[科普中國(guó)]-兼氧塘

兼氧塘是應(yīng)用最為廣泛的一種氧化塘，水深一般在1.2~2.5m，控制出水塘和貯存塘屬兼氧塘類型。所謂兼氧是指塘內(nèi)好氧和厭氧兩個(gè)過(guò)程兼而有之，兼氧層厚度隨晝夜波動(dòng)。兼氧塘中好氧塘與厭氧塘之間存在著厭氧塘，在這里溶解氧量很低，而且時(shí)有時(shí)無(wú)，一般在白晝有溶解氧，而夜間又處于無(wú)氧狀態(tài)。1

簡(jiǎn)介穩(wěn)定塘又稱氧化塘或生物塘是經(jīng)過(guò)人工適當(dāng)修整或修建的設(shè)圍堤和防滲層的污水池塘，主要通過(guò)水生生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物作用對(duì)污水進(jìn)行自然凈化。污水在塘內(nèi)經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間的停留，通過(guò)水中包括水生植物在內(nèi)的多種生物的綜合作用，使有機(jī)污染物、營(yíng)養(yǎng)素和其他污染物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、降解和去除，從而實(shí)現(xiàn)污水的無(wú)害化、資源化和再利用的目的。穩(wěn)定塘的凈化機(jī)理與自然機(jī)理類似，污水進(jìn)入穩(wěn)定塘后在風(fēng)力和水流的作用下被稀釋，在塘內(nèi)滯留的過(guò)程中，懸浮物沉淀，水中有機(jī)物通過(guò)好氧或厭氧微生物的代謝而被氧化而達(dá)到穩(wěn)定的目的。兼氧塘是應(yīng)用最為廣泛的一種氧化塘，水深一般在1.2~2.5m，控制出水塘和貯存塘屬兼氧塘類型。所謂兼氧是指塘內(nèi)好氧和厭氧兩個(gè)過(guò)程兼而有之，兼氧層厚度隨晝夜波動(dòng)。兼氧塘中好氧塘與厭氧塘之間存在著厭氧塘，在這里溶解氧量很低，而且時(shí)有時(shí)無(wú)，一般在白晝有溶解氧，而夜間又處于無(wú)氧狀態(tài)，在這一層存活的是兼性微生物，這一類微生物既能夠利用水中游離的分子氧，也能夠在無(wú)氧條件下利用或中的化合態(tài)氧。兼氧塘的凈化原理如圖1所示。1

凈化反應(yīng)與生物相特征在兼氧塘內(nèi)進(jìn)行的生化反應(yīng)比較復(fù)雜，生物相也比較豐富。好氧層進(jìn)行的生物代謝及生物種群與好氧塘基本相同，藻類濃度一般低于好氧塘，但由于污水的停留時(shí)間長(zhǎng)，有可能生長(zhǎng)繁育不同種屬的微生物，其中包括世代時(shí)間較長(zhǎng)的種屬，如硝化菌。1

兼氧層白晝進(jìn)行的各項(xiàng)反應(yīng)與好氧層相似，夜間則與厭氧層相似。在厭氧層，與一般的厭氧反應(yīng)相同，是在產(chǎn)酸、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷三種細(xì)菌的連續(xù)作用下，相繼發(fā)生產(chǎn)酸、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷三個(gè)階段的反應(yīng)。液態(tài)代謝產(chǎn)物如氨基酸、有機(jī)酸等與塘水混合，再通過(guò)好氧菌所分解。而氣態(tài)的代謝產(chǎn)物，如CO2、CH4等為藻類所利用或逸出水面。據(jù)估算，約有20%左右的BOD是在厭氧層去除的。此外，通過(guò)厭氧發(fā)酵反應(yīng)可以使沉泥得到一定程度的降解，減少塘底污泥量。1

應(yīng)用兼氧塘的主要優(yōu)點(diǎn)是：由于污水的停留時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷有一定的適應(yīng)能力；在達(dá)到同等處理效果條件下，其建設(shè)投資與維護(hù)管理費(fèi)用低于其他生物處理工藝。因此，兼氧塘常被用于處理小城鎮(zhèn)污水或污水處理廠的一級(jí)沉淀出水，但出水質(zhì)量有一定限度，通常出水BOD5為20~60mg/L，SS為30~150mg/L。兼氧塘除適用于城市污水、生活污水的處理外，還能夠有效地去除某些較難降解的有機(jī)化合物，如木質(zhì)素、合成洗滌劑等。因此，兼氧塘適用于處理食品工業(yè)、木材加工、制漿造紙、石油化工等工業(yè)廢水。對(duì)于高濃度有機(jī)工業(yè)廢水，常設(shè)在厭氧塘之后作二級(jí)處理塘使用。由于兼氧塘在夏季允許的有機(jī)負(fù)荷要比冬季高得多，因而特別適用于處理在夏季進(jìn)行生產(chǎn)的季節(jié)性工業(yè)廢水。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

鄭國(guó)忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)