污水二級處理（課堂PPT）

1、1v 城市污水二級處理工藝城市污水二級處理工藝2城市污水處理系統(tǒng)構(gòu)成城市污水處理系統(tǒng)構(gòu)成出水進(jìn)水污泥消化池污泥消化池濃縮池濃縮池二沉池二沉池生物池生物池初沉池初沉池沉砂池沉砂池格柵格柵脫水車間脫水車間處置污泥回流剩余污泥鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)回流沼氣利用一級處理一級處理二級處理二級處理（物理處理）（物理處理）（生物處理）（生物處理）3二級處理？二級處理？ 一般去除污水中呈膠體和溶解狀一般去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)（態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)（BOD）物質(zhì)，多）物質(zhì)，多采用采用生物化學(xué)法處理生物化學(xué)法處理單元，去除率可單元，去除率可達(dá)到達(dá)到90%以上，一般能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。以上，一般能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。4

2、特點(diǎn)：特點(diǎn)：通過微生物的新陳代謝作用通過微生物的新陳代謝作用, ,將廢水中有機(jī)物的一將廢水中有機(jī)物的一部分轉(zhuǎn)化為微生物的細(xì)胞物質(zhì)部分轉(zhuǎn)化為微生物的細(xì)胞物質(zhì), ,另一部分轉(zhuǎn)化為比較穩(wěn)定另一部分轉(zhuǎn)化為比較穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)( (無機(jī)物或簡單有機(jī)物無機(jī)物或簡單有機(jī)物) )的方法。的方法。實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)是一種由微生物參與進(jìn)行的有機(jī)物分解過程，分解是一種由微生物參與進(jìn)行的有機(jī)物分解過程，分解有機(jī)物的微生物主要是細(xì)菌，其它微生物如藻類和原生動(dòng)有機(jī)物的微生物主要是細(xì)菌，其它微生物如藻類和原生動(dòng)物也參與該過程，但作用較小。物也參與該過程，但作用較小。操作單元：操作單元：好氧生物處理好氧生物處理(Aerobic

3、 Biological (Aerobic Biological Treatment)Treatment)、 厭氧生物處理厭氧生物處理(Anaerobic Biological (Anaerobic Biological Treatment).Treatment).5生物處理的三大要素 作用者：微生物作用者：微生物細(xì)菌；細(xì)菌； 作用對象：有機(jī)物、無機(jī)物等；作用對象：有機(jī)物、無機(jī)物等； 條件條件：最基本的條件是供氧情況，即：最基本的條件是供氧情況，即氧的傳遞速率。氧的傳遞速率。6傳統(tǒng)活性污泥法處理系統(tǒng)基本流程 活性污泥法的實(shí)質(zhì)是以存在于污水中的有機(jī)物活性污泥法的實(shí)質(zhì)是以存在于污水中的有機(jī)物作為培養(yǎng)

4、基（底物），在有氧的條件下，對各種微作為培養(yǎng)基（底物），在有氧的條件下，對各種微生物群體進(jìn)行混合連續(xù)培養(yǎng)，通過凝聚、吸附、氧生物群體進(jìn)行混合連續(xù)培養(yǎng)，通過凝聚、吸附、氧化分解、沉淀等過程主除有機(jī)物的一種方法。化分解、沉淀等過程主除有機(jī)物的一種方法。 1、好氧活性污泥法7物理性能顏色：褐色、（土）黃色、鐵紅色絮狀體 氣味：泥土味（城市污水） 比重：略大于1，（1.0021.006） 粒徑：0.020.2 mmmm活性污泥的含水率：99.299.8% 活性污泥的基本性質(zhì)固體物質(zhì)的組成： 有機(jī)物7585%生化性能8活性污泥微生物組成活性污泥微生物組成原生動(dòng)物：細(xì)菌的捕食者，同時(shí)可氧化分解有機(jī)物細(xì)菌：

5、真菌：形如灰白色棉花絲，黏著在溝渠或水池的內(nèi)壁 后生動(dòng)物：較少 游離細(xì)菌：較強(qiáng)的氧化分解有機(jī)物的能力菌膠團(tuán)：活性污泥絮狀體的基本成分絲狀菌 ： 污泥骨架，大量能引起污泥膨脹9凈化過程與機(jī)理（1 1）初期去除與吸附作用）初期去除與吸附作用 由于污泥表面積很大，且表面具有多糖類粘由于污泥表面積很大，且表面具有多糖類粘質(zhì)層，因此，污水中懸浮的和膠體的物質(zhì)是被絮質(zhì)層，因此，污水中懸浮的和膠體的物質(zhì)是被絮凝和吸附去除的凝和吸附去除的. .（2）微生物的代謝作用）微生物的代謝作用 活性污泥微生物從污水中去除有機(jī)物的代謝活性污泥微生物從污水中去除有機(jī)物的代謝過程，主要是由微生物細(xì)胞物質(zhì)的合成（活性污過程，主

6、要是由微生物細(xì)胞物質(zhì)的合成（活性污泥增長），有機(jī)物（包括一部分細(xì)胞物質(zhì)）的氧泥增長），有機(jī)物（包括一部分細(xì)胞物質(zhì)）的氧化分解和氧的消耗所組成?；纸夂脱醯南乃M成。10（3）絮凝體的形成與凝聚沉淀）絮凝體的形成與凝聚沉淀 菌體一般略大于膠體顆粒，仍能以穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)菌體一般略大于膠體顆粒，仍能以穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)分散于水中，難以沉淀分離。只有在其變成絮凝體以分散于水中，難以沉淀分離。只有在其變成絮凝體以后，進(jìn)行有效的分離才有可能?；钚晕勰嘀械木z團(tuán)后，進(jìn)行有效的分離才有可能?；钚晕勰嘀械木z團(tuán)以及常見的產(chǎn)堿桿菌、無色桿菌、黃桿菌、假單胞菌以及常見的產(chǎn)堿桿菌、無色桿菌、黃桿菌、假單胞菌等，都是易于

7、形成絮凝體的等，都是易于形成絮凝體的。11活性污泥性能指標(biāo)污泥濃度（污泥濃度（MLSSMLSS、MLVSSMLVSS） 混合液懸浮固體是指曝氣池中污水和活性污泥混混合液懸浮固體是指曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合懸浮固體或揮發(fā)性固體數(shù)量，單位為合后的混合懸浮固體或揮發(fā)性固體數(shù)量，單位為mg/L.mg/L.污泥沉降比（污泥沉降比（SVSV） 污泥沉降比是指曝氣池混合液在污泥沉降比是指曝氣池混合液在100mL100mL量筒中，量筒中，靜置沉淀靜置沉淀30min30min后，沉淀污泥與混合液之體積比后，沉淀污泥與混合液之體積比（）（）. .12污泥指教（污泥指教（SVISVI） 污泥指數(shù)全稱污泥容

8、積指數(shù)，是指曝氣池出口污泥指數(shù)全稱污泥容積指數(shù)，是指曝氣池出口處混合液經(jīng)處混合液經(jīng)30min30min靜沉后，靜沉后， 1g1g干活泥所占的容積以干活泥所占的容積以mlml計(jì)。計(jì)。污泥齡（污泥齡（tsts） 污泥齡是曝氣池中工作著的活性污泥總量與每日排放的剩余污泥量之比值，單位是日.13BOD污泥負(fù)荷： 即單位重量活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)降解到預(yù)定程度的有機(jī)物量 NsQSa/XV=F/M BOD容積負(fù)荷： 指單位曝氣池容積在單位時(shí)間內(nèi)降解到預(yù)定程度的有機(jī)物量。 NvQSa/V BOD污泥負(fù)荷和BOD容積負(fù)荷的關(guān)系式：NvNsX活性污泥法運(yùn)行參數(shù)14回流比（回流比（R R） 污水流量與回流污泥流量之

9、比 rQQR 15活性污泥法運(yùn)行方式普通活性污泥法工藝特征工藝特征：a a經(jīng)歷了起端的吸附和不斷的代謝過程經(jīng)歷了起端的吸附和不斷的代謝過程 b.b.微生物經(jīng)歷了由對數(shù)期至內(nèi)源呼吸期微生物經(jīng)歷了由對數(shù)期至內(nèi)源呼吸期 c.c.有機(jī)物，迅速降低，但之后變化不大，有機(jī)物，迅速降低，但之后變化不大，總?cè)コ士側(cè)コ?090左右左右 d.d.需氧量由大逐步越少需氧量由大逐步越少16階段曝氣法工藝特點(diǎn)：工藝特點(diǎn)：a a污水均勻分散地進(jìn)入，使負(fù)荷及需氧趨于均衡，利于污水均勻分散地進(jìn)入，使負(fù)荷及需氧趨于均衡，利于生物降解，降低能耗生物降解，降低能耗b b混合液中污泥濃度逐步降低，減輕二次池負(fù)荷，利于混合液中污泥

10、濃度逐步降低，減輕二次池負(fù)荷，利于固液分離固液分離c c增強(qiáng)了系統(tǒng)對水質(zhì)、水量沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力增強(qiáng)了系統(tǒng)對水質(zhì)、水量沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力17吸附再生法 工藝特點(diǎn)工藝特點(diǎn)： a.a.將吸附與代謝過程分二個(gè)池或二段將吸附與代謝過程分二個(gè)池或二段 b.b.由于再生池只對活性污泥曝氣，減小了池容。由于再生池只對活性污泥曝氣，減小了池容。 c.c.回流污泥量大，且大量污泥集中在再生池，吸附回流污泥量大，且大量污泥集中在再生池，吸附池內(nèi)污泥一旦遭到破壞，可迅速由再生池的污泥代替，池內(nèi)污泥一旦遭到破壞，可迅速由再生池的污泥代替，具有一定承受沖擊負(fù)荷的能力。具有一定承受沖擊負(fù)荷的能力。 d.“d.“空曝空曝”

11、使絲狀細(xì)菌的繁殖受到抑制，防止了污使絲狀細(xì)菌的繁殖受到抑制，防止了污泥膨脹泥膨脹 18完全混合法完全混合法 主要缺點(diǎn)：連續(xù)進(jìn)出水，可能產(chǎn)生短流，出水水質(zhì)不及傳統(tǒng)法理 想，易發(fā)生污泥膨脹等。19延時(shí)曝氣活性污泥法適宜對出水水質(zhì)要求高的場合。如氧化溝、A/O法和A2/O工藝等。工藝特點(diǎn)：負(fù)荷低，曝氣時(shí)間長（24h以上），活性污泥處于內(nèi)源呼吸期，剩余污泥少且穩(wěn)定，污泥不需要消化處理，工藝也不需要設(shè)初沉池。不足：池容大、負(fù)荷小、曝氣量大、投資與運(yùn)行費(fèi)用高。20n工藝特點(diǎn)：構(gòu)筑物與普通活性污泥法以及工藝特點(diǎn)：構(gòu)筑物與普通活性污泥法以及吸附再生工藝相同，但其停留時(shí)間短，吸附再生工藝相同，但其停留時(shí)間短，B

12、OD負(fù)荷高、曝氣時(shí)間短。負(fù)荷高、曝氣時(shí)間短。n不足：不足： BOD去除率不高（去除率不高（7075%），出），出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)高負(fù)荷活性污泥法（短時(shí)曝氣活性高負(fù)荷活性污泥法（短時(shí)曝氣活性污泥法）污泥法）21原廢水初次沉淀池曝氣池間歇曝氣處理水 間歇式活性污泥法工藝 無需設(shè)置二沉池，其曝氣池兼具二沉池的功能；無需設(shè)置污泥回流 設(shè)備；在處理某些工業(yè)廢水時(shí)，一般無需設(shè)置調(diào)節(jié)池，曝氣池可以兼作調(diào)節(jié)池；活性污泥的SVI值較低，易于沉淀，一般不會產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象； 易于維護(hù)管理，如運(yùn)行管理得當(dāng)，處理出水水質(zhì)將優(yōu)于連續(xù)式； 通過對運(yùn)行方式的適當(dāng)調(diào)節(jié)，在單一的曝氣池內(nèi)可完成脫氮和除磷的效果； 易于實(shí)

13、現(xiàn)自動(dòng)化控制。22處理水 排水工序 污水流入工序污水 排泥待機(jī)工序剩余污泥 沉淀工序 曝氣反應(yīng)工序SBR工藝的典型運(yùn)行工序在在SBRSBR工藝中，主要的反應(yīng)器只有一個(gè)工藝中，主要的反應(yīng)器只有一個(gè)曝氣池，在該曝氣池中循序完成進(jìn)水、曝氣池，在該曝氣池中循序完成進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水等功能曝氣、沉淀、排水等功能. .23氧化溝工藝 池體狹長，（可達(dá)數(shù)十米甚至上百米）；池深度較淺，一池體狹長，（可達(dá)數(shù)十米甚至上百米）；池深度較淺，一般在般在2 2米左右；米左右； 曝氣裝置多采用表面機(jī)械曝氣器，豎軸、橫軸曝氣器都可曝氣裝置多采用表面機(jī)械曝氣器，豎軸、橫軸曝氣器都可以；以； 進(jìn)、出水裝置簡單；進(jìn)、出水裝置

14、簡單； 構(gòu)造上的特征構(gòu)造上的特征2425n 氧化溝呈完全混合氧化溝呈完全混合推流式；溝內(nèi)的混合液呈推流式；溝內(nèi)的混合液呈推流式快速流動(dòng)（推流式快速流動(dòng)（0.40.5m/s），由于流速高，），由于流速高，原廢水很快就與溝內(nèi)混合液相混合，因此氧化溝原廢水很快就與溝內(nèi)混合液相混合，因此氧化溝又是完全混合的；又是完全混合的；n BOD負(fù)荷低，類似于活性污泥法的延時(shí)曝氣法，負(fù)荷低，類似于活性污泥法的延時(shí)曝氣法，處理出水水質(zhì)良好；處理出水水質(zhì)良好；n 對水溫、水質(zhì)和水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性；對水溫、水質(zhì)和水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性；n 污泥產(chǎn)率低，剩余污泥產(chǎn)量少；污泥產(chǎn)率低，剩余污泥產(chǎn)量少； 污泥齡長。污泥

15、齡長。26市政管網(wǎng)排水沉淀曝氣沉淀吸附沉沙格柵出水回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥A段B段A-B工藝27曝 氣 曝氣方法鼓風(fēng)曝氣機(jī)械曝氣鼓風(fēng)機(jī)械曝氣曝氣轉(zhuǎn)刷曝氣池推流式曝氣池循環(huán)混合式曝氣池完全混合式曝氣池奧貝爾氧化溝28活性污泥法運(yùn)行中的異常情況 污泥膨脹污泥膨脹 正常的活性污泥沉降性能良好，含水率在99左右。當(dāng)污泥變質(zhì)時(shí)，污泥不易沉淀， SVI值增高，污泥的結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，含水率上升，澄清液稀少（但較清澈），顏色也有異變，這就是污泥膨脹。污泥膨脹的原因主要是絲狀菌大量繁殖所引起，也有由于污泥中結(jié)合水異常增多導(dǎo)致的污泥膨脹。 絲狀菌29污泥腐化污泥腐化在二次沉淀池有可能由于污泥長期滯留而

16、進(jìn)行厭氣發(fā)酵生在二次沉淀池有可能由于污泥長期滯留而進(jìn)行厭氣發(fā)酵生成氣體（成氣體（H H2 2S S、CHCH4 4等），從而使大塊污泥上浮的現(xiàn)象。它與等），從而使大塊污泥上浮的現(xiàn)象。它與污泥脫氮上浮不同，污泥腐化變黑，產(chǎn)生惡臭污泥脫氮上浮不同，污泥腐化變黑，產(chǎn)生惡臭 。污泥上浮（反硝化污泥上?。ǚ聪趸癁榉乐惯@一異常現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)增加污泥回流量或及時(shí)排除剩余為防止這一異?，F(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)增加污泥回流量或及時(shí)排除剩余污泥，在脫氮之前即將污泥排除；或降低混合液污泥濃度，縮污泥，在脫氮之前即將污泥排除；或降低混合液污泥濃度，縮短污泥齡和降低溶解氧等，使之不進(jìn)行到硝化階段。短污泥齡和降低溶解氧等，使之不進(jìn)行到

17、硝化階段。30 泡沫泡沫曝氣池中產(chǎn)生泡沫，主要原因是污水中存在曝氣池中產(chǎn)生泡沫，主要原因是污水中存在大量合成洗滌劑或其他起泡物質(zhì)。大量合成洗滌劑或其他起泡物質(zhì)。污泥解體污泥解體處理水質(zhì)渾濁，污泥絮凝體微細(xì)化，處理效果變壞處理水質(zhì)渾濁，污泥絮凝體微細(xì)化，處理效果變壞等則是污泥解體現(xiàn)象。導(dǎo)致這種異常規(guī)象的原因有等則是污泥解體現(xiàn)象。導(dǎo)致這種異常規(guī)象的原因有運(yùn)行中的問題，也有由于污水中混入了有毒物質(zhì)。運(yùn)行中的問題，也有由于污水中混入了有毒物質(zhì)。運(yùn)行不當(dāng)，如曝氣過量。運(yùn)行不當(dāng)，如曝氣過量。 31 2、好 氧 生 物 膜 法生物轉(zhuǎn)盤生物濾池32 與活性污泥工藝的流程不同的是，在生物濾池中常采用出水回流，而

18、基本不會采用污泥回流，因此從二沉池排出的污泥全部作為剩余污泥進(jìn)入污泥處理流程進(jìn)行進(jìn)一步的處理。生物濾池的工作原理： 含有污染物的廢水從上而下從長有豐富生物膜的濾料的空隙間流過，與生物膜中的微生物充分接觸，其中的有機(jī)污染物被微生物吸附并進(jìn)一步降解，使得廢水得以凈化；主要的凈化功能是依靠濾料表面的生物膜對廢水中有機(jī)物的吸附氧化作用. 33生物膜法與活性污泥法的比較項(xiàng)目項(xiàng)目生物膜法生物膜法活性污泥法活性污泥法基建費(fèi)基建費(fèi)低低較低較低運(yùn)行費(fèi)運(yùn)行費(fèi)低低較高較高氣候的影氣候的影響響較大較大較小較小技術(shù)控制技術(shù)控制較易控制較易控制要求較高要求較高灰蠅和臭灰蠅和臭味味蠅多、味大蠅多、味大無無最后出水最后出水負(fù)荷低時(shí)負(fù)荷低時(shí), ,硝化程度較高硝化程度較高, ,但懸浮物較高但懸浮物較高懸浮物較少懸浮物較少, ,但硝化但硝化程度不高程度不高剩余污泥剩余污泥量量少少大大泡沫問題泡沫問題很少很少較多較多341、生物濾池、生物濾池35通氣道排水滲水裝置配水虹吸配水干管及支管濾料 池壁多由磚石筑造，具有圍護(hù)濾料的作用，應(yīng)能夠承受濾料壓力。一些池壁上由許多孔洞，用以促進(jìn)濾層的內(nèi)部通風(fēng)。在平面上多是方形、矩形或圓形。 池底的作用是支