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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
8 w& L7 E' c- }0 h9 B2 K) E  r2 `* O        , _2 K- ^5 y# C: g8 y
               
* s$ o7 c+ C- _/ d0 v; ]4 E7 I. N, X                        : [6 ]" E6 b1 D7 J4 x; W# R) x0 n
                # @& D0 K1 i8 G' i) `- b' a; u
       
) g& {% X7 y& W9 `& v) S               
, l- Q! |9 W: ^9 G  L       
; W8 u5 R. o8 a9 _5 k) J$ b' A                [产品类型]
7 x% e' w% W3 l) o' U                 ( r6 e. a+ I" D* [4 @
        2 d5 f5 u( R8 F" M7 `/ x; K
2 v  x. {; T( v1 A+ [
       
4 h! ^1 C3 I2 w. N                [产品小类]
) ]( I3 S* q" v# v+ U                 % N' V. f; l7 R% |" N
       
& z" U- ?& R! R3 p/ z9 m$ A8 e5 H( s( d# }
        * {+ X3 S& e( H5 k# `: N2 C' \8 ^
                [关键字]! o" Y7 _3 e! \# h# \
                污水处理 + s  k7 x7 ~$ B8 l3 m% w
       
. O3 W& G, [  F! j6 ~
+ h) d/ i/ ~5 d( D
" M& z( c5 A" e/ W+ e0 @        4 ]. o# ?8 i- x5 v
                [技术介绍]. O7 |( _% ?" X5 p! _
                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。
- H& g, \2 d; `7 W9 D特点 ( C, d8 X$ i* ~
1、 优点
1 L% O- |% A; F7 L
& O% M# |  A1 C2 O/ V0 k3 a  (1)便于因地制宜,基建投资少。: _0 o: M  s6 G- ?! g$ b3 l$ v
  (2)运行维护方便,能耗较低。: }# c8 b1 \" C9 w" f* ]+ {: E
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。( X0 x+ j( |1 E" C
8 ?, S0 b/ ^: O2 n! g) }
2、缺点
  e- D( K! R' O* M0 R$ ~0 e1 l: `" ]+ [' g
  (1)占地面积过多。
8 R- v5 R' d' G3 ^  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
  C4 L5 P" F2 k0 R  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
) V4 _1 g8 ]/ U! f类型 ; k( N+ d: R! _3 w( Z9 Q- N

1 g( u& \4 `- E. {2 e  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 h. u" s( I* N* M

) b5 Q- ~. l8 Y( v好氧塘% i3 ]" C, y' @/ y3 N
5 @- ^( E8 ?# }6 |
  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。
- q0 V0 E: r5 r: n( ]; c2 @% s- E. a; l' j2 B4 [
兼性塘2 d" b3 [' e9 L* ^. |
7 d4 t  S8 N) h. O
  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。6 x' B2 z0 b& j' K, ~

7 z1 l- i- g' B5 G6 `厌氧塘: l: a9 V: Y+ ^9 p" S9 S  \! P
$ M# z. X3 m4 o7 {
  塘水深度一般在2 m以上。& e# N4 ~$ w8 ~  j
, m& \0 Y4 @/ B7 t
曝气塘- K" i$ |8 q" T# u6 \2 p
: E9 S* c' O5 H6 ]& C5 q- {$ [
  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。
2 A- v0 h- I. I/ T2 \+ E% t$ L* H4 s4 F, S+ f' v( D3 W
  此外,还有其他一些类型的稳定塘:; ^- e7 M/ M. Y+ I; ]
  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。) `$ x0 b9 v6 \3 ]4 w
  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。& h; N! E% \: \3 `( V
  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。
8 O4 J) H* z) [$ Q( ]( w: c% ]# M" }) E, {* K  H+ ?% q, a0 P
  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), g5 H' Z" d3 {% R& T4 @

4 N3 W5 F3 M+ ]' C. V, n稳定塘的应用 : Z* q& P7 u2 u. C: g2 S. 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。
! V+ ?! c8 |$ s  k6 |2 ]& t3 c5 P' W2 r3 e6 [% y
  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 W. i$ x# \6 K. v; r

4 b0 P  k% K& ~3 U1 Z* {4 k1 F( L  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。
  S% c: L) S5 O- [$ d" L" x3 ^+ `厌氧塘 7 ~. r& E0 Z. G1 ^% w  c5 B, _) H2 c
厌氧塘的工作原理) j& L; `% q! s+ M

4 b1 C; r# }3 r8 m" f  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:' B$ [6 a! h( G: D5 |- m
/ `* B$ m0 n  W! a
厌氧塘的特点及适用条件' E: \2 T6 [; a; T1 v" U

" z6 [/ U2 L7 x: X$ d. ?% u& y优点:: ]0 f1 c; B  ]  ?& ]
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。0 A) |" {# Q0 v
(2)由于池深较大,所以占地省。
  r5 }/ V. d6 }1 ^/ `' Q5 z(3)所需动力少,运转维护费用低。0 d, m  s/ ?$ a- }# A, `- `
(4)贮存污泥的容积较大。
" g8 j) R4 n$ o. G; D$ F(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。( D- ]0 n& K: M) G# C

' P/ m; P( H. v/ x7 |缺点:
3 p1 P" g% m) }  p' h) X. v) }(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
6 _+ C! z9 X. E5 g6 V) R(2)臭味大。
1 A4 B# h, Z3 _4 h) K& O2 h* z- t(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。3 K3 q% r) r8 |) v* N

& ?0 \' O/ s' }2 |- q4 m& v% D厌氧塘的适用条件
  n3 y7 [7 L. p% j. ~4 F& d5 z+ L8 g0 o# w0 T4 J! |
  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。
% X) }& M; G# O- k9 f/ W) a) C* e" Q' h; q1 t
一般规定, b$ }& i/ Y1 z. U/ E
2 l6 B$ M' e2 P$ t  R/ Z6 u
  (1)必须严格作好防渗措施。6 @* p, \# L2 K2 o" B
  (2)厌氧塘前要进行预处理。
" N# F% l- B4 j; S( e: k& i  (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。
$ ]: L4 ^/ q" l# Q, o6 N4 A0 `
$ U+ i8 Y! E% R" x* z/ Q厌氧塘的设计计算! O/ F* v* h1 q6 T& I! ]
9 E  |9 R7 n6 I$ X
(1)设计方法
# }0 w+ F+ m' {" C. \
: @+ u5 z" @, I" I/ P0 R: Y: R  ?有机负荷法
4 Z  `7 |! h0 r+ Z  m: A  ?完全混合数学模型法:很少采用。  ~) J$ p1 \( m# ?  @
  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。/ _* Y" X* P" |
# {& h' i8 r8 T/ s( T+ i$ `
1)BOD表面负荷法:
8 D% X& G7 O: ^. 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)。
7 ^9 ]! R, \6 ~/ m- v! k2 C" e* A
2)BOD容积负荷法:
) s' M! D9 b! x% @. ^+ z  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.
/ {9 t1 S7 H! C& Q3)VSS容积负荷法:/ o: ?  p' f2 j/ j8 p
  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);
" g4 n3 _9 P( k* w2 G' o4 U! a; S6 \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)。
1 h& v% c/ `. m
  _" ^" E, J2 l- _* w6 N/ n(2)构造和主要尺寸
! a0 ~' E7 d  x
4 k4 j$ k3 K- Y" N1 w, B# N1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
: D+ ]4 e# s) ^: g
' ~/ ^9 z. [: n! o5 B& D& n+ _8 I, N2)塘的深度:
. M0 s/ v/ ]4 G6 G2 l$ s. `% H1 e3 n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。6 H7 f. o4 }0 j3 k8 Y- l8 M) d
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。
* [/ s, p" V8 p3 r* N/ J( S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。
' p* z3 U# C* a3 D3 S2 b
4 V# @9 c4 [$ c' v3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
" S$ ~. p4 c1 s$ o9 c# ]
6 Z& F& L; V+ ]* E8 S+ _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 u1 R! X3 d# \8 t" H6 ]& Q" l; J6 U) X" _; Y) D
5)塘数及单塘面积
- a* ]# K- M9 C( S$ d9 W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。
- I  E4 N. |9 o3 E2 e兼性塘 6 ^7 x7 N% B7 M* h! ]2 P
兼性塘的工作原理: f3 ~6 ^4 f% a1 H# ]0 c8 f4 I
( v$ q: A3 w' Z1 @) M
  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。8 M* Y2 ]8 L( T6 N) K$ S& N: ~

' c( t5 T& b: ^, i, O! o  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。
1 V" L. s! ?. o; {
6 Z: b, M, u6 A( M0 _兼性塘的特点及适用条件# u- p( Q9 v' I2 f' r7 B
4 Y) y8 ]0 q! o
优点:7 M; |1 Q$ O* M5 \
(1)投资省,管理方便。
# ]9 v$ l8 g/ A# \" e' G2 q" F(2)耐冲击负荷较强。/ M& v9 r$ T4 A4 E, k$ {8 A
(3)处理程度高,出水水质好。5 n/ ^3 k% e% K; B- P
! k& j9 n% w6 U1 k* R
缺点:0 j7 y3 ^/ Z! t8 o
(1)池容大,占地多。
  u; J5 O& w3 g$ ?(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。5 |! k  S: W* v! S
(3)出水水质有波动。9 F0 e2 w% u9 Z
# C% Y; b) N" y- X
适用条件:
$ ?# W/ Y; p* E+ l- A  w& ?  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。
6 z. g1 |7 l& x$ o9 T6 `. P" B# B7 e6 B% n" C1 w2 _( w/ l# N* H8 g- `
兼性塘的一般规定
, Q( b/ J& r+ a$ ~5 @- e1 |% I9 [# D5 o9 _. G) q) W9 ^
  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。! _5 s( E* U1 U! h% [" v
  (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。- ]; K9 k% f+ K
, ]' `4 D7 V$ h* s: Z. f% d, n
兼性塘的设计计算$ Z! W& L2 R$ K# `, I. `- r; L
! @+ D! D- o6 P) R6 ]
(1)设计方法:& W. i& _. u  V' x' b$ D) a& ]8 x* T5 a8 W

$ M- k. m" G4 P$ W" Q5 i1 {* G  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:
9 t/ h0 i0 l- _
. x- N8 ~! b1 {1 |7 S▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间1 }1 }8 c$ V  S8 D; v+ x
1 ~- q9 h/ L* P$ y% b% u
冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
/ \8 w" G4 S! ?; o>15              70~100              ≥7
0 ?+ T' K' A& A" r$ d% m10~15             50~70               20~7 
( w; ?+ a  B: \, f% \7 R0~10              30~50              40~20
2 O$ `, A! a  D, T6 [-10~0             20~30               120~40
$ ~% `5 E6 j# A-20~-10            10~20               150~120  v: g3 z" P/ f9 W
≤-20              <10               180~150! T+ i6 {+ @, R5 S/ C- h

; V- k9 E" O& S* L: |' w) S" R  E
) M' e0 n0 h7 D7 n3 c! x(2)构造及主要尺寸:4 [8 A, k) R( ], z
, H& n$ @# C5 A' J
  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。
! _+ M5 R8 b. B  z  2)塘深:9 `0 M3 s" D( j9 J0 v2 J
  有效水深h1:1.2~2.5m' g0 R1 _, M; z' s
  储泥厚度h2:不小于0.3m& ?- `$ C1 k( i7 z  J" h
  超高h3:0.6~1.0m/ r5 m% i% b  N% W# ]! P+ y
  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
! }" x+ X& i2 k  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。
' [. O& v- l4 |. y, 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。
. n1 e! G8 K1 @好氧塘
4 O% A  b: l% |2 A好氧塘的工作原理与类型
) x+ W- p3 T7 s7 {  ?0 j
$ z! ^9 Y- r0 g( K$ M5 s??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
1 a: l; \8 L+ z9 ]  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 B9 n- y0 h$ j- L5 A  d
' t5 u4 c- I+ j??好氧塘的分类:
) L, _" C5 q4 R2 t0 v0 L# Y0 B( L  [- ]
(1)高负荷好氧塘/ E3 x8 g9 ]8 Z- @7 r
  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。
, C' C2 k. `/ _' D; s+ @5 I5 m
' V& u# A5 Z! ]0 n" q2 D9 n1 T" L( f(2)普通好氧塘, |# N) b! M& |5 m$ l+ q! Z
  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。
% m7 w  }9 W1 o! E
6 w; v6 ]4 L, ]: m6 J(3)深度处理好氧塘
& Y5 |  e& T; @; |# s5 ]/ |! Q  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。- R. j2 _- E9 r: M8 x

3 V9 }- i% L8 v" m/ b, P" N5 u5 t好氧塘的特点及适用条件
: Q* d+ G& i$ ~1 [% l7 v) C+ M8 ~8 j. |$ H* C
优点:: a, i& T  O3 _2 m8 g
(1)投资省,1 X5 z& U7 @; m" u
(2)管理方便,
' _* |% d* n1 H  b6 j(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。& U( a/ \9 t& {# I! N. w

) D- s+ x6 x+ k4 n! h" R1 K缺点:& }! q8 W/ d/ q7 A; h
(1)池容大,占地面积多。6 v! l5 C. j5 i
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。) F, }) E/ g0 x* X5 g& a
(3)对细菌的去除效果较差。1 w! Q; K7 z+ y5 y* V$ W1 t' r/ P
5 j8 X; i5 ]9 e! O
适用条件:
  w1 Q3 h  m4 n3 w( D, h5 x" }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。
& o8 u, C3 X- [  M- J2 N6 J' w5 z' p2 }# d7 S2 `+ u5 \
好氧塘的一般规定2 X. o3 l9 d+ @2 m6 [+ R

" r" X" x+ A1 Y0 {5 F5 M. J( ?$ T; I  (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。3 U- Q, H( t# @3 X# }! Y
  (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。8 b, e5 {7 ^% i- B; u6 E+ s# v4 J1 K
  (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。9 b# _  v) q3 C* `

' X) i' n7 O, j& u7 Q* G好氧塘的设计计算. T# a& V' _7 h- _+ J" W. A. Y; n
(1)设计方法:
5 z' b& C6 O6 s  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:* p6 s! F5 |! B1 @& O" I" z. l
( m7 @5 e9 x# i' X6 Q
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数
  T0 Q& {( K8 e! Y  \2 f# F- _$ P6 o# F! h* s2 U" g
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘3 L: A6 Q  S9 K, U
' V  s# q: P1 U& g! G- @  g9 O
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5& f" L. p$ l  O* v- G
. b, ?* O; x+ A4 w
水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~200 K- J; u3 n: w8 C
* k% u  A# y, e) @
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5
2 v7 `/ o) G( ?8 l' k& B/ g8 G1 \
6 t, D: J5 y; P' bpH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
  N1 R4 S# F- r' z# S) y& y% X6 b4 r) ?8 S) W! `. q
温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30$ b  k% {% f7 R

- @7 A2 J- R/ s& QBOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~807 s6 i7 T- i2 k5 }2 \8 V4 `8 C  |
; }6 Z+ [- U' y* {7 C$ Z: [
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10& A# v2 P8 }" ~8 {3 A7 n# ^
; q" o) i  M$ r4 i
出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30
( Q' }: [* ?: \
& s3 t" ~9 c/ @, u! E; A(2)构造及主要尺寸:4 P2 O8 @/ j+ ~0 t6 c% J

) m) t1 a# Q* Z7 J3 S0 k6 c2 v1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。6 x7 G$ t2 X9 O6 ~
- x" s* N  L% C) ^& N
2)塘深:  H" B  W2 E' Q9 N. M
3 y. ]7 ]: ^1 H% H
  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;7 ?9 e) F; }# }
  普通好氧塘:0.5~1.5m;
. \5 w& I) c* Z8 L  深度处理好氧塘:0.5~1.5m& W" A* z- K9 L/ d; q' W
  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。) p9 m/ k+ ]5 u' r, j3 q
% Z3 o7 _5 n: p  J; Z4 N- Q
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5
0 a2 F1 w+ \/ b0 n- K
5 _( Q! l. p% \' z" a4)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
. O8 `* Y; |1 R' f( p: u* T曝气塘 ! b/ ^, v" [9 A5 D, _, z6 h
曝气塘的工作原理与类型
8 e+ p# C9 o* M* V/ }0 |( r  t' S% x9 S* w; A
  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。' L( q( E  T" d) j% T7 d) C
) J5 j( d; `$ H( `
  曝气塘可以分为以下两种类型:, j9 }$ w  b8 s0 W
  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。& F  ]2 C8 E9 B
  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。" `8 K; B0 b( X" g2 V- i# U; k
4 g8 j' ]8 Q, y$ ]' X
曝气塘的特点及适用条件% ~) S# E* L' X

% K# {$ {& y  ~/ m# t, o: s1 [优点:
5 j! s6 X0 {: z6 M7 \(1)体积小,占地省;水力停留时间短。4 T- e& ]  a: i8 _+ y1 y$ v
(2)无臭味;% T* P, m; w& u
(3)处理程度高;耐冲击负荷较强% |, p% O1 I# @5 l5 I5 A

) P  D  U$ K, r) n) p缺点:
6 C, N! [7 s: n$ _(1)运行维护费用高。; D; H, [% ~0 z, K( X2 a
(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。" B* _$ g5 u/ D3 {7 N* E: u4 h4 H

' K9 q# E" R/ B* c- A: F% S适用条件:  D  s! y; h  u+ i: L
适用于处理城市污水与工业废水。
- o, e: j6 E' v. i% K2 F) t0 e9 K# G
$ o+ F. H" |4 Q( `% r/ H曝气塘的一般规定9 _* ~5 h4 v7 D+ V

' z; m. Z: q- l3 y2 P/ E2 J  (1)排放前必须进行沉淀。
0 M6 i# p6 t6 ~: @$ F; [* Y  (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。
; R* R' d" d. m# x  (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。
3 q- s" O' Y! v1 e0 m; I
  q; {+ d6 W0 v曝气塘的设计计算: l4 r  F; A9 I7 a- ?" e" v
6 }# y9 Z$ R6 u2 H) F3 A1 U& |
(1)设计方法, p$ D, B. y, A" P4 P5 U
) z7 \1 L% L( |+ ~) P
  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)4 j9 n- ?! X& j! _0 D

7 F6 y+ t+ \# M) z7 K(2)构造和主要尺寸
% @# G; B) g' s" V1 F  E# h5 m! L1 J+ _2 E% h) R
  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。
% X, D  S4 a2 o  2、 有效水深一般为为2~6m。2 w! k6 }9 a  Z& b' q& B9 Y. X/ z2 Q
  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行
, k% S7 C  W4 g! k) @稳定塘的塘体及其附属设施 - a: {2 G* i' A# ]
稳定塘的塘体设计要点9 p8 C. U' m6 p, C. s2 ^' x
& W! f( D: y, w0 ~  o
(1) 塘体位置及设计
# M' e( I1 N1 Q0 v4 Z9 Y. A  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。8 [' T  u8 |- M! _8 _
  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。& t5 l0 @, W/ n) N
  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。- h! w2 \  D( R4 ?% O' f& Y
  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。
, ~3 i, [, ?% A& R3 |
0 d5 D/ ~& R$ `8 q(2)堤顶宽度及坡度! [. L- ?  y7 H' q# J
  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)。3 f$ g% L* X' l! q5 V7 z- }

0 p" M) C' |2 |: ?2 X$ ~(3) 塘底要求$ Z. Z& ~0 D& h$ u* Y1 o2 t
  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  y* m$ Y5 N/ e7 r) B
  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
/ u1 q) Z0 n" E0 |  l0 I. ~& B4 Z  3)必须采取防渗措施。
/ ^; P5 o% d7 E& c1 A$ {8 g' f6 A2 b8 L3 h- C. K! |
稳定塘的附属设施
/ @% B& G/ R1 P& z! X& h1 g- g- y; }# D
(1)进出水口
  Z( G8 G$ Z2 C( p2 D' O. P  u  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。. N8 U! O% p: `) E: ?
  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。5 m6 P4 _! C% c! @
  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。
7 y- M6 O0 d, M2 _2 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。4 r# }& l& ~2 S, w3 O
  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。0 b7 G3 J, o- ~# ~' i3 ^' g, X
  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 T3 W7 u% ^6 v$ u1 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。( x) Q- O. M9 H& A% v* s

8 V; H. `2 ^+ V$ i! n4 a1 W: |(2)曝气塘的充氧设施. d  b4 k& {) x
  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。( n$ b$ o1 L5 D5 t( y1 g8 @) Y
  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。
- M, `& W$ g4 }! B* \7 q4 T3 N; _' g稳定塘的应用实例
, I+ [# v3 I; S, L8 L9 _8 V2 ]0 ]概况
, m! o- f& T+ V% P! T  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。/ j* y% N+ I  m- V
! R0 _+ D5 N! [% `2 j1 q; c+ l( e" \
  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( P, Y5 ?

1 \4 D0 `# ?+ s; 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。3 t  x1 I# B9 f. U
7 ^9 ]) u9 e( X
山东省东营市污水处理与利用生态工程
# B! U4 }* T6 u9 D: Q
- a9 O- U/ p1 l9 N. J) n9 ^# J5 s1、 工程简介! w) [) J: p+ ]4 B  g

0 \7 P: [2 v0 W! t- f  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:
$ g8 p( [; t& {4 z1 E- F4 ]5 A1 [3 S  x$ V. C6 N
▲表6-4     进水水质情况一览表
, j$ i7 W+ U9 B4 W# e8 T' U2 @  x
0 G; m( G3 b/ p5 d$ _& H! l0 H0 B项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N
3 S; R* Y  n3 j! y' n' d
- ^+ R7 ?, H3 v( {+ c4 F; }$ v. ^5 @
8 B, h: M, l, _3 S1 f: ?8 @4 |浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20   E4 I' M$ w$ x0 U
0 o9 {8 Q9 c1 V. {# `
  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。; R0 E7 g. m, n. R" L' l

5 o( D7 }' u4 m. S* k2、 主要处理单元设计* V3 k) w& U1 v9 w
6 b2 l$ q0 K* R$ H0 z: n" X
  (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°。2 k5 o' I8 s& }7 i1 I7 n
  (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.
# W  a4 A/ ]9 t& C2 U2 Q) X  (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。- H4 j: Z6 t' c1 z$ ^" S6 {  U0 p
  (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。
2 |# j/ Q8 F4 B5 `3 |  (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。  ?: a2 s: p( ]% [0 F! X
  (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。  Y& H3 j& F5 [- j  L
  (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。
% L/ F  I- S6 i0 s& W  (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。
3 s+ N0 U* Y1 T. ]6 i4 X: D
' _* n$ [/ q' p3、运行效果
+ A( \/ f4 R6 Z4 n6 I2 O/ _5 f, K$ |0 {4 Z  l% f
  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。9 e5 Q9 A; `: [
! ]7 Z+ r0 R8 Y; h. D
4、本工程的特点
. t0 N! ~1 m3 j7 X( Q/ T6 n/ a4 q5 f6 z0 U  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。
) s0 I! k4 t$ ~  (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。
4 F2 M. g- I) w  (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。
$ j/ g+ ^# j& r/ y: U- P       
& C7 @( u& i: ~; Q: K  V9 ^1 m( E0 l. |; ]$ V
        7 ?  m! F  h% w$ @4 f' I9 Q5 S
               
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