 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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稳定塘. Q [ k u" p5 _$ ]
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$ c1 M3 D! m# P! V" u# D8 O- R5 x ; m+ U" A8 G. H8 G* Y6 i1 S2 q6 O
/ f) _6 t$ e0 N5 z, l' N8 r
' ~1 d8 Z! U1 G7 B% S
9 e4 B" j' j, Z7 U/ r& p7 k! X * M, R2 g) S/ i
[产品类型]! H; K6 i$ ], _! f1 p
' z1 Q3 N# V& Q1 t
' Q9 ?& t: q9 g" M
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7 w( C5 k" _0 |0 p [产品小类]) S; M/ a9 t& T4 v
2 U" j a- h% k% q4 p
4 C2 z; Y# v8 P# Q2 p0 e5 o- t
: R+ R4 U, e- l# W6 g3 M' ]( ^1 S 2 K4 |- W |- {- @2 K7 [9 M, R3 c
[关键字]4 O1 [ x, U1 E! D+ c% h+ Y
污水处理
0 H9 u/ O, P1 V, C0 W1 F% l% |
0 f$ r' H" X: S9 l$ }
; l- Z- |6 e' B. |2 g" S. Z
8 L8 k# [' \8 G1 L
- `' H* j. k& ^! \4 H+ ?9 C8 | [技术介绍]
B0 t# [$ O" X }) D0 j: N* |( b$ F3 E2 _- x 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。" a5 |0 h1 Z5 D
特点
/ F7 @) {# _- f& {8 b1、 优点
& q5 E. r& g% m0 S4 I L* N% z6 T4 N1 K" Z+ K4 d- Z
(1)便于因地制宜,基建投资少。, j3 x) X1 M, E7 c: i3 O
(2)运行维护方便,能耗较低。7 |+ z0 [: y! I$ `
(3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
# X+ n: ^% W& T# I4 B6 K7 m
1 b$ ~0 @1 y) j' x$ |& G0 ~2、缺点
$ m. d6 f/ Y+ x( U. Q |
7 @1 K6 |7 S" E! E; L2 R (1)占地面积过多。- O) q. P; H: s( i( Q; u, Y/ A- m
(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
% w( z6 K& L2 d( ^9 T (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。
& I3 @7 J9 i e) J2 J类型
/ f/ G) B& o1 F7 X& A
* y" w# x! J4 U# v 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:$ _9 R% c- }- C3 x5 _0 a
4 ?' N$ w2 e3 y! N. m
好氧塘
2 Q6 z" J$ u, l' V/ d+ Y7 f) [; h, Z# E, ]
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。, U$ u; S6 s8 Z2 B
. z4 w8 _. }( t2 z. A5 i; e
兼性塘
4 h1 | R0 D* M; L: n
$ D2 m' Q" @5 W z ^0 T 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。
) { ~+ s( N# P# N7 `; `9 p( h, \, f( d3 \
厌氧塘
7 {7 X5 z4 K% i# M3 F
& c2 f; \0 M7 \+ M; V1 | 塘水深度一般在2 m以上。) ?1 T* {5 a. M: p9 Q1 T
6 I& Z4 `- i& V, d8 Q1 n- K( i" e曝气塘2 f4 @! G+ O4 d
& D& I- L. f: g& a
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。/ w6 g7 A3 R# c m. M
1 S8 h/ F' v& T/ D
此外,还有其他一些类型的稳定塘:: [" \/ e1 z1 _/ c `
深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。
- \+ U8 h* y1 I 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。
! Q$ \" j6 _- o' I4 c# n 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。
1 C9 M; y- E* ~; S- _/ `* k4 m5 d; G
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)* E# B% [0 E$ p9 p
* i' ]4 y+ B7 s" x8 k
稳定塘的应用
U7 K3 J! W3 g; \ 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。" c2 l9 ^7 Z4 O" L" |+ V
3 Y2 v" v0 g8 B/ V+ ~( _
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。
5 |/ a3 h3 n ^7 S; C+ `3 ^& U
) g% v E) [9 B: Y# l; _1 G5 ^ 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。
' \* l9 Y5 K0 B8 O3 k& @7 n& a. Q厌氧塘
% [; [: @) e0 I7 e `4 ~厌氧塘的工作原理
8 j0 S7 H# O( c) H. N, J6 i! \9 Y2 }0 x
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:; S) I! R: F4 K% ~1 B' {
' h# |" Z/ D2 R8 }
厌氧塘的特点及适用条件
4 g7 L6 n4 r4 S/ S5 y5 K& t" V7 N) @9 t' k9 H* m: l% S" K
优点:
# G! e* Z# }3 j5 @(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。$ u/ N- h7 ]0 _: _( b4 k, g
(2)由于池深较大,所以占地省。8 J0 W; I4 E* ~) y- _0 i* l' x
(3)所需动力少,运转维护费用低。 v% X. f& @" Q S9 s6 {
(4)贮存污泥的容积较大。
9 p! g. h+ q8 b" }$ S0 d `(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。
$ f% a7 R4 x$ T/ q' ]1 q/ j1 }$ d. @& t1 t8 R( s" ]
缺点:
V3 T) o3 ]* d2 b8 R- ^(1)温度无法控制,工作条件难以保证。, }2 X" s ]$ z( K. p! r
(2)臭味大。7 m- ?- V# g5 s+ J! Y) 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。
, A& |# v! H- N; i
* P, z* H2 w4 N. R1 k厌氧塘的适用条件, s" J& y Y/ Z' i- m
7 P/ Z/ M2 H8 ^% K
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。# D: v6 N' I( K8 ]) N. W9 Z
+ h* F7 s# F& P3 s一般规定
4 Z# _8 D n+ `' M, }3 A- |; k8 j0 x! _# [: ]. Z
(1)必须严格作好防渗措施。
8 S; M" S0 V+ U- b/ n+ [/ }# V, | (2)厌氧塘前要进行预处理。& ?. P( a5 O; y, b9 c/ [( j
(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。! h6 E- i0 N6 l3 c2 H
0 [& j6 G2 x3 j0 l" e% r2 K5 j厌氧塘的设计计算 r; y3 V. U! ^
; _% J$ x, {6 s8 n1 S(1)设计方法
; Z1 W0 T( e2 L+ y; n) G2 Z
/ ?: I' s6 o; |! R7 V0 ^: N ?有机负荷法1 c4 w/ O/ ?+ }/ a
?完全混合数学模型法:很少采用。
9 x' M, ^4 N% C. ~! e0 K( g 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( y. W- Y2 d- T3 A, R3 Z2 d4 r! m) ?* e
1)BOD表面负荷法:3 g* s. Z7 f: e3 \( 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)。% A8 P z$ R' G7 x9 ~) {
# ?! B6 I4 E% F! [0 Q$ J( k w; S9 `
2)BOD容积负荷法:
" _0 I% T* Q% S0 a' J, f 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.( E+ G2 W1 y, ^
3)VSS容积负荷法:
% ~6 G0 J4 K$ i" M; a. D 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);7 k7 r( ]+ b) A: z: t; M! \
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)。/ J% Q; a4 h7 y, O
# l& S6 w; K Z2 W: W3 T* f; H
(2)构造和主要尺寸: d+ a; s! X( |
9 c; ~ F5 n- f7 n4 t1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
; n: y9 ^* t* i& D% E* z. E$ O( n$ z D- t3 P. |1 K) H. v
2)塘的深度:
. M# ?- P9 w1 Z- 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。3 w! g& U$ G- N% E2 \
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。
6 ^4 F2 z4 C3 c, F; ^% T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。
! u$ Q7 X6 |. ^$ k% K8 q4 V' j8 X0 @2 D, Q
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4; ~8 F0 i1 @+ f9 R1 j$ Z# y) y1 f
: @4 g8 S6 _ _
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。
' e* \" e- i u) l$ F& c5 C& c) \7 s0 Q
5)塘数及单塘面积
+ P0 j w F8 F) O. M, T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。9 _8 B8 y8 w1 N+ p& `7 D
兼性塘
/ l3 I H' E2 M# {兼性塘的工作原理" l; S8 O& Y" X& D# u& g6 a. i4 M2 D
8 Q8 q) l& S; C 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。
: t* A" k L% T# S1 w
& e7 Q" I# ?! I2 n7 t# D0 {. F1 m 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。
) G3 C1 g v* n0 Y6 ~0 D. a) p2 g! L0 ^5 f$ h0 h; @5 n, I
兼性塘的特点及适用条件 S( J8 r, a, N/ [1 q
. U( W& p' |& A1 G3 w2 e% c优点:
. c* e# x1 L: }3 H" F v( g' X0 X( @(1)投资省,管理方便。
+ Q( T) G1 Q# K |(2)耐冲击负荷较强。5 H- m0 x) ^/ I/ ~) }: H( Z
(3)处理程度高,出水水质好。
; J! I& s& D- b# @4 j& W/ t! R' W' T K$ V! C* t
缺点:2 J( o* ~& f2 ]$ N6 s& m7 M" }6 x6 M
(1)池容大,占地多。; r! R( W. _5 E2 f& W
(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。
0 Q0 \6 F( Y" w9 R(3)出水水质有波动。
% h8 o& _9 h! h9 z8 ^3 K( r. x) b* b- Q" _/ S1 t
适用条件:
. \6 o- ?/ |, u6 q 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。
! r) H; u. [- q: c( Y2 g: q$ n7 h- v6 e) ^/ _
兼性塘的一般规定. h/ }1 r: [# _
( C1 o+ ^7 A$ o2 k w: H/ ]
(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。
$ S/ U! G2 N; _7 z1 a8 w3 Z) X (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。
9 [! W$ z; H9 y$ G' i2 {
& B; ^7 }7 w: C, { n, B兼性塘的设计计算
7 A# X& h3 T+ ?. a9 a) `( y7 C( _0 M: m& d O% w( S! H6 F% I- Z6 U
(1)设计方法:
/ P$ _6 ^* T( W, \$ k" t+ R9 b+ {: R" m, U. d: p, m$ I( i/ e
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:
: W" v* J5 J) O# A- ?% M4 o& R0 M' Y
▲表6-2 城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间2 F7 c0 I- Z2 R. P
' @2 ]7 Z7 H% ~9 g7 V6 Y. q+ M
冬季平均气温(℃) BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d)) 水力停留时间(d)
- Y1 t8 g6 B! v! I2 a# s>15 70~100 ≥7
- `/ t) S9 e% m, Z0 E. h0 j6 |1 p10~15 50~70 20~7 `- n5 b c+ O& n" K
0~10 30~50 40~209 V( ~$ ]) M) G7 K$ X& J6 B$ O4 F
-10~0 20~30 120~40
+ |4 t* s' F/ z3 q8 {8 e1 Q-20~-10 10~20 150~120
. ?* F; T1 P1 j- _* I4 O' n≤-20 <10 180~150+ i# Y! X. @2 T, E* b+ F) \, J7 b
, e' F% X' D |9 U8 c8 S. X
/ x. ~ ]: W5 q, l. }(2)构造及主要尺寸:
6 C7 h: Z8 @4 s3 f- I
: X0 M& q; x) S/ o9 i 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。
. \1 w; Z. |) c. v+ W4 l4 T 2)塘深:
( G5 y+ i1 o- Y6 u, @ 有效水深h1:1.2~2.5m
8 }3 M% F1 u4 b( ] 储泥厚度h2:不小于0.3m4 k7 h* D/ Q# |+ M9 d" b
超高h3:0.6~1.0m4 x. y# E7 ~% M3 t* |
3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:59 h& ~: Y4 m0 A# N6 x
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。
( [- H. W3 F1 ^ 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。 a' I5 N+ e9 |8 n/ I4 Q8 W
好氧塘
; j/ y' F3 ~2 L0 ]2 N好氧塘的工作原理与类型
: b, H$ G2 w0 E. q3 j9 |2 J# o! P. a! `0 u9 O
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:1 i5 N# W" _$ P6 m
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。
( d/ q; c1 I. Z" d9 T( a+ P8 K7 X% q2 c+ D6 m! P! M' ^
??好氧塘的分类:% b4 C3 R4 E' M! b
% s% v I" T. c
(1)高负荷好氧塘+ G) |7 C! I+ {7 c% c0 L' b0 ^
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。
3 ~; u- d4 ~1 z/ J9 S; S L) {9 ] O3 U/ |9 f1 p, Q
(2)普通好氧塘
/ K' C6 _ w r$ L7 }! e 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。
1 }" K. n0 L @. p. {6 r! [; n* S L+ Z
/ P" I7 u' N& z6 _# o8 b5 c(3)深度处理好氧塘1 l; k- A4 i% m' y& ^; |# ~6 g
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。
1 r6 w- z" w' n" e
7 G& l9 @, q. U0 A) O1 p7 i J好氧塘的特点及适用条件
' R3 I7 f6 x7 `; U' d3 e3 m( W: |0 b
优点:1 o2 _ a- o2 r0 ]" S
(1)投资省,1 C1 b6 `' S$ b+ n0 B
(2)管理方便,
4 r7 l9 u9 W N* S; w6 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。
" {# b: Q2 G$ C* e/ q+ x3 I5 g' u. U% m
, U+ G0 Z. c; M5 p0 T缺点:7 Z+ y4 y, P) D, u7 M) j( J' Y2 e' p
(1)池容大,占地面积多。' U# r% X5 d+ X& W J
(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
0 C' j7 I; J. v& a8 _! v$ }0 w(3)对细菌的去除效果较差。
7 @9 h; }+ R# ~6 s' v! g. l
) H3 v8 I" J# X" F& E+ a" d适用条件:
! S5 G" K. o9 g2 J! u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。
! _6 X( s7 c& E% H0 k7 j1 b2 p' B& |, {5 N) @/ r
好氧塘的一般规定) \7 s* n' J' d- E) u" g: s" J+ P
7 _! }- f6 D: X3 s6 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。
: I' ?3 \. J9 j (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。$ L+ F8 Z1 A* q: W+ ?# I* u0 D
(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。
; D. G8 W8 N/ J2 @, a- h% q$ z h% s* m( }( ^; Y$ l: B2 \$ @
好氧塘的设计计算
" F% C) p& W) m) {- o(1)设计方法:
2 i2 R _# b- G* p3 V$ g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:
, ?; a* A& ?$ H+ o# i0 j- r2 e
# w6 J" u* J9 F# G b* o0 _▲表6-3 好氧塘的典型设计参数! X5 W$ M2 [6 J* A
! K7 ]# K- f! m5 v6 I! T设计参数 高负荷好氧塘 高负荷好氧塘 深度处理好氧塘; Y0 i2 ~+ c$ @9 g4 {9 o
) g D9 W! W: m- k3 |" Q$ ?7 F- i
BOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)] 80~160 40~120 <5
5 X; h" ?" \5 K1 P
; Q, j" T7 ^' S# [3 I, F0 i水力停留时间(d) 4~6 10~40 5~20
+ P) ?% z/ k# @5 Y( q* L* e/ b ^& K0 Q( u, t( l8 _! v* S2 @5 L
有效水深(m)~ 0.3~0.45 0.5~1.5 0.5~1.51 D: v' S8 q* x% G6 [/ P* Z e
7 D% N* d( q4 Q% f# [
pH值 6.5~10.5 6.5~10.5 6.5~10.51 X" O" X7 g1 p- ~/ p
9 m# W' G" ^. Z
温度范围(℃) 5~30 0~30 0~30: I+ f/ a; h4 T3 n. U
, ^) E8 R0 a, D
BOD5去除率(%) 80~95 80~95 60~806 M$ ~6 Y( K, d2 V: A) i
" z* p/ E4 _6 H( D藻类浓度(mg/L) 100~260 40~100 5~10" m* P7 d9 ~$ e( ~0 w6 b% a
; @! ]0 f, d8 t9 {3 p2 q i
出水SS(mg/L) 150~300 80~140 10~306 |9 l, j* ]" G* s; \8 @6 t# r
5 G3 y+ P: F% z, ~(2)构造及主要尺寸:
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6 e# b2 r+ Z3 E# E1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。 X" {& m1 u3 _4 i
5 G1 w& X7 J5 l5 m5 y. ?, A0 M" ^0 @2)塘深:
8 m2 K/ e6 J; w& R; [, u0 P! e% A$ B% W4 F: ?9 @2 a
高负荷好氧塘:0.3~0.45m;$ R! g' d$ P+ T- C
普通好氧塘:0.5~1.5m;- w5 D5 z& M$ W% n- k$ o* n
深度处理好氧塘:0.5~1.5m
4 y3 `0 M; n/ t( y8 o/ ? 好氧塘的超高取为0.6~1.0m。
r2 O5 g. r5 A0 J g% u/ X, O9 {( z$ L" W3 H5 V
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5" `" P! @6 u$ o( C# S
. ^: \8 k5 O( e- ^' p. c+ y
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)×104m23 ~1 A3 y8 h0 S& U! E
曝气塘 $ G) r4 W6 C& i2 X5 z
曝气塘的工作原理与类型
% T G, Z. u: w! @9 C$ Q
4 N; y, Y7 W' ?( R4 }2 ` 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。
" h4 ^, z: l- w& m0 h! d* L8 @( Z) R9 ~& } h
曝气塘可以分为以下两种类型:5 V8 x+ ]+ c G" Q4 u3 o
(1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
+ z r6 Y& j$ O& [ (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。0 _) h1 N- x4 W2 v" r
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曝气塘的特点及适用条件
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7 H; D& G# g! A( u" {( o$ A) m优点:/ @8 f( c- {" ?( J
(1)体积小,占地省;水力停留时间短。1 z2 {$ m$ q9 j- W4 _+ F7 ~, J
(2)无臭味;
7 ~, x7 v! _7 c ]: ~(3)处理程度高;耐冲击负荷较强- j! E. s! Y! v2 ^0 v% k+ ^8 }
$ p; s5 X# E3 M! J' h缺点:+ L( A/ V* h6 J. F! b) d2 X
(1)运行维护费用高。
, |" ^/ }/ \9 S! D6 Y(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。
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适用条件:
3 l+ q- u6 i+ l1 B9 ?适用于处理城市污水与工业废水。
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0 G6 \6 T2 z- g3 \: a# ?! a曝气塘的一般规定
* V( R3 r& o0 g, G' G. T' W% D# b" w: b* y; V4 V/ w
(1)排放前必须进行沉淀。' X g: e$ [; [* W c+ `3 w4 F
(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。
- Z" o7 h% v5 o (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。& U3 ^/ R: b4 v: M# }* k i! v8 \- E; d
4 s, z. P8 N! k0 i& ?) L% h
曝气塘的设计计算
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(1)设计方法% O) |: u; V3 N) m4 J, [
, n0 W S1 ~# C( i+ ` 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)
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(2)构造和主要尺寸' x; ?$ q: j9 R/ D
7 }' w0 ]7 P l
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。9 P/ {8 X) g# e- ^
2、 有效水深一般为为2~6m。. |$ w! o( ?8 D; ]
3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行! I, b4 u* _/ A w$ z* s r* e
稳定塘的塘体及其附属设施
) p7 R! s1 O; Z' Z7 a. y+ v: F- |稳定塘的塘体设计要点5 F: z9 H. L9 P/ @4 m% V+ k
8 a% O) {, w& e& W$ }' z
(1) 塘体位置及设计
9 N! Q* ^1 C' l. r) F# S" ~ 1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。7 Z9 j6 A. Z, P; M! J
2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。$ `6 x/ o& G/ R! A2 }$ b
3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。+ P S* f# p r6 i1 y0 l
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。
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$ m3 e) d3 O/ q, U; S4 G7 m+ }(2)堤顶宽度及坡度/ e9 J O ~' W. t1 W* ^ U
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)。0 P% q1 ?: e3 n: |/ N
. |0 {8 `/ {( c$ f0 T3 j/ e. v) m(3) 塘底要求
1 v0 M8 l. Z: A 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 n w# h: k' I4 d. f 2) 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。) }7 {( \0 g9 |, y; z* S$ `
3)必须采取防渗措施。$ @8 m) J7 l+ }5 ?/ u$ G6 _6 ~
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稳定塘的附属设施
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- k( Y& N: G6 a9 Q& ^* |$ h$ _, d(1)进出水口
- e8 W5 H4 @+ W# o* J% [4 Z 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。
/ o% A+ o! c* `* 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。& n7 U) V, g' u6 A, i% d- _# 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。
0 o( y0 x5 y: T" K2 z 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。
5 l' d3 t( \4 ` 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。
2 y4 R8 D! ]7 e$ M( ^* n! ~7 L7 v 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。
1 W3 B7 F b. F+ B 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。
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(2)曝气塘的充氧设施
9 b8 S: j+ L# c$ M- u1 m# E" | 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。
$ g( v% ]% Q; ^7 X 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。: n' @7 ?, E5 p1 B4 f- D
稳定塘的应用实例 # W! E# w. r0 a) c( B8 i! s+ Q
概况! {* M0 z+ d$ m7 m
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。
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( p: Z0 ]0 t, m& @* b 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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( q% L/ ?& D7 H 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。6 y! \" v) o" L4 h
6 X7 S# Y- V- x) p' E山东省东营市污水处理与利用生态工程5 B7 h+ I& K4 O
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1、 工程简介( h6 D0 |+ S: _7 N
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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:9 C8 \9 e( [; M7 ^
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▲表6-4 进水水质情况一览表' p* c* m9 r/ o
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项目 BOD COD SS TN TP NH3-N+ E: M8 P* G" u, c4 I( F, y- a& l
3 l8 e# K, X( l( P% | ~
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浓度(mg/L) 70 150 70 30 5 20 8 ]- u9 b1 k; a
! D# u' Q# r4 \' B6 V. v# @9 I1 _7 h3 Q 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 E& R' j& H, G1 \/ C# k [
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2、 主要处理单元设计
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(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°。
! B& t) b' E" b* ^' S# t3 r! v- 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 S8 s& Y, O/ K4 J0 m
(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# T! X& r. x, | (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。
( i2 w: T- q4 ~+ m (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。! o- W, _7 q; d" r. o; m
(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。
$ q. _. y5 F" m8 d# R" o, [2 \: G (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。
, b3 l& Y) K i. z (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。
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. N7 g) E+ R1 [3、运行效果
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: |- F6 W* h5 _5 {5 y 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。7 c$ ?* k; ?' ^: l
, p8 U/ o( n) \/ I- H( h. v
4、本工程的特点0 U& d: U5 p, ?( R
+ V+ ]# j5 P6 r) W3 |( t; m. e (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。# X7 U, o" N* }) }( D4 r- Z
(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。
0 [/ i5 J$ X( K( S) n, D, y (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。 - x' `7 X; l2 R1 p$ J
9 I& V& W) l% j9 `4 h9 V1 |) V* X
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# D2 I% ]# A$ Y' W) e% w' M ; x8 @/ Y- F! O4 q& B2 m( I' n
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