污水處理方式的比較

1、污水處理基本知識(shí)第一部分：基本概念1、污染物的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)：1、活性污泥法：SBR、A/O、A/A/O、氧化溝等2、生物膜法：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池等3、厭氧生物處理法：厭氧消化、水解酸化池、UASB等4、自然條件下的生物處理法：穩(wěn)定塘、生態(tài)系統(tǒng)塘、土地處理法2、根據(jù)常見(jiàn)污水處理方法分類(lèi)物理法：物理或機(jī)械的分離過(guò)程。過(guò)濾,沉淀,離心分離,上浮等化學(xué)法：加入化學(xué)物質(zhì)與污水中有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化過(guò)程。中和,氧化,還原,分解,混凝,化學(xué)沉淀等物理化學(xué)法：物理化學(xué)的分離過(guò)程。氣提,吹脫,吸附,萃取,離子交換,電解電滲析,反滲透等生物法：微生物在污水中對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化,分解的新陳代

2、謝過(guò)程?；钚晕勰?生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤(pán),氧化塘,厭氣消化等3、廢水的化學(xué)方法分類(lèi)混凝向膠狀渾濁液中投加電解質(zhì),凝聚水中膠狀物質(zhì),使之和水分開(kāi)混凝劑有硫酸鋁,明礬,聚合氯化鋁,硫酸亞鐵,三氯化鐵等含油廢水,染色廢水,煤氣站廢水,洗毛廢水等中和酸堿中和,pH達(dá)中性石灰,石灰石,白云石等中和酸性廢水,CO2中和堿性廢水硫酸廠廢水用石灰中和,印染廢水等氧化還原投加氧化(或還原)劑,將廢水中物質(zhì)氧化(或還原)為無(wú)害物質(zhì)氧化劑有空氣(O2),漂白粉,氯氣,臭氧等含酚,氰化物,硫鉻,汞廢水,印染,醫(yī)院廢水等電解在廢水中插入電極板,通電后,廢水中帶電離子變?yōu)橹行栽与娫?電極板等含鉻含氰(電鍍)廢水,毛紡廢水萃

3、取將不溶于水的溶劑投入廢水中,使廢水中的溶質(zhì)溶于此溶劑中,然后利用溶劑與水的相對(duì)密度差,將溶劑分離出來(lái)萃取劑:醋酸丁酯,苯,N503等設(shè)備有脈沖篩板塔,離心萃取機(jī)等含酚廢水等吸附(包含離子交換)將廢水通過(guò)固體吸附劑,使廢水中溶解的有機(jī)或無(wú)機(jī)物吸附在吸附劑上,通過(guò)的廢水得到處理吸附劑有活性炭,煤渣,土壤等吸附塔,再生裝置染色,顏料廢水,還可吸附酚,汞,鉻,氰以及除色,臭,味等用于深度處理。4、現(xiàn)代污水處理工藝流程現(xiàn)代污水處理技術(shù)，按處理程度劃分，可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理。一級(jí)處理，主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，物理處理法大部分只能完成一級(jí)處理的要求。經(jīng)過(guò)一級(jí)處理的污水，BOD一般可去

4、除30%左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。一級(jí)處理屬于二級(jí)處理的預(yù)處理。二級(jí)處理，主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)(BOD，COD物質(zhì))，去除率可達(dá)90%以上，使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三級(jí)處理，進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲分析法等。整個(gè)過(guò)程為通過(guò)粗格柵的原污水經(jīng)過(guò)污水提升泵提升后，經(jīng)過(guò)格柵或者砂濾器，之后進(jìn)入沉砂池，經(jīng)過(guò)砂水分離的污水進(jìn)入初次沉淀池，以上為一級(jí)處理(即物理處理)，初沉池的出水進(jìn)入生物處理設(shè)備，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反應(yīng)器有曝氣池，氧化溝等

5、，生物膜法包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化法和生物流化床)，生物處理設(shè)備的出水進(jìn)入二次沉淀池，二沉池的出水經(jīng)過(guò)消毒排放或者進(jìn)入三級(jí)處理，一級(jí)處理結(jié)束到此為二級(jí)處理，三級(jí)處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設(shè)備，一部分進(jìn)入污泥濃縮池，之后進(jìn)入污泥消化池，經(jīng)過(guò)脫水和干燥設(shè)備后，污泥被最后利用。第二部分：污水處理工藝簡(jiǎn)介一曝氣生物濾池： 工藝原理：根據(jù)曝氣管道位置的不同設(shè)置可以控制硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)的程度，也可以單獨(dú)進(jìn)行硝化反應(yīng)或反硝化反應(yīng)。 具有硝化和反硝化功能的BIOSTYR生物濾池，其曝氣管位于濾床

6、中的經(jīng)過(guò)計(jì)算的位置，將濾床分隔為下部厭氧區(qū)和上部好氧區(qū)，它可以去除所有可降解的污染物，含碳污染物(COD和BOD)，懸浮物(SS)，氨氮和硝酸鹽(即總氮)，反沖洗氣管位于濾池底部。 對(duì)于通常的僅需要進(jìn)行硝化反應(yīng)(對(duì)氨氮有要求)，在曝氣和氣反沖洗時(shí)共用一根位于濾池底部的穿孔管，從而使整個(gè)濾床處于好氧狀態(tài)，它可以去除大部分可降解的污染物，含碳污染物(COD和BOD)，懸浮物(SS)和氨氮。 BAF原理示意圖 工藝特點(diǎn) 一次性投資比傳統(tǒng)方法低1/4；占用面積為常規(guī)工藝的1/101/5，運(yùn)行費(fèi)低1/5；進(jìn)水要求懸浮物5060mg/L，最好與一級(jí)強(qiáng)化處理相結(jié)合，如采用水解酸化池；填料多為陶粒，直徑5mm

7、，層高1.52m；水往下、氣往上的逆向流可不設(shè)二沉池。 曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比，具有有機(jī)負(fù)荷高、占地面積?。ㄊ瞧胀ɑ钚晕勰喾ǖ?/3）、投資少（節(jié)約30%）、不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，但它對(duì)進(jìn)水SS要求較嚴(yán)（一般要求SS100mg/L，最好SS60mg/L），因此對(duì)進(jìn)水需要進(jìn)行預(yù)處理。同時(shí)，它的反沖洗水量、水頭損失都較大。 另外，曝氣生物濾池作為集生物氧化和截留懸浮固體于一體的新工藝，節(jié)省了后續(xù)沉淀池(二沉池)，具有容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用少的特點(diǎn)。 二、生物膜法 工藝原理是，生物膜首先吸附附著水層

8、有機(jī)物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長(zhǎng)新的生物膜，如此往復(fù)以達(dá)到凈化污水的目的。 廢水中微生物沿固體（可稱載體）表面生長(zhǎng)的生物處理方法的統(tǒng)稱。因微生物群體沿固體表面生長(zhǎng)成粘膜狀，故名。廢水和生物膜接觸時(shí)，污染物從水中轉(zhuǎn)移到膜上，從而得到處理。其基本機(jī)理見(jiàn)水的生物處理法。 生物膜法的典型流程， 流程（圖1）中的生物器可以是生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、曝氣生物濾池或厭氧生物濾池。前三種用于需氧生物處理過(guò)程，后一種用于厭氧過(guò)程。最早出現(xiàn)的生物膜法生物器是間歇砂濾池和接觸濾池（滿盛碎塊的水池）。它們的運(yùn)行都是間歇的，過(guò)濾-休閑或充水-接觸-放水-休閑，構(gòu)

9、成一個(gè)工作周期。它們是污水灌溉的發(fā)展，是以土壤自凈現(xiàn)象為基礎(chǔ)的。接著就出現(xiàn)了連續(xù)運(yùn)行的生物濾池。新型塑料問(wèn)世后，又有了新的發(fā)展。 工藝特點(diǎn) 1）具有較高的處理效率，對(duì)于受有機(jī)物及氨氮輕度污染水體有明顯的效果。 2）它的有機(jī)負(fù)荷較高，接觸停留時(shí)間短，減少占地面積，節(jié)省投資。 3）運(yùn)行管理時(shí)沒(méi)有污泥膨脹和污泥回流問(wèn)題，且耐沖擊負(fù)荷。 4）生物膜水解酸化生物膜接觸氧化工藝在穩(wěn)定性、抗沖擊性、生物菌種耐溫性等方面均能滿足實(shí)際需要，并且處理裝置易維護(hù)，技術(shù)可靠。 存在的問(wèn)題 1）投資較高，單位處理效率較低。 2）對(duì)進(jìn)水SS要求較嚴(yán) 三、序批式活性污泥法（SBR法） 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用

10、時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下： 工藝特點(diǎn) 1.理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 2.運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。 3.耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 4.工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整

11、，運(yùn)行靈活。 5.處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。 6.反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 7.SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 8.脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 9. 工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。 存在的問(wèn)題 （1）自動(dòng)化控制要求高。 （2）排水時(shí)間短（間歇排水時(shí)），并且排水時(shí)要求不攪動(dòng)沉淀污泥層，因而需要專(zhuān)門(mén)的排水設(shè)備（潷水器），且對(duì)潷水器的要求很高。 （3）后處理設(shè)備要

12、求大：如消毒設(shè)備很大，接觸池容積也很大，排水設(shè)施如排水管道也很大。 （4）潷水深度一般為12m，這部分水頭損失被白白浪費(fèi)，增加了總揚(yáng)程。 （5）由于不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問(wèn)題尚未妥善解決。 SBR示意圖 四、AAO工藝（厭氧-缺氧-好氧法） AAO法又稱A2O法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個(gè)字母的簡(jiǎn)稱（厭氧-缺氧-好氧法），是一種常用的污水處理工藝，可用于二級(jí)污水處理或三級(jí)污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。厭氧反應(yīng)器，原污水與從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進(jìn)入，本反應(yīng)器主要功能是釋放磷，同時(shí)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化；缺氧反應(yīng)器，首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通

13、過(guò)內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來(lái)的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q（Q為原污水流量）；好氧反應(yīng)器曝氣池，這一反應(yīng)單元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等均在此處進(jìn)行。流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應(yīng)器。沉淀池，功能是泥水分離，污泥一部分回流至厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排放。 工藝特點(diǎn) 1.本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時(shí)間少于其他類(lèi)工藝； 2.在厭氧（缺氧）、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，不易發(fā)生污泥絲狀膨脹，SVI值一般小于100； 3.污泥含磷高，具有較高肥效； 4.運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕輕攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低； 存在的問(wèn)題

14、1.除磷效果難再提高，污泥增長(zhǎng)有一定限度，不易提高，特別是P/BOD值高時(shí)更甚； 2.脫氮效果也難再進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高； 3.進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過(guò)高，以防循環(huán)混合液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾。 AAO示意圖 與其它生物處理工藝相比，曝氣生物濾池在污水處理上，因?yàn)樗呢?fù)荷大，水力停留時(shí)間短，占地面積小，不需要很大的環(huán)境，是相當(dāng)環(huán)保的污水處理辦法。 曝氣生物濾池這種處理工藝，不久的將來(lái)一定會(huì)普遍的推廣開(kāi)來(lái)，會(huì)越來(lái)越多的企業(yè)應(yīng)用起來(lái)。以后的污水處理會(huì)越來(lái)越成熟，效果會(huì)越來(lái)越好。 曝氣生物濾池技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家這方面的技術(shù)比較成熟，都在應(yīng)用階段。而我們國(guó)家這一方面還有著相當(dāng)?shù)牟罹?。?guó)內(nèi)屬于在推廣階段。曝氣生物濾池可以對(duì)我們的生活，城市以及工業(yè)的污水進(jìn)行有機(jī)的處理。使我們產(chǎn)生的污水達(dá)標(biāo)，從而保護(hù)環(huán)境及我們的企業(yè)和生活的持續(xù)