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厌氧塘的工作原理
厌氧塘的原理与其他厌氧生物处置过程一样,依托厌氧菌的代谢功用,使有机物得到降解。反响分为两个阶段:首先由产酸菌将复杂的大分子有机物实行水解,转化成简单的有机物(有机酸、醇、醛等);然后产甲烷菌将这些有机物作为营养物质,实行厌氧发酵反响,产生甲烷和二氧化碳等。如图:
厌氧塘的特性及适用条件
优点:
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
(2)由于池深较大,所以占地省。
(3)所需动力少,运转维护费用低。
(4)储存污泥的容积较大。
(5)通常置于塘系统的首端,作为预处置设备,在其后再设兼性塘、好氧塘以至深度处置塘,做进一步处置,这样能够大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。
缺陷:
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
(2)臭味大。
(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。
厌氧塘的适用条件
关于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水处理。关于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。
通常规则
(1)必需严厉作好防渗措施。
(2)厌氧塘前要实行预处置。
(3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N通常为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应契合《室外排水设计标准》的规则。
厌氧塘的设计计算
1 设计办法
—有机负荷法
—完整混合数学模型法:很少采用。
有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD外表负荷法、VSS容积负荷法。
1)BOD外表负荷法:
必需规则塘中的最低允许BOD外表负荷。依据实践状况,我国厌氧塘的最低允许负荷为:北方—300kg BOD5/(104m2.d);南方—800kg BOD5/(104m2.d)。
2)BOD容积负荷法:
国外城市污水厌氧塘的设计通常都采用此办法,我国的工业废水厌氧塘也有不少采用该办法。依据美国7个州处置城市污水厌氧塘的设计参数,BOD容积负荷为通常采用0.2~0.4 kgBOD5/(m3.d),也有个别取值范围比拟大,比方蒙大拿州采用的设计参数是0.032~1.6 kgBOD5/(m3.d)。工业废水的设计负荷应该经过实验来肯定,我国肉类加工废水厌氧塘处置的中试结果如下表:
3)VSS容积负荷法:
当厌氧塘处置含VSS较高的废水时,宜采用VSS容积负荷实行设计。依据国外材料,几种处置工业废水的厌氧塘的设计参数如下:奶牛粪尿废水:0.166~1.12 kgVSS/(m3.d);
家禽粪尿废水:0.063~0.16kgVSS/(m3.d);猪粪尿废水0.064~0.32 kgBOD5/(m3.d);菜牛屠宰废水0.593 kgBOD5/(m3.d);挤奶间废水0.197 kgBOD5/(m3.d)。
2 结构和主要尺寸
1)厌氧塘通常为矩形,长宽比为2~2.5:1
2)塘的深度:有效水深h1:3.0~5.0m。若深渡过大,固然有利于构成厌氧条件,但是会使塘底的水温过低,也对反响不利。储泥厚度h2:≥0.5m。城市污水厌氧塘的污泥量按每人每年50升计,污泥肃清的周期通常为5~10年。此外,还应思索一定的超高h3,通常取为0.6~1.0m。塘的面积越大,超高越大。
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4
4)进出水口:厌氧塘进口设在底部,高出塘底0.6~1.0m,以便使进水与塘底污泥相混合。进水管直径通常为200~300mm;关于含油废水,进水管直径应不小于300mm。出水管应在水面以下,吞没深度不小于0.6m,并请求在浮渣层或冰冻层以下。通常进口和出口均不得少于两个,当塘底宽小于9m时,也能够只用一个进水口。
5)塘数及单塘面积
由于厌氧塘通常位于稳定塘系统之首,会截留较多的污泥,所以致少应有两座并联,以便轮换除泥;单塘面积不应大于(0.8~4)×104m2。