稳定塘设计

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各种稳定塘的比较项目塘形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.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（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1.5~3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设计参数塘形好氧塘兼性塘厌氧塘曝气塘有效水深（米）≤0.50.60-2.402.40-4.001.80-4.50停留时间（日）2-67-5020-502-10BOD5负荷（克/米2•日）10-222-620-6030-60BOD5去除率（%）80-9570-9050-7080-904.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-L)QF=()10000q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的BOD5（克/米3）；Q——BOD5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参数类型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/(m2•d)]0.004-0.0160.002-0.0040.0005水力停留时间（d）4-62-65-20水深（m）0.3-0.45-0.50.5-1.0BOD5去除率（%）80-9080-9560-80藻类浓度（mg/L）100-200100-2005-10回流比0.2-2.0表5处理城市污水兼性塘设计参数参数冬季月平均气温(°C)≥1510~150~10-10~0-20~-10≤-10BOD5表面负荷率[kg/(104m2•d)]70-10050-7030-5020-3010-2010水力停留时间（d）720-740-20120-40150-120180-150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。我国对厌氧塘处理城市污水的建议负荷值为20-60gBOD5/(m2•d)。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）Tata(T20)1T20EtdK(100-E)LLE100%LKKθ(d)（）-=t——停留时间（d）E——BOD5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T°C和20°C时的BOD5降解速率常数θ——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（m3/d）F——曝气稳定塘面积（m2）H——曝气稳定塘水深（m）2.稳定塘的容积（m3）3VQt(m)3.稳定塘面积（m2）2VF(m)H4.BOD5设计负荷（gBOD5/(m2•d)）(LaLt)qF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2~3：1）矩形（长宽比2~2.5:1）堤坝外坡4~5:1内坡3~2:11~3:1堤顶宽度（m）1.8~2.4单塘面积（m2）≤40000第一塘面积约占总面积的30%~60%≤8000塘深（m）≤0.51.2~2.53~52.5~5.0超高（m）≥0.50.5~1.03-0.6~1.0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0.6~1.0m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)