1、稳定塘设计1.概述稳定塘一般是利用天然湖塘洼地加以整修,用塘内生长的微生物处理城市污水和工业废水的构筑物。稳定塘可以分为 4 种:好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘。各种类型塘的比较和适用条件见表 1。表 1 各种稳定塘的比较塘 形项目好氧塘 兼性塘 厌氧塘 曝气塘优点 1.基建投资和运转维护费用低;2.管理方便;3.处理程度高。1.基建投资和运转维护费最低;2.管理方便;3.处理程度高;4.耐冲击负荷较强。1.占地省(因池深大) ;2.耐冲击负荷强;3.所需动力少;4.贮存污泥的容积较大;5.作为预处理设施时,可大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。1.体积小,占地省;2.无臭味;3.处理程度高;4
2、.耐冲击负荷强缺点 1.池容大,占地多;2.可能有臭味;3.需要对出水中的藻类进行补充处理1.池容大、占地多;2.可能有臭味;3.夏季运转时经常出现漂浮污泥层;4.出水水质有波动。1.对温度要求高;2.臭味大;1.运转维护费用高;2.出水中含固体物质高;3.起泡沫。适用条件1.适于去除营养物;2.处理溶解性有机物;3.处理二级处理后的出水。1.适用处理城市污水与工业污水;2.为处理小城镇污水最常采用的处理系统。适用于处理高温、高浓度污水。适于处理城市污水与工业污水。2.一般规定(1)根据城市规划,在有湖塘洼地可供污水处理利用,气候适宜和日照良好的地方,可采用稳定塘。(2)稳定塘的分格数不应少于
3、两格。(3)污水在进入稳定塘前宜经过沉淀处理。(4)稳定塘可接在其他生物处理流程后作深度处理,也可用来单独处理污水。(5)多级稳定塘宜布置为可按并联运行,也可按串联运行。(6)采用多种类型的稳定塘串联方式,可以是厌氧塘+好氧塘,或是厌氧塘+兼性塘+好氧塘等。(7)稳定塘一般采用的串联级:污水经过初次沉淀后,不少于 4-5 级;污水经过生化处理后,为 2-3 级。每级面积一般采用 1.5-2.5 公顷。(8)稳定塘一般采用矩形,其长宽比不宜大于 3, 也可采用方形或圆形。(9)稳定塘堤坝采用下列规定:堤顶最小宽度 1.8-2.4 米,外坡为 4:1-5:1(横: 竖) ,内坡为 3:1-2:1(
4、横: 竖) 。应在内坡上堆放冲乱石,加衬砌或铺砌。建议衬砌的最小值,在稳定塘的水面以上和水面以下,均为 0.5 米。(10)稳定塘的超高不应小于 0.9 米。(11)稳定塘的进水口位置:对于圆形或方形稳定塘,宜设在接近中心处;对于矩形稳定塘宜设在 1/3 池长处。(12)稳定塘出水口的布置,应考虑能适应塘内水深的变化,宜在不同高度的断面上设置可调节的出流孔口或堰板。(13)各级稳定塘的每个进出水口均应设置单独的闸门;各级生物之间应考虑超越设施,以便轮换清除塘内污泥(14)塘底应略具坡度,坡向出口方向;拐角处应做成圆角。(15)在稳定塘出口前,宜设置浮渣挡板。但在精制塘(接受二级出水)出口前,不
5、应设置挡板,以避免截留藻类的可能性。(16)采用多级稳定塘串联时,宜设置回流设置,回流比(回流水量:进水水量)为1:6。(17)采用稳定塘作为三级处理时,停留时间一般为 1.53 天,长宽比尽可能大。(18)应防止污染地下水源和周围大气,妥善处置塘内底泥,一般应考虑塘底止水的衬里处理。(19)在多级稳定塘后可设计养鱼塘,其水质必须符合渔业水体水质标准 。3.设计数据(1)城市污水稳定塘的设计数据,应根据污水浓度、气候和当地具体条件等因素确定。当无实际资料时,可参考表 2。(2)工业污水稳定塘的设计负荷宜经过试验确定。表 2 城市污水稳定塘设计数据塘 形设 计 参 数好 氧 塘 兼 性 塘 厌
6、氧 塘 曝 气 塘有效水深(米) 0.5 0.60-2.40 2.40-4.00 1.80-4.50停留时间(日) 2-6 7-50 20-50 2-10BOD5 负荷(克 /米 2日) 10-22 2-6 20-60 30-60BOD5 去除率(% ) 80-95 70-90 50-70 80-904.计算公式(1)好氧塘和兼性塘的设计,按照 BOD5 面积负荷率计算,计算公式见表 3。表 3 依据面积负荷率设计稳定塘的方法名称 公式 符号说明1.稳定塘面积at(L-)QF=(10q公 顷 Q平均污水量(米 3/日) ;La进入稳定塘前污水的 BOD5(克/米 3) ;Lt经稳定塘处理后出水
7、的 BOD5(克/米 3) ;QBOD5 设计负荷,按表 4、表 5 采用。2.停留时间 VtQ( 日 ) V稳定塘有效容积(米 3)表 4 好氧塘典型设计参数类 型参数高负荷好氧塘 普通好氧塘 深度处理好氧塘BOD5 表面负荷率kg/(m 2d) 0.004-0.016 0.002-0.004 0.0005水力停留时间(d) 4-6 2-6 5-20水深(m) 0.3-0.45 -0.5 0.5-1.0BOD5 去除率(%) 80-90 80-95 60-80藻类浓度(mg/L) 100-200 100-200 5-10回流比 0.2-2.0表 5 处理城市污水兼性塘设计参数冬季月平均气温
8、(C) 参数15 1015 010 -100 -20-10 -10BOD5 表面负荷率kg/(10 4m2d) 70-100 50-70 30-50 20-30 10-20 7 20-7 40-20 120-40 150-120 180-150水深(m) 1.2m-2.5mBOD5 去除率(%) 70%-90%藻类浓度(mg/L) 10-100回流比 0.2-2.0(2)厌氧塘的设计,有两种方法:a)根据有机物负荷率设计计算。一般,采用 BOD5 容积负荷率进行设计;对城市污水,多采用 BOD5 面积负荷率进行设计;对 VSS 含量高的废水,还应用 VSS 容积负荷率进行设计。我国对厌氧塘处理
9、城市污水的建议负荷值为 20-60gBOD5/(m2d)。b)根据水力停留时间设计计算。对于城市污水,我国的建议值是 30-50d。(3)曝气稳定塘的计算方法,见表 6 表 6 曝气稳定塘的设计计算公式名称 公式 符号说明1.停留时间(d)Tat(T20)1TEtdK(-) L%dA( )=2.稳定塘的容积(m 3)3VQtmt停留时间(d)EBOD5 去除率(%)La稳定塘进水 BOD5(mg/L) ;Lt稳定塘出水 BOD5(mg/L) ;KT、 K20水温分别为 TC 和20 C 时的 BOD5 降解速率常3.稳定塘面积(m 2) 2VF(m)H4.BOD5 设计负荷(gBOD 5/(m
10、2d))Latq数温度系数(1.065-1.09)V曝气稳定塘有效容积( m3)Q平均污水量(m 3/d)F曝气稳定塘面积(m 2)H曝气稳定塘水深(m)5.稳定塘池型与尺寸表 7 列出了各类稳定塘的池型与尺寸。参数 好氧塘 兼性塘 厌氧塘 曝气稳定塘表面形状 矩形(长宽比 23:1) 矩形(长宽比22.5:1)外坡 45:1内坡 32:1 13:1堤坝堤顶宽度(m ) 1.82.4单塘面积(m 2) 40000 第一塘面积约占总面积的30%60%8000塘深(m) 0.5 1.22.5 35 2.55.0超高(m) 0.5 0.51.0 3-0.61.0污泥层(m) - 0.3 0.5分格数 不宜少于两座不宜少于两座,宜多级串联,进水口 采用扩散管或多点进水设置在高于塘底0.61.0m 处出水口 与进水口距离近两远设置在水面以下0.6m参考资料:1.给水排水设计手册 (第 5 分册)2.排水工程 (第四版,下册)3.污水稳定塘设计规范(GJJ/T54-93)