污水深度處理簡介ppt課件

.,1,污水深度處理技術(shù)簡介,.,2,主要內(nèi)容,污水深度處理概述常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,.,污水深度處理概述,污水深度處理是指污（廢）水經(jīng)一級、二級處理后，為了達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或回用水標(biāo)準(zhǔn)使污水作為水資源回用于生產(chǎn)或生活的進(jìn)一步水處理過程。針對污（廢）水的原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求可進(jìn)一步采用三級處理或多級處理工藝。污水深度處理有別于污水三級處理。三級處理是在二級處理流程之后再增加處理設(shè)施來取得良好的水質(zhì)，而深度處理則不限于此，采用二級處理新工藝取得更好的水質(zhì)也是深度處理。譬如采用生物脫氮、除磷就是在二級處理過程中完成的，尤其是氨氮、總氮的去除。,.,4,污水深度處理概述,深度處理的對象包括：水中的微量有機(jī)污染物質(zhì)（COD和BOD），殘存的懸浮物（如SS等）、難降解的有機(jī)物、氮和磷等營養(yǎng)鹽以及細(xì)菌、病毒等。當(dāng)各級環(huán)保部門或再生水用戶對出水SS、COD、色度、嗅味等有特殊要求時(shí)，應(yīng)在二級處理之后增加混凝過濾、生物膜過濾、臭氧氧化、活性炭吸附以至膜分離等三級處理凈化單元。不同的污水處理，會根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的工藝技術(shù)。常采用的處理技術(shù)包括：混凝沉淀、過濾、脫氮、除磷、臭氧氧化、反滲透、消毒等。三級處理費(fèi)用較昂貴，管理較復(fù)雜。,.,5,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物技術(shù)混凝沉淀過濾技術(shù)活性炭吸附與生物活性碳技術(shù)膜分離技術(shù)消毒技術(shù),.,6,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物處理根據(jù)污水廠進(jìn)、出水指標(biāo)要求，處理工藝不僅應(yīng)有去除一般有機(jī)物和懸浮固體的功能，還應(yīng)有一定的除磷脫氮功能。能造成厭氧、缺氧及好氧環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生物除磷脫氮功能的污水處理工藝有很多種類，但都是生物膜法和活性污泥法的變異、改良和不同組合。,.,7,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物處理A/O、A/A/O工藝生物膜法（移動床生物膜MBBR）工藝優(yōu)化型厭氧+多段A/O工藝,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物膜法生物膜法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理技術(shù)。這種處理法的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌和菌類一類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥生物膜。污水與生物膜接觸，污水中的有機(jī)污染物，作為營養(yǎng)物質(zhì)，為生物膜上的微生物所攝取，污水得到凈化，微生物自身得到繁衍增值。生物膜法主要包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化設(shè)備和生物流化床。（1）生物濾池是以土壤自凈原理為依據(jù)，主要通過污水長時(shí)間以滴狀噴灑在塊狀濾料層的表面上，在污水流經(jīng)的表面上就會形成生物膜，待生物膜成熟后，棲息在生物膜上的微生物即攝取流經(jīng)污水中的有機(jī)物作為營養(yǎng)，從而使污水得到凈化。,8,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物膜法（2）生物轉(zhuǎn)盤是由盤片、接觸反應(yīng)槽、轉(zhuǎn)軸及驅(qū)動裝置組成。轉(zhuǎn)盤以較低的線速度在槽內(nèi)轉(zhuǎn)動，并交替與空氣和污水接觸。接觸氧化槽內(nèi)充滿污水經(jīng)一段時(shí)間轉(zhuǎn)動后，在轉(zhuǎn)盤上即將附著一層滋生著大量微生物的生物膜，微生物的種屬逐漸穩(wěn)定，微生物的新陳代謝功能也逐漸發(fā)揮出來并打到穩(wěn)定程度，污水中的有機(jī)污染物為生物膜所吸附降解。圖1-13生物轉(zhuǎn)盤構(gòu)造圖,9,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,生物膜法（3）生物接觸氧化工藝是在池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下，污水中有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化。它是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術(shù)。（4）生物流化床是以砂、活性炭、焦炭一類的較小的顆粒為載體充填在床內(nèi)，載體表面被復(fù)著生物膜，其質(zhì)變輕，污水以一定流速從下向上流動，使載體處于流化狀態(tài)。載體處于流化狀態(tài)，污水從其下部、左、右側(cè)流過，廣泛而頻繁多次地與生物膜相接觸，又由于載體顆粒小在床內(nèi)比較密集，相互摩擦碰撞，因此，生物膜活性較高，強(qiáng)化了傳質(zhì)過程。,10,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,移動床生物膜（MBBR）工藝MBBR的原理:通過向反應(yīng)器中投加一定數(shù)量的懸浮載體（填料），提高反應(yīng)器中的生物量及生物種類，從而提高反應(yīng)器的處理效率。生物填料具有有效表面積大，適合微生物吸附生長的特點(diǎn)。由于填料密度接近于水，所以在曝氣的時(shí)候，與水呈完全混合狀態(tài)，微生物生長的環(huán)境為氣、液、固三相。載體在水中的碰撞和剪切作用，使空氣氣泡更加細(xì)小，增加了氧氣的利用率。另外，每個(gè)載體內(nèi)外均具有不同的生物種類，內(nèi)部生長一些厭氧菌或兼氧菌，外部為好養(yǎng)菌，這樣每個(gè)載體都為一個(gè)微型反應(yīng)器，使硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)同時(shí)存在，大量吸附生長在生物填料上的生物膜使生物池中的活性生物量大大增加，從而提高生物池的處理能力，提高了處理效果。,11,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,移動床生物膜（MBBR）工藝Theprincipleofthemovingbedbiofilmreactor(MBBR)technology,12,Aerobicreactor,Anoxicreactor,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,移動床生物膜（MBBR）工藝MBBR工藝兼具傳統(tǒng)流化床和生物接觸氧化法兩者的優(yōu)點(diǎn)，是一種新型高效的污水處理方法，該工藝具有以下特點(diǎn)：1)節(jié)省池容2)適合于污水處理廠的擴(kuò)容或升級改造：生物填料的填充率可在10%-67%之間,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,移動床生物膜（MBBR）工藝該工藝的應(yīng)用也受以下因素限制：1）MBBR的技術(shù)關(guān)鍵在于填料。微生物賴以棲息的新型載體的研制開發(fā)是移動生物膜法處理廢水的關(guān)鍵技術(shù)之一，其性能直接影響著污水的處理效果和投資費(fèi)用。2）溶解氧(DO)。針對不同類型的水質(zhì)，控制好DO的量對整個(gè)工藝最終的處理結(jié)果是至關(guān)重要的。,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,優(yōu)化型厭氧+多段A/O（OAMSAO）工藝近年來，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的提高和污水廠的升級改造，分段進(jìn)水生物除磷脫氮新工藝已開始應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。傳統(tǒng)的活性污泥除磷脫氮工藝通常采用進(jìn)水與回流污泥進(jìn)入池首的推流式系統(tǒng)，其中前置反硝化系統(tǒng)已在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用，但需設(shè)置相應(yīng)的內(nèi)回流設(shè)施，且池容較大。傳統(tǒng)的推流式系統(tǒng)可被改建為多點(diǎn)進(jìn)水多段A/O方式運(yùn)行：即在系統(tǒng)中的每一段都設(shè)置了前置缺氧區(qū)和好氧區(qū)，進(jìn)水按比例從每段的缺氧池進(jìn)入，形成多段A/O組合工藝。多點(diǎn)進(jìn)水多段A/O系統(tǒng)在不增加反應(yīng)池出流MLSS濃的情況下使污泥齡得以增加，而二沉池的水力負(fù)荷與固體負(fù)荷均沒有變化。因此這一工藝對污處理廠的擴(kuò)建改造比較適用。,15,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,厭氧+多段A/O（OAMSAO）工藝流程框圖,16,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,優(yōu)化型厭氧+多段A/O（OAMSAO）工藝該工藝具有以下的優(yōu)點(diǎn)：1)該系統(tǒng)比常規(guī)法具有較多的污泥儲量和較長的污泥齡，從而增加了處理能力，具有池容小而處理能力高的特點(diǎn)。2)進(jìn)水有機(jī)物全部作為除磷和反硝化碳源利用，進(jìn)入好氧池后污水中BOD5基本消耗殆盡，不再需要好氧氧化，不僅可大大提高氨氮的硝化速率，而且可節(jié)省外加碳源數(shù)量，降低運(yùn)行成本。,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,優(yōu)化型厭氧+多段A/O（OAMSAO）工藝該工藝也存在一定的缺點(diǎn)：（1）缺氧、好氧階段交替存在，缺氧區(qū)的控制較為重要，如不能形成缺氧區(qū)，則不能實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的脫氮功能；若能最大程度地減少各段好氧區(qū)攜帶到下一段缺氧區(qū)的DO含量,則能優(yōu)化缺氧區(qū)的工作狀況和減少易生物降解碳源的消耗量。（2）操作復(fù)雜：由于多點(diǎn)進(jìn)水，總池容分段多，設(shè)備多，管理控制比較復(fù)雜。,.,19,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,混凝沉淀在城市污水的深度處理，混凝沉淀起以下作用：（1）進(jìn)一步去除懸浮物、BOD5及CODCr。（2）除磷。因污水中的磷酸鹽大部分為可溶性，一級處理去除很少，一般的二級處理只能去除20%左右，強(qiáng)化二級處理則可大幅度提高除磷率至70%80%。混凝沉淀能除磷9095%，是有效的除磷方法。,.,20,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,過濾技術(shù)過濾在三級處理中的作用概括為：（1）進(jìn)一步去除二級處理后水中生物絮體和膠體物質(zhì)，顯著降低出水的懸浮物SS含量和濁度，能使出水清澈透明，為出水的回用提供保證；（2）增加以下指標(biāo)的去除效率：懸浮固體、濁度、磷、BOD、COD、有機(jī)氮、重金屬、細(xì)菌、病毒和其他物質(zhì)；（3）去除化學(xué)絮凝過程中產(chǎn)生的鐵鹽、鋁鹽、石灰等沉積物；,.,21,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,過濾技術(shù)（4）去除化學(xué)法除磷時(shí)水中不溶性磷；（5）由于去除了懸浮物和其他干擾物質(zhì)，因而可增進(jìn)消毒效率，并降低消毒劑用量；總之，在深度處理中，過濾能克服生物和化學(xué)處理的不規(guī)則性，從而提高了回用的可靠性和連續(xù)性。,.,22,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,過濾技術(shù)過濾設(shè)備：濾池、過濾器（罐、塔）濾池根據(jù)濾料、進(jìn)出水方式等的不同有很多形式：比如因?yàn)V料不同：砂濾池（回用水處理最常見的是快速濾池）濾布濾池纖維球（束）濾池等,.,(一)普通快濾池的主要構(gòu)造普通快速濾池站的設(shè)施，主要由以下幾個(gè)部分組成：(1)、濾池本體，它主要包括進(jìn)水管渠、排水槽、過濾介質(zhì)(濾料層)，過濾介質(zhì)承托層(墊料層)和配(排)水系統(tǒng)。(2)、管廊，它主要設(shè)置有五種管(渠)，即渾水進(jìn)水管、清水出水管、沖洗進(jìn)水管、沖洗排水管及初濾排水管，以及閥門、一次監(jiān)測表設(shè)施等。(3)、沖洗設(shè)施，它包括沖洗水泵、水塔及輔助沖洗設(shè)施等。(4)、控制室，它是值班人員進(jìn)行操作管理和巡視的工作現(xiàn)場，室內(nèi)設(shè)有控制臺、二次監(jiān)測指示儀表等。,.,.,.,.,V型濾池,.,.,.,活性砂過濾器,活性砂過濾器（基于逆流原理）,待處理的原水經(jīng)進(jìn)水管，通過位于過濾器底部的布水器進(jìn)入過濾器。水流由下向上逆流通過濾床，過濾后的過濾液在過濾器頂部聚集，經(jīng)溢流口流出。此過程中污水中的SS被砂床截留。同時(shí)石英砂濾料中污染物的含量增加，并且下層濾料層的污染物含量高于上層濾料。截獲污物的濾料通過濾池底部的空氣提升泵被提升到過濾器頂部的洗砂器通過紊流作用使污染物從濾料中分離出來，雜質(zhì)通過沖洗水出口排出，凈砂利用自重返回砂床從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)過濾。洗砂廢水經(jīng)過專管排出。水的凈化與砂的清洗同時(shí)進(jìn)行，因而過濾系統(tǒng)可以不受干擾的連續(xù)運(yùn)行。并且只需要很少的人工。,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,濾布濾池,濾布濾池是目前世界上較為先進(jìn)的過濾器，主要應(yīng)用于污水經(jīng)活性污泥法生化系統(tǒng)處理之后，廢水的深度處理與中水回用。從上世紀(jì)90年代開始，在歐美地區(qū)，濾布濾池大量替代或置換砂濾池。目前在全世界已有超過600個(gè)污水廠采用了該項(xiàng)技術(shù)。,31,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,纖維束過濾,工作原理：過濾時(shí)，由上而下，由上部進(jìn)水，下部出水。沖洗時(shí)，氣水由下而上地沖擊擾動，使束狀濾料處于懸浮松狀態(tài)，濾層中的吸附截留物得到洗脫。優(yōu)點(diǎn)：它采用高分子纖維束作為過濾材料，具有巨大的比表面積，對水中的顆粒的截留和吸附能力有極大的提高。高效纖維束質(zhì)地輕、強(qiáng)度高、彈性好、耐磨損、耐腐蝕、不吸水。在水處理過程中優(yōu)點(diǎn)眾多?；瘜W(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，濾水過程中無有害成分溶出；反冼氣水高強(qiáng)度的摩擦、碰撞、剪切力不會發(fā)生破損和流失跑料；多年浸泡在水中耐久不腐，使用壽命一般可達(dá)510年；（4）過濾阻力小，濾速快，（5）濾層有序：纖維束濾料懸掛在過濾器或?yàn)V池內(nèi)，耐沖擊，不亂層，不流失，可承受高強(qiáng)度的清洗，包括大流量的氣水聯(lián)合清洗。（7）截污容量大，一般為515kg/m3濾材，是傳統(tǒng)過濾器的23倍。（8）占地面積小，制造相同的水量，占地僅為傳統(tǒng)過濾器的1/31/8。（9）噸水造價(jià)低，制取相同的水量，造價(jià)低于傳統(tǒng)過濾器。（10）反洗耗水量低，僅為周期制水量的13%，一般情況下可用原水進(jìn)行反洗。,.,33,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,活性炭吸附與生物活性碳技術(shù)活性炭吸附是以物理吸附為主，但也有化學(xué)吸附的作用在內(nèi)，它可以去除污水處理中難于生物降解的少量有機(jī)物（BOD、COD）、色素、嗅味、重金屬等，它屬于污水深度處理中比較重要、常用的技術(shù)。生物活性炭（BAC）是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的去除水中有機(jī)污染物的一種新技術(shù)，目前已在世界許多國家應(yīng)用于污染水源凈化、工業(yè)污水處理、城市污水深度處理工程中。,.,34,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)是通過利用特殊的有機(jī)高分子或無機(jī)材料制成的膜對混合物中各組分的選擇滲透作用的差異，以外界能量或化學(xué)位差為推動力對雙組分或多組分液體進(jìn)行分離、分級、提純和富積的技術(shù)，它包含微濾、超濾、電滲析、納濾、反滲透等技術(shù)，廣泛應(yīng)用于污水及給水深度處理工程中，但此技術(shù)處理成本較高。,.,常見深度處理技術(shù)及工藝簡介,消毒技術(shù)污水消毒是生活污水和某些工業(yè)廢水處理系統(tǒng)中殺滅有害的病原微生物的水處理過程。生活污水和某些工業(yè)廢水中存在著大量細(xì)菌，并常含有病毒等。它們通過一般的廢水處理過程還不能被滅絕。城市污水處理系統(tǒng)中活性污泥法也只能除去90-95%。污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)大大改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但細(xì)菌的絕對值仍很可觀，并存在有病原菌的可能。為確保公共衛(wèi)生安全，常規(guī)污水處理廠一定要對二級處理后的出水進(jìn)行消毒，尤其對于回用水來說，必須符合回用水細(xì)菌數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)。目前采用的消毒技術(shù)主要有：液氯、臭氧、二氧化氯、紫外線。由于液氯消毒帶來的二次污染、以及余氯對人體的刺激使得沒有類似問題的其它消毒方法得到應(yīng)用。其中，臭氧、紫外線和二氧化氯是新興的最為重要的消毒方法。,.,.,常見深度處