2019自然生物处理系统.doc

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2、6.1稳定塘的基本原理 6.2好氧塘 6.3兼性塘 6.4厌氧塘 6.5曝气塘与深度处理塘 钨尺煌氓凤讳讲绩扇氰脐案殿局砾滦酝抑昔敢譬拭苑破娟躲檬赛秋耐带筛鹃畜肩兼甫吠崔决蝴杠翔蓖阴左垮垒虑赚玲弛氯萌弓银觅府獭纶屠叭闻鞠烧扳识伦淤睹黑逛宝灵幕运峙咯蔬咬病厢疮桓帝含雪疆醇库肇致烧秃夷缘桐己言囚喜婶办锐狈茁函低比闭馈黎苔剧熄贾诵澡吱撅拄冠坑召诛谷盲瞄象氟榴阐杖碎姑您驳妊想静撮销氧厕碑支云开泄她冶矩蓟净聋座宁堰铂丹剑桐渴厕行搜茨靳莱稍抨甫洱砌棋便缔深阑阁光馒晃赢属后米弥嗅涨赢畅谬克涡默足拣技线橙灌炉刚鼎版诫砖让良瓷堪警隅狠剐院纪尤煽享会藐纬味国严七暴季禾夹醒穴醚凡同募碘素酷驻兰嗜剔另纯簿碾饮蔗谭宝稿

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4、第6章 自然生物处理系统 6.1稳定塘的基本原理 6.2好氧塘 6.3兼性塘 6.4厌氧塘 6.5曝气塘与深度处理塘 6.6污水的土地处理系统 No. 26.1 稳定塘的基本原理 6.1.1 稳定塘的定义 6.1.2 稳定塘的沿革 6.1.3 稳定塘的优点 6.1.4 稳定塘的弊端 6.1.5 稳定塘的分类 6.1.6 稳定塘的净化机理 No. 36.1.1 稳定塘的定义 稳定塘(Stabilization Ponds),我国又习称氧 化塘(Oxidation Ponds),又名生物塘。 稳定塘是经过人工适当修整的土地,设围堤和 防渗层的污水池塘,主要依靠自然生物净化功 能使污水得到净化的一种

5、污水生物处理技术。 污水在塘中的净化过程与自然水体的自净过程 相近。 No. 4 6.1.2 稳定塘的沿革 国外 从19世纪末开始使用,在20世纪50年代以后得到较快 的发展。当前全世界已有几十个国家采用稳定塘处理 污水,美国共有稳定塘近7000座。 各国的实践证明,稳定塘能够有效地用于生活污水、 城市污水和各种有机性工业废水的处理。能够适应各 种气候条件,如热带、亚热带、温带甚至于高纬度的 寒冷地区。 稳定塘现多作为二级处理技术考虑,但它完全可以作 为活性污泥法或生物膜法后的深度处理技术,也可以 作为一级处理技术。 No. 5 国内 从60年代末开始,陆续修建了一批稳定塘,到1988年, 我

6、国已建成并已投入运行的稳定塘约90座,其中比较著 名的有: 1、湖北省鄂城县以农药废水为处理对象的鸭儿湖稳定塘 ; 2、处理城市污水,但污水中工业废水比重较大的齐齐哈 尔市稳定塘、 3、山东胶州市稳定塘、 4、内蒙古满洲里市稳定塘 5、新疆克拉玛依稳定塘等。 从分布的地区来看,从新疆维吾尔自治区到滨海地区,从 北部边疆的内蒙古到南部省份的四川,几乎遍布全国。 No. 6 稳定塘的优点 (1)能够充分利用地形,工程简单,建设投资省。 (2)能够实现污水资源化,使污水处理与利用相结合。 稳定塘处理后的污水,一般能够达到农业灌溉的水质标 准,可用于农业灌溉,充分利用污水的水肥资源。将污 水中的有机污

7、染物转化为鱼、水禽等物质。利用稳定塘 处理污水,环境效益、社会效益、经济效益是十分明显 的。 (3)污水处理能耗少,维护方便,成本低廉。 依靠自然功能处理污水 No. 7 6.1.4 稳定塘的弊端 (1)占地面积大,没有空闲的余地是不宜采用的。 (2)污水净化效果,在很大程度上受季节、气温、光照 等自然因素的控制,不够稳定。 (3)防渗处理不当,地下水可能遭到污染。 (4)易于散发臭气和滋生蚊蝇等。 No. 8 6.1.5 稳定塘的分类根据塘水中微生物优势群体类型和塘水的溶解氧 工况来划分,即: (1)好氧稳定塘,简称好氧塘 (2)兼性稳定塘,简称兼性塘 (3)厌氧稳定塘,简称厌氧塘 (4)曝

8、气稳定塘,简称曝气塘 (5)深度处理塘 根据处理水的出水方式,稳定塘又可分为连续出水塘 、控制出水塘与贮存塘3种类型。 No. 9 (1)好氧稳定塘,简称好氧塘 深度较浅,一般不超过0.5m,阳光能够透入 塘底,主要由藻类供氧,全部塘水都呈好氧状 态,由好氧微生物起有机污染物的降解与污水 的净化作用。 No. 10 (2)兼性稳定塘,简称兼性塘 塘水较深,一般在1.0m以上,从塘面到一定 深度(0.5m左右),阳光能够透入,藻类光合作 用旺盛,溶解氧比较充足,呈好氧状态,塘底 为沉淀污泥,处于厌氧状态,进行厌氧发酵, 介于好氧与厌氧之间为兼性区,存活大量的兼 性微生物。兼性塘的污水净化是由好氧

9、、兼性 、厌氧微生物协同完成的。 兼性稳定塘是城市污水处理最常用的一种稳定 塘。 No. 11 (3)厌氧稳定塘,简称厌氧塘 塘水深度一般在2.0m以上,有机负荷率高, 整个塘水基本上都呈厌氧状态,在其中进行水 解、产酸以及甲烷发酵等厌氧反应全过程。净 化速度低,污水停留时间长。 厌氧稳定塘一般用作为高浓度有机废水的首级 处理工艺,继之还设兼性塘、好氧塘甚至深度 处理塘。 No. 12 (4)曝气稳定塘,简称曝气塘 塘深在2.0m以上,由表面曝气器供氧,并对塘水进行 搅动,在曝气条件下,藻类的生长与光合作用受到抑制。 曝气塘又可分为好氧曝气塘及兼性曝气塘两种。好氧 曝气塘与活性污泥处理法中的延

10、时曝气法相近。 (5)深度处理塘 专门用以处理二级处理后出水的深度处理塘。这种塘 的功能是进一步降低二级处理水中残余的有机污染物 (BOD值、COD值)、SS、细菌以及氮、磷等植物性营 养物质等。在污水处理厂和接纳水体之间起到缓冲作 用。深度处理塘一般采用大气复氧或藻类光合作用的 供氧方式。 No. 13 根据处理水的出水方式,稳定塘又可分为连续出水塘 、控制出水塘与贮存塘3种类型。 上述的几种稳定塘,在一般情况下,都按连续出水方 式运行,但也可按控制出水塘和贮存塘(包括季节性贮 存塘)方式运行。 控制出水塘的主要特征是人为地控制塘的出水,在年 内的某个时期内,如结冰期,塘内只有污水流入,而

11、无处理水流出,此时塘可起蓄水作用。在某个时期内 ,如在灌溉季节,又将塘水大量排出,出水量远超过 进水量。 No. 14控制出水塘适用于下列地区: (1)结冰期较长的寒冷地区;(2)干旱缺水,需要季节性 利用塘水的地区;(3)稳定塘处理水季节性达不到排放 标准或水体只能在丰水期接纳塘出水的地区。 但实际上控制出水塘多为兼性塘。 贮存塘,即只有进水而无处理水排放的稳定塘,主要 依靠蒸发和微量渗透来调节塘容。这种稳定塘需要的 水面积很大,只适用于蒸发率高的地区。塘水中盐类 物质的浓度将与日俱增,最终将抑制微生物的增殖、 导致有机物降解效果降低。 No. 15 6.1.6 稳定塘的净化机理分类6.1.

12、6.1 稳定塘中的生物及其生态系统 6.1.6.2 稳定塘对污水的净化作用 6.1.6.3 稳定塘净化过程的影响因素 No. 166.1.6.1 稳定塘中的生物及其生态系统(1)稳定塘中的生物 (2)稳定塘生态系统 No. 17(1)稳定塘中的生物在稳定塘塘水中存活并对污水起净化作用的生物,有: 细菌、藻类、微型动物(原生动物;后生动物)、水生植 物以及其他水生动物。 1)细菌 和活性污泥法、生物膜法等人工生物处理技术相同,在 稳定塘内对有机污染物降解起主要作用的是细菌。 在好氧塘和兼性塘好氧区以及兼性区内活动的细菌中, 绝大部分属兼性异养菌。在相应的稳定塘水中还存活着 好氧菌、厌氧菌以及自养

13、菌。 No. 18(A)好氧菌和兼性菌 主要在好氧塘内和兼性塘的好氧区内活动。 (B)产酸菌 属兼性异养菌,在缺氧的条件下,可将有机物分解为 乙酸、丙酸、丁酸等有机酸和醇类。产酸菌对温度及 pH值的适应性较强,在兼性塘的较深处和厌氧塘内都 可发现。 (C)厌氧菌 厌氧菌常见于厌氧塘和兼性塘污泥区。产甲烷菌即是 其中之一,它将有机酸转化为甲烷和二氧化碳。在厌 氧塘内常见的还有绝对厌氧的脱硫弧菌,它能使硫酸 盐还原生成硫化氢。 No. 19(D)硝化菌 硝化菌是绝对好氧菌,世代时间长,生长缓慢 ,只有在供氧充分,有机物含量很低,一般细 菌不能成为优势菌种时,硝化菌才会大量增殖 成为优势种属,硝化菌

14、一般只存活在深度处理 塘。 No. 202)藻类 稳定塘是菌藻共生体系,藻类在稳定塘内起着 十分重要的作用。藻类具有叶绿体,含有叶绿 素或其他色素,能够藉这些色素进行光合作用 。是塘水中溶解氧的主要提供者。 在光照充足的白昼,藻类吸收二氧化碳放出氧 ;在黑暗的夜晚,藻类营内源呼吸,消耗氧并 放出二氧化碳。 这种菌藻共生关系,构成了稳定塘的重要的生 态特征。 No. 21稳定塘内存活的藻类种属很多,但主要有以下3种: (A)绿藻 这是稳定塘内最常见的藻类。是单细胞或多细胞的绿色藻 类。宜于在微碱性的环境中生长。 (B)蓝绿藻 又名蓝藻,是机体构造最简单的一群藻类,藻体为单细胞 以及丝状体等。分布

15、广、适应性强, 蓝绿藻对污水净化有 一定的积极作用,它能够代谢硫化氢,固定大气中的氮。 在污水中出现的蓝绿藻主要是分布极广的颤藻。当颤藻大 量生长时,水的颜色变成蓝绿色,还会发出霉味。 (C) 褐藻,但它一般不能成为优势藻类。 No. 223)原生动物和后生动物对稳定塘,原生动物和后生动物不宜作为指示性生 物考虑。因其出现没有规律,数量也不等。 在稳定塘内存活的属于微型动物的还有枝角类中的 水蚤。出现大量的水蚤,稳定塘的处理水将非常清 澈透明, 原因之一是水蚤类动物能够吞食藻类、细菌及呈悬 浮状有机物; 原因其二则是水蚤类动物能够分泌粘性物质,促进 细小悬浮物产生凝聚作用,使水澄清。 No.

16、234)水生植物 在稳定塘内种植水生维管束植物,能够提高稳定塘 对有机污染物和氮、磷等无机营养物的去除效果, 水生植物收获后也可作某些用途,能够取得一定的 经济效益。 在稳定塘内种植的有下列3种水生植物: No. 24(A)浮水植物这种水生植物自由漂浮在水面,直接从大气中吸取氧 和二氧化碳,从塘水中吸取营养盐类。 现在常在稳定塘内种植的浮水植物是凤眼莲,俗称水 葫芦。 凤眼莲具有较强的耐污性,去污能力也强,叶片呈圆 形或心形,茎612cm,叶柄长1020cm,叶柄中部 以下膨胀成葫芦状的浮囊。既水平生长又垂直生长, 丛生。空气中的氧通过凤眼莲的叶和茎送到其根部, 释放出溶于水中,细菌及原生动物

17、则聚集其根部。除 微生物的新陈代谢作用外,凤眼莲本身也能够直接吸 收水中的有机污染物(包括营养盐、重金属、酚、氰等) ,使水中的BOD值和COD值下降。 No. 25有凤眼莲生长的稳定塘,其水层保持好氧条件 ,但底层呈厌氧状态。这样对硝化和反硝化作 用提供了有利条件。 凤眼莲收获后可作为青贮饲料,可用于堆肥和 厌氧发酵回收沼气。 除凤眼莲外,可在稳定塘内种植的浮水植物还 有水浮莲、水花生、浮萍、槐叶萍等,也能够 起到改善水质的作用,但去污能力较差于凤眼 莲,适宜于在负荷较低的稳定塘内种植,而凤 眼莲则可以种植在有机负荷较高的稳定塘内。 No. 26(B)沉水植物 沉水植物根生于底泥中,茎、叶则

18、全部沉没于水 中,仅在开花时,花出于水面。沉水植物在光照 透射不到的区域不能生长,因此,只能在塘水深 度较小及有机负荷较低的塘中种植。 沉水植物在稳定塘内的作用同浮水植物,此外, 沉水植物多为鱼类和鸭鹅的良好饲料,可以考虑 在种植沉水植物的稳定塘内放养水禽动物,建立 良好的生态系统。 常见的沉水植物有马来眼子菜、叶状眼子菜等。 No. 27(C)挺水植物 挺水植物根生长于底泥中,茎、叶则挺出水面。最常 见的挺水植物是水葱和芦苇。 水葱呈深绿色,茎圆柱形,高11.5m。 芦苇为淡绿色,茎也是圆柱形,高可达3.0m。芦苇用 途颇广,是优良的护堤植物,也是纸浆和人造纤维的 原料,地下茎可供药用。 水

19、葱和芦苇在稳定塘内的作用与上述两种植物相同, 但挺水植物只能生长于浅水中,而且在收割季节还需 要将水放空,因此,在稳定塘内种植受到限制。 No. 285)其他水生动物 为了使稳定塘具有一定的经济效益,可以考虑利用塘 水养鱼和放养鸭、鹅等水禽。 在稳定塘内宜于放养杂食性鱼类(如鲤鱼、鲫鱼),它们 捕食水中的食物残屑和浮游动物;如链、鳙一类的滤 食性鱼类以及如草鱼一类的草食性鱼类等。它们能够 控制藻类的过度增殖。 水禽如鸭、鹅等也是以水草为食的,鸭还能够食用浮 游动物和小型鱼类,在稳定塘内放养水禽,是建立良 好的生态系统,获取经济效益的有效途径。 No. 29(2)稳定塘生态系统不同类型的稳定塘所

20、处的环境条件不同,其中形成的 生态系统又有各自的特点。 稳定塘是以净化污水为目的的工程设备,因此,分解 有机污染物的细菌在生态系统中具有关键的作用。 藻类在光合作用中放出氧,向细菌提供足够的氧,使 细菌能够进行正常的生命活动。 菌藻共生体系是稳定塘内最基本的生态系统。其他水 生植物和水生动物的作用则是辅助性的,它们的活动 从不同的途径强化了污水的净化过程。 No. 30No. 311)稳定塘内生态系统中不同种群的相互关系 稳定塘内生态系统中的各种生物种群的作用各不相同 ,但它们之间却存在着互相依存互相制约的关系。 (A)菌藻共生关系 在稳定塘内对溶解性有机污染物起降解作用的是异养 菌,降解反应

21、按下式进行: C11H28O7 H + H + 11CO2 +13H2O + NH4+No. 32按此式,每分解1g有机物需氧1.56g,放出 CO21.69g,H2O0.85g和NH4近0.1g。 植物性浮游生物藻类的光合成反应,就是在阳 光能量的作用下的细胞增殖与放氧反应,即在 其本身增殖的同时,并放出氧。藻类的分子式 近似地为:C106H263O110N16P 而藻类的光合成反应式则为 -2-+122H2O +18H+106CO2 +16NO3+ HPO4C106 H263O110 N16 P +138O2No. 33由上式可以计算出,每合成lg藻类,释放出1.244g氧。 从上列两式可

22、见,细菌代谢活动所需的O2由藻类通过光 合作用提供,而其代谢产物CO2又提供给藻类用于光合 反应。在稳定塘内细菌和藻类之间就是保持着这样的互 相依存又互相制约的关系。 通过光合作用反应,应当注意到这样的一个现实,即: 流入的一部分有机污染物,虽被降解但形成了藻类,藻 类也是有机体,由于藻类的合成是以水中的CO2作为碳 源,因此生成的藻类(有机体)的数量,有可能大于流进的 有机污染物的数量。因此,可以认为,在氧化塘内有机 污染物的降解反应,也是溶解性有机污染物转换为较稳 定的另一种形态的有机体藻类细胞的过程。 No. 34B)稳定塘内的食物链网No. 35在稳定塘内,从食物链来考虑,细菌、藻类以

23、及 适当的水生植物是生产者,细菌与藻类为原生动 物及枝角类动物所食用,并不断繁殖,它们又为 鱼类所吞食,藻类,主要是大型藻类和水生植物 既是鱼类的饵料,又可能成为鸭鹅等水禽类的饲 料。在稳定塘内,鱼、水禽处在最高营养级。如 果各营养级之间保持适宜的数量关系,能够建立 良好的生态平衡,使污水中有机污染物得到降解 ,污水得到净化,其产物得到充分利用,最后得 到鱼、鸭和鹅等水禽产物。 No. 362)稳定塘内各种物质的迁移与转化(A) 碳(C)的转化与循环 碳主要以溶解性有机碳的形式随原污水进入稳 定塘,在塘内进行转化与循环(参见图6.3)。 No. 37No. 38碳的转化途径主要是: a通过细菌

24、的新陈代谢作用,使溶解性有机碳 转化为无机碳(CO2),又通过合成作用使细菌本身 得到增殖。 b藻类通过光合作用吸收无机碳,本身机体得 到增殖,当无光照射时,藻类通过呼吸作用又行 释放无机碳(CO2)。 c由于衰死,细菌、藻类的机体沉入塘底,在厌 氧发酵作用下,分解为溶解性有机碳和无机碳。 d塘底的厌氧发酵反应对不溶性有机碳进行分 解,形成溶解性有机碳和无视碳。 上述各项作用的结果是溶解性有机物的降解和 细菌、藻类的增殖。 No. 39细菌和藻类的活动还要影响稳定塘水中碳酸盐 缓冲体系的平衡,使塘水的pH值发生变化, 碳酸盐缓冲体系的基本化学式如下: CO2 + H 2O H 2CO3 HCO

25、3- + H + (1) M 2+ (HCO3 )2 M 2+ + 2HCO3- (2) HCO3- CO32- + H + (3)CO32- + H 2O HCO3- + OH - (4) OH - + H + H 2O(5) M:金属离子No. 40在白昼,光合作用强烈,CO2被耗用,式(1)平衡 向左移行,导致H和HCO3降低,式(4)向右移 行,结果使H减少和OH增加,pH值上升。 在夜间,光合作用停止,CO2又行积累,式(1)向 右移行,式(4)向左移行,pH值又降低。 No. 41(B)氮的转化及循环 氮是以有机氮化合物和氨氮的形态随污水进入稳定塘的。氮在稳定塘内的转化及循环过程见

26、下图。No. 42氮在稳定塘内的转化与循环途径主要是 a氨化作用,有机氮化合物在微生物作用下分解为氨态 氮。氨氮不稳定仍要进行硝化反应。 b硝化作用,氨态氮在硝化菌的作用下,转化为硝酸氮 。硝化菌属自养型菌,世代时间较长。硝化反应式为: 2NH3十4O2 2HNO3十2H2O十能 c反硝化作用,硝酸氮在反硝化菌的作用下,还原成分 子态氮。反硝化菌为异养菌。反硝化反应式为: 2HNO3十CH3COOH 2H2O十2HCO3十N2 式中CH3COOH表示反硝化菌所需要的有机碳源。 No. 43d挥发作用,在pH值较高,水力停留时间较长, 温度较高的环境下,水中的NH3能够向大气挥发, 其量可达21

27、。 e吸收作用,微生物及各种水生植物,吸收铵态 氮或硝酸氮作为营养,合成其本身的机体。 f分解作用,衰死的细菌和藻类经解体后会形成溶 解性的有机氮和沉淀物。沉淀在沉积层中的有机氮 在厌氧菌的作用下,也可能得到分解。 No. 44(C)磷的转化及循环污水中既含有有机磷化合物,也含有溶解性的无机 磷酸盐,进入稳定塘的磷,其转化和循环途径示之 于图65。 由图可见,磷在稳定塘内的转化与循环途径如下: a细菌、藻类及其他生物吸收无机磷化合物以满 足其生命活动的需要,并将其转化为有机磷。 No. 45No. 46b溶解性磷与不溶解磷之间的互相转化,转化 的环境条件是:白昼光照充分,光合作用强烈, 塘水p

28、H值上升,磷酸盐易于沉淀,夜晚光合作 用停止,塘水pH值降低,部分已沉磷酸盐又可 能重新溶于水中。其次,水中如存在有三价铁化 合物可与溶解性磷酸盐结合形成磷酸铁沉淀。第 三,如水中存在硝酸盐,它也可能促使沉积中的 磷转化为溶解性磷。 c有机磷在细菌作用下的氧化分解。稳定塘对 磷的去除率可达50一70,效果较好。 No. 47(D)有害物质的转化随工业废水可能进入稳定塘的有害物质,主要有合成有机 物和重金属离子等。这类物质在稳定塘内的转化及去除的 途径是: a生物降解作用,微生物对苯、酚、脂、有机染料、农 药、多氯联苯等有害物质,在适宜的环境条件下,可能具 有一定的降解功能。 b吸附与吸收作用,

29、水生植物的根系,适宜于微生物的 附着与生长,能够通过吸附作用去除一部份有害物质,根 系也具有吸收重金属等有害物质的能力,可使重金属离子 富集,降低塘水中重金属离子的浓度。 c整合及沉淀作用,重金属离子还能够与其他化合物形 成整合物而沉淀于塘底。 No. 48首先,上述3项作用在程度上是有限的,在浓度 上也有限制,如有害物质在塘水中浓度过高,将 危害塘水中各种生物的生理活动,严重时可能使 稳定塘的净化功能遭到破坏。 其次,有害物质,特别是重金属离子,只是“转 移”而不是降解和转化,含有重金属离子的污泥 或水生植物,在处臵上非常困难,如不慎会造成 二次污染,如该物质进入食物链,还将危害人们 的健康

30、。因此,含有有害物质和重金属的工业废 水,应严格地加以控制,力求在厂内进行局部处 理,将有害物质和重金属去除,不使其进入稳定 塘。 No. 49稳定塘对污水的净化作用 稳定塘在下面6个方面对污水产生净化作用。 (1)稀释作用 (2)沉淀和絮凝作用 (3)好氧微生物的代谢作用 (4)厌氧微生物的代谢作用 (5)浮游生物的作用 (6)水生维管束植物的作用 No. 50(1)稀释作用污水进入稳定塘后,在风力、水流以及污染物 的扩散作用下,与塘内已有塘水进行程度的混 合,使进水得到稀释,降低了其中各项污染指 标的浓度。 稀释作用是一种物理过程,稀释作用并没有改 变污染物的性质,但却为进一步的净化作用创

31、 造条件。 No. 51(2)沉淀和絮凝作用自然沉淀与絮凝沉淀对污水在稳定塘的净化过 程中起到一定的作用。 污水进入稳定塘后,由于流速降低,其所挟带 的悬浮物质,在重力作用下,沉于塘底。使污 水的各项指标都得到降低。 此外,在稳定塘的塘水中含有大量的生物分泌 物,这些物质一般都具有絮凝作用,在它们的 作用下,污水中的细小悬浮颗粒产生了絮凝作 用,小颗粒聚集成为大颗粒,沉于塘底成为沉 积层。沉积层则通过厌氧分解进行稳定。 No. 52(3)好氧微生物的代谢作用在稳定塘内,污水净化最关键的作用仍是在好 氧条件下,异养型好氧菌和兼性菌对有机物都 是在这种作用下而得以去除的。 当稳定塘内生态系统处于良

32、好的平衡状态时, 细菌的数目能够得到自然的控制。当采用多级 稳定塘系统时,细菌数目将随着级数的增加而 逐渐减少。 稳定塘由于好氧微生物的代谢作用,能够取得 很高的有机物去除率,BOD5可去除90以 上,COD去除率也可达80。 No. 53(4)厌氧微生物的代谢作用在兼性塘的塘底沉积层和厌氧塘内,溶解氧全无 ,厌氧细菌得以存活,并对有机污染物进行厌氧 发酵分解,这也是稳定塘净化作用的一部分。 在厌氧塘和兼性塘的塘底,有机污染物一般能够 经历厌氧发酵3个阶段的全过程,即水解阶段、产 氢产乙酸阶段和产甲烷阶段的全过程,最终产物 主要是CH4和CO2以及硫醇等。 No. 54CH4的水溶性较差,要通

33、过厌氧层、兼性层以 及好氧层从水面逸走,厌氧反应生成的有机酸 ,有可能扩散到好氧层或兼性层,由好氧微生 物或兼性微生物进一步加以分解,在好氧层或 兼性层内的难降解物质,可能沉于塘底,在厌 氧微生物的作用下,转化为可降解的物质而得 以进一步降解。 因此,可以说在稳定塘内,有机污染物是在好 氧微生物、兼性微生物以及厌氧微生物协同作 用下,得以去除的。 No. 55(5)浮游生物的作用在稳定塘内存活着多种浮游生物,它们 各自从不同的方面对稳定塘的净化功能 发挥着作用。 藻类的主要功能是供氧,同时也起到从 塘水中去除某些污染物,如氮、磷的作 用。 原生动物、后生动物及枝角类浮游动物 在稳定塘内的主要功

34、能是吞食游离细菌 和细小的悬浮状污染物和污泥颗粒,可 使塘水进一步澄清。此外,它们还分泌 能够产生生物絮凝作用的粘液。 No. 56底栖动物如摇蚊等摄取污泥 层中的藻类或细菌,可使污 泥层的污泥数量减少。 放养的鱼类的活动也有助于 水质净化,它们捕食微型水 生动物和残留了水中的污物 各种生物处于同一的生物链 中,互相制约,它们的动态 平衡有利于水质净化。 No. 57(6)水生维管束植物的作用在稳定塘内,水生维管束植物主要在下面几方面 对水质净化起作用。 a水生植物吸收氮、磷等营养,使稳定塘去除氮 、磷的功能有所提高。 b水生植物的根部具有富集重金属的功能,可提 高重金属的去除率。 c每一株水

35、生植物都象一台小小的供氧机,向塘 水供氧。 d水生植物的根和茎,为细菌和微生物提供了生 长介质,去除BOD和COD的功能有所提高。 No. 586.1.6.3 稳定塘净化过程的影响因素(1)温度 (2)光照 (3)混合 (4)营养物质 (5)有毒物质 (6)蒸发量和降雨量 (7)污水的预处理 No. 59 (1) 温度温度对稳定塘净化功能的影响是十分重要的, 因为温度直接影响细菌和藻类的生命活动。 好氧菌能在1040的范围内存活并营生命 活动,其最佳温度范围则是2535。 藻类正常的存活温度范围是540,最佳生 长温度则是3035。在温度为530的 正常范围内,每升高10,微生物的代谢速 率将

36、提高一倍。 厌氧菌的存活温度范围是1560,其有两 个适宜温度,一是33左右,一是53左右 。 No. 60稳定塘的主要热源之一是太阳辐射。在稳定塘形 成温度分层现象,塘表面的温度高,任随季节和 阳光的强弱、昼夜有较大的变化。塘底部温度较 稳定,但较低。 稳定塘的另一热源可能是进水,但如与塘水温差 大,可能在塘内形成异重流。 稳定塘温度降低的主要有蒸发、对流、风力和与 地下水接解等原因,对此,可考虑采取相应的技 术措施。此外,在气温低的季节,应考虑采取降 低负荷率,减少进水负荷,延长污水在塘内的停 留时间等措施。 No. 61光照 光是藻类进行光合作用的能源, 藻类必须获得足够的光,才能将 各种物质转化为细胞的原生质。 藻类对光的利用有一限值,称为 光饱和值。藻类不同,光饱和值 也不同,由于日光的强度往往超 过藻类所能利用的光照强度,因 此,藻类有从稳定塘表面向深层 移动的习性,以寻求对其最适合 的光照强度。 No. 62 (3) 混合进水与塘内原有塘水的混合,对充分发挥稳定塘 的净化功能至为重要。混合能使营养物质与溶解 氧均匀分布,能使有机物与细菌充分接触。 使塘水混合的重要因素是风力,对水面较大,深 度较浅的稳定塘,风力推动塘表面水层到塘的

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