氧化塘设计实例

1、稳定塘资料稳定塘是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照占优势的微生物种属和相应的生化反应，可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘、厌氧塘和生物塘五种类型。1、好氧塘工艺设计的主要内容是计算好氧塘的尺寸和个数。好氧塘多采用矩形，表面的长宽比为3:14:1,一般以塘深的1/2处的面积作为计算塘面。好氧塘的座数一般不少于3座，规模很小时不少于2座。2、兼性塘一般不少于三座，多采用串联，其中第一塘的面积约占兼性塘总面积的30%-60%单塘面积应小于4ha,以避免布水不均匀或波浪较大等问题。3、曝气塘的两种类型：(1)完全混合曝气塘：完全混合曝气塘中曝气装置的强度应能使塘内的全部固体呈悬浮状态，并

2、使塘水有足够的溶解氧供微生物分解有机污染物。(2)部分混合曝气塘：部分混合曝气塘部分混合曝气塘不要求保持全部固体呈悬浮状态，部分固体沉淀并进行厌氧消化。其塘内曝气机布置较完全混合曝气塘稀疏。曝气塘出水的悬浮固体浓度较高，排放前需进行沉淀，沉淀的方法可以用沉淀池，或在塘中分割出静水区用于沉淀。若曝气塘后设置兼性塘，则兼性塘要在进一步处理其出水的同时起沉淀作用。曝气塘的水力停留时间为310d,有效水深26s曝气塘一般不少于3座，通常按串连方式运行。4、厌氧塘的设计几何尺寸：厌氧塘一般为矩形，长宽比为2:12.5:1。单塘面积不大于4ha。塘的有效水深一般为2.04.5m,储泥深度大于0.5m,超高

3、为0.61.0m。进水口离塘底0.61.0m,出水口离水面的深度应大于0.6m,进、出口的个数均应大于两个。厌氧前应设置格栅、普通沉砂池，有时也设置初次沉淀池用于前处理单元。厌氧塘的主要问题是产生臭气，目前是利用厌氧塘表面的浮渣层或采取人工覆盖措施防止臭氧逸出。也有用回流好氧塘出水使其布满厌氧塘表层来减少臭气逸出。厌氧塘宜用于处理高浓度有机废水，如制浆造纸、酿酒、农牧产品加工、农药等工业废水和家禽和家畜粪尿废水等，也可用于处理城镇污水。稳定塘各项性能均受控于阳光辐射值、温度、养料及毒物等多种因素。因此，其具体数值也因纬度高低、气象条件和水质状况的不同而异。5、采用生物塘处理废水，费用一般较低，

4、但必须掌握负荷并防止蚊类和水草为害。废水在塘中逗留的时间常达数天，甚至数十天，故用地较广。在土地条件许可时，生物塘是引人瞩目的。污水处理与利用生态工程1、 工程简介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：进水水质情况一览表项目口HOD/COD+1TN/TP/NH3-N0.5mo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510年。此外，还应考虑一定的超高h3,一般取为0.61.0m。塘的面积越大，超高越大。3)堤坡：塘

5、内坡度1.5:11:3;塘外坡度：1:21:44)进出水口：厌氧塘进口设在底部，高出塘底0.61.0m,以便使进水与塘底污泥相混合。进水管直径一般为200300mm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。5)塘数及单塘面积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(0.84)X104m2兼性塘净化污水的工作原理与类型兼性塘的工作原理兼性塘是最常见的一种稳定塘。兼性塘的有效水深一般为1.02

6、.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。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1015cm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

7、解。在厌氧区一般可以去除30%勺BOD兼性塘的特点及适用条件优点：(1)投资省，管理方便。(2)耐冲击负荷较强。(3)处理程度高，出水水质好。缺点：(1)池容大，占地多。(2)可能有臭味，夏季运转时经常出现漂浮污泥层。(3)出水水质有波动。适用条件：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。兼性塘的一般规定(1)应该建在通风、无遮蔽的地方。(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BODN:P=100:5:1。兼性塘的设计计算(1)设计方法：一般是采用经验方法进行计算，即BODtl面

8、负荷法。BODfl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：城市陵水兼性塘的设计负荷和水力停留时间冬季平均气温（CZBOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2,d)+水力停留时间（的*15p70-100/10-1550-70p2口7p01GP3050-4020户-100P20-30P120-40-20*-10-10-20*-150-120p一10?100-150（2）构造及主要尺寸：1）长宽比：多采用矩形塘，长宽比为3:14:1。塘的四角宜作成圆形，以避免死区。2）塘深：有效水深hl：1.22.5m储泥厚度h2：不小于0.3m超高h3:

9、0.61.0m3）堤坡：塘内坡度为1:21:3;塘外坡度为1:21:54）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。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（0.84）X104m2好氧塘净化污水的工作原理与类型好氧塘的工作原理与类型好氧塘净化污水的基本原理如图:心Z7/4Rz0塘底好氧塘工作原理示意图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一一细菌与藻类细胞的过程。实一好氧塘的分类：（1）高负荷好氧塘有机负荷较高，HRT(HydraulicRetention

10、Time水力停留时间)较短，塘水的深度较浅。出水中藻类含量高。(2)普通好氧塘有机负荷比前者低，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。(3)深度处理好氧塘有机负荷较低，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。好氧塘的特点及适用条件优点：(1)投资省，(2)管理方便，(3)水力停留时间较短，降解有机物的速率很快，处理程度高。缺点：(1)池容大，占地面积多。(2)处理水中含有大量的藻类，需要对出水进行除藻处理。(3)对细菌的去除效果较差。适用条件：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。

11、好氧塘的一般规定(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)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。(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。好氧塘的设计计算(1)设计方法：实际工程中多采用经验数据进行设计，即BOD5a面负荷法。下表是好氧塘的典型设计参数：好氯塘的典型设计参数，设计参数Q高负荷诉氧塘:普通好氧堵心深度处理好氧塘，BOD5表面负荷kgBOD5/必由2.。)80160/40-120温度他困CC)53003。产0-3口小BOD5去除率(%)。8095-60-95尸6000Q藻类浓度Cmg/L)十100-2

12、6040-100457。/出水SS(mg/L)q15m80140卡10-30P3:14:1。(2)构造及主要尺寸：1)好氧塘多采用矩形塘，长宽比为2)塘深：高负荷好氧塘：0.30.45m;普通好氧塘：0.51.5m;深度处理好氧塘：0.51.5m好氧塘的超高取为0.61.0m。3)堤坡：塘内坡度1:21:3;塘外坡度：1:21:54)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(0.84.0)X104m2稳定塘的设计与规划原则(1)塘址选择稳定塘占地较多，应尽可能利用不宜耕种的土地，如废旧河道、塘坝、低洼地、沼泽和贫瘠地等；若有高差，应充分利用。为了防止春、秋季

13、翻塘时臭气的干扰，塘址应离居民区500至1000米以上，并位于其主导风下风向。当用于处理城镇污水时，应结合设计规划统一考虑污灌、污养和水的综合利用问题，以求经济、环境、社会效益的统一。(2)塘型及其组合塘型的选择应从处理对象的水质特征出发，结合当地气候、地形条件确定。例如，在光照充足没有持续冰封期的地区，可选用好氧塘；而在处理高浓度有机废水时，应在系统中设置厌氧塘；在处理城市污水和工业废水时，应根据原水性质及处理水的用途和要求，宜采用多塘组合系统。(3)设计参数我国目前采用的设计参数如表我国稳定塘的主要设计参数-塘型参数好柿兼性塘厌氧塘蟋向）0.20.30.5-1.511.5E。4100/wg

14、/L）1.52.5（5。口5工100冽g/）3（南方）5（北方）停留时间（d）263103（南方）T5（北方）25（空塘）13（填料塘）BOD,负荷（kg/5痴5d）100200102。20（北方）50（南方）20003000（最高）200-300（最低）BOD5去除率（%）80-9580-95070-9060（冬季）T0（夏季）水力负荷接纳经过一级处理污水200-250冽“5痴接纳经过二级处理污水4000-5000md为处理原污水和沉淀出水时的数据7.为作为精制塘使用时的数据.（4）水力条件水力条件主要指废水在塘内的流动特征，如塘内存在沟流、短流和返混，将使废水在塘内混合传质过程受到影响，有

15、机物的去除率将下降。我国目前推荐的水力条件是：1）塘的个数不少于3个，串联运行；2）塘形如为矩形，长宽比应大于3,每个塘的面积以5000为度；3）进口距塘底0.5m,以多点进水为佳，出口应尽可能远离进口；4）尽量设置导流墙，横向导流长度为塘宽的0.8倍，纵向导流墙长度为塘长的0.7倍;5）沿塘长每隔一定距离设置一条横向污泥沟，沟上方设障板，障板伸入水中约0.9m,水面以上部分不大于0.15米；稳定塘的塘体及其附属设施稳定塘的塘体设计要点(1)塘体位置及设计1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。2)塘体一般设为矩形，拐角处应作成圆角。3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。4)若采用多级稳定

16、塘系统，则各级稳定塘之间应考虑超越设置。(2)堤顶宽度及坡度堤顶宽度最小为1.82.4m,一般不小于3m堤岸的外坡度为1：(35),堤岸的内坡度为1:(23)。(3)塘底要求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)曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。3)必须采取防渗措施。稳定塘的附属设施(1)进出水口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。2)出水口的布置原则是：应考虑能

17、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。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。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)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。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。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。(2)曝气塘的充氧设施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

18、。2)曝气塘的人工充氧设备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。稳定塘处理工艺的优缺点1、优点(1)能充分利用地形，结构简单，建设费用低。采用污水处理稳定塘系统，可以利用荒废的河道、沼泽地、峡谷、废弃的水库等地段建设结构简单，大都以土石结构为主，在建设土地具有施工周期短，易于施工和基建费低等优点。污水处理与利用生态工程的基建投资约为相同规模常规污水处理厂的1/3-1/2。(2)可实现污水资源化和污水回收及再用，实现水循环，既节省了水资源，又获得了经济收益。稳定塘处理后的污水，可用于农业灌溉，也可在处理后的污

19、水中进行水生植物和水产的养殖。将污水中的有机物转化为水生作物、鱼、水禽等物质，提供给人们使用或其他用途。如果考虑综合利用的收入，可能到达收支平衡，甚至有所盈余。(3)处理能耗低，运行维护方便，成本低。风能是稳定塘的重要辅助能源之一，经过适当的设计，可在稳定塘中实现风能的自然曝气充氧，从而达到节省电能降低处理能耗的目的。此外，在稳定塘中无需复杂的机械设备和装置，这使稳定塘的运行更能稳定并保持良好的处理效果，而且其运行费用仅为常规污水处理厂的1/5-1/3。(4)美化环境，形成生态景观。将净化后的污水引入人工湖中，用作景观和游览的水源。由此形成的处理与利用生态系统不仅将成为有效的污水处理设施，而且

20、将成为现代化生态农业基地和游览的胜地。(5)污泥产量少。稳定塘污水处理技术的另一个优点就是产生污泥量小，仅为活性污泥法所产生污泥量的1/10,前端处理系统中产生的污泥可以送至该生态系统中的藕塘或芦苇塘或附近的农田，作为有机肥加以使用和消耗。前端带有雁洋塘或碱性塘的塘系统通过其底部的污泥发酵坑使污泥发生酸化、水解和甲烷发酵，从而使有机固体颗粒转化为液体或气体，可以实现污泥等零排放。(6)能承受污水水量大范围的波动，其适应能力和抗冲击和能力强。我国许多城市其污水BOD度很小，低于100mg/L,是活性污泥法尤其时候氧化沟无法正常运行，而稳定塘不仅能够有效的处理高浓度有机物水，也可以处理低浓度污水。

21、2、缺点(1)占地面积过多。(2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。(3)若设计或运行管理不当，则会造成二次污染。稳定塘污水处理技术的种类和功能稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照占优势的微生物种属和相应的生化反应，可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。(一)好氧塘好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作用供氧的氧化塘。它的水深较浅，一般在0.3至0.5m,阳光能直接射透到池底，藻类生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大气复氧，全部塘水都呈好氧状态。按照有机负荷的高低，好氧塘可分为高速率好氧塘、低速率好氧塘和深度处理塘。高速率好氧塘用于气候温暖、光照充足的地区处理

22、可生化性好的工业废水，可取得BOD*除率高、占地面积少的效果，并副产藻类饲料。低速率好氧塘是通过控制塘深来减小负荷，常用于处理溶解性有机废水和城市二级处理厂出水。深度处理塘(精制塘)，主要用于接纳已被处理到二级出水标准的废水，因而其有机负荷很小。（二）兼性塘兼性塘的水深一般在1.5至2m,塘内好氧和厌氧生化反应兼而有之。在上部水层中，白天藻类光合作用旺盛，塘水维持好氧状态，其净化极力和各项运行指标与好氧塘相同；在夜晚，藻类光合作用停止，大气复氧低于塘内耗氧，溶解氧急剧下降至接近于零。在塘底,由可沉固体和藻、菌类残体形成了污泥层，由于缺氧而进行厌氧发酵，称为厌氧层。在好氧层和厌氧层之间，存在着一个兼性层。兼性层是氧化塘中最常用的塘型，常用于处理城市一级沉淀或二级处理出水。在工业废水处理中，常在曝气塘或厌氧塘之后作为二级处理塘使用，有的也作为难生化降解有机废水的贮存塘和间歇排放塘（污水库）使用。由于它在夏季的有机负荷要比冬季所允许的负荷高得多，因而特别适用于处理