某造纸集团氧化塘污水处理设计方案.doc

。陕西兴包企业集团有限责任公司污水处理厂技改扩建技术方案1.任务的由来根据制浆造纸工业水污染物排放标准（GB3544-2008）中的要求，自2009 年5 月1 日起至2011 年6 月30 日现有制浆造纸企业执行表1-1 规定的水污染物排放限值，自2011年7月1日起现有制浆造纸企业执行表1-2规定的水污染物排放限值，根据咸阳市环境监测站监测资料显示，目前兴包集团污水处理站出水能够满足表1-1中的排放限值，但是2011年7月1日起执行表1-2规定的新标准以后，该污水处理站出水将不能满足表1-2中排放限值，主要是COD及SS两项排放指标会出现超标现象，目前，这两项排放指标平均值分别为105mg/L及30mg/L，故必须对兴包集团的污水处理站进行技改，通过对现有的污水处理工艺进行技术改造，使得出水达到表1-2中相关排放限值的要求。具体的执行标准如下：表1-1 现有企业水污染物排放限值企业生产类型制浆企业制浆和造纸联合生产企业造纸企业污染物排放监控位置废纸制浆和造纸企业其他制浆和造纸企业排放限值1pH 值69696969企业废水总排放口2色度（稀释倍数）80505050企业废水总排放口3悬浮物（mg/L）70505050企业废水总排放口4五日生化需氧量（BOD5, mg/L）50303030企业废水总排放口5化学需氧量（CODCr, mg/L）200120150100企业废水总排放口6氨氮(mg/L)15101010企业废水总排放口7总氮(mg/L)18151515企业废水总排放口8总磷(mg/L)1.01.01.01.0企业废水总排放口9可吸附有机卤素（AOX, mg/L）15151515车间或生产设施废水排放口单位产品基准排水量，吨/吨（浆）80206020排水量计量位置与污染物排放监控位置一致说明：1、可吸附有机卤素（AOX）指标适用于采用含氯漂白工艺的情况。2、纸浆量以绝干浆计。3、核定制浆和造纸联合生产企业单位产品实际排水量，以企业纸浆产量与外购商品浆数量的总和为依据。4、企业漂白非木浆产量占企业纸浆总用量的比重大于60%的，单位产品基准排水量为80 吨/吨（浆）。表1-2 新建企业水污染物排放限值企业生产类型制浆企业制浆和造纸联合生产企业造纸企业污染物排放监控位置排放限值1pH 值696969企业废水总排放口2色度（稀释倍数）505050企业废水总排放口3悬浮物（mg/L）503030企业废水总排放口4五日生化需氧量（BOD5, mg/L）202020企业废水总排放口5化学需氧量（CODCr, mg/L）1009080企业废水总排放口6氨氮(mg/L)1288企业废水总排放口7总氮(mg/L)151212企业废水总排放口8总磷(mg/L)0.80.80.8企业废水总排放口9可吸附有机卤素（AOX, mg/L）121212车间或生产设施废水排放口10二噁英（pgTEQ/L）303030车间或生产设施废水排放口单位产品基准排水量，吨/吨（浆）504020排水量计量位置与污染物排放监控位置一致说明：1、可吸附有机卤素（AOX）和二噁英指标适用于采用含氯漂白工艺的情况。2、纸浆量以绝干浆计。3、核定制浆和造纸联合生产企业单位产品实际排水量，以企业纸浆产量与外购商品浆数量的总和为依据。4、企业自产废纸浆量占企业纸浆总用量的比重大于80的，单位产品基准排水量为20 吨/吨（浆）。5、企业漂白非木浆产量占企业纸浆总用量的比重大于 60%的，单位产品基准排水量为60 吨/吨（浆）。目前兴包集团污水处理站污水处理能力为40000m3/d，采用厌氧+好氧生化处理工艺，其中厌氧部分采用ABR工艺，好氧部分采用生物接触氧化法。2.方案初步论证方案1：采用氧化塘工艺对总排口出水进行自然净化处理，使COD及SS排放浓度能够进一步降低，符合表1-2的要求。方案2：在调节池后面增加水解酸化池，提高后续处理单元的容积负荷，提高去除效率，保证出水水质达标。2.1氧化塘工艺根据污水处理工艺手册，在有条件的地区，可利用荒地、闲地等可利用的条件，采用各种类型的土地处理和稳定塘（氧化塘）等自然净化技术。城市污水二级处理出水不能满足水环境要求时，在条件许可的情况下，可采用土地处理系统和稳定塘等自然净化技术进一步处理。采用土地处理技术，应严格防止地下水污染。2.1.1稳定塘污水处理技术的种类和功能稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照占优势的微生物种属和相应的生化反应，可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。（一）好氧塘 好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作用供氧的氧化塘。它的水深较浅，一般在0.3至0.5m，阳光能直接射透到池底，藻类生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大气复氧，全部塘水都呈好氧状态。按照有机负荷的高低，好氧塘可分为高速率好氧塘、低速率好氧塘和深度处理塘。高速率好氧塘用于气候温暖、光照充足的地区处理可生化性好的工业废水，可取得BOD去除率高、占地面积少的效果，并副产藻类饲料。低速率好氧塘是通过控制塘深来减小负荷，常用于处理溶解性有机废水和城市二级处理厂出水。深度处理塘（精制塘），主要用于接纳已被处理到二级出水标准的废水，因而其有机负荷很小。（二） 兼性塘兼性塘的水深一般在1.5至2m ，塘内好氧和厌氧生化反应兼而有之。在上部水层中，白天藻类光合作用旺盛，塘水维持好氧状态，其净化极力和各项运行指标与好氧塘相同；在夜晚，藻类光合作用停止，大气复氧低于塘内耗氧，溶解氧急剧下降至接近于零。在塘底，由可沉固体和藻、菌类残体形成了污泥层，由于缺氧而进行厌氧发酵，称为厌氧层。在好氧层和厌氧层之间，存在着一个兼性层。兼性层是氧化塘中最常用的塘型，常用于处理城市一级沉淀或二级处理出水。在工业废水处理中，常在曝气塘或厌氧塘之后作为二级处理塘使用，有的也作为难生化降解有机废水的贮存塘和间歇排放塘（污水库）使用。由于它在夏季的有机负荷要比冬季所允许的负荷高得多，因而特别适用于处理在夏季进行生产的季节性食品工业废水。（三） 曝气塘为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。曝气塘有机负荷和去除率都比较高，占地面积小，但运行费用高，且出水悬浮物浓度较高，使用时可在后面连接兼性塘来改善最终出水水质。（四） 厌氧塘厌氧塘的水深一般在2.5m以上，最深可达4至5m。当塘中耗氧超过藻类和大气复氧时，就使全塘处于厌氧分解状态。因而，厌氧塘是一类高有机负荷的以厌氧分解为主的生物塘。其表面积较小而深度较大，水在塘中停留20至50d。它能以高有机负荷处理高浓度废水，污泥量少，但净化速率慢、停留时间长，并产生臭气，出水不能达到排放要求，因而多作为好氧塘的预处理塘使用。以上四类氧化塘的主要性能分别列于下表。表2-1 四类氧化塘的主要性能一览表塘型好氧塘兼性塘曝气塘厌氧塘典型BOD负荷（kgBOD5/104m2.d）8.5-172.2-6.78-3216-80常用停留时间（d）3-55-303-1020-50水深（m）0.3-0.55-303-1020-50去除率（%）80-9550-7550-8050-70出水中藻类浓度（mg/L）10010-5000主要用途及优缺点一般用于处理其他生物处理的出水。出水中水溶性浓度低，但藻类固体受到限制常用于处理城市原污水及初级处理、生物滤池、爆气塘或厌氧出水。运行管理方便，对水量、水质变化的适应能力强，是氧化塘中最常用的池型常接在兼性塘后，用于工业废水处理。易于操作维护，塘水混合均匀，有机负荷和去除率较高用于高浓度有机废水的初级处理，后接好氧塘可提高出水水质。污泥量少，有机负荷高。但出水质差，并产生臭气注：表中各项性能均受控于阳光辐射值、温度、养料及毒物等多种因素。因此，其具体数值也因纬度高低、气象条件和水质状况的不同而异。2.1.2稳定塘的设计与规划原则（1）塘址选择稳定塘占地较多，应尽可能利用不宜耕种的土地，如废旧河道、塘坝、低洼地、沼泽和贫瘠地等；若有高差，应充分利用。为了防止春、秋季翻塘时臭气的干扰，塘址应离居民区500至1000米以上，并位于其主导风下风向。当用于处理城镇污水时，应结合设计规划统一考虑污灌、污养和水的综合利用问题，以求经济、环境、社会效益的统一。（2）塘型及其组合塘型的选择应从处理对象的水质特征出发，结合当地气候、地形条件确定。例如，在光照充足没有持续冰封期的地区，可选用好氧塘；而在处理高浓度有机废水时，应在系统中设置厌氧塘；在处理城市污水和工业废水时，应根据原水性质及处理水的用途和要求，宜采用多塘组合系统。（3）水力条件水力条件主要指废水在塘内的流动特征，如塘内存在沟流、短流和返混，将使废水在塘内混合传质过程受到影响，有机物的去除率将下降。我国目前推荐的水力条件是：1)塘的个数不少于3个，串联运行；2)塘形如为矩形，长宽比应大于3，每个塘的面积以5000 为度；3)进口距塘底0.5m，以多点进水为佳，出口应尽可能远离进口；4)尽量设置导流墙，横向导流长度为塘宽的0.8倍，纵向导流墙长度为塘长的0.7倍；5)沿塘长每隔一定距离设置一条横向污泥沟，沟上方设障板，障板伸入水中约0.9m，水面以上部分不大于0.15米；6)塘堤的最大和最小坡度分别为3：1和6：1。2.1.3稳定塘的塘体及其附属设施2.1.3.1稳定塘的塘体设计要点（1） 塘体位置及设计1）稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。2）塘体一般设为矩形，拐角处应作成圆角。3）塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。4）若采用多级稳定塘系统，则各级稳定塘之间应考虑超越设置。（2）堤顶宽度及坡度堤顶宽度最小为1.82.4m，一般不小于3m，堤岸的外坡度为1：（35），堤岸的内坡度为1：（23）。（3） 塘底要求1） 应充分夯实，并且尽可能平整，塘底的竣工高差不得超过0.5m。2） 曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。3）必须采取防渗措施。2.2.3.2稳定塘的附属设施（1）进出水口1）进水口的设计原则是：尽量避免在塘内产生短流、沟流、反混和死区，使塘内水流状态尽可能接近推流，以增加进水在塘内的平均停留时间。一般的矩形塘，进水口宜设置在1/3池长处。在少数情况下，稳定塘采用方形或圆形，进水口宜设置在接近中心处。2）出水口的布置原则是：应考虑能适应塘内不同水深的变化要求，宜在不同高度的断面上，设置可调节的出流孔口或堰板。在稳定塘出口前，应设置浮渣挡板。但是在深度处理塘前，不应设置挡板，以免截留藻类。3）对于多级稳定塘，在各级稳定塘的每个进出口均应设置单独的闸门。4）进出口宜采取多点进水多点出水，尽量使塘的横断面上配水均匀。5）进口和出口之间的直线距离应该尽可能大。通常采用对角线布置。6）进出口至少应距塘面0.3m。厌氧塘进水应接近底部的污泥层。7）进口至出口的方向应避开当地常年主导风向，以防止臭气污染。（2）曝气塘的充氧设施1）如果曝气塘的进水高程与塘的水面高程有一定的高差，则可考虑利用此高差进行跌水充氧。若高差较大，应建造多级跌水。2）曝气塘的人工充氧设备与其他好氧工艺相同。比如在活性污泥法和氧化沟工艺中广泛采用的鼓风曝气机、表面曝气机、水平轴转刷曝气机等，均可用于曝气塘的充氧。2.1.4稳定塘处理工艺的优缺点2.1.4.1优点（1）能充分利用地形，结构简单，建设费用低。采用污水处理稳定塘系统，可以利用荒废的河道、沼泽地、峡谷、废弃的水库等地段建设结构简单，大都以土石结构为主，在建设土地具有施工周期短，易于施工和基建费低等优点。污水处理与利用生态工程的基建投资约为相同规模常规污水处理厂的1/3-1/2。（2）可实现污水资源化和污水回收及再用，实现水循环，既节省了水资源，又获得了经济收益。稳定塘处理后的污水，可用于农业灌溉，也可在处理后的污水中进行水生植物和水产的养殖。将污水中的有机物转化为水生作物、鱼、水禽等物质，提供给人们使用或其他用途。如果考虑综合利用的收入，可能到达收支平衡，甚至有所盈余。（3）处理能耗低，运行维护方便，成本低。风能是稳定塘的重要辅助能源之一，经过适当的设计，可在稳定塘中实现风能的自然曝气充氧，从而达到节省电能降低处理能耗的目的。此外，在稳定塘中无需复杂的机械设备和装置，这使稳定塘的运行更能稳定并保持良好的处理效果，而且其运行费用仅为常规污水处理厂的1/5-1/3。（4）美化环境，形成生态景观。将净化后的污水引入人工湖中，用作景观和游览的水源。由此形成的处理与利用生态系统不仅将成为有效的污水处理设施，而且将成为现代化生态农业基地和游览的胜地。（5）污泥产量少。稳定塘污水处理技术的另一个优点就是产生污泥量小，仅为活性污泥法所产生污泥量的1/10，前端处理系统中产生的污泥可以送至该生态系统中的藕塘或芦苇塘或附近的农田，作为有机肥加以使用和消耗。前端带有雁洋塘或碱性塘的塘系统通过其底部的污泥发酵坑使污泥发生酸化、水解和甲烷发酵，从而使有机固体颗粒转化为液体或气体，可以实现污泥等零排放。（6）能承受污水水量大范围的波动，其适应能力和抗冲击和能力强。我国许多城市其污水BOD浓度很小，低于100mg/L，是活性污泥法尤其时候氧化沟无法正常运行，而稳定塘不仅能够有效的处理高浓度有机物水，也可以处理低浓度污水。2.1.4.2缺点（1）占地面积过多。（2）气候对稳定塘的处理效果影响较大。（3）若设计或运行管理不当，则会造成二次污染。2.1.5初步设计计算根据氧化塘工艺的特点，结合本项目的实际情况，本项目易采用好氧塘作为处理工艺。定义：全塘皆为好氧区；为使阳光能达到塘底，好氧塘的深度较浅。分类：又可分为普通好氧塘、高负荷好氧塘和深度处理好氧塘；1) 高负荷好氧塘：有机负荷较高，HRT较短；出水中藻类含量高；运行技术较复杂，只适用于气候温暖且阳光充足的地区；处理废水的同时又产生藻类。2) 普通好氧塘：有机负荷低，HRT长；处理废水为主要目的。3) 深度处理好氧塘：有机负荷短，HRT也短；目的是串联在二级处理系统之后，进行深度处理。应用：好氧塘多应用于串联在其他稳定塘后做进一步处理，不用于单独处理。主要尺寸： (1)长宽比：多采用矩形塘，L：W=3:1-4:1(2)塘深：有效水深：高负荷好氧塘：0.3-0.45m；普通好氧塘：0.5-1.5m；深度处理好氧塘：0.5-1.5m；超高：0.6-1.0m(3)堤坡：塘内坡坡度1：2-1:3；塘外坡坡度1:2-1:5(4)单塘面积：单塘面积介于0.8-4.0104m2；好氧塘不得少于3座(至少2座)好氧塘的典型设计参数：表2-2 好氧塘设计参数设计参数高负荷好氧塘普通好氧塘深度处理好氧塘BOD表面负荷80-16040-120 5HRT4-610-405-20有效水深0.30-0.450.5-1.50.5-1.5pH值6.5-10.56.5-10.56.5-10.5温度范围5-300-300-30BOD去除率80-9580-9560-80藻类浓度100-26040-1005-10出水SS150-30080-14010-30根据兴包集团污水处理站目前出水出水水质情况，根据计算，由于BOD表面负荷较低，故选择深度处理好氧塘。兴包集团目前污水水量约为20000m3/d。设计规模：20000m3/d；HRT：12d；有效水深：1.0m；池体深度：1.0（水深）+0.6（超高）=1.6m；所需面积=240000m3/1.0m=240000m2；根据选址所在地具体条件，设计单池尺寸为长200m，宽50m，高1.6m，共设置串联的氧化塘24座。2.1.6方案分析 （一）氧化塘技术和经济的合理性 氧化塘的优点是构造简单，节省电耗，易于管理，处理效果尚好。但其必须有可利用的废弃土地，才能使工程投资少，它的缺点是处理效果比较低，受气候影响大，不稳定，特别是占地面积过大。如果没有可资利的废弃洼塘、荒地，就显示不出它的优越性来，甚至有时即便有洼塘可利用，由于采取必要的技术措施，结果，工程投资反比二级污水处理高得多。现用以三个可行性研究实例予以论证。l.有洼塘可以利用而不计购地费等条件的实例:例如昆明兰花沟污水处理可行性研究成果.设计规模为5. 5万m3/d，原城市污水水质: BOD5180 mg/L, CODCr60mg/L,当地年平均气温14.7 ,最低气温7.8，冬季66天，全年气候条件是好的，是氧化塘应用的适宜条件。选用处理工艺除均先经一级处理外。分别进行:(l)厌气塘和兼性塘;(2)厌氧塘和曝气塘;(3)二级处理和成熟塘等三个方案进行技术经济比较后，结果一方案投资为2100万元，二方案2380万元，三方案2360万元，可见第三方案(二级处理)投资略省于氧化塘方案，但占地面积，一方案为76.6万平方米，二方案为4万平方米，三方案为7.8万平方米，可见氧化塘占地面积比二级处理高4-10倍。虽然全年电费二级处理方案要比氧化塘方案多30-50万元，但处理效果，二级处理BOD5去除率达到86%，而氧化塘方案均为75%，比较之后，推荐二级处理方案。2.部分荒地可以利用(不花征地费)，而不足部分征用土地(花征地费)的实例:例如，西安北郊污水厂可行性研究成果是:设计规模，32万m3/d;原城市污水水质，BOD 180mg/L,COD350 mg/L。经一级处理后，BOD约为144mg/L，经氧化塘处理后，要求出水水质BOD 20mg/L, COD 80mg/L。比较方案分别采用:好氧塘、兼氧塘、曝气塘和二级处理四个方案。经济比较结果是:(1)工程投资:好氧塘18000万元，兼性塘30000万元，曝气塘12079万元，二级处理(活性污泥法)9787万元。可见三个氧化塘方案都比二级处理方案投资贵2000-20000万元，高出1-2倍。(2)占地面积分别为:兼性塘2468亩、好氧塘9257亩、曝气塘921亩和二级处理351亩。(3)年耗电:好氧塘为200-300元/d,曝气塘为19874元/d，二级处理为18954元/d。但处理效果氧化塘为80%,兼性塘为70%,曝气塘为80%，二级处理为95%，可见氧化塘处理效果较低。故该研究结论推荐二级处理方案。3.完全征用土地的氧化塘实例:条件是占用丘陵坡地，修建污水库和氧化塘结合，城市污水终年蓄存利用灌溉菜地。设计规模为22万m3/d;原水水质:COD 410-679mg/L, BOD 350-372mg/L;城市污水经提升泵站(50m)用10km管道送到污水库，进污水库前先经一级处理(或高负荷曝气池)。选用三个方案进行比较其一方案污水厂设在东北郊进行二级处理后进行季节性灌溉(污水经一沉池、兼性塘、污水库、氧化塘);二方案在东郊设一级污水厂、污水库和氧化塘，然后利用污水灌溉;三方案基本同二方案，但一级处理厂改为二级处理，冬季污水经二级处理后进污水库蓄存，春夏两季污水由库出水经氧化塘处理后进行灌溉。经济比较结果是:(1)氧化塘和污水库方案投资都比二级处理方案高30-90%左右，即一方案为:6835万元、二方案为8944万元、三方案为9421万元，主要是征地费用多。 (2)处理效果:二级处理CODCr 84%，BOD595%;氧化塘二方案为: CODCr 60%, BOD564%;三方案为CODCr 70 %, BOD576%，可见二级处理效果高，而氧化塘效果低。为充分利用污水灌溉菜地，每年收回效益600万元，因而该可行性研究结论推荐三方案(即二级处理、污水库和氧化塘工艺)。但是，如果从技术经济角度权衡，单纯采用污水库和氧化塘方案要比二级处理方案投资高2000万元，说明氧化塘方案是不经济的。当然年电费后者比前者多40%。从以上三个可行性研究实例可以说明，氧化塘应用于大、中型规模的城市污水处理，无论利用洼荒地与否，在工程投资上并不经济，有的甚至很贵，而且单独应用氧化塘和污水库，其处理效果较低，还不能满足排放标准。如果氧化塘用于乡镇小型简易处理，且有涝洼地可资利用，不计购地费用时，那当然会经济些。所以，对氧化塘必须经过经济比较后，因地制宜地采用。 (二) 氧化塘对环境潜在的影响氧化塘对环境卫生的影响和污染是比较严重的。除蚊蝇擎生、臭气四溢，污染大气外，还对地下水、土壤和农作物等都造成不同程度的污染，从而影响农作物质量和人民群众身体健康。例如，齐齐哈尔市污水库除对地下水污染外，污水灌区土壤内发现地下60-80cm处的土层中含砷7.36mg/L，汞0.09 mg/L,酚0.09mg/L,(地下20-40cm)。在稻米中含汞0.05-0.06 mg/L，超标0.5-1.0倍，含砷0.22mg/L。至于蔬菜污染也甚严重，1976-1978年资料含汞量为:菠菜0.103-0.1088mg/L;茄子0.02 -0.028 mg/L;辣椒0.015-0.02mg/L。又如:鸭儿湖污灌区糙米含六六六农药0.136mg/L，小麦0.147mg/L,蔬菜含0.074mg/L。其它氧化塘也有不同程度的污染。为此，从环境卫生观点看氧化塘不适宜用于大中城市污水处理，因大、中城市污水量大、污染浓度高、品种多，导致占地面积大，污染范围广，危害人口多，给社会环境影响也较严重。此外，也不应利用氧化塘处理后污水进行菜田灌溉，会引起流行性传染病的传染和蔓延。而如果应用于小城镇和乡村，由于水量小、水质品种少、浓度低，如能离居民村远，用于灌溉草地、牧场、苗圃、旱田等，受污染程度会较轻。(三) 氧化塘的合理应用和发展根据氧化塘的技术经济性和社会环境影响严重性看，氧化塘可应用于气候温和和干热地区、有废弃土地可利用的地带、土壤密实、地下水位较低的地方、污水量较少的中、小型城镇乡村的污水处理。对于工业废水可适用于机械加工、轻工、食品等工业废水处理，特别对水质中的重金属盐类和有毒、有害物质要比人工生物处理效果好得多。相反，对化工、石油农药和造纸工业废水处理效果都不甚理想。总之，对氧化塘和污水库的合理应用，一要重视其适用条件，二要全面进行技术经济比较，从经济、效果、环境卫生和城市排水规划发展等方面综合权衡后，因地制宜、实事求是地应用。为了更好地、合理地推广应用和发展氧化塘，现提出初步构思和设想如下:1.为克服氧化塘的占地面积过大，处理效果低的缺陷，不单独采用氧化塘，可考虑采用氧化塘和曝气塘结合的处理工艺，则占地面积可节省一半，处理效果可大为提高。如果有条件采用污水库时，库后可设高负荷曝气池，既可提高处理效果，又可大为节省能源消耗。因污水先经厌气分解后，有机物很易被氧化降解，较易达到排放标准。这样就可代替氧化塘，既可大为减少占地面积，也可节省工程投资。2.为保证城市污水处理效果和防止污染环境，有条件时可采用二级处理加氧化塘的处理工艺，可进一步提高污水处理程度和水质质量，使处理后污水综合利用于生产用水或灌溉稻田和养鱼，但不宜用于灌溉菜田，以防传染疾病。3.要改进和革新现有氧化塘之不足，采取必要的技术措施，使其更臻完善。例如，对氧化塘位置选择要重视地形、地质、和水文地质条件，并采取必要的防渗措施，以减少对地下水的污染；对氧化塘要精心设计，合理选用设计参数，并对总体布置要合理组合和单元分格，以保证良好的水力条件；为减少污染环境可在沿岸植树造林，建立绿化林带；为加强维护管理，可设置轻型刮泥机，实行机械化除泥，以保证氧化塘处理效果和延长寿命，并对污泥进行适当处理或处置，以防止二次污染，采取综合利用。2.1.7结论及建议防渗漏是选择氧化塘修建场址的最根本条件，特别是对于处理水量大, 占地面积多的塘系统, 因采用土堤围护，场址选择尤为重要。选址时要广泛收集资料，进行调查，必要时要进行工程地质勘察, 弄清地质构造，确定所要采取的工程措施。氧化塘防渗不仅能保证氧化塘贮水，更重要的是防止污染物的渗透而污染地下水。有的地区地下1米左右就是砂、砾石，而且透水层厚, 在这样的地区是不适宜建塘的。有的地区不透水层转薄, 如果采取挖、填平衡来筑塘就要挖到透水层处，这时就要挖的土方量少一些，从另外地方运一些防渗性较好的粘土处理塘底防渗和筑堤，但应注意，不能破坏原土层。氧化塘要筑在不透水或渗透系数小的地质构造上，这样，防渗效果好，投资节省。如果地质条件不好， 要进行处理，就要进行经济比较之后，再确定是否采用氧化塘方案。为了减少氧化塘污水向周围渗透，要在塘周构筑截渗沟，拦截污水，使其能回流到塘里进行处理。渗漏水对地层的污染与地层的物理化学、生物条件有关，如地层条件较好会对污水起到一定的净化作用。另外，氧化塘在使用时，底部会逐渐沉积一层压实的污泥，这层污泥也会起到一定的防渗作用。土壤作为塘堤条件的可行性判定： 塑性指数不大于20，渗透系数不大于110-4 cm /s，土壤水溶性含盐量不大于3%，土壤有机物含量不大于5%，满足上述指标的土壤，才适合建塘。根据我们以往的经验，氧化塘渗漏水量不能过大，过大会造成水量漏失过多， 污染地层与地下水，设计时如果资料不全，可以暂时参考小水库的渗漏量估算。 以后，再根据地层的地质资料和地层条件进行详细测算。由于项目选址所在地区地下水埋深较浅，因此，如果采用氧化塘工艺，必须对当地的工程地质条件进行勘察，论证采用氧化塘工艺的可行性，如果采用该工艺必须采取必要的防渗措施，根据对氧化塘需要铺设防渗膜的面积的初步估算，按照每平方HDPE防渗膜工程造价为35元，则氧化塘防渗措施单项造价约为282960m235元/m2=990.36万元，以上造价不包括土方开挖、土地平整等费用开支。2.2水解酸化池兴包集团污水处理站目前所采用的污水处理工艺预处理单元无水解酸化池，建议在调节池后面增加水解酸化池，提高后续处理单元的容积负荷，提高去除效率，保证出水水质达标。2.2.1简介水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。 从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。 2.2.2处理过程一、厌氧生化处理的概述 废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。 厌氧生化处理过程：高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 1、水解阶段 水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 2、发酵（或酸化）阶段 发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。 3、产乙酸阶段 在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 4、甲烷阶段 这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 二、水解酸化分析 高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢，多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。 酸化阶段，上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。 2.2.3总结水解阶段是大分子有机物降解的必经过程，大分子有机想要被微生物所利用，必须先水解为小分子有机物，这样才能进入细菌细胞内进一步降解。酸化阶段是有机物降解的提速过程，因为它将水解后的小分子有机进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。这也是为何在实际的工业废水处理工程中，水解酸化往往作为预处理单元的原因。 两点普遍认同的作用： 1、提高废水可生化性：能将大分子有机物转化为小分子。 2、去除废水中的COD：既然是异养型微生物细菌，那么就必须从环境中汲取养分，所以必定有部分有机物降解合成自身细胞。 2.2.4设计计算水解（酸化）池设计计算 1、有效池容V可以根据污水在池内的水力停留时间计算。水解（酸化）池内水力停留时间需根据污水的有机物种类（水解的速度情况）、进水有机物浓度、当地的平均气温情况综合而定。 2、池截面面积根据污水在池内的上升流速计算。对于水解酸化反应器,为了保持其处理的高效率,必须保持池内足够多的活性污泥,同时要使进入反应器的废水尽量快地与活性污泥混合,增加活性污泥与进水有机物的接触好。上升流速需要保证污泥不沉积，同时又不能使活性污泥流失，所以保持合适的上升流速是必要的。 3、反应池布水系统设计。水解酸化反应器良好运行的重要条件之一是保障污泥与废水之间的充分接触，为了布水均匀与克服死区，水解酸化池底部按多槽布水区设计，并且反应器底部进水布水 系统应该尽可能地布水均匀。 水解酸化池的布水系统形式有多种，布水系统兼有配水和水力搅拌的功能，为了保证这两个功能的实现，需要满足以下原则。 （1）、确保各单位面积的进水量基本相同，以防止发生短路现象； （2）、尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； （3）、易观察到进水管的堵塞，并当堵塞发生后很容易被清除。 2.2.5结论及建议对于设计来说较难掌控的是水解酸化池的停留时间，因为废水的种类不同，所含的有机物水解速度不同，所以停留时间自然不会相同。这就需要对所做的工程总结经验数据，或者通过做实验确定。从理论来看，可以放大停留时间，保证水解时间，让其适当过渡到厌氧后两个阶段。 本文的设计计算部分摘录了水解（酸化）反应器在工程应用中的研究与展望中山市环境科学研究所论文的内容，另外该论文里有介绍了水解（酸化）反应器的类型及其在工程应用中的效果，其常规设计的两个参数如下： 1、停留时间：一般为2.5-4.5h，考虑综合情况。 2、池内上升流速：一般控制在0.8-1.8 m/h 较合适。 水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺，是一个比较重要的工艺。如果后级接入UASB工艺，可以大大提高UASB的容积负荷，提高去除效率。水中有机物为复杂结构时，水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开，一端加入H+，一端加入-OH，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链，提高污水的可生化性。水中SS高时，水解菌通过胞外粘膜将其捕捉，用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢，不完全的代谢可以使SS成为溶解性有机物，出水就变的清澈了。这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。但是COD在表象上是不一定有变化的，这要由设计时选择的参数和污水中有机物的性质共同确定的，长期的运行控制可以让菌种产生诱导酶定向处理有机物，这也就是调试阶段工艺控制好以后，处理效果会逐步提高的原因之一。水解工艺并不是简单的，设计时要考虑污水中有机物的性质，确定水解的工艺设计，水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷、出水酸化度、污泥消解能力、后级配套工艺（UASB或接触氧化）。 THANKS !致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考-可编辑修改-