污水處理工藝簡介

1、技術(shù)部技術(shù)部 20142014年年6 6月月2323日日 常規(guī)水處理知識簡介常規(guī)水處理知識簡介 1.污水處理的基本知識 2.污水的收集 3.污水的預(yù)處理 4.污水的生化處理 5.污水的深度處理 6.污水的回用處理 7.污泥處理與處置 目錄 1.11.1廢水中的污染物廢水中的污染物 固體污染物：常用懸浮物和濁度兩個指標(biāo)表示。 需氧污染物：消耗水中的溶解氧，一般是有機(jī)物。常用 指標(biāo)： -生化需氧量（BOD）：BOD5作為有機(jī)物濃度指標(biāo)； -化學(xué)需氧量（COD）：在酸性條件下，用強(qiáng)氧化劑氧化 有機(jī)物成二氧化碳和水的耗氧量； -總需氧量（TOD）：有機(jī)物高溫燃燒所需氧量； -總有機(jī)碳（TOC）：有機(jī)物

2、的含碳量測定后代表有機(jī)物 含量。 營養(yǎng)性污染物：氮和磷。 酸堿污染物：工業(yè)排放中的酸堿和酸雨帶來的以pH值反 應(yīng)。 1.污水處理的基本知識 有毒污染物：無機(jī)化學(xué)毒物（如：重金屬）、有機(jī)化學(xué) 毒物、放射性物質(zhì)。 油類污染物：包括石油類和動植物油兩類。 生物污染物：廢水中的致病微生物（細(xì)菌、病蟲卵、病 毒等）。 感官性污染物：廢水中引起異色、混濁、泡沫、惡臭等 現(xiàn)象。 熱污染：廢水溫度過高引起的危害。 廢水中污染物存在方式存在方式：離子態(tài)、分子態(tài)、膠體、懸浮物。 1.2 1.2 污水處理的基本方法污水處理的基本方法 1.2.1 按處理方法的性質(zhì)分： n物理方法：格柵、過濾、沉淀、氣浮、離心分離、

3、膜分離等 n化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化 還原、電解等。 n生物方法：好氧法、厭氧法。 1.2.2按不同處理程度分： n一級處理：預(yù)處理 n二級處理：主體工藝為生化處理 n三級處理：深度處理和回用 廢水收集應(yīng)遵循清污分流的原則，特別對于工廠廢 水的收集，應(yīng)根據(jù)所排放廢水的清濁程度以及廢水 處理的工藝要求，進(jìn)行分流收集，以便分質(zhì)處理。 對于一般中小型工廠的廢水處理，由廠方自行將廢 水接入污水處理系統(tǒng)的集水調(diào)節(jié)池集水調(diào)節(jié)池；對于大型工廠 或生活小區(qū)，應(yīng)對污水收集管道的敷設(shè)進(jìn)行設(shè)計計 算。 下面主要對集水調(diào)節(jié)池做簡單講解，污水收集管道 將不再詳述。 2.污水的收集 設(shè)置調(diào)節(jié)池的目的：設(shè)

4、置調(diào)節(jié)池的目的： 減少和控制廢水水質(zhì)及流量的波動，使流出水質(zhì)、 水量比較均勻，故在廢水處理設(shè)施之前設(shè)置調(diào)節(jié)池。 主要作用：主要作用： 調(diào)節(jié)水量； 均和水質(zhì)。 其它作用：其它作用： 調(diào)整pH值； 降低水溫； 臨時貯存事故排水； 生物預(yù)處理（如預(yù)曝氣）。 調(diào)節(jié)池的位置：調(diào)節(jié)池的位置： 一般設(shè)在一級處理（如格柵、沉砂池）之后，二級 處理之前。 水量調(diào)節(jié)池的分類：水量調(diào)節(jié)池的分類： 線內(nèi)調(diào)節(jié)池； 線外調(diào)節(jié)池。 水質(zhì)調(diào)節(jié)水質(zhì)調(diào)節(jié)池池 混合混合方式：方式： 用動力混合：水泵攪拌混合、空氣攪拌混合、機(jī) 械攪拌混合； 用水力混合：折流式混合，穿孔導(dǎo)流式混合。 u 污水污水預(yù)處理預(yù)處理 指污水進(jìn)入傳統(tǒng)的沉淀、生

5、物處理之前對水質(zhì)進(jìn)行的預(yù) 處理。 u 處理處理目的目的 去除懸浮物，膠體物和有機(jī)物； 降低生物物質(zhì)，如浮游生物、藻類和細(xì)菌。 3.污水的預(yù)處理 3.1 .1過濾法過濾法格柵格柵 格柵的作用格柵的作用 設(shè)在廢水處理構(gòu)筑物前，或泵站集水池進(jìn)口處的渠 道中，用以攔截水中粗大的懸浮物及其他雜質(zhì)，以 防堵塞構(gòu)筑物的孔、洞、閘門和管道，或堵塞、損 壞水泵等機(jī)械設(shè)備。 格柵的分類格柵的分類 根據(jù)柵條間距分為： 粗格柵 e=50100mm； 中格柵 e=1040mm； 細(xì)格柵 e=310mm。 一般污水處理廠應(yīng)設(shè)中、細(xì)兩道格柵。 3.1物理處理法 柵渣截留量：柵渣截留量： 當(dāng)柵條間距為1625mm時，柵渣截留

6、量為 0.100.05m3/（103m3污水）； 柵渣的含水率約為80%，密度約為960kg/m3。 當(dāng)柵渣量大于0.2m3，采用機(jī)械清除。 粗格柵粗格柵 細(xì)格柵細(xì)格柵 格柵的分類格柵的分類 人工清渣格柵 適用范圍：渣量小的小型污水處理裝置 與水平面傾角：45-60 設(shè)計面積應(yīng)采用較大的安全系數(shù)，一般不小于進(jìn)水渠道 面積的2倍，以免清渣過于頻繁。 機(jī)械清渣格柵 格柵運(yùn)行安全度高，固定式清渣機(jī)的寬度與格柵寬度相 等。 與水平面傾角：60-70 過水面積一般不小于進(jìn)水管渠的有效面積的1.2倍。 3.1.23.1.2離心法離心法 利用離心力分離廢水中 與水密度不同的懸浮物。 3.1.3 3.1.3

7、沉淀法沉淀法 利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處 理 3.1.4 3.1.4 隔油法隔油法 含油廢水：含油廢水：含油廢水中所含的油類物質(zhì)，包括天然石油、石油 產(chǎn)品、焦油及分餾物及動植物油等，其密度多小于1，但重焦油 的相對密度可達(dá)1.1。 存在狀態(tài)存在狀態(tài) 浮油：占含油廢水中含油量的60%-80%，易于從廢水中分離。 乳化油：不易從廢水中分離出來。 溶解油：呈溶解狀態(tài)，溶解度約為5-15mg/l。 隔油池隔油池 u3.2.13.2.1化學(xué)方法化學(xué)方法 （一）中和處理一）中和處理 （二）化學(xué)沉淀處理（二）化學(xué)沉淀處理 石灰法石灰法：處理冶煉廠污水，如鉛、鋅、汞、鎘等金屬離子；

8、硫化物法硫化物法：去除重金屬的效率高，需加絮凝劑； 鋇鹽法鋇鹽法：主要用于處理含六價鉻的污水。 （三）氧化還原處理（三）氧化還原處理 通過化學(xué)氧化還原作用改變污水中溶解性有害物質(zhì)的性狀，使 之無害化，用于脫色、消毒、脫臭、去除重金屬等物質(zhì)。 3.2 化學(xué)方法 u3.2.2物理化學(xué)法 （一）混凝法 （二）浮選法 （三）其他處理方法（萃取、汽提、吹脫、蒸發(fā)、結(jié)晶） 混凝 氣浮 其他 - - 蒸汽汽提法蒸汽汽提法是將蒸汽通入汽提塔，使污水中易揮發(fā)的物質(zhì) 被上升蒸汽夾帶出汽提塔，從而達(dá)到去除污水中揮發(fā)性 污染物的方法，多用于處理含酚廢水、含硫廢水等。 - - 空氣吹脫法空氣吹脫法是將空氣通入吹脫設(shè)備（

9、吹脫池、吹脫塔）， 使污水中揮發(fā)性物質(zhì)（如NH3、H2S、CO2等）被空氣帶 出。 污水污水的的生化生化處理處理概述概述 污水的生化處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污 水的有機(jī)物(少數(shù)以無機(jī)物)作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，采取一定 的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過微生物的代謝作用， 使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。 污水生化處理分類污水生化處理分類 （1）好氧生化處理 （2）厭（兼）氧生化處理 4.污水的生化處理 好氧生物處理的原理：好氧生物處理的原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生 物的生命活動過程，將有機(jī)污染物氧化分解成較穩(wěn)定的無機(jī)物 的處理方法，在工程上稱為污水

10、的好氧生物處理。 在污水好氧處理過程中，必須不間斷地供給溶解氧。因為氧是 有機(jī)物的最后氫受體，正是由于這種氫的轉(zhuǎn)移，才使能量釋放 出來，成為細(xì)菌生命活動和合成新細(xì)胞物質(zhì)的能源。 要保證污水處理的效果，首先必須有足夠數(shù)量的微生物， 同時，還必須有足夠數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)。 4.1好氧生物處理 4.1.1 4.1.1 活性污泥法活性污泥法 u原理原理：就是以含于廢水中的有機(jī)污染物為培養(yǎng)基，在有溶解氧 的條件下，連續(xù)地培養(yǎng)活性污泥，再利用其吸附凝聚和氧化分 解作用凈化廢水中的有機(jī)污染物。 u過程過程：吸附階段、氧化階段、絮凝體的形成與凝聚沉淀階段 u組成：組成：活性污泥法通常是由曝氣池曝氣池、沉淀池沉淀池

11、、污泥回流污泥回流和剩余剩余 污泥污泥排除系統(tǒng)所組成。 u活性污泥組成活性污泥組成：活性污泥由細(xì)菌、真菌、原生動物、 后生動物等微生物組成。 細(xì)菌：活性污泥凈化功能最主要的成分。 原生動物、后生動物：在活性污泥中大約為103個/ml u 影響影響活性污泥增長的主要因素活性污泥增長的主要因素： 溶解氧 營養(yǎng)物 pH值 水溫 有毒物質(zhì) 活性污泥法的運(yùn)行方式：活性污泥法的運(yùn)行方式： u推流式活性污泥法 u完全混合式活性污泥法 u氧化溝活性污泥法 u間歇式活性污泥法（SBR） uAB法廢水處理工藝 推流式活性污泥法推流式活性污泥法 又稱傳統(tǒng)活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥法，由曝氣池曝氣池、沉淀池沉淀池、污泥回

12、流系污泥回流系 統(tǒng)統(tǒng)和剩余污泥排除系統(tǒng)剩余污泥排除系統(tǒng)組成。污水和回流的活性污泥一 起進(jìn)入曝氣池形成混合液。 從空氣壓縮機(jī)站送來的壓縮空氣，經(jīng)過鋪設(shè)在曝氣池底 部的空氣擴(kuò)散裝置，以細(xì)小氣泡的形式進(jìn)入污水中，目 的是增加污水中的溶解氧含量，還使混合液處于劇烈攪 動的狀態(tài)，呈懸浮狀態(tài)。溶解氧、活性污泥與污水互相 混合、充分接觸，使活性污泥反應(yīng)得以正常進(jìn)行。 推流式生活污泥法示意圖推流式生活污泥法示意圖 污水污水 推流式曝氣池推流式曝氣池 混合液混合液 二沉池二沉池 出水出水 回流泵回流泵 回流污泥回流污泥 剩余污泥剩余污泥 風(fēng)管風(fēng)管 曝氣裝置曝氣裝置 完全混合式活性污泥完全混合式活性污泥 其組成與

13、普通活性污泥性類似 在污水進(jìn)入反應(yīng)池后，在曝氣攪拌的作用下立即和全池 混合，曝氣池內(nèi)各點的底物濃度、微生物濃度、需氧速 率完全一樣，不像推流式的前后段有明顯的區(qū)別，當(dāng)入 流出現(xiàn)沖擊負(fù)荷時，因為瞬時完全混合，曝氣池混合液 的組成變化較小，所以完全混合法耐沖擊負(fù)荷能力較 大。 完全混合式活性污泥法示意圖完全混合式活性污泥法示意圖 鼓風(fēng)曝氣裝置鼓風(fēng)曝氣裝置 機(jī)械表面曝氣裝置機(jī)械表面曝氣裝置 進(jìn)水進(jìn)水 混合液混合液 二沉池二沉池 出水出水 回流污泥回流污泥 剩余污泥剩余污泥 曝氣裝置曝氣裝置 回流污泥回流污泥 剩余污泥剩余污泥 出水出水 進(jìn)水進(jìn)水 氧化溝活性污泥法氧化溝活性污泥法 又稱氧化渠或循環(huán)曝氣

14、池，是活性污泥法的一種變形； 主要有Carrousel氧化溝、 Orbal氧化溝、曝氣-沉淀一體化 氧化溝等。 工藝流程工藝流程 原廢水原廢水 沉砂池沉砂池 格柵格柵 二沉池二沉池 氧氧 化化 溝溝 出水出水 回流污泥回流污泥 氧化溝的特點氧化溝的特點 - 池體狹長；池深較淺， 一般在2-5m左右； - 曝氣裝置多用表面機(jī) 械曝氣器，豎軸曝 氣器，如：低速曝 氣葉輪；橫軸曝氣 器，如：曝氣轉(zhuǎn)刷、 曝氣轉(zhuǎn)盤； - 進(jìn)、出水裝置簡單。 間歇式活性污泥法（間歇式活性污泥法（SBRSBR法）法） 間歇式活性污泥法： 即序批式活性污泥法，由于在運(yùn)行 中采用間接操作的形式，每一個反應(yīng)池是一批批地處理 廢水

15、，因此稱為序批式。 進(jìn)水曝氣 曝氣/不曝氣曝氣靜置/不曝氣排水/排泥 污泥活化 進(jìn)水期反應(yīng)期沉淀期排水排泥期閑置期 工藝流程 原廢水原廢水 格柵格柵 沉砂池沉砂池 初沉池初沉池 SBR池池出水出水 SBRSBR法的特點：法的特點： 流程簡單, 無二沉池與污泥回流，運(yùn)行費用低； 固液分離效果好，出水水質(zhì)好； 運(yùn)行操作靈活，效果穩(wěn)定； 脫氮除磷效果好； 有效防止污泥膨脹； 耐沖擊負(fù)荷，提高難降解廢水的處理效率； 節(jié)省占地面積； 易于實現(xiàn)自動化控制。 ABAB法處理工藝法處理工藝 AB法主要適用于進(jìn)水濃度高的城市污水處理，B段 可根據(jù)出水要求采用傳統(tǒng)活性污泥法、A2/O法、A1/O 法、氧化溝法、S

16、BR法或BAF法等。 A段B段 進(jìn)水 格柵沉砂池A曝氣池中沉池B曝氣池二沉池 清渣排砂 污泥回流 剩余污泥 污泥回流 剩余污泥 出水 ABAB法的特點法的特點 AB法處理工藝具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，對進(jìn)水中的pH值、有毒 物質(zhì)以及水量、水質(zhì)等沖擊具有很好的緩沖作用。A段高效和高度穩(wěn) 定的特點，對B段的運(yùn)行帶來影響，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。 - 可使B段的運(yùn)行負(fù)荷減少40%-70%，因此在給定的容積負(fù)荷下，活性 污泥曝氣池的總?cè)莘e可減少45%左右，大大節(jié)省了土建工程造價。 - 污水的濃度變化在A段得到明顯的緩沖，使B段具有較低的、穩(wěn)定的 污染物負(fù)荷，污染物和有毒物質(zhì)的沖擊不再影響B(tài)段，從而保證

17、了 污水的凈化效果。 - 由于AB法屬于兩段工藝，并且A段的除磷效果好，使A-B工藝為污 水的除磷過程提供了條件。 AB法主要缺點是產(chǎn)泥量較高，增加了污泥處置的費用。 4.1.24.1.2生物膜法生物膜法 概念概念 好氧生物膜法是根據(jù)土壤自凈的原理發(fā)展起來的。從好氧微生物對有 機(jī)物降解過程的基本原理上分析，生物膜法和活性污泥法是相同的， 兩者主要不同在于活性污泥法是靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來 分解有機(jī)物的，而生物膜法則是主要依靠固著于載體表面的微生物膜 來凈化有機(jī)物。 種類種類 曝氣生物濾池：其中又可分為普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池、塔 式生物濾池等； 生物轉(zhuǎn)盤； MBR法； 生物膜法特

18、點生物膜法特點 u優(yōu)點優(yōu)點： （1）附著于固體介質(zhì)表面上的微生物對水量，水質(zhì)的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)。 （2）固體介質(zhì)有利于微生物形成穩(wěn)定的生態(tài)體系，微生物種類較多，處 理效率高。 （3）降解產(chǎn)物污泥量少。 （4）管理方便。 u缺點缺點： （1）濾料表面積小，BOD容積負(fù)荷小。 （2）附著于固體表面的微生物量較難控制，操作伸縮性差 （3）靠自然通風(fēng)供氧，不如活性污泥供氧充足，容易產(chǎn)生厭氧。 曝氣生物濾池 曝氣生物濾池主體可分為布水系統(tǒng)、布?xì)庀到y(tǒng)、承托 層、生物填料層、反沖洗系統(tǒng)五部分組成。五五個部分個部分。 陶 粒 (生 物 填 料 層 ) 卵 石 (承 托 層 ) 空 氣 管 反 沖 氣 管 (反

19、 沖 洗 系 統(tǒng) ) 濾 頭 (布 水 系 統(tǒng) ) 污 水 (布 水 系 統(tǒng) ) 沖 洗 水 (反 沖 洗 系 統(tǒng) ) 沖 洗 水 泵 反 沖 洗 廢 水 曝氣生物濾池（BAF）的構(gòu)造 曝氣生物濾池主要特點曝氣生物濾池主要特點 池內(nèi)的生物固體濃度（10-20g/l）高于活性污泥法和生物 濾池，具有較高的容積負(fù)荷（可達(dá)3.0-6.0kgBOD5 /m3.d）； 不需要污泥回流，不會污泥膨脹，運(yùn)行管理簡單； 對水量水質(zhì)的波動有較強(qiáng)的適應(yīng)能力； 污泥產(chǎn)量低于活性污泥法。 生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤 廢水處于半靜止?fàn)顟B(tài)，而微生物則在轉(zhuǎn)動的盤面上；轉(zhuǎn)盤40%的面積 浸沒在廢水中，盤面低速轉(zhuǎn)動；盤面上生物膜的厚度與

20、廢水濃度、性 質(zhì)及轉(zhuǎn)速有關(guān)，一般0.1-0.5mm。 生物轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速一般為18m/min；廢水的流動方式，有軸直角流與軸 平行流。 凈化原理 隨著轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)，盤上附著水層通過空氣時，由空氣供氧。 轉(zhuǎn)盤上附著的生物膜上生長有大量短絲狀菌，對有機(jī)物進(jìn)行降解。 盤轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的剪切力使過厚的生物膜從盤面剝落，脫落的生物膜由 沉淀池去除。 生物轉(zhuǎn)盤 生物轉(zhuǎn)盤的特點生物轉(zhuǎn)盤的特點 節(jié)能，運(yùn)行費用低； 生物量多，適應(yīng)性強(qiáng)，出水水質(zhì)較好； 生物膜上生物的食物鏈長，污泥產(chǎn)量少，為活性污泥法 的1/2左右； 管理簡單，操作穩(wěn)定可靠，無噪音； 受氣候影響較大，頂部需要覆蓋，需要保暖； 占地面積較大，投資較高。 MB

21、R工藝 MBR又稱膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor），是一 種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技 術(shù)。采用的膜結(jié)構(gòu)主要是中空纖維膜。 膜-生物反應(yīng)器主要由膜分離組件及生物反應(yīng)器兩部分組 成 u厭氧生物處理：厭氧生物處理：在斷絕與空氣接觸的條件下，依賴 兼性厭氧菌和專性厭氧菌的生物化學(xué)作用，對有機(jī) 物進(jìn)行生物降解的過程。 u處理對象：處理對象：高濃度有機(jī)工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)污水的污泥、 動植物殘體及糞便等 。 4.2 厭氧生物處理 厭氧處理基本原理 指在無分子氧條件下通過厭氧微生 物 (包括兼氧微生物）的作用，將 廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化 成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)

22、的過程。 反應(yīng)過程 第一階段為水解酸化階段 第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段 第三階段為產(chǎn)甲烷階段 厭氧處理工藝 （一）厭氧消化池 （二）厭氧生物濾池 （三）厭氧接觸法 （四）上流式厭氧污泥床反應(yīng)器 4.2.1 4.2.1 厭氧消化池厭氧消化池 常用密閉的圓柱形池，廢水定期或連 續(xù)進(jìn)入池中，經(jīng)消化的污泥和廢水分 別由消化池底和上部排出，所產(chǎn)沼氣 從頂部排出。 u傳統(tǒng)厭氧消化傳統(tǒng)厭氧消化池池 池徑從幾米至三、四十米，柱體部分 的高度約為直徑的1/2，池底呈圓錐 形，以利排泥。 為使進(jìn)水與微生物 盡快接觸，需要一定的攪拌。常用攪 拌方式有三種：(a)池內(nèi)機(jī)械攪拌；(b) 沼氣攪拌；(c)循環(huán)消化液攪拌。

23、u高速厭氧消化池高速厭氧消化池 高溫厭氧消化需要加溫， 常用加熱方式有三種: (a)廢水在消化池外先經(jīng)熱 交換器預(yù)熱到規(guī)定溫度再 進(jìn)入消化池； (b)熱蒸汽直接在消化器內(nèi) 加熱； (c)在消化池內(nèi)部安裝熱交 換管。 u特點特點 可以直接處理懸浮固體含量較高或顆粒較大的料液； 厭氧消化反應(yīng)與固液分離在同一個池內(nèi)實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)較簡單； 缺乏持留或補(bǔ)充厭氧活性污泥的特殊裝置，消化器中難以保 持大量的微生物細(xì)胞； 對無攪拌的消化器，還存在料液的分層現(xiàn)象嚴(yán)重，微生物不 能與料液均勻接觸，溫度也不均勻，消化效率低等缺點。 4.2.24.2.2厭氧濾池厭氧濾池 又稱厭氧固定膜反應(yīng)器，是六十年代末開發(fā)的新型高效厭

24、氧 處理裝置，濾池呈圓柱形，池內(nèi)裝放填料，池底和池頂密封。 厭氧微生物附著于填料的表面生長，當(dāng)廢水通過填料層時， 在填料表面的厭氧生物膜作用下，廢水中的有機(jī)物被降解，并 產(chǎn)生沼氣，沼氣從池頂部排出。 u廢水從池底進(jìn)入，從池上部排 出，稱升流式厭氧濾池；升流式厭氧濾池； u廢水從池上部進(jìn)入，以降流的 形式流過填料層，從池底部排 出，稱降流式厭氧濾池。降流式厭氧濾池。 u 填料可采用拳狀石質(zhì)濾料， 如碎石、卵石等，也可使用塑 料填料。 u4.2.34.2.3厭氧厭氧接觸法接觸法 也稱厭氧活性污泥法，在消 化池出水端設(shè)置污泥沉淀池， 將沉淀的厭氧生物污泥回流 入消化池中，以此來提高消 化池中的污泥停

25、留時間； 也可在消化池出水部位安裝 固體分離膜以提高污泥停留 時間 。 u優(yōu)點優(yōu)點 通過污泥回流，保持消化池內(nèi)污泥濃度較高，耐沖擊能 力強(qiáng) 消化池的容積負(fù)荷較普通消化池高，中溫消化時，一般 為210kgCOD/m3d，水力停留時間比普通消化池大大 縮短； 可以直接處理懸浮固體含量較高或顆粒較大的料液，不 存在堵塞問題； 混合液經(jīng)沉淀后，出水水質(zhì)好。 u缺點缺點 v混合液難于在沉淀池中進(jìn)行固液分離，即污泥難以沉淀 u原因原因：污泥上附著有小氣泡，且污泥在二沉池中還有活 性，還會產(chǎn)生氣體，導(dǎo)致已下沉的污泥上浮 u解決方法解決方法：脫氣、超濾、投加絮凝劑。 4.2.44.2.4上流式厭氧污泥床（上流

26、式厭氧污泥床（UASBUASB） 反應(yīng)器上部有設(shè)有三相分離器，用以分離消化氣、 消化液和污泥顆粒。消化氣自反應(yīng)器頂部導(dǎo)出；污 泥顆粒自動滑落沉降至反應(yīng)器底部的污泥床；消化 液從澄清區(qū)出水。 UASB 負(fù)荷能力很大，適用于高濃度有機(jī)廢水的處 理。運(yùn)行良好的UASB有很高的有機(jī)污染物去除率， 不需要攪拌，能適應(yīng)較大幅度的負(fù)荷沖擊、溫度和 pH變化。 u反應(yīng)流程反應(yīng)流程 廢水自下而上地通過厭氧污泥 床反應(yīng)器，反應(yīng)器底部的污泥層將 有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CH4和C02。由于氣態(tài) 產(chǎn)物的攪動，在污泥層上形成一個 污泥懸浮層。反應(yīng)器的上部設(shè)有三 相分離器，完成氣、液、泥三相的 分離。沼氣從上部導(dǎo)出，污泥自動 滑落到

27、懸浮污泥層，出水從澄清區(qū) 流出 。 u優(yōu)點優(yōu)點 a)反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，一般平均污泥濃度為3040g/L b)有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時間短，中溫消化，COD容積負(fù)荷一 般為1020kgCOD/m3d c)反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三相分離器，被沉淀區(qū)分離的污泥能自動回流到 反應(yīng)區(qū)，一般無污泥回流設(shè)備 d)無混合攪拌設(shè)備，投產(chǎn)運(yùn)行正常后，利用本身產(chǎn)生的沼氣和 進(jìn)水來攪動 e)污泥床內(nèi)不填載體，節(jié)省造價及避免堵塞問題 u缺點缺點 a.反應(yīng)器內(nèi)有短流現(xiàn)象，影響處理能力 b.進(jìn)水中的懸浮物應(yīng)比普通消化池低得多，特別是難消化 的有機(jī)物固體不宜太高 c.運(yùn)行啟動時間長，對水質(zhì)和負(fù)荷變化比較敏感 概述 經(jīng)二級生物處理后，其出

28、水一般含有：BOD30mg/L左 右，COD60mg/L左右，NH3 15-25mg/L，TP 3-8mg/L， SS30mg/L左右，以及細(xì)菌、重金屬等，必須經(jīng)過處理， 否則易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，并對魚類，農(nóng)作物、淡水水 質(zhì)及處理成本等帶來影響。 深度處理的方法包括：砂濾、混凝、微濾、反滲透、電 滲析、離子交換、消毒、活性炭吸附、脫氮除磷等。 5.污水的深度處理 5.15.1懸浮物懸浮物的去除的去除 1）顆粒粒徑：二級出水SS是以1um1mm的生物絮凝體和未被絮凝的膠 體物質(zhì)。一般通過混凝、砂濾、微濾和反滲透去除。 2）混凝沉淀：通過投加混凝劑，并經(jīng)快速攪拌混凝，慢速攪拌絮凝， 使微小顆粒和膠

29、體物質(zhì)脫穩(wěn)而凝聚，成為較大顆粒絮體而沉淀去除。 a.混凝機(jī)理：壓縮雙電層(高價聚合鹽)、吸附電中和、吸附架橋、 卷掃網(wǎng)捕。 b.混凝過程： 凝聚：指膠體的脫穩(wěn)過程 絮凝：指膠體脫穩(wěn)后聚結(jié)成大顆粒絮體的過程。 c.混凝劑、助凝劑 混凝劑：能破壞水中膠體的穩(wěn)定性并能促進(jìn)膠體絮凝的物質(zhì)。 無機(jī)鹽類混凝劑 ：鋁鹽混凝劑（硫酸鋁、明礬、聚合氯化鋁）、鐵 鹽混凝劑（三氯化鐵、硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵） 有機(jī)高分子混凝劑：有機(jī)合成高分子混凝劑如聚丙烯酰胺、天然高 分子混凝劑 助凝劑：為強(qiáng)化混凝效果，投加的某些輔助藥劑，如用來調(diào)節(jié)pH的石 灰、碳酸鈉、將二價鐵氧化為三價鐵的氯氣、增強(qiáng)絮體結(jié)構(gòu)的水玻 璃（Na2Si

30、O3） 5.2污水的消毒處理 原因：無論什么工藝，出水細(xì)菌均會超標(biāo)，從而帶來危 害。 使用場合：污水農(nóng)灌、排放水源地上游、旅游景區(qū)，以 及流行病流行季節(jié)。 消毒方法：液氯、臭氧、次氯酸鈉和紫外線 氯法消毒 加氯 加次氯酸鹽 加二氧化氯 優(yōu)缺點優(yōu)缺點： 殺菌消毒效果好，費用低廉； 但使用氯化物易產(chǎn)生有機(jī)鹵化物，對人體和生物有潛在的毒 性。 液氯消毒 原理：Cl2H2OHClOHCl 工藝參數(shù)： 投加量：10mg/L。 混合反應(yīng)：機(jī)械攪拌5-15S，鼓風(fēng)混合0.2m3/m3.min。 水力混合：V0.6m/s。 接觸時間：1030min。 要求余氯：0.5mg/L 次氯酸鈉消毒 原理：Cl22Na

31、OHNaOCl+NaCl+H2O NaOCl+H2OHOClNaOH HOClOCl+H+ 接觸時間：15min 二氧化氯消毒 原理：CLO2+H2O=HCL+HCLO+O2 工藝參數(shù)： 使用劑量：25mg/L 接觸時間：1020min O O3 3消毒消毒 原理：O3O2O， 工藝參數(shù)： 使用劑量：10mg/L 接觸時間：510min，出水消除臭氧。 優(yōu)缺點：03具有和氯一樣的殺菌能力，在對付活性病毒時更具 優(yōu)越性，而且能降低水的色度和消除異味，還能為水充氧。 紫外線消毒紫外線消毒 原理：紫外線穿透細(xì)胞壁并與細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)而達(dá)到消毒目 的。 方法：浸水式和水面式（高壓石英水銀燈）。 照射強(qiáng)度：0

32、.190.25W.s/cm2。 污水深度：0.651.0m。 缺點：不能解決消毒后管網(wǎng)的再污染問題，電耗大，水 中懸浮雜質(zhì)和色度對紫外線透射有影響。 污水回用方式：污水回用方式： 林業(yè)灌溉 農(nóng)業(yè)灌溉 景觀用水 濕地用水 工業(yè)冷卻水 工藝用水 城市生活雜用水 飲用水 鍋爐給水 6.污水的回用處理 污水回用處理的過程中常采用高新技術(shù)如微濾膜過 濾、反滲透、膜生物反應(yīng)器等。 在此主要對膜技術(shù)進(jìn)行簡單介紹，其余回用技術(shù)不 再詳述。 膜技術(shù)基本概念：膜技術(shù)基本概念： 膜，是指一種流體相內(nèi)或是在兩種流體相之間有一 層薄的凝聚相，它把流體相分隔為互不相通的兩部 分，并能使這兩部分之間產(chǎn)生傳質(zhì)作用。 膜的特性

33、：膜的特性： 兩個界面 傳質(zhì)具有選擇性 膜分離過程原理膜分離過程原理 以選擇性膜為分離截止，通過在膜兩邊施加一個推 動力（如濃度差、壓力差或電位差等）時，使原料 側(cè)組分選擇性的透過膜，以達(dá)到分離提純的目的。 通常膜原料側(cè)稱為膜上游，透過側(cè)稱為膜下游。 膜的分類膜的分類 按膜的形態(tài)分類按膜的形態(tài)分類 平板膜 管式膜 中空纖維膜 按膜的分離原理及適用范圍按膜的分離原理及適用范圍分類分類 微孔膜 超過濾膜 反滲透膜 納濾膜 滲析膜 電滲析膜 滲透蒸發(fā)膜 膜分離裝置膜分離裝置 膜組件膜組件 將膜、固定膜的支撐材料、間隔物或管式外殼等組 裝成的一個單元稱為膜組件。 膜組件的形式膜組件的形式 中空纖維式

34、螺旋卷式 管式 板框式 超濾技術(shù)超濾技術(shù) 超濾和超濾膜的特點超濾和超濾膜的特點 過濾粒徑介于微濾和反滲透之間，約510nm 在0.10.5MPa的靜壓差推動下 截留各種可溶性大分子（相對分子質(zhì)量大于500） 超濾膜的形式： 平板式 卷式 管式 中空纖維式 反滲透技術(shù)反滲透技術(shù) 所分離的物質(zhì)分子量一般小于500 操作壓力為2-100MPa 孔徑小于0.5nm 反滲透與超濾、微孔過濾的比較反滲透與超濾、微孔過濾的比較 分離溶液中分子量低于500的低分子物質(zhì)，采用反滲 透膜 分離溶液中分子量大于500的大分子或極細(xì)的膠體粒 子，采用超濾膜 分離溶液中的直徑0.110m的粒子選擇微孔膜 反滲透、超濾和微濾技