废物稳定池的基本原理

稳定的概念

污水和许多类型的工业废水都含有有机物。如果废水未经处理就排入地表水体（例如，河流和湖泊），其有机物可作为生活在地表水中的微生物的食物。这些有机体利用有机物产生能量来生长和繁殖。这是通过它们的呼吸来实现的，在呼吸过程中，它们将有机物转化为二氧化碳和水。这些稳定的成分不会造成水污染问题。因此，这通常被称为有机物的“稳定化”。

然而，这些生物在呼吸中使用氧气，从而降低了地表水中的氧气浓度。这是主要的水污染问题之一，可能会影响包括鱼类在内的地表水生物群。

废物稳定池在这些生物现象发生在接收地表水中之前，会复制这些生物现象，并因耗氧而造成污染问题。这些池塘接收废水，并通过与地表水类似的自然过程，稳定其中的有机物，作为处理的一部分。这就是为什么他们被命名为废物稳定池。

微生物

这些反应是由生活在池塘中的几种微生物共同参与的。有机物被测量为生化需氧量（BOD）。池塘污水中的BOD值低于进水中的BOD值，反映了有机物的去除。这个池塘生物群落利用废水中的有机物作为食物。

营养素转化为细胞物质和能量，用于生命过程，包括活细胞的繁殖和生长。其中一些活细胞将被池塘中营养水平较高的生物体消耗。在池塘中，重要的微生物群是细菌，它们利用废水中的大部分有机物，但也消耗氧气。

藻类是微生物的另一个基本类群。它们不依赖于进水中的有机物。取而代之的是，它们进行光合作用，在光合作用中，它们产生供自己消耗的有机物，而且在这里，非常重要的是，它们释放氧气。释放的过量氧气支持池塘中有氧生物的呼吸。大气中的氧气也会溶解到液体中，这有助于维持池塘表面的有氧层。

氧气水平

液柱中的氧气浓度各不相同：接近表面时，浓度较高，有利于需氧生物体的生长。靠近池塘底部，阳光穿透力低，因此光合活性降低。这导致那里的氧气浓度很低。最后，在底层的沉积物中，根本没有氧气。在这里，有机物是通过厌氧生物进行消化而去除的。

清除病原体

在废物稳定池中可以有效去除病原体。该过程主要依靠熟化池去除病原体，尽管系统的其他池也会进行一些去除。该系列中池塘的数量越高，去除病原体的效率越高。

去除病原菌和病毒主要通过灭活进行。由于涉及pH（由于藻类光合作用，池塘中的pH值较高）、温度、到达池塘表面的阳光中的紫外线辐射以及利用高溶解氧浓度进行的光氧化反应等机制的复杂相互作用，病原体被灭活。

原生动物病原体以囊肿或卵囊的形式存在于废水中。蠕虫以卵的形式存在。原生动物和蠕虫病原体可以通过沉淀机制去除。可以实现非常高的去除效率，尤其是如果熟化池是处理系统的一部分。然而，来自池塘的污泥（沉积物）可能受到蠕虫卵的严重污染，即使在池塘内储存污泥数年后，蠕虫卵也可能存活。