水污染控制 稳定塘及土地处理

稳定塘的主要性能对比
稳定塘的主要性能对比
项目 进水BOD5 DO 微生物 氧源 净化速度 停留时间 曝气 较低 饱和 好氧兼性 曝气 快 短 好氧 中等 饱和 好氧 藻类 大气 快 短 兼性 中等 饱和 过渡 0 （从上至下） 好氧 兼性 厌氧 藻类、大气、无 厌氧 较高
0
厌氧 兼性 无 慢 长
处理城市原污水 及初级处理、生 物滤池、曝气塘 或厌氧塘出水。 运行管理方便， 适应能力强，是 氧化塘中最常用 的池型
8 ~ 32 3 ~ 10 2~6 50 ~ 80 0
常接在兼性 塘后，用于工 业废水的处理 。易于操作维 护，塘水混合 均匀，有机负 荷和去除率高
16 ~ 80 20 ~ 50 2.5 ~ 5 50 ~ 70 0
用于高浓度有 机废水的初级处 理，后接好氧塘 可提高出水水质 。污泥量少，有 机负荷高。但出 水水质差，并产 生臭气
处理其它生物 处理的出水。水 主要用途 溶性BOD 5 浓度 及优缺点 低，但藻类固体 含量高，因而用 途受到限制
四 稳定塘系统的净化机理
4.1 稳定塘的生物及生态系统组成
4.1.1 生物组成
1.3 稳定塘的分类及功能
3.1.1 好氧塘的种类
按照有机负荷的高低，好氧塘可分为 高负荷好氧 塘
设置在处理系统 的前部，目的是 处理污水和产生 藻类。塘的水深 较浅，水力停留 时间短，有机负 荷高。
普通好氧塘
起二级处理作用。 特点是有机负荷 较高，塘的水深 较高负荷好氧塘 大，水力停留时 间较长。


五
缺 点

稳定塘的优缺点
占地面积大 没有空闲余地时不宜采用。 处理效果受气候影响 如季节、气温、光照、降雨等自然 因素都影响稳定塘的处理效果。

设计运行不当时，可能形成二次污染 如污染地下水、产 生臭气和滋生蚊蝇等。
三 稳定塘的分类及功能
3.3.3 厌氧塘的设计和应用
厌氧塘的主要问题是产生臭气，可利用厌氧塘表面的
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。
厌氧塘不宜单独使用，通常作为前处理单元，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。
3.3 厌氧塘
厌氧塘是在无氧状态下净化污水的稳定塘，其有机负荷 高，主要反应是酸化和甲烷发酵。塘深通常为2.5~5.0m，水 力停留时间为20~50d。其运行效果取决于藻类光合作用产氧 量和塘表面的复氧情况。
三 稳定塘的分类及功能
3.3.1 厌氧塘的净化机理
厌氧塘对有机污染物的降解，是由两类厌氧菌通过产酸发 酵和甲烷发酵两阶段完成的。厌氧塘的设计运行，必须以甲烷 发酵阶段的要求作为控制条件，控制有机污染物的投配率，以 保持产酸菌与甲烷菌之间的动态平衡。控制有机酸浓度 3000mg/L以下，pH值为6.5-7.5，进水的BOD5:N:P=100:2.5:1， 硫酸盐浓度应小于500mg/L。
深度处理好 氧塘
设置在塘处理系 统的后部或二级 处理系统之后， 作为深度处理设 施。特点是有机 负荷较低，塘的 水深较高负荷好 氧塘大。
三 稳定塘的分类及功能
3.1.2 好氧塘的净化机理
+ 有机物 + O2 + H + → CO2 + H 2O + NH 4 + C5 H 7O2 N (细菌) 2− 106CO2 + 122 H 2O + 16 NO3− + HPO4 + 18 H + → C106 H 263O110 N16 P + 138O2

厌氧区无溶解氧。污泥层中的有机质由厌氧微生物对其进
行厌氧分解，其厌氧分解包括酸发酵和甲烷发酵两个过程。 CO2、NH3等代谢产物进入好氧层，部分逸出水面，部分参与藻 类的光合作用。
三 稳定塘的分类及功能
3.2.2 兼性塘的设计
三 稳定塘的分类及功能
3.2.2 兼性塘的设计
三 稳定塘的分类及功能
四 稳定塘系统的净化机理
4.1 稳定塘的生物及生态系统组成
4.1.2 水生植物类型
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.2 稳定塘的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.2 稳定塘的净化机理
4.2.1 生物功能
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.2.2 稳定塘内C、N、P的转化过程
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.2.2 稳定塘内C、N、P的转化过程
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.2.2 稳定塘内C、N、P的转化过程
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三 稳定塘的分类及功能
3.4 曝气塘
为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化塘上设置机械 曝气或水力曝气器，使塘水得到不同程度的混合而保持好 氧或兼性状态。曝气塘有机负荷和去除率都比较高，占地 面积小，但运行费用高，且出水悬浮物浓度较高，使用时 可在后面连接兼性塘来改善最终出水水质。
三 稳定塘的分类及功能
3.4.1 曝气塘的类型
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 使塘水有足够的溶解氧供 微生物分解有机污染物。
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。塘内曝气机布 置较完全混合曝气塘稀疏。
建设中的氧化塘处理试验系统
一 概述
二 稳定塘的原理
自然条件下的生物处理法主要有水体净化法和土壤净化 法两类。氧化塘和养殖搪，统称为生物稳定塘，其净化机理与 活性污泥法相似；土壤渗滤和污水灌溉，统称为废水的土地处 理，其净化机理与生物膜法相似。
三 稳定塘的分类及功能
稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或人工修整的 有机废水处理池塘。污水在塘内经较长时间的停留、 储存，通过微生物的代谢活动，以及相伴随的物理、 化学、物理化学的过程，使有机污染物、营养素和其 他污染物质进行多级转换、降解和去除，实现污水的 无害化、资源化与再利用。
三 稳定塘的分类及功能
3.1.2 好氧塘的净化机理
藻类光合作用使塘水的溶解氧和pH呈昼夜变化。白天，藻类 光合作用使CO2降低，pH上升。夜间，藻类停止光合作用，细菌降 解有机物的代谢没有终止，CO2累积，pH下降。 其平衡关系式如下：
− − ⇔ HCO 3 + H+ CO 2 + H 2 O ⇔ H 2 CO 3 − − 2− CO 3 + H 2 O ⇔ HCO 3 + OH − + H 2 O ⇔ OH + H
三 稳定塘的分类及功能
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。
三 稳定塘的分类及功能
3.4.2 曝气塘的设计
曝气塘在工艺和有机物降解机理等方面与活性污泥法的延 时曝气法相似。 （1）BOD5表面负荷建议采用30～60gBOD/(m2·d);塘内悬浮 固体浓度80～200mg/L之间。 （2）塘深与采用的表面机械曝气装置的功率有关，一般在 2.5～6.0m之间。 （3）好氧曝气塘的停留时间为1～10d，兼性曝气塘的停留 时间为7～20d。 （4）曝气塘一般不少于3座，通常按串联方式运行
稳定塘的主要设计参数
好 氧 塘 典型BOD 负荷 (g/m 2 . d) 常用停留 时间(d) 水深(m) BOD 5 去除 率(%) 出水中藻 类浓度 (mg/L) 兼 性 塘 曝 气 塘 厌 氧 塘
8.5 ~ 17 35 0.3 ~ 0.5 80 ~ 95 >100
2.2 ~ 6.7 5 ~ 30 1.2 ~ 2.5 50 ~ 75 10 ~ 50
三 稳定塘的分类及功能
3.1.3 好氧塘内的生物种群
好氧塘内的生物相比较丰富，生物种群主要有藻类、菌类、 原生动物、后生动物等微型动物、水生植物。 菌类主要是生存在水深0.5m的上层，浓度为1×108～5×109 个/mL，主要种属与活性污泥和生物膜相同。 原生动物和后生动物的种属数与个体数，均比活性污泥法 和生物膜法少。 藻类的种类和数量与塘的负荷有关，它可以反应塘的运行 状况和处理效果。
我国采用BOD5表面负荷。处理城市污水的建议负荷值为200～600kg/ （hm2·d）。对于工业废水，设计负荷应通过试验确定。
三 稳定塘的分类及功能
3.3.3 厌氧塘的设计和应用
⑵厌氧塘一般为矩形，长宽比为2:1~2.5:1。单塘面积不大 于4hm2。塘水有效深度一般为2.0~4.5m,储泥深度大于0.5m，超 高为0.6~1.0m。 ⑶厌氧塘的进水口离塘底0.6~1.0m,出水口离水面的深度应 大于0.6m，使塘的配水和出水较均匀，进、出口的个数均应大 于两个。
三 稳定塘的分类及功能
3.3.2 厌氧塘的生物种群
产氢产 乙酸菌 产酸菌
产甲 烷菌
细菌
三 稳定塘的分类及功能
3.3.3 厌氧塘的设计和应用
（1）有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷(kgBOD5/ha·d) BOD5容积负荷(kgBOD5/m3·d) VSS容积负荷(kgVSS/m3·d)
四 稳定塘系统的净化机理
四 稳定塘系统的净化机理
4.3 稳定塘净化过程的影响因素
五
优 点

稳定塘的优缺点
基建投资低 ，利用现有条件 旧河道、沼泽地、谷地可利 用作为稳定塘，稳定塘系统基建投资低。 运行管理简单经济 动力消耗低，运行费用较低，约为传 统二级处理厂的1/3～1/5。 可进行综合利用 实现污水资源化，如将稳定塘出水用于 农业灌溉，充分利用污水的水肥资源；养殖水生动物和植 物，组成多级食物链的复合生物系统。
三 稳定塘的分类及功能
按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等划分： 好 氧 塘 深度处理塘
兼
性
塘
厌 曝
氧 气
塘 塘
溶 解 氧
强 用 途 储
化 存
塘 唐
综合生物塘
三 稳定塘的分类及功能
3.1 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0.15～0.5m，阳光能直接 射透到池底，污水停留时间一般为2~6d。进水BOD5小 于100mg/L。藻类生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大 气复氧，全部塘水都是好氧状态。
三 稳定塘的分类及功能
3.1.4 好氧塘的设计
在有可供利用的湖塘、洼地，气温适宜、日照条件良好 的地方，可以考虑采用好氧塘。好氧塘工艺设计的主要内容 是计算好氧塘的尺寸和个数。
三 稳定塘的分类及功能
三 稳定塘的分类及功能
3.2 兼性塘
兼性塘是在上层有氧、下层无氧的条件下净化污水的 稳定塘。塘深通常为1.0~2.0m，上部是好氧层，下部是厌 氧层，中层是兼性区。水力停留时间为5~30d。其运行效 果取决于藻类光合作用产氧量和塘表面的复氧情况。
稳定塘的发展及应用 稳定塘 (Stabilization Ponds) ［旧称氧化塘 (Oxidation Ponds) ］ 是一种利用天然净化能力的生物处理工艺。 始于本世纪初，在美国、加拿大、澳大利亚等有一定发展， 50 ～ 60 年代稳定塘技术的发展较快； 我国的环境保护技术政策规定： “ 城市废水处理，应推行废水处理 厂与氧化塘、土地处理系统相结合的政策”。 1985年，38座稳定塘；1988年，80多座；1990年，113座，处理水量 190万m3/d； 多用于处理中、小城镇的生活废水。
稳定塘和污水的土地处理
14 稳定塘和污水的土地处理
14.1 稳定塘 14.2 污水土地处理 14.3 人工湿地处理
14 稳定塘和污水的土地处理
14.1 稳定塘
14.1 稳定塘
一 概述 二 稳定塘的原理 三 稳定塘的分类及功能 四 稳定塘的净化机理 五 稳定塘的优缺点 六 稳定塘的工艺流程
一 概述
三 稳定塘的分类及功能
3.2.1 兼性塘的净化机理
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三 稳定塘的分类及功能
3.2.1 兼性塘的净化机理
兼性塘不仅可去除一般的有机污染物，还可以有效地去除 磷、氮等营养物质和某些难降解的有机污染物。

兼性区的塘水溶解氧较低。异氧型兼性细菌，它们既能利
用水中的溶解氧氧化分解有机污染物，也能在无分子氧条件 下，以NO3-、CO32-作为电子受体进行无氧代谢。