污廢水處理與維護(hù)管理概述(二)摘自污水處理工培訓(xùn).ppt

五、水環(huán)境法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境保護(hù)立法 水污染防治立法 污水排放標(biāo)準(zhǔn) 其他水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),（一）環(huán)境保護(hù)立法,中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法于1989年12月26日頒布執(zhí)行。 環(huán)境管理三大政策：預(yù)防為主、防治結(jié)合；污染者出資治理；強(qiáng)化環(huán)境管理。 頒布了28件環(huán)境法規(guī)、70余件環(huán)境規(guī)章制度、900余件地方性環(huán)境法規(guī)、375項(xiàng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。,環(huán)境保護(hù)法律體系,縱向體系：環(huán)境保護(hù)根本法、基本法、單行法、行政法、部門規(guī)章、地方性法規(guī)； 橫向體系：涉及水資源、水環(huán)境、水污染防治、給水排水的法律、法規(guī)等。,（二）水污染防治立法,水污染防治法1984年5月頒布，1996年5月進(jìn)行了修訂。水污染防治法的制定以水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。,水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):為控制和消除污染物對水體的污染，根據(jù)水環(huán)境長期和近期目標(biāo)而提出的、在一定時(shí)期內(nèi)要達(dá)到的水環(huán)境的指標(biāo)。是水體水質(zhì)管理的標(biāo)準(zhǔn)之一。一般按水域的用途分類分級制訂出相應(yīng)的水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 除制訂全國水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)外，各地區(qū)還可參照實(shí)際水體的特點(diǎn)、水污染現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)和治理水平，按水域主要用途，會(huì)同有關(guān)單位共同制訂地區(qū)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。,地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB(3838 2002）,地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)適用于江、河、湖泊、水庫等具有使用功能的地面水水域。 1、水域功能分類 依據(jù)地面水水域使用目的和保護(hù)目標(biāo)，將其劃分為五類 ： 類 主要適用于源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)。 類 主要適用于集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、珍 貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵區(qū)等。 類 主要適用于集中式生活飲用水水源地二級保護(hù)區(qū)、一 般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)。 類 主要適用于一般工業(yè)用水及人體非接觸的娛樂用水區(qū)。 類 主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。,同一水域兼有許多類功能的，依最高功能劃分類別。 有季節(jié)性功能的，可分季節(jié)劃分類別。,（三）污水排放標(biāo)準(zhǔn),污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)； 行業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn) 污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。,污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978 1996）,適用排放污水和廢水的一切企事業(yè)單位 1、標(biāo)準(zhǔn)分級 本標(biāo)準(zhǔn)按地面水域使用功能要求和污水排放去向，對地面水水域和城市下水道排放的污水分別執(zhí)行一 、二、三級標(biāo)準(zhǔn)。,2、標(biāo)準(zhǔn)值,排放的污染物按其性質(zhì)分為二類： 第一類污染物，指能在環(huán)境或植物體內(nèi)蓄積，對人體健康產(chǎn)生長遠(yuǎn)不良影響者。最高允許排放濃度應(yīng)符合第一類污染物最高容許排放濃度的規(guī)定。 第二類污染物，指其長遠(yuǎn)影響小于第一類的污染物質(zhì) 。最高允許排放濃度應(yīng)符合第二類污染物最高允許排放濃度的規(guī)定,城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)污染物的來源及性質(zhì)，將污染物控制項(xiàng)目分為基本控制項(xiàng)目和選擇控制項(xiàng)目兩類。 基本控制項(xiàng)目必須執(zhí)行，選擇控制項(xiàng)目則可根據(jù)地方環(huán)境保護(hù)行政主管部門按水環(huán)境質(zhì)量要求選擇執(zhí)行。,（四）其它水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),行業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 污水排入城市下水道水質(zhì)指標(biāo) 海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 污水再生利用水質(zhì)控制指標(biāo),六、減少廢水排放量和降低污染物濃度的途徑,減少廢水量的途徑：廢水分流、節(jié)約用水、更改工藝流程、避免間斷排出工藝過程廢水； 降低廢水濃度：更新生產(chǎn)工藝，改進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)和性能、廢水分流系統(tǒng)、廢水的均質(zhì)、回收副產(chǎn)品、控制廢水的比例、排水系統(tǒng)的監(jiān)控； 采用清潔生產(chǎn)工藝,七、污廢水處理基本方法與系統(tǒng),污廢水處理基本方法概述 污廢水處理工藝流程 污廢水處理工藝流程的選定 污泥處理與處置,（一）污廢水處理基本方法概述,污染物質(zhì)按形態(tài)分可以分為： 懸浮物質(zhì)（1-100um） 膠體物質(zhì)（1nm-1um） 溶解性物質(zhì)（1nm）,污廢水處理基本方法就是采用各種技術(shù)手段，將污染物質(zhì)分離去除、回收利用、將其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使水凈化。,物理法：利用物理作用分離污水中 呈懸浮狀態(tài)的固體物質(zhì)。,篩濾法,沉淀法,上浮法,氣浮法,過濾法,反滲透法,化學(xué)法：利用化學(xué)反應(yīng)分離污水中 呈懸浮、溶解、膠體狀態(tài)的物質(zhì)。,混凝法,電解法,氧化還原法,吸附法,離子交換法,電滲析法,生物化學(xué)法：利用微生物代謝作用分離污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害無機(jī)物質(zhì)的過程。,活性污泥法,生物膜法,氧化塘法,土地處理法,UASB法,厭氧生物 濾池法,城市污水處理技術(shù)按照處理程度分： 一級處理：處理漂浮物和懸浮物的過程（格柵、初沉池） 二級處理：用生物法去除沒有沉淀的微小懸浮物、膠體及溶解態(tài)有機(jī)污染物，包括氮磷去除過程。（活性污泥池、水解酸化池、二沉池等） 深度處理：進(jìn)一步處理二級處理沒有處理的污染物質(zhì)。（活性炭吸附、離子交換、消毒、膜技術(shù)等）,（二）污廢水處理典型工藝流程：,（三）污廢水處理工藝流程的選定,有機(jī)廢水處理方法的選擇： 1）廢水中有懸浮物質(zhì)時(shí)，過濾原廢水，測定濾液的COD、BOD值，若達(dá)標(biāo)則廢水采用物理化學(xué)法處理。 2）不達(dá)標(biāo)時(shí)，考慮生物處理（活性污泥或生物膜法）。 3）進(jìn)行生物處理實(shí)驗(yàn)，看實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否降低COD和BOD。 4）不能降低時(shí)，考慮深度處理工藝。,（三）污廢水處理工藝流程的選定,無機(jī)廢水處理方法的選擇： 1）進(jìn)行沉降實(shí)驗(yàn)，在常規(guī)時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的，只需要采樣自然沉降法處理； 2）不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的，要進(jìn)行絮凝沉降實(shí)驗(yàn)； 3）上述處理后廢水中仍然含有有害物質(zhì)的，則要考慮采用中和沉淀、氧化還原沉淀及添加其他化學(xué)藥劑去除。 4）對溶解性物質(zhì)采用吸附和離子交換； 5）含油高時(shí)采用浮選法去除。,深度處理方法的選擇： 經(jīng)過上述處理仍然達(dá)不到要求時(shí)，考慮電滲析、電解、反滲透等深度處理工藝。 更改生產(chǎn)工藝 若通過深度處理實(shí)驗(yàn)，還沒能處理污染物質(zhì)時(shí)，則考慮從生產(chǎn)工藝入手，對排出難處理污染物質(zhì)的生產(chǎn)工段進(jìn)行工藝改造。,（四）污泥處理與處置,1、污泥的分類,以有機(jī)物為主要成分的稱為 污泥。它易于腐化變臭，顆粒較細(xì)，比 重較小，含水量高，不易脫水,以無機(jī)物為主要成分 的稱為沉渣。它顆粒較大，比重較大， 含水率低，且易脫水。,2、污泥處理與處置方法,污泥的處理與處置,八、污水再生利用,（一）城鎮(zhèn)污水的再生利用： 需要考慮的幾個(gè)方面： 污水再生利用原則； 污水再生利用途徑； 再生處理工藝,（1）污水再生利用原則,以城鎮(zhèn)總體規(guī)劃為主要依據(jù)。從全局出發(fā)，確保經(jīng)過處理的城市污水得到充分利用。 再生工程啟動(dòng)前應(yīng)進(jìn)行用戶調(diào)查，明確用水對象要求的水質(zhì)與水量，再選擇合適的再生處理工藝，確保水質(zhì)水量安全可靠。,（2）污水再生利用途徑,城市污水再生途徑可以分為： 農(nóng)林牧漁用水（灌溉、養(yǎng)殖等） 城市雜用水（綠化、洗車、消防水等） 工業(yè)用水（冷卻、洗滌用水等） 環(huán)境用水（娛樂景觀水、觀賞景觀水等） 補(bǔ)充水源水（補(bǔ)充地表水、地下水）,3）再生處理工藝,基本工藝： 二級處理消毒 二級處理過濾消毒 二級處理混凝沉淀過濾消毒 二級處理微孔過濾消毒 其他工藝 吸附、離子交換、脫氮、超濾等。,（二）工業(yè)廢水處理水的利用,1）制定用水合理化和再利用計(jì)劃。 2）水的利用和循環(huán)方式:再利用、循環(huán)使用、封閉循環(huán)系統(tǒng)。 3）水的回收處理技術(shù)。,1、制定用水合理化和再利用計(jì)劃,首先考慮改變現(xiàn)行用水狀況，進(jìn)行節(jié)水措施掌握用水狀況和污染發(fā)生的形態(tài)在上述基礎(chǔ)上再研究污水再生利用的可能性。 水量的測定（考慮10%的余量）水質(zhì)的測定（考慮水質(zhì)與時(shí)間變動(dòng)及流量變化的關(guān)系）編制用水、排水流程圖和物料平衡圖設(shè)計(jì)處理水的工藝實(shí)現(xiàn)多段再利用。,2、水的循環(huán)和利用方式,再利用：第一目的用后再用于第二目的。例如：水被第一次使用后變成污水，通過處理后可再次用于灌溉或養(yǎng)殖。 循環(huán)利用：在同一目的下重復(fù)多次使用，如冷卻塔冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。,封閉循環(huán)系統(tǒng)是最理想的用水形式，表觀為零排放，實(shí) 際上是無法達(dá)到同樣的水無限循環(huán)下去的。這是由于水在使 用過程中會(huì)蒸發(fā)或者其他途徑損失，必須補(bǔ)充新鮮用水。,3、水的回收處理技術(shù),對于一般的再利用、循環(huán)使用所采用的水處理，是將水中的污染物質(zhì)處理到能分離固形物的階段。主要的方法：凝聚沉淀、生物處理、過濾。 對于水中含有溶解性的有機(jī)物、無機(jī)鹽類，采用的方法主要有：活性炭吸附、離子交換、膜分離等。,提示：,以再利用、循環(huán)使用、封閉循環(huán)系統(tǒng)為目標(biāo)，探討水的合理使用過程時(shí)，必須避免只重視水的處理回收利用，忽視能量消耗以及對大氣的污染或固體廢棄物過重的污染。,九、污廢水處理廠（站）的維護(hù)管理概述,維護(hù)管理的主要任務(wù) 對維護(hù)管理人員的基本要求 維護(hù)管理的一般要求：運(yùn)行管理要求、維護(hù)保養(yǎng)要求,維護(hù)管理的主要任務(wù),確保所排放的污水符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)； 水污水處理設(shè)施和設(shè)備經(jīng)常處于最佳運(yùn)行狀態(tài)； 減少能源和資源的消耗，降低運(yùn)行成本。,對維護(hù)管理人員的基本要求,確保維護(hù)管理人員的安全與健康； 按有關(guān)規(guī)程和崗位責(zé)任制的規(guī)定進(jìn)行管理； 發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，能指出產(chǎn)生的原因和應(yīng)采取的措施，并確保污水處理設(shè)施和設(shè)備能正常運(yùn)行，充分發(fā)揮作用。,維護(hù)管理的一般要求,運(yùn)行管理的一般要求 1 運(yùn)行管理人員必須熟悉本廠處理工藝和設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行要求和技術(shù)指標(biāo)。 2 操作人員必須了解本廠處理工藝，熟悉本崗位設(shè)備、設(shè)施的運(yùn)行要求和技術(shù)指標(biāo)。 3 各崗位應(yīng)有工藝系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖、安全操作規(guī)程等，并應(yīng)示于明顯位置。 4 運(yùn)行管理人員和操作人員應(yīng)按要求巡視檢查設(shè)施、設(shè)備、儀器和儀表的運(yùn)行情況。 5 污水處理廠必須加強(qiáng)水質(zhì)和污泥處理管理。 6 污水處理廠應(yīng)對各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)、能源和材料消耗等準(zhǔn)確計(jì)量。 7 各崗位的操作人員應(yīng)按時(shí)做好運(yùn)行記錄，應(yīng)做到運(yùn)行記錄報(bào)表齊全、填寫按時(shí)、準(zhǔn)確、工整。 8 操作人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)行不正常時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理并上報(bào)主管部門。 9 各崗位操作人員應(yīng)持上級有資格部門發(fā)放的崗位資格證書上崗。,維護(hù)保養(yǎng)規(guī)定,運(yùn)行管理人員和維修人員應(yīng)熟悉機(jī)電設(shè)備的維修規(guī)定； 應(yīng)對構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)及各種閘閥、護(hù)欄、爬梯、管道、支架和蓋板等定期進(jìn)行檢查、維修及防腐處理，并及時(shí)更換被損壞的照明設(shè)備； 應(yīng)經(jīng)常檢查和緊固各種設(shè)備連接件，定期更換易損件； 各種管道閘閥應(yīng)定期做啟閉試驗(yàn)，加注潤滑油脂； ,十、污廢水處理廠（站）運(yùn)行管理概述,物理化學(xué)處理設(shè)施的運(yùn)行管理 生物處理的運(yùn)行管理 厭氧生物處理的運(yùn)行管理 污水處理廠（站）日常運(yùn)行管理：,（一）物理化學(xué)處理設(shè)施的運(yùn)行管理,預(yù)處理（篩網(wǎng)、沉砂池、調(diào)節(jié)池、中和設(shè)備） 混凝設(shè)備 上浮和氣浮 過濾 氧化還原 活性炭吸附 膜分離,格柵,一種截留廢水中粗大污物的預(yù)處理設(shè)施。 清渣方式：人工或機(jī)械,混凝設(shè)備,氣浮設(shè)備,過濾 活性炭 膜分離,47,具有代謝功能活性的微生物群體 微生物內(nèi)源代謝、自身氧化的殘留物 原污水帶入的難降解惰性有機(jī)物 原污水帶入的無機(jī)物,1、活性污泥法,（二）生物處理的運(yùn)行管理,活性污泥 的組成,活性污泥對有機(jī)物的吸附； 被吸附有機(jī)物的氧化和同化； 活性污泥絮體的沉淀和分離； 生物硝化； 生物脫氮； 生物除磷；,48,活性污泥法 的凈化機(jī)理：,49,活性污泥對有機(jī)物的吸附,50,被吸附有機(jī)物的氧化和同化,分解代謝,O2,合成代謝,代謝產(chǎn)物 H2O,CO2,NH3,能量,微生物,內(nèi)源呼吸,O2,內(nèi)源呼吸,內(nèi)源呼吸產(chǎn)物 H2O,CO2,NH3,微生物,內(nèi)源呼吸殘留物,合成細(xì)胞物質(zhì) C5H7NO2,污水中有機(jī)物 （CxHyOz）,能量,活性污泥絮體的沉淀和分離,對數(shù)增殖期：F/M高，有機(jī)物降解快，AS的混凝、沉降性能差； 內(nèi)源呼吸期：F/M逐漸降低，AS的混凝、沉降性能均較高；,51,活性污泥增長曲線與運(yùn)行方式,城市污水處理廠利用微生物處于減速增殖期的后期到內(nèi)源呼吸期運(yùn)行： AS具有良好的去處有機(jī)物性能； 在二沉池有良好的沉降性能。,生物硝化/生物脫氮,含氮 化合物,硝化反應(yīng)過程,NO-3,N2,反硝化反應(yīng)過程,生物除磷,聚磷菌對磷的攝取和釋放過程,55,1）活性污泥法主要設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù),BOD5-SS負(fù)荷 回流污泥量 供氧量,曝氣池內(nèi)每公斤活性 污泥單位時(shí)間負(fù)擔(dān)的 BOD5-SS公斤數(shù)。 從二沉池回流至反應(yīng) 處理池的污泥量。 通過曝氣設(shè)備向反應(yīng) 池活性污泥供氧量。,各項(xiàng)參數(shù)的控制指標(biāo),BOD5SS： 當(dāng)BOD5SS負(fù)荷保持在0.3以下時(shí)，污泥的沉降性良好，但超過0.5，污泥的沉降性就會(huì)惡化。 回流污泥量：為了保持曝氣池內(nèi)MLSS（混合液懸浮固體的濃度）而采取的一項(xiàng)措施。根據(jù)水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié)。 供氧量：通常情況供氧量維持在1mg/L。曝氣的另外一個(gè)作用是使得池內(nèi)污泥與廢水混合均勻。,2）活性污泥膨脹,活性污泥不易沉降，與處理水同時(shí)流出的狀態(tài)。,污泥膨脹的各種表現(xiàn),絲狀微生物大量繁殖 絮體細(xì)而分散缺乏凝聚性 污泥粘性高而密集,絲狀微生物增殖的例子最為普遍，處理最困難， 其他的兩個(gè)現(xiàn)象可以通過添加無機(jī)凝聚劑或高 分子凝聚劑改善其沉降性。,判斷絲狀菌增殖的方法,降低BODSS負(fù)荷,殺菌或抑菌,添加凝聚劑,采用近似推流性運(yùn)行方法,增加溶解氧,觀察微生物相,3）二次沉淀池的管理,二次沉淀池出現(xiàn)污泥上浮影響沉淀效果的原因： 1）活性污泥排除不充分，厭氧分解產(chǎn)生氣體； 2）曝氣池引起硝化，產(chǎn)生N2。,處理方法：,盡可能縮短污泥在沉淀池中的停留時(shí)間。 同時(shí)改進(jìn)沉淀池結(jié)構(gòu)。 積極對廢水進(jìn)行脫氮處理能確保更穩(wěn)定的運(yùn)行。,2、生物膜法,使微生物附著在固體表面進(jìn)行處理。,生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤,生物接觸氧化,生物濾池的構(gòu)造：,填料,維護(hù)管理,生物膜應(yīng)該以維護(hù) 管理為原則，設(shè)計(jì)低負(fù)荷并具有一定富裕的裝置。生物膜法處理裝置維護(hù)管理方便，由于處理所必需的微生物是以生物膜的的形式在處理裝置內(nèi)長期保持，無須進(jìn)行污泥回流調(diào)整，也不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹。 不過由于某種原因使生物膜脫落時(shí)，就只能等其再次生成，無別的積極辦法。因此需對廢水流入條件進(jìn)行嚴(yán)格管理。,2、生物膜運(yùn)行管理技術(shù),生物濾池：,生物濾池的投入運(yùn)行之前，先要檢查各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備（水泵、布水器等）和管道，然后用清水代替污水進(jìn)行試運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)問題時(shí)需作必要的整修。,生物濾池運(yùn)行中異常問題及其處理措施,濾池積水的原因有： 1）濾料的粒徑太小或不夠均勻； 2）由于溫度的驟變使濾料破裂以致堵塞孔隙； 3）初級處理設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不正常； 4）生物膜的過度剝落堵塞了濾料間的孔隙； 5）濾料的有機(jī)負(fù)荷過高。,濾池積水的預(yù)防和補(bǔ)救措施有：,1）松濾池表面的濾料； 2）用高壓水流沖洗濾料表面； 3）停止運(yùn)行積水面積上的布水器，讓連續(xù)的廢水流將濾料上的生物膜沖走； 4）向?yàn)V池進(jìn)水中投配一定量的游離氯（15毫克/升），歷時(shí)數(shù)小時(shí)，隔周投配。投配時(shí)間可在晚間低流量時(shí)期，以減小氯 的需要量；,5）停轉(zhuǎn)濾池一天或更長一些時(shí)間以便使積水濾干； 6）對于有水封墻和可以封住排水渠的濾池，可用污水淹沒濾池并持續(xù)至少一天的時(shí)間； 如以上方法均無效時(shí)，可以更換濾料，這樣做能比清洗舊濾料更經(jīng)濟(jì)。,濾池蠅問題,防治濾池蠅的方法有： 1）連續(xù)進(jìn)水不可間斷； 2）按照與減少積水相類似方法減少過量的生物膜； 3）每周或隔周用污水淹沒濾池一天； 4）徹底沖淋濾池暴露部分的內(nèi)壁，如盡可能延長布水橫管，使廢水能灑布于壁上，若池壁保持潮濕，則濾池蠅不能生存； 5）在廠區(qū)內(nèi)消除濾池蠅的避難所；,6）在進(jìn)水中加氯，使余氯為0.5-1mg/L，加藥周期為1-2周，以避免濾池蠅完成生命周期； 7）在濾池壁表面施殺欲進(jìn)入濾池的成蠅，施藥周期約4-