文档介绍：第十二章
稳定塘和污水的土地处理
第一节
稳定塘
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概述
稳定塘又名氧化塘或生物塘。
稳定塘对污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的生物处理设施。
稳定塘多用于小型污水处理,可用作一级处理、二级处
理,也可用作三级处理。
稳定塘的分类
按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等划分
好氧塘
水生植物塘
兼性塘
常其生态塘
厌氧塘见它
曝气塘
完全储存塘
深度处理塘
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好氧塘
好氧塘的深度较浅,阳光能透至塘底,全部塘水内都含有溶解氧,塘内菌藻
共生,溶解氧主要是由藻类供给,好氧微生物起净化污水作用。
兼性塘
兼性塘的深度较大,上层是好氧区,藻类的光合作用和大气复氧作用使其有
较高的溶解氧,由好氧微生物起净化污水作用;中层的溶解氧逐渐减少,称兼性
区(过渡区),由兼性微生物起净化作用;下层塘水无溶解氧,称厌氧区,沉淀
污泥在塘底进行厌氧分解。
厌氧塘
厌氧塘的塘深在2m以上,有机负荷高,全部塘水均无溶解氧,呈厌氧状
态,由厌氧微生物起净化作用,净化速度慢,污水在塘内停留时间长。
曝气塘
曝气塘采用人工曝气供氧,塘深在2m以上,全部塘水有溶解氧,由好氧
微生物起净化作用污水停留时间较短。
深度处理塘
深度处理塘又称三级处理塘或熟化塘,属于好氧塘。其进水有机污染物
浓度很低,一般BOD5≤30mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水,提高出水
水质,以满足受纳水体或回用水的水质要求。
稳定塘的优缺点
稳定塘的优点
基建投资低当有旧河道、沼泽地、谷地可利用作物作为稳定塘时,稳定
塘系统的基建投资低。
运行管理简单经济稳定塘运行管理简单,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
态系统。
稳定塘的缺点
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。
设计不当时,可能形成二次污染如污染地下水、产生臭氧和滋生蚊蝇
等。
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好氧塘
种类
(1)高负荷好氧塘这类塘设置在处理系统的前部,目的是
处理污水和产生藻类。特点是塘的水深较浅,水力停留时间
较短,有机负荷高。
(2)普通好氧塘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大,水力停
留时间较长。
(3)深度处理好氧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。特点是有机
负荷较低,塘的水深较高负荷好氧塘大。
好氧塘
基本工作原理
好氧塘净化有机污染物的基本工作原理如图所示。
塘内存在着菌、藻和原生动物的共生系统。有阳光照射时,塘内的藻
类进行光合作用,释放出氧,同时,由于风力的搅动,塘表面的好氧型异
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CO2则是藻类光合作用的碳源。塘内菌藻生
化反应可用下式(A)和(B)表示:
细菌的降解作用
+ +
有机物+O2+H →CO2+H2O+NH4 +C5H7O2N (A)
(细菌)
藻类的光合作用
- 2- +
106CO2+16NO3 +HPO4 +122H2O+18H →C106H263O110N16P+138O2 (B)
(藻类)
上述生化反应表明,好氧塘内有机污染物的降解过程,是溶解性有机污染
物转换为无机物和固态有机物-细菌和藻类细胞的过程。
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好氧塘
基本工作原理
藻类光合作用是塘水的溶解氧和pH值呈昼夜变化。白昼,藻类光合作用
释放的氧,超过细菌降解有机物的需氧量,此时塘水的溶解氧浓度很高,
可达到饱和状态。夜间,藻类停止光合作用,且由于生物的呼吸消耗氧,
水中的溶解氧浓度下降,凌晨时达到最低。阳光再照射后,溶解氧再逐渐
上升。好氧塘的pH值与水中CO2浓度有关,受塘水中碳酸盐系统的CO2平衡
关系影响,其平衡关系式如下:
−−+
CO2 + H2O ⇔ H2CO3 ⇔ HCO3 + H ⎫
2−−−⎪
CO3 + H2O ⇔ HCO3 +OH ⎬
−+ ⎪
H2O ⇔OH + H ⎭
上式表明,白天,藻类光合作用使CO2降低,pH值上升。夜间,藻类停
止光合作用,细菌降解有机物的代谢没有中止,CO2累积,p