废水生化处理第四讲

(2)厌氧塘的设计和应用 厌氧塘的设计和应用
有机负荷的表示方法有三种： 有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷 表面负荷(kgBOD5/ha·d) BOD5容积负荷 容积负荷(kgBOD5/m3·d) VSS容积负荷 容积负荷(kgVSS/m3·d) 容积负荷
处理城市污水的建议负荷值为200～600kg/ha·d。 处理城市污水的建议负荷值为200～600kg/ha·d。 几何尺寸 厌氧塘一般为矩形，长宽比为 厌氧塘一般为矩形， 2:1～2.5:1。单塘面积不大于4ha。塘的有效水 2:1～2.5:1。单塘面积不大于4ha。 深一般为2.0～4.5m，储泥深度大于0.5m， 深一般为2.0～4.5m，储泥深度大于0.5m，超高 0.6～1.0m。 为0.6～1.0m。 进出水 进水口离塘底0.6～1.0m，出水口 进水口离塘底0.6～1.0m， 离水面的深度应大于0.6m(图 3)。 离水面的深度应大于0.6m(图4-3)。进、出口的 个数均应大于两个。 个数均应大于两个。 厌氧前应设置格栅、普通沉砂池， 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。 置初次沉淀池用于前处理单元。
（二）、兼性塘 ）、兼性塘
(1)兼性塘的基本工作原理 (1)兼性塘的基本工作原理 兼性塘的有效水深一般为1.0～2.0m， 兼性塘的有效水深一般为1.0～2.0m，通常由三层 组成,上层好氧区、中层兼性区和底部厌氧区。 组成,上层好氧区、中层兼性区和底部厌氧区。 好氧区对有机污染物的净化机理与好氧塘基本相同。 好氧区对有机污染物的净化机理与好氧塘基本相同。 兼性区的塘水溶解氧较低，且时有时无。 兼性区的塘水溶解氧较低，且时有时无。这里的微 生物是异养型兼性细菌， 2生物是异养型兼性细菌，它们既能利用水中的溶解氧氧 化分解有机污染物，也能在无分子氧的条件下， 化分解有机污染物，也能在无分子氧的条件下，以 NO3 、CO3 作为电子受体进行无氧代谢。 作为电子受体进行无氧代谢。
稳定塘的分类及功能
稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或经 稳定塘又称氧化塘， 过一定人工修整的有机废水处理池塘。 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 占优势的微生物种属和相应的生化反应， 分为好氧塘、兼性塘、 分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种 类型。 类型。
（2）概述国内外稳定塘经历如下发展阶段
用于小城镇生活污水处理 处理食品工业废水，其他工业废水 处理食品工业废水， 作为活性污泥二级处理的后续深度处理 稳定塘处理与综合利用相结合， 稳定塘处理与综合利用相结合，发展养鱼 稳定塘的运行方式，单塘变为多塘串联运行。 稳定塘的运行方式，单塘变为多塘串联运行。 厌氧塘－兼性塘－好氧或兼性－ 厌氧塘－兼性塘－好氧或兼性－好氧塘
(2)兼性塘的设计 兼性塘的设计
兼性塘一般采用矩形长宽比3:1～ 。 兼性塘一般采用矩形长宽比 ～4:1。塘有 效水深为1.2～ 效水深为 ～2.5m，超高为 ～1.0m，储泥 ，超高为0.6～ ， 区高度应大于0.3m。 区高度应大于 。 兼性塘堤坝的内坡坡度为1:2～1:3，外坡坡 兼性塘堤坝的内坡坡度为 ～ ， 度为1:2～ 垂直:水平 度为 ～1:5 (垂直 水平 。 垂直 水平) 兼性塘一般不少于三座，多采用串联， 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%， 第一塘的面积约占兼性塘总面积的 ～ ， 单塘面积应小于4ha，以避免布水不均匀或波浪 单塘面积应小于 ， 较大等问题。 较大等问题。
b.普通好氧塘 b.普通好氧塘 这类塘用于处理污水，起二级处理作用。 这类塘用于处理污水，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深，水力停留时 机负荷较高，塘的水深较高负荷好氧塘深， 间较长。 间较长。 它是通过控制塘深来减小负荷， 它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。 机废水和城市二级处理厂出水。 c.深处理好氧塘 精制塘) c.深处理好氧塘 (精制塘) 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。 系统之后，作为深度处理设施。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， 到二级出水标准的废水，因而其有机负荷很小，塘的水 深较高负荷好氧塘深。 深较高负荷好氧塘深。
(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， 用供氧的氧化塘。它的水深较浅，一般在 0.3～0.5m，阳光能直接射透到池底，藻类 0.3～0.5m，阳光能直接射透到池底， 生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大气复氧， 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。 全部塘水都是好氧状态。
(2)基本工作原理 (2)基本工作原理
塘内存在菌、藻和原生动物的共生系统。有阳光照射时，塘 塘内存在菌、藻和原生动物的共生系统。有阳光照射时， 内的藻类进行光合作用，释放出氧，同时由于风力的搅动， 内的藻类进行光合作用，释放出氧，同时由于风力的搅动，塘表 面还存在自然复氧，二者使塘水呈好氧状态。 面还存在自然复氧，二者使塘水呈好氧状态。塘内的好氧型异养 细菌利用水中的氧， 细菌利用水中的氧，通过好氧代谢氧化分解有机污染物并合成本 身的细胞质(细胞增殖) 其代谢产物CO 身的细胞质(细胞增殖)，其代谢产物CO2则是藻类光合作用的碳 源。
第四讲 生物稳定塘和污水土地处理系统
1 稳定塘
1.1பைடு நூலகம்概述
主要内容
1.2 稳定塘的原理和类型 1.3 稳定塘系统的规划设计 1.4 稳定塘系统的优缺点 1.5 稳定塘系统的工艺与流程 1.6 稳定塘的研究与发展
2 污水土地处理
1.1概述 1.1概述
(1)定义 (1)定义 稳定塘又名氧化塘或生物塘，其对污 稳定塘又名氧化塘或生物塘， 水的净化过程与自然水体的自净过程相 似，是一种利用天然净化能力处理污水 是一种利用天然净化能力 天然净化能力处理污水 的生物处理设施。 的生物处理设施。 应用：城镇污水， 应用：城镇污水，可与其他工艺结合 分类：根据微生物类型、供氧方式、 分类：根据微生物类型、供氧方式、 功能划分
1.2 稳定塘的原理和类型
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 土壤净化法两类。氧化塘和养殖搪， 定塘，其净化机理与活性污泥法相似； 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， 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。 生物膜法相似。 自然条件下的生物处理法不但费用低廉、 自然条件下的生物处理法不但费用低廉、运行 管理简便，而且对难生化降解有机物、 管理简便，而且对难生化降解有机物、氮磷营养物 和细菌的去除率都高于常规二级处理，达到部分三 和细菌的去除率都高于常规二级处理， 级处理的效果， 级处理的效果，而其基建费用和处理成本只分别为 20～ 10。 二级处理厂的1／5～1／3和1／20～1／10。 此外，在一定条件下， 此外，在一定条件下，生物稳定塘还能作为养 殖塘加以利用， 殖塘加以利用，污水灌溉则可将废水和其中的营养 物质作为水肥资源利用，获得除害兴利、 物质作为水肥资源利用，获得除害兴利、一举两得 的效果。 的效果。
( 四 )厌氧塘 厌氧塘
(1)厌氧塘的基本工作原理 (1)厌氧塘的基本工作原理 厌氧塘对有机污染物的降解， 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 通过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的。 计运行，必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件， 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 控制有机污染物的投配率， 间的动态平衡。控制有机酸浓度3000mg/L以下 以下， 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BOD :N:P=100:2.5:1， 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。 浓度应小于500mg/L。
好氧塘内的生物种群主要有藻 类、菌类、原生动物、后生动物、 菌类、原生动物、后生动物、 水蚤等微型动物
(4)好氧塘的设计 好氧塘的设计 好氧塘工艺设计的主要内容是计算好 氧塘的尺寸和个数。 氧塘的尺寸和个数。 a. 好氧塘多采用矩形， 好氧塘多采用矩形，表面的长宽比为 3:1～4:1，一般以塘深的 处的面积作为 ～ ，一般以塘深的1/2处的面积作为 计算塘面。塘堤的超高为0.6～ 计算塘面。塘堤的超高为 ～1.0m，单塘 ， 面积不宜大于4ha。 面积不宜大于 。 b. 塘堤的内坡坡度为1:2～ 垂直:水 塘堤的内坡坡度为 ～1:3(垂直 水 垂直 平)，外坡坡度为1:2～1:5(垂直 水平)。 ，外坡坡度为 ～ 垂直:水平 。 垂直 水平 c. 好氧塘的座数一般不少于3座 好氧塘的座数一般不少于 座，规模 很小时不少于2座 很小时不少于 座。
细菌的降解作用 有机物+O (1) 有机物+O2+H+ →CO2+H2O+NH4+ +C5H7O2N 细菌菌体 藻类的光合作用 106CO2+16NO3 +HPO4 +122H2O+18H+ (2) →C106H263O110N16P2-+138O2 藻类细胞
(3)好氧塘内的生物种群 (3)好氧塘内的生物种群
（三）曝气塘
为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化 为了强化塘面大气复氧作用， 塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得 塘上设置机械曝气或水力曝气器， 到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。 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， 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 积小，但运行费用高， 高，使用时可在后面连接兼性塘来改善最终 出水水质。 出水水质。