污水处理稳定塘工艺机理分析及设
计方法
1 稳定塘在热带地区的适用性
世界各地用稳定塘处理污水,特别是城镇污水,已有多年的历史。对稳
定塘的科学研究并推行合理的设计方法始于本世纪初,第一座科学设计与管理
的稳定塘于
1901 年在美国的德克萨斯州兴建,到本世纪 50~60 年代,稳定塘
技术得到迅速的发展。近几年来,用稳定塘处理城市污水的比例在逐年提高,在
世界各地都有兴建,但就其工艺特点而言,更适用于热带国家。
在欧洲、北美洲和亚洲普遍应用的常规的初级和二级污水处理和污泥处
理工艺在非洲地区热带国家却相对采用得较少,原因如下:
1.1 费用
与污水稳定塘工艺流程相比,在工程投资和运转费用上,常规的污水
处理流程相对较贵。几乎没有几个非洲国家有加工制造常规处理法所需要的复杂
设备的能力。因此,这些常规处理法所需的设备就要靠用外汇进口,而外汇又是
这些国家尤其短缺的东西。
1.2 维护与维修
常规处理法需要大量的机电设备,这些设备又只有在较高的维护条件
下才能正常运转,这样的维护水平在大多数非洲国家是不可能作到的,即使在
个别国家有一些具有这种维护水平的人员,他们大多也是受雇于机械制造厂而
不是污水处理厂。但有一点也是不可否认的事实,即在非洲有一些已建成的常规
处理法的污水处理厂,但目前只有其中一小部分在正常运转,而且基本上都是
在这些国家的首都。
1.3 工艺流程本身
①常规的污水处理法主要目的在于去除有机物,如 B0D,以防止其对
所排放的水体的污染,一般很少注意对粪便病原体的控制。然而,在非洲的发展
中国家对污水中粪便病原体的控制要求要比对污水中
B0D 的去除更加重要。
②污泥的处理既困难又费钱,一般讲,常规法中污泥处理费用约占总
处理费用的
40%以上。
③气味的产生与释放在较热的气候条件下是个非常敏感的问题,尤其
是使用低速生物滤池时,造成苍蝇大量繁殖,更是一个令人头痛的问题。
而污水稳定塘在以上这几个方面都不是问题,无论从工程造价和运转
费用上讲都是较低的,而且也不需要大量的机电设备,从而减弱了维护、维修的
工作量,另外省去了污泥处理构筑物。通过适当合理的设计,可以避免气味产生
只是兴建稳定塘要比建常规处理厂占地面积大些。然而,用地问题在非洲国家并
不是很尖锐的。由此可见,稳定塘是该地区的适合工艺。
该处理工艺在非洲已应用了多年,如肯尼亚、南非、津巴布维和博茨瓦
纳等国家都建有多座污水稳定塘,并取得了许多应用经验。
2 稳定塘的设计方法探讨
污水稳定塘一般呈矩形,原污水进入塘中,由藻类和细菌对其进行自
然的净化。适用于非洲的污水稳定塘包括三种塘
——厌氧塘、兼性塘和熟化塘。各
个塘都有其各自的功能。厌氧塘主要用于高浓度污水的预处理,兼性塘主要用于
去除
B0D,熟化塘用来去除粪便病原体。厌氧塘和兼性塘的尺寸设计是控制稳定