《水污染控制工程》课程教学资源（PPT课件）第十二章 稳定塘和污水的土地处理

第十二章 稳定塘和污水的土地处理

第十二章 稳定塘和污水的土地处理

第一节 稳定塘

第一节 稳定塘

梳述 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 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。 概 述

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 厌氧塘 常见 其它 生态塘 曝气塘 完全储存塘 深度处理塘

按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等划分 好 氧 塘 兼 性 塘 厌 氧 塘 曝 气 塘 深度处理塘 水生植物塘 生 态 塘 完全储存塘 常 见 其 它 稳 定 塘 的 分 类

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 厌氧塘的塘深在加m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 曝气塘釆用人工曝气供氧,塘深在加m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

好 氧 塘 兼 性 塘 厌 氧 塘 曝 气 塘 深度处理塘 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、产生奧氧和滋生蚊蝇等

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。 稳定塘的优缺点

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妤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

（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 种 类

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+NH++CHO2N (细菌) 藻类的光合作用 106CO2+16NO3+HPO2+12H2O+18H+→C0H23O10N1fP+13802(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一细菌和藻类细胞的过程

细菌的降解作用 有机物＋O2＋H+→CO2＋H2O＋NH4 + ＋C5H7O2N （A） 藻类的光合作用 106CO2＋16NO3 -＋HPO4 2-＋122H2O＋18H+→C106H263O110N16P＋138O2 （B） 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。 好 氧 塘 基本工作原理 （细菌） （藻类） 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：

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: CO,+ HOe HCO→BCO+H+ Co +HOb HCO+OH H,O分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,细茵降解有机物的代谢没有中止,CO2累积,pH值下降

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： 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，pH值下降。       + +  + +   + − + − − − − − + H O OH H CO H O HCO OH CO H O H CO HCO H 2 2 3 2 3 2 2 2 3 3 好 氧 塘 基本工作原理

好氧塘 好氧微生物 .:= ※ 水BOD物质 藻类 CO, H,O, NH3

好 氧 塘