塘系统中产生气味和滋生蚊蝇的关键。通过正确合理的设计完全可以避免这些问
题的产生。最终出水水质的差别在于熟化塘的尺寸与数量,因此在非洲适用的处
理城市污水的稳定塘系统可以使用下列系统中的一种:
根据稳定塘在非洲应用的经验,只使用一座兼性塘,运行效果不好。而
熟化塘在热带国家对病原体的去除率非常高,如对大肠杆菌的去除率可在
99.999%。
2.1 厌氧塘设计
厌氧塘的特点是容纳和处理高有机负荷污水,这种塘的整个深度都处
于厌氧状态,其功能有些类似于化粪池,对
B0D 的去除率非常高,当水力停留
时间为一天时,去除率可达
50%,污水中的固体物质进入塘后沉于塘底厌氧消
化,同时也产生污泥的集聚,根据在非洲的运行经验,塘底集泥量为
0.03~
004M3(人·年)。所以每 3~5 年需清泥一次,厌氧塘的使用可以大大减少随后
的兼性塘的容积,实际上消除了兼性塘夏季运转时常出现的污泥漂浮问题,使
随后的处理塘中不致形成大量的污泥集聚。
在厌氧塘设计中一个重要的因素是要控制不良气味的产生,合理的设
计条件是将
B0D 容积负荷控制在 400g/(m3·d)以下,控制进水中硫酸根浓度
在
100mg/l 以下,创造一个适合于甲烷发酵的环境,从而避免气味的产生。
在设计中,最实用的方法是用
B0D 容积负荷法:
λv=L1Q/V (1)
式中
λv
——BOD 容积负荷(g/(m3·d));
L1
——进水 BOD(mg/l,或 g/m3);
Q
——进水流量(m3/d);
V
——塘容积(m3);
V/Q
——水力停留时间(t)。
λv=L1/t (2)
依据非洲的经验,在设计中
BOD 容积负荷值可取 100~400g/
(
m3·d),建议设计取 250g/(m3·d),当 λv 低于 100g/(m3·d)时,则难
于维持塘中全部的厌氧状态,
λv 高于 400g/(m3·d)时,则容易产生不良气味。
当由上式计算出的水力停留时间
t 值低于 1d 时,则说明此种污水不宜于用厌氧
塘处理,因其浓度太低,也就是说,当污水
B0D 浓度低于 250mg/L 时,停留
时间小于
1d,则不应使用厌氧塘,污水应直接进入兼性塘处理。
B0D 的去除率与污水在厌氧塘中的停留时间有直接关系,在温度为 20~
25
℃范围时,可以采用表 1 的设计值。
污水停留时间与去除率关系 表
1 停留时间(d)
1 2.5 5
BOD 去除率(%)
50 60 70
当温度范围降至
15~20
℃时,其去除率约降低 25%。
如果在一级厌氧塘后再加一级停留时间为
0.3~0.5d 的二级厌氧塘,用
来截留污水中的悬浮固体则效果更好,可以保证流入后面兼性塘中的固体量控
制在最低水平。
2.2 兼性塘设计
兼性塘是处理塘系统中最常用的塘,其停留时间也相对较长,适应冲
击负荷,当污水浓度不是很高时,则直接进入兼性塘,在兼性塘的上层水中,
藻类通过光合作用产生氧,在细菌的作用下使用有机物被氧化分解,同时随污