E+ H' v3 d. g+ @/ ?& v
# n: M9 l( y3 R; x; S- t" C# m2 t  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。
$ @8 |+ C' ?9 K# A( s/ ^3 o  _7 m" _. B: Y' W
兼性塘
* A8 W3 S2 \" {
4 c' n% R* 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。
) a$ R. f2 G+ t2 \( w% m' n$ H- ?% i$ m. L# H
厌氧塘  v8 b1 k! Z  g) }7 b

* |, F3 l9 k* V" e  塘水深度一般在2 m以上。, ?! w. z0 L) k* W+ i) f( P+ c7 h
$ n% e9 ~: G; T) B; _+ j9 {! }
曝气塘# O2 o6 [% z! R' E9 v! {

) `0 x. i+ V2 E5 S: H% J8 Y% K  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。
5 k* X& a9 t/ ?5 P
! o6 z! F+ Y' Z  此外,还有其他一些类型的稳定塘:# Z3 k5 ?# G+ u- O6 s9 K6 @
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。! d7 Z* d$ {* f- T2 K
  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。, T+ g$ U/ Q/ X2 E, `4 f
  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。: ^) b- o$ O6 b9 A* F

8 j9 t1 I5 p( z/ q8 ]; u6 E% `8 w) M  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)
5 ^8 q4 z/ E# ]+ E$ e' S& e5 ~1 ]0 H5 `) E
稳定塘的应用
9 w  ]* t, A3 |3 P$ N" W    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。# O/ F. t/ x' \2 p3 p6 q" C

$ N; W* u+ k; d4 t  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。$ Z6 m1 ?; p4 c* \( y; z% }; V4 S

4 z% X# L2 e+ P" h9 w; V  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。
- l% ^. k4 L1 D厌氧塘
" w4 l7 X5 A( g( G$ Q* z) R+ }厌氧塘的工作原理
/ Q: a. _% B. l  q) P/ r
" Q" E  x: N1 |! P; 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6-2:0 A" v! ]3 I+ S4 J+ ?# {3 D

5 ]* g$ f' m. k, R7 y. F% v/ e厌氧塘的特点及适用条件
' u7 w9 z8 V# h/ x& h: I
& l2 `+ O$ s+ p0 k. A优点:" W) s( [  S6 E7 d/ _- |/ m) t' E
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
8 r7 u% R( Y, g; Q# ]+ g8 O  R! D(2)由于池深较大,所以占地省。- H4 W3 X) E, A, g8 F
(3)所需动力少,运转维护费用低。
5 Y: ?$ i+ j* M' r% ?1 L(4)贮存污泥的容积较大。7 n, y  }8 A) [8 L8 }2 i2 d) B  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。
2 V4 C+ }$ O& d2 _5 e+ t$ ^$ U
, `. Y0 {; ?' L/ R, f! h9 O3 Q缺点:
4 t: K" s! N/ T  `3 c0 r; K3 O! j  \(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
1 f  N* A& w( B0 ?: r" J& p(2)臭味大。7 i# X2 E* T$ `* v9 J) q  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。" T+ T/ L- p3 a' x( C
" ?8 X; a% l. S. H% X
厌氧塘的适用条件6 T% G; K! O% e9 A( _4 u

/ n8 E& J& Z9 U0 O# W: o  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。% M: z: \8 M* Y8 c

" D7 ], w5 B- C! f6 Z一般规定/ \% D+ L4 C, M' K7 |* K2 c
% m$ ^. N5 z+ j. I9 M0 C
  (1)必须严格作好防渗措施。
5 w/ t" M& i7 k# e7 D0 d  (2)厌氧塘前要进行预处理。' D% ^: i% z% p7 Y3 ~
  (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。
/ q5 E1 g: ^* I1 U6 ^" L# l2 C+ C" P. Y  A3 J% V, n1 p3 _- v
厌氧塘的设计计算6 U* i! `2 Y7 A/ b% {/ \2 n

! o' Z' @* y7 S0 D, C3 r1 Y(1)设计方法
4 l. D, a& [8 }0 n' X
4 s; T& |# n6 ~, ~( f6 y2 Z  ?有机负荷法
* Y) @1 ^5 F9 a/ E0 \/ U  ?完全混合数学模型法:很少采用。
4 o) b( o" R: R) r3 c" 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。5 v1 {8 [# D& V
" I0 j. z& _- E1 }
1)BOD表面负荷法:6 ?" K, |) ~4 i9 h& Z1 v( U
  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)。
% }; `3 k/ X  G; m9 h. u% D
) ?1 x- b6 u. i; U2)BOD容积负荷法:& r7 P' F  v7 L) ?4 ?/ D) J; P% w
  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.# k6 _, j8 A% o5 r4 G
3)VSS容积负荷法:9 N* R/ h( B0 s3 V) F; w: 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);2 K6 ^( Q4 X- q: Q4 W) u
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)。
3 E  J. O( B* z6 |2 E# q% h& a3 x6 G5 C/ z7 u4 R9 u6 _
(2)构造和主要尺寸: g2 X9 L$ @7 \
9 y- o) O: t2 S0 Z
1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
0 i3 J: s! }% y0 ]. U* H) n
  I/ v6 e, z8 b" Y7 d, ?2)塘的深度:: M  ?( R- U- {+ W2 W. Z( S
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。
3 B3 x, @* \! K8 R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。" h3 w2 [8 d9 g2 F/ H
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。. e( g1 z" \6 V' h& ]1 c0 ?

. l( ]* M& B+ F9 K% Z3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
; g+ K' D7 \4 g& P0 Y% [) _/ W/ h
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。3 c5 f5 O# j/ U: w; u7 h3 `% k% F
7 Z" a' s  j- _' H0 ?' u
5)塘数及单塘面积; a1 J1 Y+ x0 ?5 u! G" F
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。1 c2 O$ }5 S# l0 o" {) X
兼性塘
9 d" b5 G$ Q  R  b% G' O兼性塘的工作原理6 S: g; Z- f/ u! ]) d( C, {# w
* a0 }1 k- N( d( J4 D' r) ^
  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。
$ o+ t9 G! [1 ^
- l5 w* m" V1 l9 [! G  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。
/ i5 B, O8 y- N6 l" f. N0 J+ I+ F% ]& T3 _7 E9 N* [
兼性塘的特点及适用条件
7 Y3 R7 I9 [/ T0 C. Z" y
8 ^* Y, b; X$ G% R" O优点:0 ~4 [+ a4 C3 N5 r6 I/ F; y
(1)投资省,管理方便。
9 t" `/ o. Z3 P/ E* g1 M(2)耐冲击负荷较强。0 r! i8 b& X( N, `$ G0 v
(3)处理程度高,出水水质好。" Q# Z% t4 w( E7 A

. S% H! z) I: Y: G7 a5 j0 E: {' y+ l缺点:/ s0 O9 O0 L- r% A6 P6 K9 k
(1)池容大,占地多。1 `$ k7 h( z, [8 b) T2 r% B9 n' v+ y
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。9 ]' |6 F6 W6 R# l2 g4 E/ u2 [
(3)出水水质有波动。
$ Q) y" a0 o- M: I5 d, N  s% t: a, n1 T: b7 `  S4 f) ?
适用条件:$ u1 u. T9 Q! s5 h1 J# v" R
  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。# c; F, ^2 c  _8 ^/ t; g" G

) `  ?( g( Y8 F兼性塘的一般规定
  P& E" m( o/ x, v; A  O! ^; n: K% F0 O5 @
  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
+ K7 C/ r" H9 y6 |, D  (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。
- N+ r$ {$ |4 g+ x# G
/ h! `9 o+ a! q( F兼性塘的设计计算
$ P, |% z, M' d3 t4 }, n2 A# C0 A5 P9 l4 x
(1)设计方法:
4 g1 }% E* \6 Z3 x: n
2 ~, m& \! ]+ R* j, F7 O  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:: S- \2 T% y, ^0 O: M2 g7 u
' U0 T# o. y0 q/ R# |) u- x
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间
' {$ Y, {$ d* N0 D/ N7 o' B; {( W' Q: ?  [1 e! `
冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)8 |" U! G* [( d% g
>15              70~100              ≥7$ ]- p1 k" z2 n0 D- U( w# a
10~15             50~70               20~7 
, B& f" G. M7 o: a. y0~10              30~50              40~20$ I* g9 H# v  x& c" [+ p5 ~: _9 b# a
-10~0             20~30               120~40; S: u9 F4 [$ N% t
-20~-10            10~20               150~120
7 Y. u- [7 O0 [) i) l7 f; ?% z/ I≤-20              <10               180~150
& H6 Q. G- z; X; ?. k) E& k  c5 U" j# V  j% C& j% K+ q
1 s5 a6 J# i1 N5 A9 ?+ K% I
(2)构造及主要尺寸:% k  z* I) b, T3 h8 N2 K" z! U  ]/ t

# L. F+ z$ h( r! E7 a! ]5 q  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。
, H# V& E  o2 j9 ?  2)塘深:
* |7 Q# h$ K0 J) r2 @: ]% y% W) u  有效水深h1:1.2~2.5m
/ Y; s' o+ A. E) Z  储泥厚度h2:不小于0.3m
* F' f% Q3 i+ h. F$ A, U  超高h3:0.6~1.0m
& w: L5 M( ?- B0 o8 Y( \$ S  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:57 U4 ~  u& d# Z$ N3 [/ ~9 p* 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。
+ a2 q' R0 w$ M( g4 J  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。( j5 [7 L+ V% ^  c
好氧塘
7 D) w8 S! G$ {" M% r/ a! e好氧塘的工作原理与类型
4 w. R7 P( f) Y' S: [( K- {' w. P
  @* @* R% H& L??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
6 I; z7 P1 X8 n, B  {3 c  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。: a. Z. L# N0 C7 Y: S. P
* ?! x% y6 X9 ~5 ~, N
??好氧塘的分类:
6 t% v% v( L8 |( O" ?/ N
/ |' F8 ?. {9 _9 c$ F(1)高负荷好氧塘
/ f' S! x( H3 R2 J+ d  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。. S! y! o! |/ y  _! ]1 J- V

% u/ g  L% }8 [1 B# Q$ L4 A! `(2)普通好氧塘, k7 D2 d  {! }5 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。
6 c0 s+ G) ^7 \- c
( h) q/ v' z9 P  K2 D% Y5 m(3)深度处理好氧塘
, ~& D0 Y$ o8 Z2 j8 V7 l  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。
  [5 o" Y1 T& e; ]+ p. I
  J8 a0 i/ i" P& B- _7 ^  T好氧塘的特点及适用条件
7 h; P' `0 F$ Y# [# q( ~4 X& {8 H
优点:6 s1 _4 }2 K- r
(1)投资省,
0 u3 c% M2 p3 c' R1 O, h' g(2)管理方便,5 D, D" @( g+ F% G& G
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。9 f' C* z0 ]7 T; v4 I4 ~  C2 P; D6 [
- O, A+ {9 ], ~  H1 ^/ {0 ]9 y0 S
缺点:& {/ O8 M6 I( Z; w! Q
(1)池容大,占地面积多。
/ g7 N. ~, N9 |! ~# A(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
  {# r- y" H+ C0 J! s(3)对细菌的去除效果较差。
) a! x: E1 U% U/ [
1 O, Z1 c) w4 ^适用条件:) Q) w- G$ m- K+ o5 @4 Y
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。
; W# i" W7 q0 y0 ]5 R& \( E5 l2 u) O- t  l
好氧塘的一般规定6 g  Y, A2 Q) J! H

/ \8 Z: A8 ^: Z4 r/ V7 G0 p; {' H  (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。
: T7 F+ G  X$ z/ p( P8 y- 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。, {1 K/ \/ G( {1 v8 b- t5 y
  (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。1 o7 V5 H: V+ O& |( L; b
2 X1 H. g5 t3 V5 p% A: G
好氧塘的设计计算
* f9 ^# s+ j0 O2 d% ]  y* ?(1)设计方法:3 [) G) Y6 f+ \6 p5 @
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:( k; ?/ w* x$ [- O4 F
8 W/ \6 h0 e; f( B
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数+ b: x( W- M- U: e& u6 z" T
% m; N+ V/ G: `4 T. m( q; g' Z
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘2 j8 w, n; L# D1 n, e
) Q! z5 z4 {7 E- y
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <58 {+ m- m7 L. P& l2 S5 [, l
$ m1 j  k( D! i+ P$ _% _
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20/ e. I# O$ q- q0 Z  q! R; u2 Y
! L" O3 |0 m* J4 n8 n
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5* X9 t4 H* A* V/ f" p+ d

- c2 n- W" F5 D/ A, w6 H- t1 {pH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
. d' I; Q2 P6 c5 i% @
3 D4 p1 Z- a- \' E- c5 t7 z) M温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30' \, T: B* P& j3 @

! e9 @, X* H7 K0 |, oBOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80
# T0 D5 `. B; d2 S' O. H4 R! l% A2 M& o- @, m6 K: @) L+ o
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
: }4 B: K# A) f9 t/ b$ i
/ \) x: ~: Q8 ]) @# P" z出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30. ~7 T4 N( y, y- c0 ]0 T

. i2 [' k$ v1 u6 k9 g8 A(2)构造及主要尺寸:
* I: O4 V. X+ n# W. D! ~
, g+ i( D7 C6 _. V6 H/ F5 p1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。
4 g, ]9 s/ ], A7 t# m0 @7 V4 ]
2)塘深:* [, B7 B9 g# l5 n; ^
. j" _: ^- ^' O
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;4 w& ]- G5 D( U+ X4 s
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
* p2 [$ q: Z4 |. t  深度处理好氧塘:0.5~1.5m! K0 v6 s# z- }8 F* D1 a( U
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
/ M# r5 f9 E% h9 @/ C5 I: d+ T; S- F+ L9 }; t+ v4 G3 b7 K
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
7 p, U# o8 _1 X  S- `
, ]3 V4 R- R- V4)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
$ |: g3 }0 N% O# v2 {, j曝气塘 - f4 G. X6 K" l6 L
曝气塘的工作原理与类型# k8 o( S, a! l% C+ [6 C9 U& C' n

/ Q: ?: ]. e6 Z7 V( Y! o  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。
2 O$ P: ?# ]9 d4 s. e2 I' u% [( r
" q9 r7 f4 b2 X" i) e  曝气塘可以分为以下两种类型:9 K  [  T) T; I: k: V2 Q6 ?& s
  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
5 j8 @3 n3 t' n& X9 Y) g$ c  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。$ h7 m& F  B: l  p: o

) ]& ]% x/ }% B2 g: T2 j曝气塘的特点及适用条件, x' F( e  _4 s! |% ^' r
8 K5 _5 `# T. I4 d
优点:# p, X' ^! d1 `8 ?
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。' q1 u" w' G" X1 a6 x% T
(2)无臭味;
. Z, N$ y5 e, Q- J. E- p% [(3)处理程度高;耐冲击负荷较强: a" H* e0 z4 \) N! C, d

) F  L: H  x$ Z4 |/ r缺点:
! y( I+ C0 R, _' x(1)运行维护费用高。5 C' m, |  |( U1 b5 q. c5 S* p
(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。
4 |  _$ Y9 t0 _/ v3 v; m  v% H- R+ ^8 {
& E% \' _3 z* ^; R1 ]适用条件:
7 s9 f' @: w3 X1 ?7 h适用于处理城市污水与工业废水。, y0 H% e1 D' F* c$ U
1 {* z4 ^% j9 u2 x* r2 V# I
曝气塘的一般规定
/ c' m$ z, F. Z- ?$ Z
2 C" h) `) Y) T& r3 i$ d! d' T  (1)排放前必须进行沉淀。
5 ^: O0 ~+ i- p  (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。
5 |$ v& S, Z& w! o: Y  (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。+ d/ c& a. o1 o1 f
) ?1 O  D& I0 P" r; x. U0 ]! y1 j+ G& \
曝气塘的设计计算
9 `8 t- w# W: L6 I# ~  p
6 i' {$ n1 E/ m(1)设计方法% D# `; o5 E( f" L: Y
/ s. _- r: z' s. \8 S2 \
  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)2 s: w8 O( X3 C! o  L

2 @4 g; `7 W; Q. ^(2)构造和主要尺寸+ \4 ]8 W" i! N: \- I  H% g

, X8 W/ F: o; |% W% ~2 Q  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。* {% d7 o: J% G
  2、 有效水深一般为为2~6m。9 I: H# f" i5 E! g
  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行. {& z+ j. ~; A! B) k; u; P! {
稳定塘的塘体及其附属设施
) K0 a7 }4 Z$ e0 p( {稳定塘的塘体设计要点$ y6 Z: Q2 m- e5 S& D

: l6 v6 t. v+ l5 ]+ z(1) 塘体位置及设计, I( d$ F+ B7 }; L' S
  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。, k+ A+ G% r6 Y2 c- k! |4 I; F
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
) g2 r& v9 u  _/ |- J  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。
6 T7 i1 \2 l  W3 P5 ?; b9 j1 Y5 |; g  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 s8 r! o4 S  M/ A; E0 z
& o/ c* [8 i) _7 y( N(2)堤顶宽度及坡度
! r. S5 x8 a+ u+ ~7 x* 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)。# J8 X% @( i$ |0 f0 c! g
- w6 v& I) k$ {- H
(3) 塘底要求0 i, X3 {$ w# r! F' z) r
  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。! c$ S8 h1 W1 i# r2 E2 r
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。9 }( p$ ^: u  e7 I/ n
  3)必须采取防渗措施。9 }; n+ ~+ \# [) j4 M
# m6 i. ^) a& X1 L" O; J
稳定塘的附属设施$ J% |" u2 f/ O1 l* |# ?

' v% }4 H( F4 K4 r1 ?(1)进出水口! u& {+ m& l' ?) 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。
/ s  y6 P7 C# J7 b1 d, p  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。7 z# y7 V1 ]" v1 l% 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# m& O& I5 O( O" B, S  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。8 c. B' H+ Z% {/ a
  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。! G2 w& }' ?. y
  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。3 m- I2 ~1 h" o+ w% p1 e
  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。
  ]( x% o, j' N( N3 g/ A) W  [
( B/ z' L% Y, K7 L: p(2)曝气塘的充氧设施
0 X  D0 w# M! |" r7 N3 }1 h. C  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。* W* w/ b/ b( Q; 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。- F  H. A1 f1 O3 q& {& D2 d
稳定塘的应用实例 0 E3 N' _  i* {  p2 R8 @
概况6 A2 G, `+ u: q
  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。
" |" I8 u: c6 `$ y2 {: Q, X; K* O3 f
  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。
, }: f* K0 f( H: o
" ?9 P2 F+ D" Z9 P) h$ O3 Q  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。
' N, n6 B& I8 `6 m/ @! w! i+ G, O1 \+ y+ e5 _5 v0 Y) v
山东省东营市污水处理与利用生态工程
, q, s  g) _9 p  a/ g: K! f/ |
# J4 B0 N# p: s, q4 Y% a+ p1、 工程简介8 I- @' W. R1 `4 p
. e& _( g! t4 K- m
  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:
7 S* B: d1 E, W7 r1 S* I
2 w$ u% f2 `* I2 Q7 W6 M! \. D, h▲表6-4     进水水质情况一览表
0 s$ l2 `4 V( `2 [" b6 I& I" G9 y  r4 f; p! d" m
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N8 p4 H: v- X) w# p

# J+ Z8 _# |, x0 f) K/ g" L, E" K5 `- t- A9 S/ N! G0 R
浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
  @0 P, j; C* i9 t( l) L9 n
- d5 a, v6 Z8 G% w8 I  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。
0 Y0 L8 S2 D; N4 z2 B* X; Z; ^; M9 ?
2、 主要处理单元设计  h( H# F" u# e1 Y, X/ W8 r
& A/ Y. `1 a. L5 v3 f- r- K! V5 G
  (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 n, o) H3 x( i) r* R
  (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.
7 [9 s8 }; B; F/ O" @  (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。$ q4 S+ b' o! a, m2 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。
/ a3 o, T4 F. I$ z3 t5 {  (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。
4 o& F3 C: Z2 f) S4 U& u9 m( N  (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。' ?& I6 g* C: y5 v
  (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。
* i  K) u! ?4 X# l) }: A  (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。
/ r; a  t& k- [; l( j5 a/ G: \% j1 y+ ]8 @! o9 B# J" V
3、运行效果) {7 Q- ~2 @# H0 S5 w
' E+ A. A, }) C
  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。
" K" ]% _$ Z6 Q) B; _% o& b! R0 t# ]' z; I  u! s& V1 ~2 v; H- l. C
4、本工程的特点
: s4 i9 M, [- L0 v) M3 U4 @* ^7 K$ Z4 \# X' R+ o) d
  (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。
0 n/ u4 e' Q% b( }# A  (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。
+ F1 t& r' L$ @7 `* ]  (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。 5 k9 d" {' u. P/ g, A7 Q# a" ~7 Z
       
' V+ @) V) s6 n6 K! O) t3 v- ~& l7 Y% t$ v1 `& W
        4 X- g/ T( X6 \+ t+ Q% q" f1 o
               
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