人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)_第1頁
人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)_第2頁
人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)_第3頁
人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)_第4頁
人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)_第5頁
已閱讀5頁,還剩124頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

人工濕地與穩(wěn)定塘污水處理技術(shù)李家科西安理工大學(xué)

2016-12-06人工濕地穩(wěn)定塘典型案例講座提綱人工濕地1.人工濕地的概述2.人工濕地的構(gòu)成3.人工濕地的分類4.人工濕地凈化污水的機(jī)理5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6.人工濕地系統(tǒng)運(yùn)行管理及故障處理措施7.其他新型人工濕地1.人工濕地概述

濕地是地球上一種重要的生態(tài)系統(tǒng),享有“地球之腎”的美譽(yù),濕地不僅可以調(diào)蓄水量,調(diào)節(jié)氣候,為珍奇動(dòng)物提供良好棲息地,而且還可以凈化污水。濕地是陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡帶,是一種多功能的生態(tài)系統(tǒng),具有獨(dú)特的生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能,對于保護(hù)生物多樣性、改善自然環(huán)境具有重要意義。

人工濕地是指為了達(dá)到環(huán)保處理效果,通過模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)與功能,選擇一定的地理位置與地形,根據(jù)人們的需要,人為設(shè)計(jì)與建造的濕地。一般由基質(zhì)、植物、動(dòng)物、微生物和水體五部分組成。人工濕地在國外的發(fā)展歷史1903年,英國約克郡,世界上第一個(gè)處理污水的人工濕地,連續(xù)運(yùn)行至1992年。20世紀(jì)60年代,荷蘭和匈牙利建成了一批人工濕地并投入運(yùn)行。1977年,Kickuth提出“根區(qū)法”,標(biāo)志著人工濕地污水處理機(jī)理的初步萌芽。20世紀(jì)80年代末和90年代初,人工濕地作為一種新型污水處理技術(shù)正式進(jìn)入水污染控制領(lǐng)域。目前,歐洲已有逾萬個(gè)人工濕地投入運(yùn)行,主要分布在德國、丹麥、英國、奧地利、斯洛文尼亞、捷克、葡萄牙和瑞士等國。1.人工濕地概述人工濕地在國內(nèi)的發(fā)展歷史“七五”期間(1986-1990),我國開始對人工濕地較大規(guī)模的研究。1987年,天津市環(huán)科所,我國第一座蘆葦濕地工程。1989年,北京昌平表面流型人工濕地開始運(yùn)行,處理量為500m3/d的生活污水和工業(yè)廢水,效果優(yōu)于傳統(tǒng)的二級(jí)處理工藝。1990年,深圳白泥坑人工濕地實(shí)驗(yàn)基地建成,占地8400m2,用于處理3100m3/d的城鎮(zhèn)綜合污水。2004年10月份,沈陽渾南人工濕地示范工程全面啟用,日處理生活污水1000t左右。2012年8月28日,青海省首項(xiàng)人工濕地污水處理工程開工建設(shè),占地面積約

1.4萬平方米,處理能力500m3/d。1.人工濕地概述1.人工濕地概述國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀國外國內(nèi)城市生活污水生活污水酸性礦山廢水采礦廢水富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化水體農(nóng)業(yè)污水農(nóng)業(yè)面源污染淡水回用水深度處理垃圾場滲濾液自然保護(hù)采油廢水硝酸鹽污染的底下含水層改善應(yīng)用水源水質(zhì)2.人工濕地的構(gòu)成

人工濕地污水處理系統(tǒng)是一套復(fù)雜的、完善的生物凈化處理系統(tǒng),其主要組成要件有3個(gè),分別是填料、植物、微生物。。2.人工濕地的構(gòu)成

實(shí)際運(yùn)行中,人工濕地系統(tǒng)的水質(zhì)凈化功能并不僅僅是填料、植物、微生物各自凈化功能簡單加合的結(jié)果。人工濕地的本質(zhì)之一就是將填料、植物、微生物以合適的構(gòu)型和配比組合在一起形成人工生態(tài)系統(tǒng),從而發(fā)揮出“1+1+1>3”的系統(tǒng)效應(yīng),達(dá)成高效持續(xù)的凈化效果。植物填料微生物2.人工濕地的構(gòu)成——填料

填料是構(gòu)成濕地濾床的主要部分,是承載植物的媒介,是濕地構(gòu)成中最基本的部分。填料一方面為植物的生長提供支撐載體,另一方面也可以吸附、過濾其中的部分有機(jī)污染物。在表面流人工濕地中,一般是土壤構(gòu)成基質(zhì)層。而在其他類型濕地中,一般采用砂和礫石等填料組成基質(zhì)層。其它功能性填料有:砂礫石、礦渣、粉煤灰、鋼渣、蛭石、沸石、石灰石、高爐渣、活性多孔介質(zhì)、頁巖等。砂礫石高爐渣粉煤灰2.人工濕地的構(gòu)成——植物

植物是人工濕地的一個(gè)重要組成部分,其根植于填料層中,不僅可以通過自身的生長與繁殖消耗大量有機(jī)污染物及無機(jī)物,還可以通過光合作用為濕地填料中附著生長的微生物提供氧氣。在人工濕地污水處理系統(tǒng)中,植物選擇的恰當(dāng)與否將直接關(guān)系到人工濕地的處理效果。人工濕地常用的植物有蘆葦、水蔥、菖蒲、香蒲、美人蕉、燈芯草、再力花等。

*紅色字體植物適宜北方種植蘆葦水蔥菖蒲2.人工濕地的構(gòu)成——微生物

微生物是對污染物進(jìn)行吸附和降解的主要生物群體和承擔(dān)者。人工濕地中存在的大量植物的根、莖、葉、基質(zhì)等為微生物的附著生長提供載體。濕地中微生物非常豐富,這就為污水處理提供了分解者。人工濕地中的微生物主要包括細(xì)菌、真菌和放線菌等。球菌桿菌螺旋菌3.人工濕地的分類

不同類型的人工濕地對特征污染物的去除效果不同,具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。從工程實(shí)用的角度出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)布水方式或水流方式可將人工濕地分為:表面流型人工濕地

水平潛流型人工濕地垂直流型人工濕地復(fù)合垂直流型人工濕地單向垂直流型人工濕地3.人工濕地的分類——表面流型人工濕地

表面流人工濕地的水面位于濕地填料表面以上,水深一般為0.3~0.5m,水流呈推流式前進(jìn)。污水從池體入口以一定速度緩慢流過濕地表面,部分污水或蒸發(fā)或滲入地下,出水由溢流堰流出。這種濕地靠近水表面部分為好氧層,較深部分及底部通常為厭氧層。優(yōu)點(diǎn):基建工作簡單、投資少、運(yùn)行簡便且運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn):不能充分利用植物根系和填料的處理能力,容易滋生蚊蠅,衛(wèi)生條

件較差。3.人工濕地的分類——水平潛流型人工濕地

水平潛流人工濕地的水流從進(jìn)口起在根系層中沿水平方向緩慢流動(dòng),能充分利用填料、植物及微生物的協(xié)同作用處理污染物,出口處設(shè)集水裝置和水位調(diào)節(jié)裝置。優(yōu)點(diǎn):對污染物凈化能力強(qiáng),濕地保溫性較好,去污效果受氣候影響小。缺點(diǎn):復(fù)氧能力不足,脫氮效果不好。3.人工濕地的分類—單向垂直流型人工濕地

該類人工濕地的水流方向?yàn)榇怪绷飨?,通常為下行流,出水系統(tǒng)一般設(shè)在濕地底部。污水在重力作用下沿濕地表面垂向下流至填料床底部,污染物經(jīng)截留、沉積、吸附、植物吸收等過程被去除。其運(yùn)行時(shí)一般采用間歇進(jìn)水方式。優(yōu)點(diǎn):硝化能力強(qiáng),占地面積小,受氣候條件影響小,去污效果好。缺點(diǎn):建造要求嚴(yán)格,運(yùn)行控制也較復(fù)雜,且需對進(jìn)水懸浮物濃度進(jìn)行控制。

該類人工濕地由兩個(gè)底部相連的池體組成,污水從一個(gè)池體垂直向下(向上)流入另一個(gè)池體中后垂直向上(向下)流出。可選用不同植物多級(jí)串聯(lián)使用,通過增加污水的停留時(shí)間和延長污水的流動(dòng)路線來提高人工濕地污染物的去除能力。通常采用連續(xù)運(yùn)行方式。優(yōu)點(diǎn):布水均勻、水力停留時(shí)間長、復(fù)氧能力強(qiáng)及去污效果好。缺點(diǎn):建造要求高,對磷的去除效果較弱。3.人工濕地的分類—復(fù)合垂直流型人工濕地3.人工濕地的分類三種人工濕地污水處理系統(tǒng)類型比較特征表面流濕地水平潛流濕地垂直潛流濕地水體流動(dòng)表面漫流基質(zhì)下水平流動(dòng)表面向基質(zhì)底部垂向流動(dòng)水力負(fù)荷較低較高較高去污效果一般對BOD,COD等有機(jī)物和重金屬去除效果好對N,P去除效果好系統(tǒng)控制簡單,受季節(jié)影響大相對復(fù)雜相對復(fù)雜環(huán)境狀況夏季有惡臭、孽生蚊蠅現(xiàn)象良好夏季有惡臭、孽生蚊蠅現(xiàn)象4.人工濕地凈化污水的機(jī)理

人工濕地污水處理是一個(gè)化學(xué)處理、物理處理和生物處理相結(jié)合的過程。其化學(xué)處理過程是氧化分解,物理處理過程是過濾和吸附,生物處理過程是吸收利用和分解。人工濕地污水處理系統(tǒng)所針對的污染物(環(huán)境影響主力因子)主要為氮、磷、懸浮物(SS)、有機(jī)物(BOD、COD)、重金屬等。4.人工濕地凈化污水的機(jī)理氮的去除植物的作用氨氮的揮發(fā)微生物的作用基質(zhì)的作用

污水中的氮包括無機(jī)氮和有機(jī)氮。無機(jī)氮包括氨氮、亞硝酸鹽和硝酸鹽;有機(jī)氮包括尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。其去除途徑包括基質(zhì)的吸附、過濾、沉淀、揮發(fā)、植物的吸收和微生物硝化、反硝化作用。氮的去除4.人工濕地凈化污水的機(jī)理三條途徑對磷去除的貢獻(xiàn)大小為:基質(zhì)>水生植物≥微生物(短期結(jié)果)水生植物>基質(zhì)≥微生物(長期結(jié)果)植物的吸收植物吸收或同化作用下成為植物的ATP、DNA及RNA等有機(jī)成分微生物的去除基質(zhì)的物理化學(xué)作用1.正常同化吸收2.

聚磷菌對磷的過量積累1.填料對磷的吸附2.

填料與磷酸根離子的化學(xué)反應(yīng)磷的去除4.人工濕地凈化污水的機(jī)理

懸浮物(SS)的去除主要通過基質(zhì)的過濾、污泥沉淀及根系附著來完成。為防止在進(jìn)水口附近發(fā)生堵塞,進(jìn)水前應(yīng)設(shè)置預(yù)處理以降低總固體濃度,一般設(shè)置沉淀池即可。

微生物在具有巨大比表面積的土壤顆粒表面形成一層生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)土壤顆粒表面時(shí),不溶性的有機(jī)物通過基質(zhì)的沉淀、過濾和吸附作用被截留,然后被微小生物利用;可溶性有機(jī)物則通過植物根系生物膜的吸附、吸收及微生物的代謝過程而被分解去除。懸浮物的去除有機(jī)物的去除4.人工濕地凈化污水的機(jī)理土壤的作用在土壤的固液界面進(jìn)行吸附與解吸、絡(luò)合與解絡(luò)、沉淀與溶解。微生物的作用

微生物分泌物的絡(luò)合與鰲合作用、沉淀轉(zhuǎn)化作用、解毒吸附作用。植物的作用

吸收和儲(chǔ)存、還原解毒、根系的吸附固定。

金屬離子去除機(jī)理主要有:植物的吸收和富集作用,土壤膠體顆粒的吸附、懸浮顆粒的過濾和沉淀,和微生物代謝。重金屬的去除5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

人工濕地的設(shè)計(jì)應(yīng)在分析污水特征、區(qū)域環(huán)境、出水水質(zhì)要求的基礎(chǔ)上,選擇人工濕地的類型,并進(jìn)行人工濕地的設(shè)計(jì)。填料的選擇防滲設(shè)計(jì)預(yù)處理植物的選擇通氣設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容集配水系統(tǒng)微生物接種面積設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)總體要求水量水質(zhì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——水量水質(zhì)人工濕地系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)要求人工濕地類型BOD5CODCrSSNH3-NTP表面流人工濕地≦50≦125≦100≦10≦3水平潛流人工濕地≦80≦200≦60≦25≦5垂直潛流人工濕地≦80≦200≦80≦25≦5水量設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)水量的確定應(yīng)符合《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014)中的有關(guān)規(guī)定。水質(zhì)設(shè)計(jì)1.當(dāng)工程接納城鎮(zhèn)生活污水時(shí),其設(shè)計(jì)水質(zhì)可參照《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014)中有關(guān)規(guī)定;接納與生活污水性質(zhì)相近的其它污水時(shí),其設(shè)計(jì)水質(zhì)可通過調(diào)查確定。2.當(dāng)工程接納城鎮(zhèn)污水處理廠出水時(shí),其設(shè)計(jì)水質(zhì)應(yīng)按《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918)中的規(guī)定取值。3.人工濕地系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)應(yīng)滿足下表要求。。建設(shè)規(guī)模5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——總體要求

應(yīng)綜合考慮服務(wù)區(qū)域范圍內(nèi)的污水產(chǎn)生量、分布情況、發(fā)展規(guī)劃以及變化趨勢等因素,并以近期為主,遠(yuǎn)期可擴(kuò)建規(guī)模為輔的原則確定。建設(shè)規(guī)模按以下規(guī)則分類:小型人工濕地污水處理工程的日處理能力<3000m3/d;中型人工濕地污水處理工程的日處理能力3000m3/d~10000m3/d;大型人工濕地污水處理工程的日處理能力≥10000m3/d。注:下限值含該值,上限值不含該值。場址選擇應(yīng)符合當(dāng)?shù)乜傮w發(fā)展規(guī)劃和環(huán)保規(guī)劃的要求,以及綜合考慮交通、土地權(quán)屬、土地利用現(xiàn)狀、發(fā)展擴(kuò)建、再生水回用等因素。應(yīng)考慮自然背景條件,包括土地面積、地形、氣象、水文以及動(dòng)植物生態(tài)因素等,并進(jìn)行工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等方面的勘察。應(yīng)不受洪水、潮水或內(nèi)澇的威脅,且不影響行洪安全。宜選擇自然坡度為0~3%的洼地或塘,以及未利用土地。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——總體要求總平面布置5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——總體要求應(yīng)充分利用自然環(huán)境的有利條件,按建(構(gòu))筑物使用功能和流程要求,結(jié)合地形、氣候、地質(zhì)條件,便于施工、維護(hù)和管理等因素,合理安排,緊湊布置。廠區(qū)的高程布置應(yīng)充分利用原有地形,符合排水通暢、降低能耗、平衡土方的要求;多單元濕地系統(tǒng)高程設(shè)計(jì)應(yīng)盡量結(jié)合自然坡度,采用重力流形式,需提升時(shí),宜一次提升。應(yīng)綜合考慮人工濕地系統(tǒng)的輪廓、不同類型人工濕地單元的搭配、水生植物的配置、景觀小品設(shè)施營建等因素,使工程達(dá)到相應(yīng)的景觀效果。預(yù)處理人工濕地后處理排放或回用污水污泥處理污水人工濕地后處理排放或回用按接納的污水類型,基本工藝流程如下:當(dāng)工程接納城鎮(zhèn)生活污水及與生活污水性質(zhì)相近的其它污水時(shí),基本工藝流程為:當(dāng)工程接納城鎮(zhèn)污水處理廠出水時(shí),基本工藝流程為5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——工藝設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——工藝設(shè)計(jì)典型工藝人工濕地組合形式預(yù)處理的程度和方式應(yīng)綜合考慮污水水質(zhì)、人工濕地類型及出水水質(zhì)要求等因素,具體選擇如下:5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——預(yù)處理一級(jí)處理工藝:格柵、沉砂、初沉、水生高等植物塘、化糞池等;一級(jí)強(qiáng)化處理工藝:物化強(qiáng)化法、AB法前段、水解酸化、浮動(dòng)生物床等;二級(jí)處理工藝:SBR、氧化溝、A/O、生物接觸氧化等。污水的BOD5/CODCr小于0.3時(shí),宜采用水解酸化處理工藝;污水的SS含量大于100mg/L時(shí),宜設(shè)沉淀池;污水中含油量大于50mg/L,宜設(shè)除油設(shè)備;污水的DO小于1.0mg/L時(shí),宜設(shè)曝氣裝置。對于面積設(shè)計(jì)可參考如下兩種設(shè)計(jì):《人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2005-2010)《人工濕地污水處理技術(shù)導(dǎo)則》(RISN-TG006-2009)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)人工濕地的主要設(shè)計(jì)參數(shù)類型BOD5負(fù)荷(kg/hm2

d)水力負(fù)荷(m3/m2

d)水力停留時(shí)間(d)表面流人工濕地15-50<0.14-8水平潛流人工濕地80-120<0.51-3垂直流人工濕地80-120<1.0(建議值:北方:0.2-0.5;南方:0.4-0.8)1-3BOD5負(fù)荷

指每平方米人工濕地單位時(shí)間去除的五日生化需氧量。qos=Q×(C0-C1)×10-3/A

其中:qos為表面有機(jī)負(fù)荷,kg/(m2·d);Q為人工濕地設(shè)計(jì)水量,m3/d;C0為人工濕地進(jìn)水BOD5濃度,mg/L;C1為人工濕地出水BOD5濃度,mg/L;A為人工濕地面積,m2。方法一《人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2005-2010)水力負(fù)荷水力停留時(shí)間5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)

指每平方米人工濕地在單位時(shí)間所能接納的污水量。qhs=Q/A

其中:qhs為表面水力負(fù)荷,m3/(m2·d);Q為人工濕地設(shè)計(jì)水量(m3/d)

A為人工濕地面積,m2。

指污水在人工濕地內(nèi)的平均駐留時(shí)間。t=V×ε/Q

其中:t為水力停留時(shí)間(d);Q為流量(m3/d)

;ε為孔隙度,%V為人工濕地基質(zhì)在自然狀態(tài)下的體積(m3)水平潛流型人工濕地面積設(shè)計(jì)

當(dāng)占地面積不受限制時(shí),生活污水或具有類似性質(zhì)的污水經(jīng)過一級(jí)處理后,可直接采用水平潛流型人工濕地處理。濕地表面積設(shè)計(jì)必須考慮最大污染負(fù)荷和水力負(fù)荷,可按人口當(dāng)量表面積、CODCr負(fù)荷、水力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)取三種設(shè)計(jì)中的最大值。占地面積不受限制的水平潛流人工濕地主要設(shè)計(jì)參數(shù)人口當(dāng)量表面積Ape≥5m2/人單床最小表面積≥20m2CODCr表面負(fù)荷≤16g/(m2·d)最大日流量的水力負(fù)荷≤40mm/d或者≤40L/(m2·d)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)方法二《人工濕地污水處理技術(shù)導(dǎo)則》(RISN-TG006-2009)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)水平潛流型人工濕地結(jié)構(gòu)簡圖(a)平面圖(b)剖面圖

當(dāng)占地面積受限制時(shí),生活污水或具有類似性質(zhì)的污水經(jīng)過一級(jí)處理后,需再經(jīng)過強(qiáng)化預(yù)處理(如微曝氣或投藥等),才可以采用水平潛流型人工濕地處理。濕地表面積設(shè)計(jì)必須考慮最大污染負(fù)荷和水力負(fù)荷,可按CODCr負(fù)荷、水力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)取兩種設(shè)計(jì)中的最大值。占地面積受限制的水平潛流人工濕地主要設(shè)計(jì)參數(shù)單床最小表面積≥20m2CODCr表面負(fù)荷≤16g/(m2·d)最大日流量的水力負(fù)荷<100-300mm/d或者<100-300L/(m2·d)水平潛流型人工濕地面積設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)水平潛流型人工濕地面積設(shè)計(jì)

當(dāng)采用水平潛流型人工濕地對污水處理廠的二級(jí)出水或具有類似性質(zhì)的污水進(jìn)行深度處理時(shí),不需要對污水進(jìn)行預(yù)處理,污水可以直接進(jìn)入人工濕地。CODCr表面負(fù)荷和水力負(fù)荷不應(yīng)超過下表中規(guī)定值。濕地的表面積設(shè)計(jì)可按人口當(dāng)量表面積、CODCr負(fù)荷、水力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)取三種設(shè)計(jì)中的最大值。用于深度處理的水平潛流人工濕地主要設(shè)計(jì)參數(shù)人口當(dāng)量表面積Ape≥5m2/人單床最小表面積≥20m2CODCr表面負(fù)荷≤16g/(m2·d)最大日流量的水力負(fù)荷<100-300mm/d或者<100-300L/(m2·d)

水平潛流型人工濕地進(jìn)水區(qū)需要的斷面面積(A)可按下式:A=2×Qd×L/(Ky×ΔH)(m2)

其中:ΔH為進(jìn)水水位與出水水位之差(m)L為水平潛流型人工濕地沿流向的有效長度(m)Ky為人工濕地運(yùn)行時(shí)的濾料滲透系數(shù)(m/d)Qd

為日平均污水流量(m3/d)水平潛流型人工濕地進(jìn)水區(qū)斷面面積設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)垂直流型人工濕地面積設(shè)計(jì)

垂直流型人工濕地的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表,表面積設(shè)計(jì)必須考慮最大污染負(fù)荷和水力負(fù)荷,可按人口當(dāng)量表面積、CODCr負(fù)荷、水力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。垂直流型人工濕地的主要設(shè)計(jì)參數(shù)參數(shù)類型單位生物處理深度處理人口當(dāng)量表面積m2/人≥4總表面的CODCr表面負(fù)荷和加水表面的CODCr表面負(fù)荷g/(m2·d)≤20g/(m2·d)≤27旱季平均日污水量時(shí)的水力表面負(fù)荷L/(m2·d)≤80(<12℃)≤80(<12℃)L/(m2·d)≤80(≥12℃)≤120(≥12℃)兩次加水之間的滲透時(shí)間小時(shí)≥6(<12℃)≥6(<12℃)小時(shí)

≥6(≥12℃)≥3(≥12℃)表面容積負(fù)荷L/(m2·min)≥6加水高度L/(mm)≥205.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)注:括號(hào)中數(shù)值表示水溫,不同水溫對應(yīng)不同的設(shè)計(jì)參數(shù)值5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——面積設(shè)計(jì)垂直流型人工濕地結(jié)構(gòu)簡圖(a)平面圖(b)剖面圖5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——幾何尺寸表面流人工濕地幾何尺寸設(shè)計(jì),應(yīng)符合下列要求:水平潛流人工濕地單元的面積宜小于800m2(1.2畝),垂直潛流人工濕地單元的面積宜小于1500m2(2.25畝);潛流人工濕地單元的長寬比宜控制在3:1以下;規(guī)則的潛流人工濕地單元的長度宜為20~50m,不規(guī)則潛流人工濕地單元,應(yīng)考慮均勻布水和集水的問題;潛流人工濕地水深宜為0.4~1.6m;潛流人工濕地的水力坡度宜為0.5%~1%。表面流人工濕地的長寬比宜控制在3:1~5:1,當(dāng)區(qū)域受限,長寬比>10:1時(shí),需要計(jì)算死水曲線;表面流人工濕地的水深宜為0.3~0.5m;表面流人工濕地的水力坡度宜小于0.5%。潛流人工濕地5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)

人工濕地的集配水系統(tǒng)應(yīng)保證配水、集水的均勻性,宜采用穿孔管、配(集)水管、配(集)水堰等方式來實(shí)現(xiàn)集配水的均勻。進(jìn)出水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)應(yīng)便于建造和維護(hù),出水設(shè)計(jì)應(yīng)保證池中水位可調(diào),且應(yīng)在出水處設(shè)置放空管。水平潛流人工濕地在系統(tǒng)接納最大設(shè)計(jì)流量時(shí),濕地進(jìn)水端不得出現(xiàn)壅水現(xiàn)象和表面流現(xiàn)象。人工濕地的流態(tài)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)水平潛流型人工濕地集配水垂直流型人工濕地集配水V形槽配水構(gòu)筑物

當(dāng)水平潛流型人工濕地采用多池并聯(lián)運(yùn)行時(shí),進(jìn)水區(qū)可設(shè)置V型槽或溢流堰,各池應(yīng)均勻配水。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)多點(diǎn)配水方式

水平潛流型人工濕地可采用4種類型的多點(diǎn)配水方式,保證水流從進(jìn)口起沿水平方向均勻流出,進(jìn)水管前應(yīng)裝閥門。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)穿孔管配水方式

水平潛流型人工濕地可采用3種類型的穿孔配水方式,保證水流從進(jìn)水口起在根系層中沿水平方向緩慢流出。進(jìn)水管前應(yīng)裝閥門,控制進(jìn)水水量。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)出水水位調(diào)節(jié)裝置

水平潛流型人工濕地的集水系統(tǒng)宜使用穿孔管或溢流管,且在出水口處應(yīng)設(shè)水位調(diào)節(jié)裝置,避免短流現(xiàn)象,且保持污水和根系層接觸。

垂直流型人工濕地的集水系統(tǒng)應(yīng)采用穿孔管配水、集水,布管密度應(yīng)均勻,出水裝置應(yīng)設(shè)在濕地底部,并設(shè)置出水水位調(diào)節(jié)裝置。復(fù)合垂直流人工濕地集配水

復(fù)合垂直流型人工濕地的進(jìn)配水系統(tǒng)應(yīng)采用穿孔管配水和集水,出水裝置應(yīng)設(shè)在濕地第二個(gè)池子的中上部,布管密度應(yīng)均勻。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)左上:人工濕地的布水管道,上進(jìn)下出

右上:潛流濕地中央主布水管道

左下:人工濕地砂濾池中(垂直流工藝)的管道布置5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——集配水設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——填料填料的選擇根據(jù)基質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度、比表面積、穩(wěn)定性、孔隙率及表面粗糙度等因素確定?;|(zhì)選擇應(yīng)本著就近取材的原則,并且所選基質(zhì)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的粒徑范圍。對出水的氮、磷濃度有較高要求時(shí),提倡使用功能性基質(zhì),提高氮、磷處理效率。潛流人工濕地基質(zhì)層的初始孔隙率宜控制在35%~40%。潛流人工濕地基質(zhì)層的厚度應(yīng)大于植物根系所能達(dá)到的最深處。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——填料填料特性填料類型功能特點(diǎn)一般填料砂透水能力高,水量削減率高,對SS有一定的去除,來源廣泛,價(jià)格低廉礫石有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,透水能力高,對氮磷有一定的吸附,來源廣泛,價(jià)格低廉土壤土壤具有多孔性、吸附能力較強(qiáng),微生物含量高,可生長植物,對氮、磷、有機(jī)質(zhì)等污染物有一定的凈化能力特殊填料高爐渣多孔、有利于生物的附著生長;透水能力好;富含Ca2+、Al3+等離子,對P凈化效果好,去除率可達(dá)40%-55%,對BOD去除率可達(dá)65%-75%,對COD去除率可達(dá)36%-49%粉煤灰具有較大的比表面積和較大的離子交換能力,對廢水中重金屬Hg、Pb、Cu、Cr等離子及COD、BOD5、N、P、SS等污染物去除率高,但透水能力較差爐渣透水能力較強(qiáng),對氮磷有較強(qiáng)的吸附性能,對磷的最大理論吸附量可達(dá)到20.12mg/g,對氨氮的最大理論吸附量可達(dá)到3.64mg/g;沸石具有強(qiáng)的吸附性和離子交換性,對氨氮的最大理論吸附量可達(dá)到31.25mg/g,對磷的吸附量較低其他常用填料鋼渣、多孔活性介質(zhì)、頁巖、石灰石、蛭石等5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——填料填料層的結(jié)構(gòu)設(shè)置要求:

水平潛流人工濕地縱向分為進(jìn)水區(qū)、過濾區(qū)、出水區(qū),過濾區(qū)的填料層稱之為濾料層,濾料層一般不分層,使用單一均質(zhì)填料。垂直流型人工濕地從上至下一般分層,分別為覆蓋層、濾料層、過渡層、排水層、防滲層。濾料層是核心部分,其應(yīng)由單一且較均勻的填料組成(0.2-6mm無泥粗砂混和物)。在水平潛流型人工濕地的進(jìn)水區(qū),應(yīng)沿著水流方向鋪設(shè)粒徑從大到小的礫石和砂子填料,顆粒粒徑宜為6~16mm;在出水區(qū),應(yīng)沿著水流方向鋪設(shè)粒徑從小到大的填料,顆粒粒徑宜為8~16mm。垂直流型人工濕地的排水層應(yīng)保證充分排水且不出現(xiàn)積水情況。對于垂直流型人工濕地,為防止霜凍可設(shè)置覆蓋層;對于水平潛流型人工濕地,可根據(jù)需要設(shè)置覆蓋層。應(yīng)保證垂直流型人工濕地各層之間的穩(wěn)定性。填料層厚度要求水平潛流型人工濕地和垂直流型人工濕地的濾料層厚度應(yīng)該根據(jù)濕地的運(yùn)行方式和濾料層濾料的滲透系數(shù)確定,濾料層厚度宜大于等于50cm。常用的垂直流型人工濕地填料層各層的填充厚度宜按下表設(shè)計(jì)。常用的垂直流型人工濕地填料層從下到上的結(jié)構(gòu)分層及特點(diǎn)分層功能厚度材料覆蓋層防砂層表面沖蝕50mm粒徑8-16mm礫石濾料層核心處理區(qū)500mm特殊級(jí)配0.2-6mm無泥粗砂過渡層防止上層是堵塞下面排水層100mm粒徑4-8mm礫石排水層匯集排除已處理的污水200-350mm粒徑8-16mm礫石5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——填料5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——植物植物選擇

不同的濕地植物,生長速度、對污染物吸收轉(zhuǎn)化能力、泌氧能力等存在顯著差異,因此凈化功能不盡相同??筛鶕?jù)以下幾個(gè)方面選擇人工濕地的植物:

1)適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境,優(yōu)先選擇本土物種2)根系發(fā)達(dá),輸氧能力強(qiáng)3)耐污能力強(qiáng),去污效果好4)具有抗凍、抗病蟲害能力5)生長周期短,生物量大6)有經(jīng)濟(jì)價(jià)值或者景觀效果好

植物類型三種生活型水生植物生活型生長特點(diǎn)代表種類挺水植物莖生于底泥中,植物體上部挺出水面蘆葦、蒲草、荸薺、蓮、水芹、水蔥、茭白、香蒲、千屈菜、菖蒲、水麥冬、風(fēng)車草、燈芯草浮水植物根莖生于底泥,葉漂浮于水面鳳眼蓮、浮萍睡蓮、荇菜沉水植物植物完全沉沒于水中,根扎入底泥或漂浮于水中伊樂藻、茨藻、金魚藻、黑藻5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——植物*紅色字體植物適宜北方種植5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——植物植物的特性植物類型特性蘆葦根系發(fā)達(dá),可深入地下60-70cm,對COD有降解作用,適應(yīng)性、抗逆性強(qiáng)。水蔥能耐低溫,北方大部分地區(qū)可露地越冬,對污水中有機(jī)物、氨氮、磷酸鹽及重金屬有較高的除去率。菖蒲喜冷涼濕潤氣候,陰濕環(huán)境,耐寒,忌干旱。香蒲香蒲能耐高濃度的重金屬,有效凈化城市生活污水及工礦廢水中的磷、氮、CODcr、BOD5、總懸浮物等污染物質(zhì)。美人蕉對于COD和氨態(tài)氮的去除效果明顯,根系較淺。燈芯草抗旱性較強(qiáng),根狀莖粗壯橫走,凈水效果良好。鳳眼蓮除氮效果佳需嚴(yán)格控制種植范圍,冬季休眠。*紅色字體植物適宜北方種植5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——植物菖蒲蘆葦香蒲美人蕉燈芯草鳳尾蓮植物的種植要求人工濕地可選擇一種或多種植物作為優(yōu)勢種搭配栽種,增加植物的多樣性并具有景觀效果。人工濕地植物種植的時(shí)間宜為春季3、4月份。植物種植密度可根據(jù)植物種類與工程的要求調(diào)整,挺水植物的種植密度宜為9-25株/m2,浮水植物和沉水植物的種植密度均宜為3-9株/m2。垂直潛流人工濕地的植物宜種植在滲透系數(shù)較高的基質(zhì)上;水平潛流人工濕地的植物應(yīng)種植在土壤上。應(yīng)優(yōu)先采用當(dāng)?shù)氐谋韺臃N植土,如當(dāng)?shù)卦敛贿m宜人工濕地植物生長時(shí),則需進(jìn)行置換。種植土壤的質(zhì)地宜為松軟粘土、壤土,土壤厚度宜為20-40cm,滲透系數(shù)宜為0.025-0.35cm/h。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——植物5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——微生物

人工濕地系統(tǒng)中的微生物主要去除污水中的有機(jī)質(zhì)和氮,某些難降解的有機(jī)物質(zhì)和有毒物質(zhì)需要運(yùn)用微生物的誘發(fā)變異特性,培育馴化適宜吸收和消化這些有機(jī)物質(zhì)和有毒物質(zhì)的優(yōu)勢細(xì)菌,進(jìn)行降解。

馴化接種優(yōu)勢菌種有假單胞桿菌屬Pseudomonas、產(chǎn)堿桿菌屬Alcaligens和黃桿菌屬Flavobacterium以及硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌。一般接種活性污泥,配置一定濃度的營養(yǎng)物質(zhì),使得微生物在人工濕地中迅速生長,繁殖。

微生物接種人工濕地的防滲設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求:5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——防滲設(shè)計(jì)人工濕地建設(shè)時(shí),應(yīng)在底部和側(cè)面進(jìn)行防滲處理,底部不得低于最高地下水位。當(dāng)原有土層滲透系數(shù)大于10-8m/s,應(yīng)構(gòu)建防滲層,敷設(shè)或者加入一些防滲材料以降低原有土層的滲透性,可選用下列材料:

塑料薄膜、水泥或合成材料隔板、黏土對于滲透系數(shù)小于10-8m/s且厚度大于60cm的土壤,可直接作為人工濕地的防滲層,可不采用其他措施進(jìn)行防滲處理。工程建設(shè)中,應(yīng)對濕地底部和邊坡60cm厚度的土壤進(jìn)行滲透性測定。

黏土防滲如原土含砂量較高、黏土含量較低、透水性好,應(yīng)敷設(shè)2層黏土防滲層,每層厚度宜為30cm;如原土含砂量低、黏土含量較高,透水性差,可敷設(shè)一層黏土防滲層,厚度宜大于30cm。亦可將黏土與膨潤土相混合制成混合材料,敷設(shè)60cm厚的防滲層。

水泥或合成材料隔板磚砌或毛石砌后的底面和側(cè)壁用防水水泥砂漿處理,或采用合成材料進(jìn)行防水阻隔。塑料薄膜防滲薄膜厚度宜大于1.0mm,兩邊襯墊土工布,以降低植物根系和紫外線對薄膜的影響。塑料薄膜類防滲材料包括:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)等。保護(hù)地下水5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——防滲設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——防滲設(shè)計(jì)5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——防滲設(shè)計(jì)

垂直流型人工濕地的通氣設(shè)計(jì)可采用通氣管,通氣管的設(shè)置應(yīng)滿足下列要求;1.通氣管可同濕地底部的排水管相連接;2.通氣管和排水管管徑宜相同。

設(shè)置通氣管的目的是向系統(tǒng)內(nèi)部充氧并保證池內(nèi)氣體排出,防止產(chǎn)生臭味。另外,維護(hù)時(shí)可用水進(jìn)行反沖洗,防止堵塞。5.人工濕地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——通氣孔6.運(yùn)行管理及故障處理措施日常運(yùn)行管理事項(xiàng)特殊控制系統(tǒng)檢測故障處理冬季管理

科學(xué)的運(yùn)行管理不僅可以保持人工濕地處理系統(tǒng)對污染物穩(wěn)定、高效的去除效果,減少危害人工濕地使用壽命的情況發(fā)生,同時(shí)可以解決人工濕地可能帶來的一些生態(tài)問題,充分發(fā)揮其美化環(huán)境、豐富物種的社會(huì)效應(yīng)。人工濕地的運(yùn)行管理及故障處理措施主要包含以下幾個(gè)方面:6.運(yùn)行管理及故障處理措施日常運(yùn)行管理事項(xiàng)濕地單元進(jìn)水后,檢查配水效果,配水應(yīng)均勻,不得有侵蝕和短流現(xiàn)象。應(yīng)進(jìn)行日常檢查,控制人工濕地水位。應(yīng)根據(jù)植物不同生長期進(jìn)行田間管理,補(bǔ)種缺苗、勤除雜草,及時(shí)控制病蟲害以及植物收割。應(yīng)對濕地工程污水輸送管道、集排水設(shè)施、濕地進(jìn)出水裝置進(jìn)行定期的清淤維護(hù)和處理單元田埂的維修。應(yīng)加強(qiáng)人工濕地的病蟲害控制,在控制過程中應(yīng)防止引入新污染源。應(yīng)加強(qiáng)人工濕地的惡臭處理。應(yīng)加強(qiáng)人工濕地的雜草控制。特殊控制6.運(yùn)行管理及故障處理措施系統(tǒng)檢測對系統(tǒng)各環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測,檢測項(xiàng)目:水位、PH、BOD5、電導(dǎo)率、CODCr、TSS等,檢測頻率宜為:水位和PH值每周1次,電導(dǎo)率每三月1次,其他指標(biāo)每月1次。各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)按國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進(jìn)行。應(yīng)對人工濕地管件進(jìn)行定期巡查,出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)及時(shí)清理或更換管件。當(dāng)池內(nèi)產(chǎn)生短流時(shí),可通過調(diào)節(jié)水位解決,如仍出現(xiàn)水位不穩(wěn)定現(xiàn)象,應(yīng)考慮填料是否堵塞,必要時(shí)更換填料。設(shè)備管道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取防凍措施且池內(nèi)溫度應(yīng)保證不低于4℃。宜采用植物覆蓋層、空氣加冰層(入凍前給濕地放水以結(jié)冰)、塑料大棚溫室、增加填料層厚度、提高濕地池體超高等主要方法。故障處理冬季管理69人工增氧復(fù)合垂直流人工濕地1-空氣壓縮機(jī)2-復(fù)合垂直流3-下行流地4-上行流地5-導(dǎo)氣管6-穿孔曝氣管7-排空管8-通孔

采用空氣壓縮機(jī),通過導(dǎo)氣管、穿孔曝氣管對人工濕地底部進(jìn)行增氧,從而改善人工濕地底部供氧不足的環(huán)境。7.其他新型人工濕地1-濕地植物2-床體填料3-支撐墻4-集配水干管5-進(jìn)水箱6-間歇進(jìn)水控制裝置7-增氧機(jī)8-出水箱9-配水箱10-進(jìn)水口11-放空管12-出水口13-配水孔14-配水箱水力增氧人工濕地7.其他新型人工濕地構(gòu)造剖面A-A示意圖

濕地俯視示意圖(箭頭表示水流流徑)

該人工濕地系統(tǒng)由若干單級(jí)人工濕地構(gòu)成,每級(jí)人工濕地通過進(jìn)出水銜接裝置聯(lián)系,在該裝置中設(shè)置增氧機(jī),從而增強(qiáng)對人工濕地系統(tǒng)的供氧。水力增氧人工濕地7.其他新型人工濕地利用跌水曝氣充氧的潛流人工濕地1-進(jìn)水口2-導(dǎo)流板3-挺水植物4-下過流通道5-多層平面竹網(wǎng)6-填料7-集水區(qū)8-跌水擋板9-床體10-進(jìn)水擋墻11-出水擋墻

通過設(shè)置導(dǎo)流板與平面竹網(wǎng),使水流由“下”至“上”,由“上”至“下”形成跌水,從而對人工濕地進(jìn)行曝氣充氧。7.其他新型人工濕地穩(wěn)定塘1.穩(wěn)定塘的概述2.穩(wěn)定塘的分類3.穩(wěn)定塘生物種群和對污水的凈化作用4.穩(wěn)定塘的工作原理6.穩(wěn)定塘的附屬設(shè)施5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)1.穩(wěn)定塘概述穩(wěn)定塘又名氧化塘或生物塘。穩(wěn)定塘對污水的凈化過程與自然水體的自凈過程相似,是一種利用天然凈化能力處理污水的生物處理設(shè)施。穩(wěn)定塘多用于小型污水處理,可用作一級(jí)處理、二級(jí)處理,也可用作三級(jí)處理。穩(wěn)定塘的優(yōu)點(diǎn)基建投資低當(dāng)有舊河道、沼澤地、谷地可利用作為穩(wěn)定塘?xí)r,穩(wěn)定塘系統(tǒng)的基建投資低。運(yùn)行管理簡單經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定塘運(yùn)行管理簡單,動(dòng)力消耗低,運(yùn)行費(fèi)用較低,約為傳統(tǒng)二級(jí)處理廠的1/3~1/5??蛇M(jìn)行綜合利用實(shí)現(xiàn)污水資源化,如將穩(wěn)定塘出水用于農(nóng)業(yè)灌溉,充分利用污水的水肥資源;養(yǎng)殖水生動(dòng)物和植物,組成多級(jí)食物鏈的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。穩(wěn)定塘的缺點(diǎn)占地面積大沒有空閑余地時(shí)不宜采用。處理效果受氣候影響如季節(jié)、氣溫、光照、降雨等自然因素都影響穩(wěn)定塘的處理效果。設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí),可能形成二次污染如污染地下水、產(chǎn)生臭氣和滋生蚊蠅等。2.穩(wěn)定塘分類根據(jù)塘水中微生物優(yōu)勢群體類型和塘水溶解氧工況進(jìn)行劃分根據(jù)處理水的出水方式進(jìn)行劃分好氧塘兼性塘厭氧塘曝氣塘連續(xù)出水塘控制出水塘貯存塘好氧塘好氧塘的深度較淺,塘深一般在0.5m左右,陽光能透至塘底,全部塘水內(nèi)都含有溶解氧,塘內(nèi)菌藻共生,溶解氧主要是由藻類供給,好氧微生物起凈化污水作用。優(yōu)點(diǎn):凈化功能較強(qiáng),有機(jī)污染物降解速率高,污水在塘內(nèi)停留時(shí)間短。缺點(diǎn):占地面積大,處理水中含有大量的藻類,需進(jìn)行除藻處理,對細(xì)菌的去除效果也較差。兼性塘的深度較大,塘深一般采用1.2~2.5m,上層是好氧區(qū),藻類的光合作用和大氣復(fù)氧作用使其有較高的溶解氧,由好氧微生物起凈化污水作用;中層的溶解氧逐漸減少,稱兼性區(qū)(過渡區(qū)),由兼性微生物起凈化作用;下層塘水無溶解氧,稱厭氧區(qū),沉淀污泥在塘底進(jìn)行厭氧分解。優(yōu)點(diǎn):對水量水質(zhì)的沖擊負(fù)荷有一定的適應(yīng)能力;在達(dá)到同等處理效果時(shí),其建設(shè)投資與維護(hù)管理費(fèi)用低于其他生物處理工藝。缺點(diǎn):由于厭氧區(qū)的存在,可能會(huì)散發(fā)臭氣。兼性塘厭氧塘的塘深一般采用3.0~5.0m(包括污泥層深度),當(dāng)土壤的地下水條件適宜時(shí),可增大到6.0m。有機(jī)負(fù)荷高,全部塘水均無溶解氧,呈厭氧狀態(tài),由厭氧微生物起凈化作用,凈化速度慢,污水在塘內(nèi)停留時(shí)間長。優(yōu)點(diǎn):能夠處理高濃度的有機(jī)廢水。缺點(diǎn):一般多散發(fā)臭氣;塘內(nèi)污水濃度高,若防滲處理不當(dāng),易于污染地下水。曝氣塘是經(jīng)過人工強(qiáng)化的穩(wěn)定塘,深度一般采用2.5~5.0m,采用人工曝氣裝置向塘內(nèi)污水充氧,并使塘水?dāng)噭?dòng)。優(yōu)點(diǎn):由于經(jīng)過人工強(qiáng)化,曝氣塘的凈化功能、凈化效果以及工作效率都明顯高于一般類型的穩(wěn)定塘;污水在塘內(nèi)停留時(shí)間短,所需容積及占地面較小。缺點(diǎn):由于人工曝氣裝置,耗能增加,運(yùn)行費(fèi)用也有所提高。曝氣塘厭氧塘在穩(wěn)定塘塘水中存活并對污水起凈化作用的生物,有細(xì)菌、藻類、微型動(dòng)物(原生動(dòng)物與后生動(dòng)物)、水生植物以及其它水生動(dòng)物。細(xì)菌:和活性污泥法、生物膜法等人工生物處理技術(shù)相同,主要對塘內(nèi)有機(jī)污染物起降解作用。藻類:藻類可進(jìn)行光合作用,是塘水中溶解氧的主要提供者。藻類光合作用使塘水的溶解氧和pH值呈晝夜變化。白晝,藻類光合作用釋放的氧,超過細(xì)菌降解有機(jī)物的需氧量,此時(shí)塘水的溶解氧濃度很高,可達(dá)到飽和狀態(tài)。夜間,藻類停止光合作用,且由于生物的呼吸消耗氧,水中的溶解氧濃度下降,凌晨時(shí)達(dá)到最低。陽光再照射后,溶解氧再逐漸上升。上式表明,白天,藻類光合作用使CO2降低,pH值上升。夜間,藻類停止光合作用,細(xì)菌降解有機(jī)物的代謝沒有中止,CO2累積,pH值下降。3.穩(wěn)定塘生物種群和對污水的凈化作用原生動(dòng)物與后生動(dòng)物:穩(wěn)定塘內(nèi)的一些原生動(dòng)物與后生植物能捕食藻類和菌類,防止其過度增殖;能夠攝取底泥中的微生物,使底泥量減少;但塘內(nèi)的原生動(dòng)物與后生動(dòng)物不像在生物活性污泥系統(tǒng)中那樣有規(guī)律,不宜作為指示性生物。原生動(dòng)物:肉足蟲(變形蟲等)、鞭毛蟲、纖毛蟲(游泳型:草履蟲等,固著型:鐘蟲等)后生動(dòng)物:輪蟲等。水生植物:在穩(wěn)定塘內(nèi)種植水生維管束植物,能夠提高穩(wěn)定塘對有機(jī)污染物和氮磷等無機(jī)營養(yǎng)物的去除效果,水生植物收獲后也可作為某些用途,能夠取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。其他水生動(dòng)物:利用塘水養(yǎng)魚(捕食浮游動(dòng)物,控制藻類過度增殖),在穩(wěn)定塘內(nèi)放養(yǎng)水禽(捕食浮游動(dòng)物和小型魚類),建立良好的生態(tài)系統(tǒng),也可獲取一定的經(jīng)濟(jì)效益。穩(wěn)定塘內(nèi)生物種群穩(wěn)定塘在以下6個(gè)方面對污水產(chǎn)生凈化作用。稀釋作用:污水進(jìn)入穩(wěn)定塘后,與塘內(nèi)已有塘水進(jìn)行一定程度混合,使進(jìn)水得到稀釋,降低了其中各項(xiàng)污染物指標(biāo)的濃度。沉淀與絮凝作用:污水進(jìn)入穩(wěn)定塘后,由于流速降低,其所挾帶的懸浮物質(zhì),在重力的作用下,沉于塘底。使污水的SS、BOD5、COD等各項(xiàng)指標(biāo)得到降低。此外,在穩(wěn)定塘的塘水中含有大量的生物分泌物,這些物質(zhì)一般都具有絮凝作用,在它們的作用下,小顆粒聚集成大顆粒,沉于塘底成為沉積層。好氧微生物的代謝作用:在穩(wěn)定塘內(nèi),污水凈化最關(guān)鍵的作用仍是在好氧條件下,異養(yǎng)型好氧菌和兼性菌對有機(jī)污染物的代謝作用,絕大部分的有機(jī)污染物都是在這種作用下得以去除。穩(wěn)定塘對污水的凈化作用穩(wěn)定塘對污水的凈化作用厭氧微生物的代謝作用:在兼性塘的塘底沉積層和厭氧塘內(nèi),溶解氧全無,厭氧細(xì)菌得以生存,并對有機(jī)污染物進(jìn)行厭氧發(fā)酵分解,這也是穩(wěn)定塘凈化作用的一部分。浮游生物的作用:在穩(wěn)定塘內(nèi)存活著多種浮游生物,它們各自從不同方面對穩(wěn)定塘的凈化功能發(fā)揮作用:藻類的主要功能是供氧;枝角類浮游動(dòng)物在穩(wěn)定塘內(nèi)可吞食游離細(xì)菌和細(xì)小的懸浮狀污染物和污泥顆粒,可使塘水進(jìn)一步澄清,并且它們還能分泌產(chǎn)生生物絮凝作用的粘液;搖蚊可減少污泥層的污泥數(shù)量。水生維管束植物的代謝作用:水生植物可吸收氮磷等營養(yǎng)物;其根部具有富集重金屬的功能;可向塘水供氧;其根與莖可為細(xì)菌和微生物提供生長介質(zhì),去除BOD和COD的功能有所提高。4.穩(wěn)定塘工作原理——好氧塘

塘內(nèi)菌藻生化反應(yīng)可用下式(A)和(B)表示:

細(xì)菌的降解作用:

C11H28O7H+14O2+H+→11CO2+13H2O+NH4+

(A)

藻類的光合作用:106CO2+16NO3-+HPO42-+122H2O+18H+→C106H263O110N16P+138O2(B)(藻類分子式)

好氧塘內(nèi)存在著菌、藻和原生動(dòng)物的共生系統(tǒng)。塘內(nèi)的藻類進(jìn)行光合作用,釋放出氧,塘表面的好氧異養(yǎng)菌利用水中的氧,通過好氧代謝氧化分解有機(jī)污染物并合成本身的細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞增殖),其代謝產(chǎn)物CO2則是藻類光合作用的碳源。(好氧異養(yǎng)菌)好氧塘功能模式圖兼性塘內(nèi)存在好氧區(qū)、兼性區(qū)、厭氧區(qū)。好氧區(qū)對有機(jī)污染物的凈化機(jī)理與好氧塘相同。兼性區(qū)的塘水溶解氧較低。異養(yǎng)型兼性細(xì)菌,它們既能利用水中的溶解氧氧化分解有機(jī)污染物,也能在無分子氧條件下,以NO3-、CO32-作為電子受體進(jìn)行無氧代謝。厭氧區(qū)無溶解氧。污泥層中的有機(jī)質(zhì)由厭氧微生物對其進(jìn)行厭氧分解,其厭氧分解包括產(chǎn)酸發(fā)酵和甲烷發(fā)酵兩個(gè)過程。發(fā)酵過程中未被甲烷化的中間產(chǎn)物進(jìn)入塘的上、中層,由好氧菌和兼性菌繼續(xù)進(jìn)行降解。而CO2、NH3等代謝產(chǎn)物進(jìn)入好氧層,部分逸出水面,部分參與藻類的光合作用。4.穩(wěn)定塘的工作原理——兼性塘兼性塘功能模式圖厭氧塘對有機(jī)污染物的降解,與所有的厭氧生物處理設(shè)備相同,是由兩類厭氧菌通過產(chǎn)酸發(fā)酵和甲烷發(fā)酵兩階段來完成的。即先由兼性厭氧產(chǎn)酸菌將復(fù)雜的有機(jī)物水解、轉(zhuǎn)化為簡單有機(jī)物(如有機(jī)酸、醇、醛等),再由絕對厭氧菌(甲烷菌)將有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等。由于甲烷菌的世代時(shí)間長,增殖速度慢,且對溶解氧和pH敏感,因此厭氧塘的設(shè)計(jì)和運(yùn)行,必須以甲烷發(fā)酵階段的要求作為控制條件,控制有機(jī)污染物的投配率,以保持產(chǎn)酸菌和甲烷菌之間的動(dòng)態(tài)平衡。應(yīng)控制塘內(nèi)的有機(jī)酸濃度在3000mg/L以下,pH為6.5~7.5,污水中不得含有能夠抑制細(xì)菌活動(dòng)的物質(zhì),如重金屬和有毒物質(zhì)。4.穩(wěn)定塘的工作原理——厭氧塘曝氣塘是經(jīng)過人工強(qiáng)化的穩(wěn)定塘。采用人工曝氣裝置向塘內(nèi)污水充氧,并使塘水?dāng)噭?dòng)。人工曝氣裝置多采用表面機(jī)械曝氣器,但也可以采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。

完全混合曝氣塘中曝氣裝置的強(qiáng)度應(yīng)能使塘內(nèi)的全部固體呈懸浮狀態(tài),并使塘水有足夠的溶解氧供微生物分解有機(jī)污染物。

部分混合曝氣塘不要求保持全部固體呈懸浮狀態(tài),部分固體沉淀并進(jìn)行厭氧消化。其塘內(nèi)曝氣機(jī)布置較完全混合曝氣塘稀疏。完全混合曝氣塘部分混合曝氣塘曝氣塘的兩種類型4.穩(wěn)定塘的工作原理——曝氣塘完全混合曝氣塘部分混合曝氣塘完全混合曝氣塘足使塘水中的全部生物污泥都處于懸浮狀態(tài),并且塘內(nèi)有足夠的溶解氧,即為好氧氧化塘;部分混合氧化塘中部分固體物質(zhì)處于懸浮狀態(tài),一部分固體物質(zhì)沉積塘底,進(jìn)行厭氧分解,曝氣裝置提供的溶解氧也不敷全部需要,即為兼性曝氣塘。4.穩(wěn)定塘的工作原理——曝氣塘4.穩(wěn)定塘的工作原理——深度處理塘深度處理塘又稱為三級(jí)處理塘、熟化塘。深度處理塘的處理對象是常規(guī)二級(jí)處理工藝(如活性污泥法、生物膜法)的處理水以及與二級(jí)處理技術(shù)相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定塘出水,使處理達(dá)到一定高度的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),以適應(yīng)受納水體或回用對水質(zhì)的要求。深度處理塘一般多采用好氧塘的形式,也有采用曝氣塘的形式,用兼性塘形式的較少。進(jìn)入深度處理塘進(jìn)行處理的污水水質(zhì),一般BOD不大于30mg/L,COD不大于120mg/L,而SS則介于30~60mg/L之間。通過深度處理塘的處理,可使BOD、COD等指標(biāo)進(jìn)一步降低;進(jìn)一步去除水中的細(xì)菌和藻類以及氮磷等植物性營養(yǎng)物。4.穩(wěn)定塘的工作原理——控制出水塘在冬季低溫季節(jié),生物降解功能季度底下,處理水水質(zhì)難于到達(dá)排放要求,因而在這個(gè)季節(jié)處理水不能排放,將污水加以貯存,待天氣轉(zhuǎn)暖,降解功能恢復(fù)正常,處理水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),穩(wěn)定塘開始正常運(yùn)行,這種穩(wěn)定塘就是控制出水塘??刂瞥鏊敛慌欧盘幚硭木唧w時(shí)間與長短應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況確定。為了保證冬貯存容量,在冰封前或處理水質(zhì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)前,必須將塘水排空或排放到塘內(nèi)某一特定的深度。從冰融到塘的凈化功能完全恢復(fù)之間的期間,仍不得排放處理水,穩(wěn)定塘應(yīng)容納這個(gè)期間的污水。在冬貯期間,在進(jìn)水區(qū)應(yīng)有一定范圍的活水區(qū),使流入污水能夠漫流在結(jié)冰區(qū)的冰層上。5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)

穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合以下7個(gè)方面對其進(jìn)行設(shè)計(jì)。各類穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)內(nèi)容塘體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)參數(shù)工藝流程塘址選擇總體布置水質(zhì)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——水質(zhì)污水穩(wěn)定塘系統(tǒng)進(jìn)水控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)在第一座穩(wěn)定塘的進(jìn)水口,如果有預(yù)處理設(shè)施,應(yīng)設(shè)在預(yù)處理設(shè)施的進(jìn)水口。污水穩(wěn)定塘系統(tǒng)出水控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)在最后一座穩(wěn)定塘的出水口。進(jìn)水和出水控制點(diǎn)《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)宜選擇pH值、SS、BOD5

作為污水穩(wěn)定塘的水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。應(yīng)在進(jìn)水和出水控制點(diǎn)進(jìn)行水質(zhì)、水量監(jiān)測,以其去除效率衡量污水穩(wěn)定塘的處理效果。處理與城鎮(zhèn)生活污水水質(zhì)相近的工業(yè)廢水時(shí),可根據(jù)具體情況增減相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)。水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——水質(zhì)污水穩(wěn)定塘系統(tǒng)接納污水水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。接納污水水質(zhì)《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)污染物適用范圍一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)pH一切排污單位6-96-96-9SS采礦、選礦、選煤工業(yè)70300-脈金選礦70400-邊遠(yuǎn)地區(qū)砂金選礦70800-城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠2030-其它排污單位70150400BOD5甘蔗制糖、染料、洗毛工業(yè)2060600甜菜制糖、酒精、皮革工業(yè)20100600城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠2030-其它排污單位2030300穩(wěn)定塘系統(tǒng)中設(shè)有厭氧塘?xí)r,進(jìn)水BOD5可放寬到800mg/L。5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——水質(zhì)進(jìn)入污水穩(wěn)定塘系統(tǒng)的污水中含有抑制或危害塘中生物凈化作用的有毒、有害物質(zhì)的濃度,必須符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中表1的規(guī)定。接納污水水質(zhì)

《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)污染物最高允許排放濃度污染物最高允許排放濃度污染物最高允許排放濃度總汞0.05總砷0.5總銀0.5烷基汞不得檢出總鉛1.0總α放射性1Bq/L總鎘0.1總鎳1.0總β放射性10Bq/L總鉻1.5苯并(a)芘0.00003六價(jià)鉻0.5總鈹0.005單位:mg/L5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——水質(zhì)污水穩(wěn)定塘系統(tǒng)出水水質(zhì),根據(jù)受納水體的要求,應(yīng)符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的規(guī)定。采用穩(wěn)定塘系統(tǒng)作為常規(guī)二級(jí)處理時(shí),其出水應(yīng)達(dá)到二級(jí)污水處理廠的出水標(biāo)準(zhǔn)。出水水質(zhì)城鎮(zhèn)污水處理廠基本控制項(xiàng)目排放最高允許排放濃度(部分)項(xiàng)目一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)A標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)pH6-9COD5060100120BOD510203060SS10203050《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——塘址選擇《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)

污水穩(wěn)定塘選址必須符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃的要求,應(yīng)以近期為主、遠(yuǎn)期擴(kuò)建為原則。應(yīng)因地制宜利用廢舊河道、池塘、溝谷、沼澤、濕地、荒地、鹽堿地、灘涂等閑置土地。塘址應(yīng)選在城鎮(zhèn)水源下游,并宜在夏季最小風(fēng)頻的上風(fēng)側(cè),與居民住宅的距離應(yīng)符合衛(wèi)生防護(hù)距離的要求。選擇塘址必須進(jìn)行工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等方面的勘察及環(huán)境影響評(píng)價(jià)。塘址的土質(zhì)滲透系數(shù)(K)宜小于0.2m/d。塘址選擇必須考慮排洪設(shè)施,并應(yīng)符合該地區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。塘址選擇在灘涂時(shí),應(yīng)考慮潮汐和風(fēng)浪的影響。5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——總體布置《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)

穩(wěn)定塘系統(tǒng)總體布置應(yīng)充分利用自然環(huán)境的有利條件。總體布置應(yīng)緊湊。系統(tǒng)內(nèi)的道路宜采用單車道,寬度不應(yīng)小于3.5m;主干道可建雙車道,寬度應(yīng)為6~8m。多塘系統(tǒng)的高程設(shè)計(jì)應(yīng)使污水在系統(tǒng)內(nèi)自流,需提升時(shí)宜一次提升。塘堤外側(cè)應(yīng)種樹綠化,系統(tǒng)外圍綠化林帶寬度應(yīng)大于10m。5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——工藝流程穩(wěn)定塘可自成系統(tǒng),也可與其他污水處理設(shè)施相結(jié)合使用。若穩(wěn)定塘自成系統(tǒng)可由多塘組成,或分級(jí)串聯(lián)或同級(jí)并聯(lián)。多級(jí)塘系統(tǒng)中,單塘面積不宜大于4.0ha,當(dāng)單塘面積大于0.8ha

時(shí),應(yīng)設(shè)置導(dǎo)流墻。工藝流程設(shè)計(jì)原則選擇污水穩(wěn)定塘工藝流程時(shí),應(yīng)因地制宜。工藝設(shè)計(jì)因應(yīng)對污染源控制、污水預(yù)處理和污泥處理以及污水資源化利用等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考慮,統(tǒng)籌設(shè)計(jì),并應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定適宜的方案?!段鬯€(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——工藝流程預(yù)處理設(shè)施應(yīng)包括格柵、沉砂池、沉淀池等,其設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014—2006)的規(guī)定。穩(wěn)定塘系統(tǒng)預(yù)處理宜采用排泥周期較長的、投資和運(yùn)行費(fèi)用較低的構(gòu)筑物。污水預(yù)處理沉砂池(渠)宜采用機(jī)械或重力排砂,并應(yīng)設(shè)置貯砂池或曬砂場。污泥脫水宜采用污泥干化床自然風(fēng)干,亦可采用機(jī)械脫水。污泥作為農(nóng)田肥料使用時(shí),應(yīng)符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB4284-84)的有關(guān)規(guī)定。污泥作填埋處置時(shí),其含水率應(yīng)小于85%。污泥處理與處置《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——設(shè)計(jì)參數(shù)好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘應(yīng)按表面負(fù)荷確定水面面積。設(shè)計(jì)參數(shù)可按下表進(jìn)行選取,用于專門處理工業(yè)廢水的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)由實(shí)驗(yàn)確定。類型BOD5表面負(fù)荷(kgBOD5/104m2d)有效水深(m)處理效率(%)進(jìn)塘BOD5濃度(mg/L)Ⅰ區(qū)Ⅱ區(qū)Ⅲ區(qū)好氧塘常規(guī)處理塘10-2015-2525-300.5-1.260-80<100深度處理塘<10<10<100.5-0.640-60兼性塘30-5050-7070-1001.2-1.560-80<300厭氧塘2003004003-530-70≤800曝氣塘部分曝氣塘50-100100-200200-3003-560-80300~500完全曝氣塘100-200200-300200-4003-570-90Ⅰ區(qū):年平均氣溫在8℃以下地區(qū);Ⅱ區(qū):8-16℃的地區(qū);Ⅲ區(qū):16℃以上的地區(qū)。陜西溫度的分布,基本上是由南向北逐漸降低,各地的年平均氣溫在7~16℃。《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——各類穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要求好氧塘好氧塘可由數(shù)座串聯(lián)構(gòu)成塘系統(tǒng),也可采用單塘。作為深度處理塘的好氧塘,總水力停留時(shí)間應(yīng)大于15d。好氧塘可采取設(shè)置充氧機(jī)械設(shè)備、種植水生植物和養(yǎng)殖水產(chǎn)品等強(qiáng)化措施。兼性塘兼性塘可與好氧塘、厭氧塘、曝氣塘等組合成多級(jí)系統(tǒng),也可由數(shù)座兼性塘串聯(lián)構(gòu)成塘系統(tǒng)。兼性塘系統(tǒng)可采用單塘,在塘內(nèi)應(yīng)設(shè)置導(dǎo)流墻。兼性塘內(nèi)可采取加設(shè)生物膜載體填料、種植水生植物和機(jī)械曝氣等強(qiáng)化措施?!段鬯€(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——各類穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要求厭氧塘厭氧塘并聯(lián)數(shù)目不宜少于2座。處理高濃度有機(jī)廢水時(shí),宜采用二級(jí)厭氧塘串聯(lián)運(yùn)行。在人口密集區(qū)不宜采用厭氧塘。厭氧塘可采取加設(shè)生物膜載體填料、塘面覆蓋和在塘底設(shè)置污泥消化坑等強(qiáng)化措施。厭氧塘應(yīng)從底部進(jìn)水和淹沒式出水,當(dāng)采用溢流出水時(shí),在堰和孔口之間應(yīng)設(shè)置檔板。曝氣塘曝氣塘宜用于土地面積有限的場合。曝氣塘系統(tǒng)宜采用由一個(gè)完全曝氣塘和2~3個(gè)部分曝氣塘組成的塘系統(tǒng)。完全曝氣塘的比曝氣功率應(yīng)為5~6W/m3(塘容積)。部分曝氣塘的曝氣供氧量應(yīng)按生物氧化降解有機(jī)負(fù)荷計(jì)算,其比曝氣功率應(yīng)為1~2W/m3(塘容積)?!段鬯€(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——各類穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要求當(dāng)污水處理系統(tǒng)排水量季節(jié)性的超過受納水體自凈容量或?yàn)檫m應(yīng)農(nóng)灌用水需要時(shí),應(yīng)設(shè)置控制出水塘。寒冷地區(qū)的控制出水塘容積設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到冰封期需要貯存的水量,塘深應(yīng)大于最大冰凍深度1m,塘數(shù)不宜少于2座??刂瞥鏊翍?yīng)按照兼性塘校核其有機(jī)負(fù)荷率?!段鬯€(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)控制出水塘5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——塘體設(shè)計(jì)穩(wěn)定塘塘體用料應(yīng)就地取材。單塘宜采用矩形塘,長寬比不應(yīng)小于3:1~4:1。利用舊河道、池塘、洼地等修建穩(wěn)定塘,當(dāng)水力條件不利時(shí),宜在塘內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻(堤)對塘體的堤岸應(yīng)采取防護(hù)措施。堤壩宜采用不易透水的材料建筑。土壩應(yīng)用不易透水材料作心墻或斜墻。土壩的頂寬不宜小于2m,石堤和混凝土堤頂寬不應(yīng)小于0.8m。當(dāng)?shù)添斣试S機(jī)動(dòng)車行駛時(shí),其寬度不應(yīng)小于3.5m。土壩、堆石壩、干砌石壩的安全超高應(yīng)根據(jù)浪高計(jì)算確定,不宜小于0.5m。土壩外坡坡度宜為4:1~2:1,內(nèi)坡坡度宜為3:1~2:1。塘堤內(nèi)側(cè)應(yīng)在適當(dāng)位置(如進(jìn)、出水口處)設(shè)置階梯平臺(tái)。懸浮導(dǎo)流墻一般規(guī)定《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)堤壩設(shè)計(jì)穩(wěn)定塘堤壩5.穩(wěn)定塘的設(shè)計(jì)——塘體設(shè)計(jì)塘底設(shè)計(jì)塘底應(yīng)平整并略具坡度,傾向出口。當(dāng)塘底原土滲透系數(shù)K值大于0.2m/d時(shí),應(yīng)采取防滲措施。進(jìn)出水口設(shè)計(jì)進(jìn)、出水口宜采用擴(kuò)散式或多點(diǎn)進(jìn)水方式。出水口應(yīng)設(shè)置擋板,潛孔出流。進(jìn)水口至出水口的水流方向應(yīng)避開當(dāng)?shù)爻D曛鲗?dǎo)風(fēng)向,宜與主導(dǎo)風(fēng)向垂直。塘底防滲處理——土工膜小型穩(wěn)定塘《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)6.穩(wěn)定塘的附屬設(shè)施穩(wěn)定塘附屬設(shè)施應(yīng)包括輸水設(shè)施、充氧設(shè)施、計(jì)量設(shè)施和生產(chǎn)、生活輔助設(shè)施。輸水穩(wěn)定塘的輸水設(shè)施應(yīng)包括輸水管(渠)、泵站及閘、閥。輸水可用暗管或明渠,在人口稠密區(qū)宜采用管道輸水。鄰塘之間的連通,宜采用溢流壩、堰、涵閘或管道。塘系統(tǒng)出水量較大且跌落較高時(shí),其出水口應(yīng)設(shè)消力坎或消力池?!段鬯€(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)6.穩(wěn)定塘的附屬設(shè)施在多塘系統(tǒng)中,前后兩塘有0.5m以上水位落差時(shí),連通口可采用粗糙斜坡或階式跌水曝氣充氧。跌水計(jì)量穩(wěn)定塘系統(tǒng)應(yīng)在入流處和出流處安裝計(jì)量裝置。生產(chǎn)、生活輔助設(shè)施生產(chǎn)、生活輔助設(shè)施的設(shè)計(jì)可參照現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ31-89)的規(guī)定《污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ/T54-93)法國南部某鎮(zhèn)(MeZe),穩(wěn)定塘污水處理系統(tǒng)MeZe生態(tài)中心的穩(wěn)定塘實(shí)驗(yàn)裝置MeZe穩(wěn)定塘處理系統(tǒng)中曝氣塘典型案例1.深圳市白泥坑人工濕地2.深圳市洪湖公園景觀改善工程3.南京市中心村生活污水處理生態(tài)工程4.武漢市東西湖區(qū)慈惠農(nóng)場生活污水人工濕地工程5.沈陽市渾南人工濕地工程1.深圳市白泥坑人工濕地工程概況白泥坑污水處理系統(tǒng)于1990年7月建成,污水處理量按原設(shè)計(jì)為3100m3/d,后因城市污水量增加到4500m3/d,故又增加一套生物濾池污水前處理系統(tǒng)。污水先進(jìn)入生物濾池預(yù)處理后再進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)。白泥坑人工濕地污水處理場占地12.6畝,實(shí)際使用面積7.46畝。設(shè)計(jì)BOD5進(jìn)入最高濃度100mg/L,SS進(jìn)水最高濃度為150mg/L,兩者的出水濃度均為30mg/L,達(dá)到城市污水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)流程1.深圳市白泥坑人工濕地白泥坑污水處理場的整個(gè)系統(tǒng)由四級(jí)處理池串聯(lián)而成,每級(jí)處理池由2~3個(gè)小池并聯(lián)使用。原污水先流經(jīng)一、二級(jí)碎石床潛流濕地,其基質(zhì)以及水生植物的根須將污水里的懸浮物阻滯下來,大部分積聚在床內(nèi),小部分被植物根須及介質(zhì)吸收和吸附;再進(jìn)入第三級(jí)兼性塘,最后經(jīng)過第四級(jí)碎石床轉(zhuǎn)變成潔凈的水排出。碎石床潛流濕地碎石床潛流濕地兼性塘原污水碎石床潛流濕地出水白泥坑污水處理工藝流程圖生物濾池主要工藝參數(shù)1.深圳市白泥坑人工濕地組成L(m)W(m)H(m)碎石粒徑(m)碎石厚度(m)池底坡降(%)水力負(fù)荷(m3/(m2?d))碎石床(蘆葦)(米草)一級(jí)142110.4-0.83-5401.02.0524212.50.4-0.91.534212.50.4-1.02.0碎石床(蘆葦)(茳芏)二級(jí)14718.50.5-1.01-3502.01.782420.5-1.23.0兼性塘三級(jí)130191.25無1.81230330碎石床(茳芏)四級(jí)154190.6-0.80.5-1600.51.012540.6-0.91.03540.6-1.01.52.深圳市洪湖公園景觀改善工程工程概況洪湖地處深圳特區(qū)中心,地形北高南低。北面約二分之一為洪湖公園,是沿湖和深圳市居民重要的休閑和娛樂場所。洪湖緊靠布吉河,并兼有為布吉河泄洪的功能。洪湖冬季嚴(yán)重缺水,以往全部以周邊的生活污水為補(bǔ)充;而雨季(5~9月)則有大量污水從雨水管道(雨污合流)排入。長期以來,洪湖水質(zhì)一直不能達(dá)到景觀用水標(biāo)準(zhǔn)。工程占地總面積3500m2,其中前處理塘占地面積約1000m2,人工濕地占地面積約2500m2。系統(tǒng)從布吉河取水,日處理水量

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論