氧化塘设计实例Word格式文档下载.docx

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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：

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。

2、主要处理单元设计

（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）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.

（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。

（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。

（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。

（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。

（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。

（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、运行效果

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（GB8978-1996）的要求。

4、本工程的特点

（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。

（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。

（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。

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氧化塘工艺处理造纸污水

[摘 

要]采用多级串联生物稳定塘法处理草浆造纸废水获得了可喜成果；

本文介绍了氧化塘处理造纸污水的工程概况、治污条件及废水处理工艺流程。

[关键词]氧化塘草浆造纸废水处理流程

草浆造纸污水，目前国内和国外都没有成本低、效果好的处理方法。

本文根据我国辽南地区某造纸厂废水，采用二级厌氧塘和三级兼氧塘串联运行方法，取得较好处理效果。

BOD去除率，秋冬季55～68%，春夏季84～91%。

木质素去除率40—63%。

SS最佳去除率可达到68～75%。

氧化塘处理后水可用于制浆。

原废水中纸浆经回收予处理，可再用于生产。

我国给水排水实施标准规范指出，当有土地可资利用，且通过技术经济比较，实施方案合理时，污水处理可采用生物稳定塘。

但稳定塘的设计数据，应由试验确定。

如无试验资料，标准规范提供一个波动幅度极宽的经验数，BOD5的塘表面有机负荷为1．5～lOg／m2．d，塘水力停留时间HRT为20～120d。

冰封期长的地区，塘内时间更长。

可见对某一特定地区在气象、地理、废水水质条件下，研究现有氧化塘运行规律，为相应地区氧化塘扩大应用范围，具有实际意义。

现就本文介绍的工程概况、治污条件和技术结语，做一论述。

1概述

造纸工业是一个治污投资大，能耗多，污染严重的行业。

我国造纸工业由于使用大量草类原料，企业规模小，技术装备落后，其污染与国际水平相比尤为严重。

目前，我国处理造纸废水存在的主要问题，是对COD等主要污染物质去除效果差，处理成本高，给生产单位造成较大的经济负担。

因此，研究行之有效、处理成本低的废水处理技术，是人们共同关心的问题。

在国内外现有造纸废水处理方法中，氧化塘法是经济有效的。

本文对辽南地区氧化塘处理造纸废水效果进行了技术论述。

着重探讨了温度对氧化塘净化功能的影响，为深入研究氧化塘净化废水的机理，掌握工程设计和运行规律提供了必要的基础材料。

提出了有机物在氧化塘中降解速率反应级，并对氧化塘出水回用于生产的可行性、污泥处置及氧化塘的经济效益进行了初步分析。

报告总结了近一年时间的运行成果，历经春夏秋冬四个季节，取得了近千个有效数据。

下面对研究成果做一简介。

2治污条件

治污试验厂，是在辽南某地的草浆造纸厂，其废水量为6500～7000m3／d。

废水水质指标见下表。

废水处理流程如下：

氧化塘采用五个串联矩形塘，流程示意图如下：

厂内污水站--厌氧糖I--厌氧塘Ⅱ--兼性塘I--兼性塘Ⅱ--兼性塘Ⅲ--出水回用

其中厌氧塘I停留时间12d；

厌氧塘Ⅱ停留时间20d；

兼性塘工、Ⅱ、Ⅲ停留时间分别为8．5d、7d、lOd，塘内总停留时间为57．5d。

3技术结语

3．1水温变化规律

一年内，四季塘水的温度经历了一个由低温（1．5cC）向高温（28．5℃）逐渐演变，再降低的变化过程。

7月份温度最高，1月份温度最低。

其中12月下旬至2月中旬，连续53d，氧化塘处于冰封期；

2月至7月，塘水温度逐渐升高；

7、8月份塘水温度最高，9、10月份塘水温度逐渐降低。

3．2pH变化规律

塘水pH值是氧化塘性能监测的重要参数。

对本氧化塘来说，低温时（12月～4月），pH值沿塘呈稍降趋势；

高温时（5月～lo月），pH值沿塘呈上升趋势。

这是由于水中BOD的水解酸化和高温季节的部分好氧降解所致。

3．3污染物去除规律

3．3．1BOD5和COD去除规律：

BOD5和COD是考查氧化塘净化功能的重要指标，随停留时间的增长，或者说沿塘水流动方向，BOD5、COD值逐渐降低。

BOD5、COD在塘中的残余量随着塘水温度的升高而降低，亦即BOD5、COD去除率随温度的升高而增大。

在1．5"

C一18．5"

C范围内，BOD；

、COD去除率受温度影响显著，B0政去除率为54．7。

68．O%，COD去除率为52．4～71．9%；

当温度高于20℃时，温度对BOD5、COD去除率影响较小，BOD，去除率为84．6～91．1%，COD去除率为81．6～83．4%，并且升温过程的BOD5、COD去除率变化幅度大于降温过程的BOD5、COD去除率变化幅度。

研究结果表明，COD在氧化塘内的降解反应速率呈二级反应，BOD在氧化塘内降解反应呈一级反应。

3．3．2木质素去除规律：

木质素在氧化塘中能够得到较好地去除。

沿塘水流动方向，木质素逐渐降低。

在氧化塘中，木质素的去除率随温度的升高而增高。

在冰封期，塘水温度为1．5。

C时，氧化塘中木质素去除率为32．3%；

当塘水温度由6．0"

12升高到13．0。

C时，氧化塘中木质素去除率为39．1～41．o%；

当塘水温度介于18．5。

28．5℃时，氧化塘中木质素去除率为52．2～63．4%。

木质素在氧化塘内的去除反应速率属一级反应。

3．3．3ss的去除规律：

SS值在氧化塘内沿塘水流动方向呈减少趋势，其去除率为68．5%～75．9%。

由于塘水上下温度差引起的春季翻塘的影响，塘水温度为1．5～18．5℃时出水SS效果低于塘水温度为20．0～28．5。

C时出水SS效果，即冬、春季的出水Ss效果低于夏、秋季的出水Ss效果。

4氧化塘出水回用及污泥处置

经过一年的技术实践和观测结果，对造纸厂的污水回用提出如下建议，即厂内治理和厂外治理相结合。

a．可以把白水回用量提高到75—85%。

b．氧化塘出水可直接回用，用于打浆、洗涤等工艺过程，还可用于锅炉除尘用水、清洗汽车、冲洗厕所、建筑工地用水等。

c．对于水质要求较高的纸机压榨部喷水管系统，可采用混凝过滤法进行深度处理。

她（so,），是适宜的混凝剂，当投量为350mv；

／1时，出水较清澈。

其工艺流程为：

5氧化塘效益分析

通过费用效益分析，表明氧化塘系统在社会效益、环境效益和经济效益上成效可观。

费用与效益比值为1：

2．2。

参考文献

[1]排水工程（上），中国建筑工业出版社，1996．

[2]给水排水标准规范实施手册，中国建筑工业出版社，1993．作者:

马效民来源：

谷腾水网

曝气塘的工作原理与类型

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。

曝气塘可以分为以下两种类型：

（1）完全混合曝气塘（或称好氧曝气塘）。

（2）部分混合曝气塘（或称兼性曝气塘）。

曝气塘的特点及适用条件

优点：

（1）体积小，占地省；

水力停留时间短。

（2）无臭味；

（3）处理程度高；

耐冲击负荷较强

缺点：

（1）运行维护费用高。

（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。

适用条件：

适用于处理城市污水与工业废水。

曝气塘的一般规定

（1）排放前必须进行沉淀。

（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。

（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。

曝气塘的设计计算

（1）设计方法

曝气塘也采用BOD5表面负荷法进行计算。

BOD5表面负荷为1~30kgBOD5/（104m2.d）

（2）构造和主要尺寸

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。

2、有效水深一般为为2~6m。

3、塘数一般不少于3座，通常按串联方式运行

厌氧塘净化污水的工作原理与类型

厌氧塘的工作原理

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：

厌氧塘的特点及适用条件

（1）有机负荷高，耐冲击负荷较强。

（2）由于池深较大，所以占地省。

（3）所需动力少，运转维护费用低。

（4）贮存污泥的容积较大。

（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。

（1）温度无法控制，工作条件难以保证。

（2）臭味大。

（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。

厌氧塘的适用条件

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。

一般规定

（1）必须严格作好防渗措施。

（2）厌氧塘前要进行预处理。

（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。

厌氧塘的设计计算

1设计方法

—有机负荷法

—完全混合数学模型法：

很少采用。

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。

1）BOD表面负荷法：

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—300kgBOD5/（104m2.d）；

南方—800kgBOD5/（104m2.d）。

2）BOD容积负荷法：

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0.2~0.4kgBOD5/（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0.032~1.6kgBOD5/（m3.d）。

工业废水的设计负荷应该通过实验来确定，我国肉类加工废水厌氧塘处理的中试结果如下表：

3）VSS容积负荷法：

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：

0.166~1.12kgVSS/（m3.d）；

家禽粪尿废水：

0.063~0.16kgVSS/（m3.d）；

猪粪尿废水0.064~0.32kgBOD5/（m3.d）；

菜牛屠宰废水0.593kgBOD5/（m3.d）；

挤奶间废水0.197kgBOD5/（m3.d）。

2构造和主要尺寸

1）厌氧塘一般为矩形，长宽比为2~2.5：

1

2）塘的深度：

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。

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。

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。

3）堤坡：

塘内坡度1.5：

1~1：

3；

塘外坡度：

1：

2~1：

4

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。

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（0.8~4）×

104m2。

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1.0~2.0m，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。

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。

兼性塘的特点及适用条件

（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。

（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。

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BOD：

5：

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：

（2）构造及主要尺寸：

1）长宽比：

多采用矩形塘，长宽比为3：

1~4：

塘的四角宜作成圆形，以避免死区。

2）塘深：

1.2~2.5m 

不小于0.3m 

超高h3：

0.6~1.0m

塘内坡度为1：

塘外坡度为1：

5

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（0.8~4）×

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：

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。

——好氧塘的分类：

（1）高负荷好氧塘

有机负荷较高，HRT（HydraulicRetentionTime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

（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。

（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。

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

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：

1）好氧塘多采用矩形塘，长宽比为3：

高负荷好氧塘：

0.3~0.45m；

普通好氧塘：

0.5~1.5m；

深度处理好氧塘：

0.5~1.5m好氧塘的超高取为0.6~1.0m。

塘内坡度1：

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）×

104m2

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

20090924102456929.jpg（159.55KB）

2009-9-2921:

07

（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