建筑設(shè)計(jì)：城市污水處理相關(guān)基本知識匯總

城市污水處理相關(guān)根本知識匯總-21-城市污水處理相關(guān)根本知識匯總一水資源概況地球外表三分之二被水覆蓋，但其中97.5%是咸水，在余下的淡水中，有87%是人類難以利用的兩極冰川，實(shí)際上人類可以從江河湖泊中取用的淡水只占水總量的0.014%?！部偭看?，可用量小〕世界水資源分布不均，非洲缺水，經(jīng)濟(jì)落后。我國水資源總量為2.8萬億立方米，人均占有量在世界上排行第109位，約為世界人均水量的四分之一，屬于少水的國家，而且分布不均，南多北少?！材纤闭{(diào)、引灤入津〕在全國32個(gè)省中，河北排第29位，人均水資源量為全國平均水平的14%，比世界上以干旱著稱的以色列(節(jié)水技術(shù)先進(jìn))還少三分之一。中國最缺水的是華北，華北最缺水的是河北，我省屬于極度貧水地區(qū)。隨著全球氣候變暖，我省水資源危機(jī)日益嚴(yán)重，水荒是我們面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題。石家莊地下水過度開采，城市排水系統(tǒng)有待完善。水是珍貴的自然資源〔文明發(fā)祥地、國際爭端，〕，是工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活不可缺少的重要物質(zhì)，在現(xiàn)代城市開展中成為經(jīng)濟(jì)增長的制約因素，是國家可持續(xù)開展的戰(zhàn)略問題。水體具有調(diào)節(jié)氣候，清洗大氣，凈化環(huán)境，修養(yǎng)水源的功能，污水假設(shè)不經(jīng)處理任意排放，水體將遭到嚴(yán)重污染〔日本水俁病、骨痛病〕，目前我國水體污染情況嚴(yán)重〔零點(diǎn)行動(dòng)，大局部江河均遭受不同程度的污染，國家增強(qiáng)節(jié)水意識，開源節(jié)流，節(jié)水廣告〕水資源狀況不容樂觀，水污染情況嚴(yán)峻，因此，污水處理意義重大。二城市污水的來源與污染指標(biāo)1．1污水及排水系統(tǒng)的體制污水是生活污水、工業(yè)廢水、被污染的雨水的總稱，一般為給水量的80~90%。生活污水日常生活使用、被生活廢料污染。水質(zhì)水量隨季節(jié)變化，夏季用水量多，污水濃度低。冬季水量小，濃度大，春末夏初晴天時(shí)洗滌水增多，洗滌劑含量倍增，給污水廠帶來泡沫問題。工業(yè)廢水在工礦企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中用過的水?！矡嵛廴敬笥?0度、過程中原料污染，工藝不同，性質(zhì)不同〕初期雨水(沖刷地表污物、大氣污染)生活污水、工業(yè)廢水、降雨采用不同的排出方式所形成的排水系統(tǒng)稱排水系統(tǒng)的體制，簡稱排水體制，分合流制、分流制?！苍缙跉W洲排水系統(tǒng)，污染水源，導(dǎo)致霍亂、傷寒疾病席卷歐洲〕凈化后出路1、排放水體，作為水體補(bǔ)給水〔水體自凈〕。2、灌溉農(nóng)田〔到達(dá)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，T、P肥效〕。3、重復(fù)使用〔最合理出路，興旺國家污水處理的目標(biāo)，綜合利用，良性再生，中水〕1．2污水的性質(zhì)及指標(biāo)1．2．1物理性質(zhì)及指標(biāo)1水溫生活污水年均在10~20度生產(chǎn)污水與工藝有關(guān)差異大水溫過高或過低影響污水生物處理效果2色度水的顏色用色度作為指標(biāo)。色度由懸浮固體、膠體、溶解物形成，懸浮物形成表色，膠體或溶解物形成真色。生活污水灰色，DO至零時(shí)，水中有機(jī)物腐爛轉(zhuǎn)呈黑褐色并有臭味。3臭味生活污水因有機(jī)物腐敗產(chǎn)生4固體含量形態(tài)：懸浮、膠體、溶解性質(zhì)：有機(jī)、無機(jī)、TS總固體含量：水樣在105~110度烘干至恒重SS懸浮固體含量或叫懸浮物：水樣用濾紙過濾，截流濾渣在105~110度烘干至恒重，所得重量稱為懸浮固體；濾液中存在的固體為膠體和溶解物揮發(fā)性懸浮固體：懸浮固體在馬福爐中600度灼燒所失去重量，剩余為灰分，生活污水約30%，減重為揮發(fā)性懸浮物70%1．2．2化學(xué)性質(zhì)及指標(biāo)污水中的污染物質(zhì)按化學(xué)性質(zhì)分無機(jī)物和有機(jī)物a無機(jī)物及指標(biāo)1酸堿度PH2氮、磷氮N三種形態(tài)分子氮N2占大氣78%有機(jī)氮化合物氨基酸蛋白質(zhì)尿素?zé)o機(jī)氮化合物氨態(tài)氮NH3NH4+亞硝酸氮NO2-硝酸氮NO3-在污水中的形式有機(jī)氮氨基酸蛋白質(zhì)尿素氨態(tài)氮NH3NH4+硝基化合物危害①氮化合物是營養(yǎng)物質(zhì)，可引起水體富營養(yǎng)化〔云南滇池〕②NH3對魚和其他水生生物有較大毒性③硝基化合物對人體有害④二沉池水中硝酸鹽過多引起反硝化，使污泥上浮，水質(zhì)惡化。KN凱氏氮：有機(jī)氮與氨氮和，判斷污水生物處理時(shí)氮營養(yǎng)是否充足。生活污水約40mg/l〔有機(jī)氮15氨氮25〕TN總氮〔有機(jī)、無機(jī)、氨氮〕磷總磷是污水中各類有機(jī)磷和無機(jī)磷的總和。與總氮類似，磷也屬植物性營養(yǎng)物質(zhì)，是導(dǎo)致緩流水體富營養(yǎng)化的主要物質(zhì)，受到人們的關(guān)注，成為一項(xiàng)重要的水質(zhì)指標(biāo)。生活污水有機(jī)磷約3mg/l、無機(jī)磷7mg/l〔磷酸鹽形式〕3硫酸鹽、硫化物硫酸鹽在缺氧下復(fù)原成硫化氫，與管壁中水珠形成硫酸腐蝕管道硫化物為復(fù)原性物質(zhì)，消耗水中溶解氧，并與重離子反響生成黑色沉淀4氯化物抑制微生物生長5重金屬汞Hg、鎘Cd、鉛Pb、鉻Cr、砷As“五毒〞b有機(jī)物及指標(biāo)有機(jī)物分可生物降解難生物降解共同特點(diǎn)：都可被氧化為無機(jī)物1碳水化合物可降解2蛋白質(zhì)與尿素可降解3脂肪和油類難降解4酚難降解5有機(jī)酸、堿6外表活性劑7有機(jī)農(nóng)藥有機(jī)物污染指標(biāo)BOD生化需氧量：在水溫為20度的條件下，由于微生物〔主要是細(xì)菌〕的生活活動(dòng)，將有機(jī)物氧化成無機(jī)物所消耗的溶解氧量。有機(jī)物降解分兩個(gè)階段碳氧化硝化5天的生化需氧量占總生化需氧量70~80%，故用BOD5作為可生物降解有機(jī)物指標(biāo)污水可生化性BOD/COD?1COD化學(xué)需氧量用強(qiáng)氧化劑〔重鉻酸鉀〕在酸性條件下將有機(jī)物氧化所消耗得的氧量，生物性質(zhì)及指標(biāo)大腸菌群數(shù)，每升水樣中所含大腸菌群數(shù)。本身對人體無害，表示污水被糞便污染程度的衛(wèi)生指標(biāo)。因?yàn)椋捍竽c菌群與病原菌都存在人類腸道系統(tǒng)中，生活習(xí)性及在外界存活時(shí)間根本相同，且容易培養(yǎng)檢驗(yàn)，但病原菌培養(yǎng)檢驗(yàn)十分復(fù)雜困難。水中存在大腸菌，就說明受到糞便污染，并可能存在病原菌。病毒細(xì)菌總數(shù)三城市污水排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)污水排放途徑和排放要求的不同，可以確定城市污水經(jīng)過處理后排放所執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)。1989年12月26日我國通過了?中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法?及大量有關(guān)水處理的法律法規(guī)，從法律的高度加強(qiáng)污水的處理?！?898年英國皇家污水處理委員會(huì)〕處理后出水排入地表，要到達(dá)?地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?〔GB3838—88〕和?城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?〔GB18918—xxx〕；處理后出水排入海洋，要到達(dá)?海洋水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?；處理后污水排入城市下水道必須到達(dá)?污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?；處理后污水進(jìn)行回用，要到達(dá)有關(guān)污水回用的標(biāo)準(zhǔn)。四污水處理的根本方法與系統(tǒng)污水處理的根本方法，就是針對污水中污染物的性質(zhì)，采用各種相應(yīng)技術(shù)與手段，將污水中所含的污染物質(zhì)別離取出、回收利用，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使水得到凈化分為物理、化學(xué)、生物化學(xué)處理法3類物理法：利用物理作用別離污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)。如篩濾法、沉淀法、上浮法、氣浮、過濾、反滲透?；瘜W(xué)法〔工業(yè)水處理〕：利用化學(xué)反響作用，別離回收污水中處于各種形態(tài)的污染物質(zhì)。如中和、混凝、電解、氧化復(fù)原、氣提、萃取、離子交換、電滲析。生物化學(xué)處理法：利用微生物的代謝作用，使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)?！苍醋酝恋胤ā持饕椒閮纱箢悾汉醚醴?、厭氧法，前者廣泛用于處理城市污水及有機(jī)性生產(chǎn)污水，有活性污泥法和生物膜法；后者多用于處理高濃度有機(jī)污水與污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，現(xiàn)在也開始用于處理城市污水與低濃度有機(jī)污水。城市污水中的污染物是多種多樣的，往往需要采用幾種方法的組合，才能處理不同性質(zhì)的污染物與污泥，到達(dá)凈化的目的與排放標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)代污水處理技術(shù)，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。一級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，物理處理法大局部只能完成一級處理的要求。經(jīng)過一級處理后的污水，BOD一般可去除30%左右，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。一級處理屬于二級處理的預(yù)處理。二級處理，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)〔即BOD，COD物質(zhì)〕，去除率可達(dá)90%以上，使有機(jī)污染物到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)。三級處理，是在一級、二級處理后，進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、磷和氮等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物等。主要方法有：砂濾法、活性炭吸附法等。污泥是污水處理過程中的產(chǎn)物。城市污水處理產(chǎn)生的污泥含有大量有機(jī)物，富有肥分，可以作為農(nóng)肥使用，但又含有大量細(xì)菌、寄生蟲卵以及從生產(chǎn)污水中帶來的重金屬離子等，需要作穩(wěn)定與無害化處理。污泥處理的主要方法是減量處理〔如濃縮法、脫水等〕，穩(wěn)定處理〔如厭氧消化法、好氧消化法等〕，綜合利用〔如消化氣利用，污泥農(nóng)業(yè)利用等〕，最終處理〔如枯燥燃燒、填地投海、建筑材料等〕。一級處理運(yùn)行管理污水的物理去除(一級處理)污水物理去除的對象是漂浮物、懸浮物。方法與設(shè)備主要有：篩濾截留——篩網(wǎng)、格柵、濾池、微濾機(jī)重力別離——沉砂池、沉淀池、氣浮池離心別離——離心機(jī)、旋流別離器1．格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并保護(hù)后續(xù)設(shè)備。被截流的物質(zhì)稱為柵渣。含水率70~80%,容重約750kg/m3。結(jié)構(gòu)：分平面格柵與曲面格柵，曲面格柵又分固定曲面格柵與轉(zhuǎn)鼓式格柵。尺寸：柵間距粗格柵50~100mm中格柵10~40細(xì)格柵3~10污水處理廠一般采用粗、中兩道。傾斜角度一般60~70度。格柵的主要運(yùn)行參數(shù)有過柵流速和柵前后水位差。過柵流速過大會(huì)導(dǎo)致柵渣流失量增大，過小那么會(huì)在格柵間淤積沉砂；當(dāng)柵渣截留量增加時(shí)，水位差也增加，因此，格柵前后的水位差能反映截留柵渣量的多少，一般不大于15cm.城市污水廠往往采用超聲波測定水位差的方法控制格柵自動(dòng)除渣。格柵操作運(yùn)行管理操作時(shí)要檢查各局部設(shè)備狀況、潤滑狀況，啟動(dòng)前確定是否具備開機(jī)條件。1〕定時(shí)去除柵渣，去除間隔不能太長，雨季時(shí)要及時(shí)清渣。2〕經(jīng)常檢查耙齒是否有變形、脫落。3〕合理控制進(jìn)水閘門，保證適宜進(jìn)水量。4〕按時(shí)加油保養(yǎng)。2．沉砂池原理：以重力別離為根底，控制污水流速，去除比重較大的無機(jī)顆?！踩缒嗌?、煤渣等，密度約2.65〕沉砂池一般設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。常用的沉沙池有平流、曝氣、鐘式〔旋流〕沉沙池和多爾沉沙池。曝氣沉砂池是目前較普遍采用的形式，沉粒中常含有一些有機(jī)物，長期擱置易于腐敗，為了使有機(jī)物于無機(jī)物分開，通過曝氣到達(dá)這一目的。曝氣沉砂池呈矩形，池底一側(cè)有i=0.1~0.5的坡度，坡向另一側(cè)的集砂槽。曝氣裝置設(shè)在集砂槽側(cè)，空氣擴(kuò)散板距池底0.6~0.9m，使池內(nèi)水流作旋流運(yùn)動(dòng)，無機(jī)里顆粒之間的互相碰撞與摩擦?xí)r機(jī)增加，把外表附著的有機(jī)物磨去。此外由于旋流產(chǎn)生的離心力，把相對密度較大的無機(jī)物顆粒甩向外層并下沉，相對密度較輕的有機(jī)物旋至水流的中心部位隨水帶走。可使沉砂中的有機(jī)物含量低于10%。集砂槽中的砂可采用機(jī)械利砂、空氣提升器或泵吸式排砂機(jī)排除。鐘式沉砂池又稱渦流式沉砂池，借助機(jī)械力控制水流流態(tài)與流速來加速砂粒沉淀，并使有機(jī)物隨水流帶走。污水由流入口切線方向流入沉砂區(qū)，在渦流攪拌設(shè)備旋轉(zhuǎn)作用下將砂粒離心甩向池壁，掉入砂斗，有機(jī)物那么被送回污水中。調(diào)整攪拌設(shè)備的轉(zhuǎn)速，可以到達(dá)很好的沉砂效果。沉砂可采用空氣提升管提升，也可采用砂泵。污水在沉沙池停留時(shí)間一般1~3分鐘。沉砂池的操作管理1〕及時(shí)排砂。一般每天排砂一次，當(dāng)砂量多時(shí)，增加排砂次數(shù)。2〕根據(jù)進(jìn)水量合理控制曝氣量，空氣量過大，無機(jī)砂粒不易沉降，影響沉砂效果。過小，不易形成旋流，有機(jī)物與無機(jī)砂粒不易別離，使沉砂中有機(jī)含量過大，一般曝氣量０.1~０.3m3/3〕定期取樣化驗(yàn)，主要工程有：含水率、灰分、沉渣數(shù)量。4〕按時(shí)保養(yǎng)檢修。3．沉淀池沉淀池是利用重力原理將污水中非溶解性固體別離出來，減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物負(fù)荷。按工藝布置的不同，可分為初次沉定池和二次沉淀池。初次沉淀池是一級污水處理廠的主體處理構(gòu)筑物，或作為二級污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理的對象是懸浮物質(zhì)〔英文縮寫為SS，約可去除40%~55%以上〕，同時(shí)可去除局部BOD5約占總BOD5的20%~30%,主要是懸浮性BOD5〕，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷。二次沉淀池主要作用是維持前端處理的污水水質(zhì)，保證泥水別離，排除剩余污泥和回流污泥。初次沉淀池中沉淀的物質(zhì)稱為初次沉淀污泥；二次沉淀池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物〔活性污泥法或生物膜法〕的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥〔指生物膜法脫落的生物膜〕，它是生物處理系統(tǒng)的重要組成局部。初沉池、生物膜法及其后的二沉池SS總?cè)コ蕿?0%~90%,BOD5總?cè)コ蕿?5%~90%；初沉池、活性污泥法及其后的二沉池的總?cè)コ史謩e為70%~90%和65%~95%。沉淀池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池，輻流式沉淀池和豎流式沉淀池。輻流式沉淀池中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池的進(jìn)水首先經(jīng)底部進(jìn)水管流入池中心，經(jīng)中心進(jìn)水筒從整流窗流出，再經(jīng)導(dǎo)流筒沿水平方向向池周輻流。輻流式沉淀池一般為圓形、池徑通常在40~50米之間，采用中心傳動(dòng)或周邊傳動(dòng)機(jī)械刮泥設(shè)備，首先將沉泥刮至中心處污泥斗內(nèi)，再經(jīng)池底排泥管重力排出，也有采用正方形結(jié)構(gòu)，配多斗〔一般為四斗〕排泥。懸浮物在沉淀池中的沉淀過程及其影響沉淀池的沉淀效率與懸浮物在水中的沉淀過程直接相關(guān)。因懸浮物濃度不同以及其絮凝性能的強(qiáng)弱不同，沉淀過程可分為四種類型：自由沉淀當(dāng)懸浮物濃度不高時(shí)，在沉淀過程中，顆粒間互不接觸，無絮凝傾向或弱絮凝傾向，呈單顆粒狀態(tài)，各自獨(dú)立地完成沉淀過程。沉砂池中砂粒的沉淀以及初沉池初期沉淀屬于自由沉淀，該類沉淀的效率由水平流速和停留時(shí)間決定。絮凝沉淀是絮凝性顆粒濃度較低時(shí)的沉淀過程，各微小絮狀體之間相互粘合成較大絮體，在下沉過程中，顆粒的形狀、大小和密度不斷變化，因此沉速隨之增加。初沉池大局部沉淀過程以及活性污泥法二沉池的初期過程皆為絮凝沉淀，此時(shí)的沉淀效率主要取決于外表負(fù)荷。成層沉淀當(dāng)污水中的懸浮物濃度較高時(shí)，顆粒相互靠得很近，受到擁擠影響，使顆粒相對位置保持不變，整體同速度下沉。此時(shí)，顆粒層與水之間形成清晰的界面。二沉池下部的沉淀過程及濃縮池開始階段屬成層沉淀，其沉淀效率與固體通量有關(guān)。壓縮沉淀成層沉淀的繼續(xù)，即形成壓縮沉淀，顆粒間相互支承，上層顆粒重量擠壓下層，促使其排出間隙水，使污泥濃縮。二沉池底污泥區(qū)及濃縮池中濃縮過程皆屬于壓縮沉淀，其沉淀率與固體通量、間隙水上流外表負(fù)荷以及濃縮時(shí)間有關(guān)。初沉池的沉淀效果主要取決于水力外表負(fù)荷與沉淀時(shí)間,入流污水在沉淀池沉淀區(qū)的平均停留時(shí)間。由于受到沉淀不均勻因素的影響，必須具有一定的沉淀時(shí)間才能保證沉淀效果。初沉池運(yùn)行主要工藝參數(shù)1)外表負(fù)荷：指沉淀池單位時(shí)間單位面積上所負(fù)擔(dān)的污水流量。單位為m3/〔m2*h〕，初沉池外表負(fù)荷1.5~3m3/〔m2*h2)停留時(shí)間：指沉淀池有效容積與其流量的比值。越大效果越好，但不能過長，否那么會(huì)使污泥厭氧發(fā)酵，影響出水水質(zhì)。3〕污泥含水率：污泥所含水分百分率。排泥掌握得當(dāng)，含水率一般約為97~95%。工藝管理污水處理必須重視初沉池的運(yùn)行管理，因?yàn)樘岣叱醭脸氐某恋硇士蓽p輕曝氣池的負(fù)荷、節(jié)約空氣量、減少電耗、降低處理本錢。1〕進(jìn)出水樣化驗(yàn)，考核一級處理效果。2〕撇出浮渣，污水廠前端處理不完全，初沉池一般會(huì)有一些漂浮物，不但會(huì)影響池面環(huán)境，還會(huì)影響出水水質(zhì)，一般初沉池都有浮渣設(shè)備，要定期除渣。3〕排泥，一般連續(xù)排泥，根據(jù)消化池和脫水機(jī)的工況，掌握排泥量，控制含水率。4〕出水堰要及時(shí)校正，保持水平，使出水均勻。5〕定期保養(yǎng)檢修。污水二級處理及管理污水的生物去除(二級處理)城市污水二級處理系統(tǒng)主要為生物處理系統(tǒng)，以生物處理技術(shù)為主體。城市污水二級處理系統(tǒng)可以大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物，去除率達(dá)90%以上，而一級處理只能去除30%。目前，城市污水二級處理技術(shù)主要有活性污泥法、生物膜法等，條件適宜的地區(qū)也可采用穩(wěn)定塘和土地處理系統(tǒng)。一活性污泥法1．概念及工藝流程活性污泥法〔1919年英曼徹斯特〕的根本原理是利用人工曝氣，使得活性污泥均勻分散，和污水充分接觸，對污水中的有機(jī)污染物質(zhì)進(jìn)行合成和分解，從而到達(dá)去除的目的?；钚晕勰喾ǖ闹饕獦?gòu)筑物是曝氣池和二沉池及污泥回流系統(tǒng)。格柵格柵沉沙池初沉池曝氣池二沉池進(jìn)水出水回流污泥剩余污泥2．活性污泥①形態(tài)黃褐色絮戎顆粒狀，粒徑介于0.02~0.2mm，具有較大外表積〔20~100cm2/ml〕，含水率99%以上，比重1.002~1.006。②組成活性污泥是活性污泥處理系統(tǒng)的主體，在活性污泥上棲息著具有強(qiáng)大生命力的生物群體，主要由細(xì)菌類、真菌類、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物組成，在微生物群體新陳代謝功能作用下，具有將水中有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物質(zhì)的能力，故稱之為“活性污泥〞.四局部組成：具有代謝功能活性的微生物群體(主要是細(xì)菌)Ma微生物內(nèi)源代謝、自身氧化的殘留物Me原水挾入的難為細(xì)菌降解的惰性有機(jī)物Mi無機(jī)物Mii③活性污泥指標(biāo)活性污泥的好壞直接影響污水的生物處理效果，是污水生物處理的關(guān)鍵，通過分析曝氣池中活性污泥的情況，可判斷工況如何。混合液懸浮固體濃度MLSS=Ma+Me+Mi+Mii曝氣池單位容積混合液所含有活性污泥固體物的總重量mg/l混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度MLVSS=Ma+Me+Mi混合液活性污泥中有機(jī)性固體物質(zhì)含量mg/lf=MLVSS/MLSS污泥30分鐘沉降比SV混合液在量筒內(nèi)靜置30分鐘后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率，以%表示，一般在15~30。污泥指數(shù)SVI曝氣池出口處的混合液經(jīng)30分鐘沉降后1g干污泥所占體積數(shù)。SVI(ml/g)=SV*10/MLSS(g/l)SVI能反映活性污泥凝聚、沉降的性能，一般70~150SVI過低，說明泥粒細(xì)小，無機(jī)含量高，缺乏活性，過高，說明沉降性能不好，并且可能產(chǎn)生污泥膨脹。污泥齡SRT即活性污泥在曝氣池內(nèi)平均停留時(shí)間=VX/△X3．活性污泥生長過程四階段適應(yīng)期：數(shù)量不增加，質(zhì)方面發(fā)生變化，適應(yīng)環(huán)境，開始增值。對數(shù)增長期：有機(jī)物去除率最大，有機(jī)物充分，微生物細(xì)胞數(shù)按幾何級數(shù)增加，又成等速增長期。減速增長期：微生物增值速度減慢，趨于穩(wěn)定，有機(jī)物濃度成為微生物增值控制因素。內(nèi)源呼吸期：有機(jī)物濃度下降，近乎耗盡，微生物自身氧化，數(shù)量開始減少。4．活性污泥凈化過程在活性污泥處理系統(tǒng)中，有機(jī)污染物從水中去除過程實(shí)質(zhì)就是有機(jī)污染物作為營養(yǎng)物質(zhì)被活性污泥微生物攝取、代謝、與利用，就是所謂的“活性污泥反響〞。這一過程的結(jié)果就是污水得到凈化，微生物獲得能量合成新細(xì)胞，并得到增長。①吸附階段在活性污泥系統(tǒng)內(nèi)，在污水開始與活性污泥接觸后的較短時(shí)間內(nèi)，由于活性污泥有很大的外表積，能夠迅速吸附水中大量呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物，去除率可達(dá)70%，它的速度取決于微生物的活性和水利條件〔水量大小、接觸程度〕。②氧化階段經(jīng)過數(shù)小時(shí)的曝氣后，吸附在微生物外表的有機(jī)物在細(xì)菌分泌的外圍酶的作用下進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)，微生物對其進(jìn)行代謝反響。5.曝氣方法和曝氣池的構(gòu)造活性污泥的正常運(yùn)行，除需要有良好的活性污泥外，還必須要有充足的氧氣供應(yīng)，通常氧的供應(yīng)是將空氣中的氧強(qiáng)制溶解到混合液中，曝氣的作用除供氧外，還起到攪拌混合作用，使活性污泥在混合液中保持懸浮狀態(tài)，與污水充分接觸混合。對于不同的曝氣方法，曝氣池的構(gòu)造也各有特點(diǎn)，通常我們采取的曝氣方法有兩種：機(jī)械曝氣法和鼓風(fēng)曝氣法。有時(shí)也可聯(lián)合使用，提高充氧能力。曝氣池構(gòu)造6．活性污泥的培養(yǎng)和馴化經(jīng)過工程驗(yàn)收之后，活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行的下一步便是好氧污泥的培養(yǎng)。①培菌活性污泥的培養(yǎng)是指一定環(huán)境條件下在曝氣池中形成處理廢水所需濃度和種類的微生物〔污泥〕。城市污水廠的培菌一般采用悶曝法。在溫暖季節(jié)向曝氣池充滿生活污水，為提高初期營養(yǎng)物濃度，可投加一些濃質(zhì)糞便或米泔水等，開啟曝氣系統(tǒng)，在不進(jìn)水曝氣數(shù)小時(shí)后，停止曝氣并沉淀換水。經(jīng)過數(shù)日曝氣、沉淀換水之后約2~3天,即可連續(xù)進(jìn)水，并開啟曝氣池和二沉池，污泥回流系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，約4~7天見活性污泥出現(xiàn)，那么可加大進(jìn)水量，提高負(fù)荷，使曝氣池污泥濃度和運(yùn)行負(fù)荷到達(dá)設(shè)計(jì)值，即使污水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放所需的污泥濃度運(yùn)行負(fù)荷。培菌初期，由于污泥尚未大量形成，污水濃度較低，且污泥活性較低，故系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷和曝氣量須低于正常運(yùn)行期的參數(shù)。②馴化工業(yè)廢水活性污泥處理系統(tǒng)的培菌較困難，往往需投加菌種〔類似污水處理廠的干污泥〕。對于有毒或難生物降解的工業(yè)廢水，必須進(jìn)行接種，且要采用異培馴法，即先以生活污水培養(yǎng)種泥，再用生活污水與工業(yè)廢水，最后全用工業(yè)廢水馴化的方法。對于有毒或難生物降解的有機(jī)工業(yè)廢水，在污水培養(yǎng)的后期，將生活污水量和外加營養(yǎng)量逐漸減少，工業(yè)廢水逐漸增加，最后全部為工業(yè)廢水。此過程稱為馴化。通過馴化過程能使可利用廢水有機(jī)污染物的微生數(shù)量逐漸增加，不能利用的那么逐漸死亡、淘汰，最終使污泥到達(dá)正常的濃度、負(fù)荷，并有好的處理效果。有機(jī)物一般都能被微生物代謝吸收，簡單有機(jī)物可被細(xì)菌直接吸收利用，而復(fù)雜的大分子有機(jī)物或有毒性基因的有機(jī)物，必須首先被細(xì)菌分泌出的“誘導(dǎo)酶〞分解轉(zhuǎn)化成簡單的有機(jī)物才能被吸收，凡能分泌出這種“誘導(dǎo)酶〞〔催化劑〕的細(xì)菌，能適應(yīng)工業(yè)廢水的水質(zhì)特征〔有機(jī)污染物特征〕而生存下來，這種細(xì)菌的富集、迅速繁殖，就是污泥的馴化。二活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行管理1.工藝控制指標(biāo)活性污泥只有在對它適宜的環(huán)境條件下生活，它的生理活動(dòng)才能得到正常地進(jìn)行，活性污泥技術(shù)就是人為的為微生物創(chuàng)造良好的生活條件，強(qiáng)化其降解有機(jī)物的能力。=1\*GB3①污泥負(fù)荷F=L*Q/V*XL=曝氣池進(jìn)水BOD5〔g/l〕Q=進(jìn)水量〔m3/d〕V=曝氣池有效容積〔m3〕X=曝氣池污泥濃度〔g/l〕=2\*GB3②營養(yǎng)物BOD不低于100mg/lBOD:N:P=100:5:1=3\*GB3③溶解氧DO一般采用鼓風(fēng)曝氣〔曝氣頭〕，出口不低于2mg/l進(jìn)口不低于1mg/l=4\*GB3④PH=5\*GB3⑤水溫15oC~35oC=6\*GB3⑥有毒物質(zhì)=7\*GB3⑦重金屬=8\*GB3⑧回流比R污泥需要回流有兩方面原因，首先回流可將污泥排出二沉池，否那么它會(huì)越積越多而隨水外溢，然而主要作用是有充足的微生物與進(jìn)水混合反響，使曝氣池有適宜的MLSS，保證曝氣池凈化功能的正常發(fā)揮。R=回流污泥量/進(jìn)水量R/(R+1)=MLSS/XrXr回流污泥濃度50~150=9\*GB3⑨定期化驗(yàn)2.回流與剩余污泥量的控制回流量的調(diào)節(jié)①根據(jù)二沉池泥層的高度②根據(jù)進(jìn)水量的大?、鄹鶕?jù)污泥的SV剩余污泥量的控制在活性污泥法中，剩余活性污泥的排放量直接影響處理效果，如何有效的控制排泥量是污水廠運(yùn)行管理中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要根據(jù)：①活性污泥濃度MLSS②污泥負(fù)荷③SV④根據(jù)活性污泥在系統(tǒng)中的停留時(shí)間，即污泥齡。3．活性污泥系統(tǒng)異常情況①出水帶有細(xì)小懸浮顆粒說明沉淀池局部沉淀效果不好，原因有：水力負(fù)荷沖擊或長期超負(fù)荷而減少了停留時(shí)間，以致絮體在沉降前即流出水出水堰；污泥解體：a曝氣池活性污泥過度曝氣，使污解自身氧化而解體；b進(jìn)水中參加了某些難沉淀污染物顆粒，污泥中毒；c泥齡過長。解決方法有：調(diào)整進(jìn)水減輕沖擊負(fù)荷的影響，調(diào)整曝氣池的運(yùn)行參數(shù)，以改善污泥絮凝性能，如營養(yǎng)缺乏時(shí)補(bǔ)充，泥齡過長污泥老化應(yīng)使之縮短，過度曝氣時(shí)應(yīng)調(diào)整曝氣量；投加絮凝劑，改善某些難沉淀懸浮顆粒的沉降性能，如膠體或乳化油顆粒的絮凝。②出水堰臟且出水不均因污泥粘附、藻類長在堰上，或浮渣等物體卡在堰口上，導(dǎo)致出水堰臟，甚至某些堰口堵塞出水不勻。解決方法為：經(jīng)常去除出水堰口卡住的污物；適當(dāng)加氯消毒阻止污泥、藻類在堰口的生長積累。③污泥上浮導(dǎo)致污泥上浮的原因有：污泥停留時(shí)間過長，有機(jī)質(zhì)腐?。欢脸刂形勰喾聪趸?，復(fù)原生成N2而使污泥上?。幌鼗驖饪s池中輕質(zhì)腐化污泥的進(jìn)入。在二沉池池面上一般不應(yīng)有氣泡產(chǎn)生。但有時(shí)因污泥在二沉池泥斗中停留過久，產(chǎn)生厭氧分解而析出氣體，污泥顆粒隨之而上升，這種污泥顆粒呈黑色。另一種情況是由于活性污泥在二沉池泥斗中反硝化而析出氮?dú)?，透明的氮?dú)馀菀矌е勰嘈☆w粒上升到水面，這種污泥顆粒呈灰黃色，池面上積得多了像一層浮渣。解決方法有：保證正常的貯存和排泥時(shí)間；檢查排泥設(shè)備故障；去除沉淀池內(nèi)壁，部件或某些死角的污泥；降低好氧處理系統(tǒng)污泥的硝化程度，如調(diào)整污泥泥齡，降低二沉池停留時(shí)間；防止其他構(gòu)筑物腐化污泥進(jìn)入。④污泥膨脹假設(shè)二沉池中活性污泥不易沉淀〔絮凝沉降性能變差〕，SVI值增高，污泥結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，含水率上升，上清液稀少〔但較清澈〕，出水水質(zhì)變差，這種現(xiàn)象就是“污泥膨脹〞。污泥膨脹主要原因有絲狀菌大量繁殖和菌膠團(tuán)結(jié)合水過度。對于絲狀菌污泥膨脹，應(yīng)在微生物相觀察的根底上，分析絲狀菌大量繁殖的原因。絲狀菌的特點(diǎn)是：適合于高水溫、較低DO值，實(shí)際運(yùn)行時(shí)應(yīng)針對原因，采取解決方法。一般來說，在有絲狀菌膨脹時(shí)合理改變曝氣池中的營養(yǎng)及環(huán)境條件，加大DO，使菌膠團(tuán)細(xì)菌和絲狀菌在競爭生存中處于有利條件，更有利于菌膠團(tuán)細(xì)菌的繁殖。結(jié)合水異常增多引起的污泥膨脹，多數(shù)情況下是因?yàn)榕拍嗖粫常A泥時(shí)間太長引起的。此時(shí)應(yīng)加強(qiáng)排泥，也可以適當(dāng)投加液氯或漂白粉。⑤泡沫問題曝氣池中大量泡沫的產(chǎn)生主要是由于廢水中存在著大量合成洗滌劑或其他起泡物質(zhì)而引起的。泡沫可給操作帶來一定困難，影響勞動(dòng)環(huán)境，帶走一定污泥；對采用機(jī)械曝氣時(shí)，泡沫還將影響葉輪的充氧能力。控制泡沫的方法如下:用自來水或處理過的廢水噴灑。此法有相當(dāng)好的效果。投加除沫劑，如機(jī)油、煤油。風(fēng)機(jī)機(jī)械消泡。增加曝氣池內(nèi)活性污泥濃度，消泡效果也比較好。4.二級系統(tǒng)具體操作二級污水廠處理水質(zhì)的好壞，很大程度上取決于曝氣—二沉系統(tǒng)的操作管理，關(guān)鍵五大環(huán)節(jié)：進(jìn)水量、回流量、排泥量、曝氣量、泥水別離。具體要做到經(jīng)常計(jì)算：進(jìn)水量、污泥量、污泥負(fù)荷、泥齡、空氣消耗量等經(jīng)常觀察：活性污泥生物相、污泥顏色、狀態(tài)、出水透明度等經(jīng)常測定：水溫、BOD、COD、SS、PH、DO、MLSS、SVI等各崗位間經(jīng)常聯(lián)系，互通情況。三生物脫氮--A/O工藝1.氮的形態(tài)及危害三種形態(tài)分子氮N2占大氣78%有機(jī)氮化合物氨基酸蛋白質(zhì)尿素?zé)o機(jī)氮化合物氨態(tài)氮NH3NH4+亞硝酸氮NO2-硝酸氮NO3-在污水中的形式有機(jī)氮氨基酸蛋白質(zhì)尿素氨態(tài)氮NH3NH4+硝基化合物危害=1\*GB3①氮化合物是營養(yǎng)物質(zhì)，可引起水體富營養(yǎng)化=2\*GB3②NH3對魚和其他水生生物有較大毒性=3\*GB3③硝基化合物對人體有害=4\*GB3④二沉池水中硝酸鹽過多引起反硝化，使污泥上浮，水質(zhì)惡化2.生物脫氮原理傳統(tǒng)活性污泥法只去處細(xì)菌生理需要而攝取的N、P,去除率約20—40%，A/O法通過延長好氧生化過程的泥齡，在降解碳源有機(jī)物的同時(shí)，在供氧充足的條件下，利用世代周期較長的硝化菌將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，大量的NO3-通過混合液回流到缺氧段，在缺氧條件下反硝化菌利用NO3-為最終電子受體氧化污水中有機(jī)物，同時(shí)硝態(tài)氮被復(fù)原成氮?dú)鈴乃幸莩?，從而到達(dá)脫氮目的。=1\*GB3①氨化反響〔氨化細(xì)菌〕含氮有機(jī)物+O2→NH4+=2\*GB3②硝化反響〔硝化細(xì)菌〕NH4++O2→NO3-+H+=3\*GB3③反硝化反響〔反硝化細(xì)菌〕NO3-→N2↑硝化菌為化能自養(yǎng)菌，間性好氧菌，其生理活動(dòng)不需要有機(jī)營養(yǎng)物，從CO2中獲取C源，從無機(jī)物的氧化中獲取能量=1\*GB3①DO〔溶解氧〕不低于1mg/l，一般控制在2mg/l=2\*GB3②PH=3\*GB3③混合液有機(jī)濃度不應(yīng)過高，BOD5<150—200mg/l硝化菌是化能自養(yǎng)菌，有機(jī)基質(zhì)濃度不是它的增殖限制因素，假設(shè)BOD5過高，使增殖速度較高的異養(yǎng)型細(xì)菌迅速增殖，硝化菌不能成為優(yōu)勢菌種，一般采用低負(fù)荷運(yùn)行。=4\*GB3④溫度20—30○C，15○C以下反響速度下降，5○C以下停止=5\*GB3⑤污泥齡硝化菌在適宜溫度下最小世代時(shí)間為3d，污泥齡一般為6d污泥齡與溫度有關(guān)，溫度低時(shí)，取值相應(yīng)提高=6\*GB3⑥抑制因素除重金屬外，對硝化反響起抑制作用的物質(zhì)還有高濃度的NH4+,NO3-,高濃度有機(jī)基質(zhì)(BOD)及絡(luò)合陽離子=7\*GB3⑦ORP(氧化復(fù)原電位)+40mv以上，+180mv最正確一般DO↑ORP↑，NO3-↑ORP↑反硝化菌屬異養(yǎng)兼性厭氧菌，在厭氧條件下，以NO3-為電子受體，以有機(jī)碳為電子供體，在這種條件下，相應(yīng)合成的細(xì)胞物質(zhì)較少，反硝化菌進(jìn)行異化反硝化，最終產(chǎn)物為氣態(tài)氮=1\*GB3①碳源一般BOD5/T_N控制在5—7，當(dāng)小于5時(shí)需另投加有機(jī)碳源，多用甲醇(CHOH)，其分解后產(chǎn)物為CO2、H2O,不留任何難降解中間產(chǎn)物，而且反硝化速率高=2\*GB3②PH6.5—7.5,高于8或低于6反硝化速率將下降=3\*GB3③DO=4\*GB3④溫度20—40○C最正確，低于15○C反硝化速率下降，在冬季應(yīng)提高生物固體停留時(shí)間，降低負(fù)荷率，延長水力停留時(shí)間=5\*GB3⑤ORP－50—－110mv3.A/O工藝流程反硝化反硝化∞出水硝化液回流攪拌dbababB拌污水回流污泥剩余污泥N2↑O2↓硝化沉淀池硝化段內(nèi)已進(jìn)行充分反響的硝化液一局部回流到反硝化段，反硝化段內(nèi)脫氧菌以污水中有機(jī)物作為碳源，以回流液中硝酸鹽的氧進(jìn)行呼吸作用，復(fù)原硝酸鹽為N2，反硝化反響所產(chǎn)生的堿度可補(bǔ)償硝化反響消耗堿度的一半左右，對含氮濃度不高的廢水〔生活污水，城市污水〕可不必另加堿.缺點(diǎn)：出水來自硝化段，含一定量硝酸鹽，如沉淀池運(yùn)行不當(dāng)易發(fā)生反硝化，N2使污泥上浮，水質(zhì)惡化；內(nèi)循環(huán)液來自曝氣池，含一定溶解氧，反硝化段難保持理想缺氧狀態(tài)。4.A/O工藝運(yùn)行管理=1\*GB3①是否因入流污水堿度缺乏或呈酸性，造成硝化效率下降，出水NH4+—N升高，硝化段的PH應(yīng)大于6.5，否那么應(yīng)適當(dāng)于硝化段投加石灰.=2\*GB3②假設(shè)曝氣池供氧缺乏或系統(tǒng)排泥量太大，會(huì)造成硝化速率下降，應(yīng)及時(shí)調(diào)整曝氣量和排泥量，但DO太高，系統(tǒng)排泥少污泥齡太長，易使污泥在低負(fù)荷下過度曝氣，造成污泥解絮，因此要經(jīng)常觀測硝化效率及污泥性狀，調(diào)好曝氣量和排泥量。=3\*GB3③入流污水TN含量太高，或污水水溫太低〔如低于15oC〕,生物脫氮系統(tǒng)效率會(huì)下降，此時(shí)應(yīng)增加曝氣池運(yùn)行數(shù)量或提高混合液MLVSS，以保證良好的污泥運(yùn)行負(fù)荷。=4\*GB3④經(jīng)常觀測系統(tǒng)的內(nèi)回流比和缺氧段攪拌速度是否過快，防止缺氧段DO偏高。=5\*GB3⑤內(nèi)回流太少，回流至缺氧的NO3-—N缺乏，將導(dǎo)致二沉池出水TN超標(biāo)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整內(nèi)回流，但又不能因?yàn)樵龃髢?nèi)回流比使缺氧段DO大于0.5mg/l。=6\*GB3⑥經(jīng)常測定入流污水BOD5/TN的比值，一般應(yīng)維持在5—7左右，既不會(huì)使反硝化所需碳源太少，也不會(huì)使硝化所要求的碳源太高，否那么應(yīng)通過跨越初沉池或增加初沉池停留時(shí)間，投加有機(jī)碳源來改變BOD5TN比值。=7\*GB3⑦定時(shí)測量監(jiān)測工程。生物除磷〔磷酸鹽〕原理利用聚磷菌在好氧條件下過量吸收磷，在厭氧條件下釋放磷的特性，通過富磷污泥的排放，到達(dá)除鱗目的。三級處理工藝及管理一處理的目的和意義三級處理是對二級處理后出水進(jìn)一步處理，以提高出水的水質(zhì)，城市污水經(jīng)二級處理后，其水質(zhì)得到較大改善，但還有一些污染物質(zhì)未能去除，包括:1.可溶的無機(jī)化合物，如氯化合物，硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、鈣、鎂、鉀、鈉等。2．殘留的有機(jī)化合物，包括二級處理后殘留的生物可降解的有機(jī)物及生物不能降解的有機(jī)物。3．未處理完的氮、磷。4．殘留的病原體，如細(xì)菌、病毒。這些污染物質(zhì)排入水體后，會(huì)造成以下問題：1．使水體帶有顏色、氣味，影響下游水質(zhì)。2．由于氮、磷的排入，造成水體的富營養(yǎng)化。3．由于細(xì)菌和病毒的殘存，影響水體衛(wèi)生，危害健康。4．水體無機(jī)鹽超標(biāo)會(huì)影響某些工業(yè)回用水和下游城市用水。二三級處理方法概述1．化學(xué)澄清：包括混凝及沉淀等方法。污水混凝是向污水中投加混凝劑與助凝劑，除去水中膠狀及懸浮固體，常用混凝劑有硫酸鋁、聚合鋁、三氯化鐵、石灰等。2．再碳酸化：向污水中參加二氧化碳，降低污水PH值，使污水處于碳酸鈣平衡狀態(tài)，防止鈣垢的沉積。3．氨解吸：污水除氨主要方法，通過對PH值的調(diào)解，將氨從污水中解析出來轉(zhuǎn)移到空氣中。主要構(gòu)筑物為氨解吸塔，解吸效率與溫度有關(guān)。4．活性炭吸附：可吸附污水中懸浮固體及可溶有機(jī)化合物，活性炭使用一段時(shí)間后需再生。5．過濾：去除污水中微粒物質(zhì)，包括細(xì)菌、病毒。有外表過濾和深層過濾等方法。6．消毒：有氯消毒、臭氧氧化消毒、紫外線消毒和高溫消毒等。7．除鹽：離子交換、反滲透、電解析、蒸餾等。過濾過濾是去除液體中懸浮物、膠體、微生物最有力的方法，分為濾餅過濾和深層過濾，濾餅過濾以濾布、濾網(wǎng)為過濾介質(zhì)，多用于懸浮物濃度較高，以回收液體中懸浮物為目的的場合，如污泥脫水。深層過濾以相當(dāng)厚的多孔介質(zhì)為濾料，依靠吸附、沉淀、接觸、凝聚等作用把液體中懸浮物截流在濾料中，多用于懸浮物濃度較低，以過濾流體為目的，主要有濾池。一濾池的過濾過程濾池的運(yùn)行主要是過濾和沖洗兩個(gè)過程的重復(fù)循環(huán)，濾池一般是鋼筋混凝土建造的水池，有集水渠、洗水槽、濾料層、承托層、配水系統(tǒng)五局部。過濾時(shí)，水中雜質(zhì)隨著水流移動(dòng)，屢次和濾料接觸；因?yàn)榻?jīng)過混凝沉淀的水，水中所含雜質(zhì)顆粒隨著水流通過濾料層的時(shí)候，要經(jīng)過彎彎曲曲的水流孔道，雜質(zhì)顆粒和濾料的接觸時(shí)機(jī)很多，在接觸的時(shí)候，由于吸附作用，雜質(zhì)粘附在濾料的外表，雜質(zhì)逐層去除，水就逐漸澄清，這是濾池能夠使水變清的主要原因，根據(jù)這個(gè)觀點(diǎn)，有時(shí)還可以在濾料外表進(jìn)行凝聚過程，由于它是以濾料顆料作用為接觸介質(zhì)，所以叫做接觸凝聚作用。上面談到了水中雜質(zhì)碰到濾料，發(fā)生接觸凝聚，于是雜質(zhì)粘附在濾粘外表，使水澄清這只是一方面，另一方面是水流的沖刷力又使粘附的雜質(zhì)從濾料外表剝落下來；當(dāng)粘附力大于水流沖刷力時(shí)，雜質(zhì)就被粘附，反之，雜質(zhì)就脫落，繼續(xù)隨水流向?yàn)V料的下層移動(dòng)。過濾開始時(shí)，雜質(zhì)首先碰到濾料層的外表，由于濾層比較干凈，孔隙較大，孔隙內(nèi)的流速較小，也就是水流沖刷力較小，于是粘附力占優(yōu)勢，大局部雜質(zhì)被這層濾料截面，還沒有粘附或粘附不牢的少量雜質(zhì)繼續(xù)下移，被下層濾料截留，如此層層截留雜質(zhì)，濾池出水便獲得澄清，隨著過濾的延續(xù)，上層濾料所截留的雜質(zhì)越來越多，孔隙越來越小，一方面孔隙流速加大，另一方面粘附雜質(zhì)的濾料外表積減小，這時(shí)雜質(zhì)從濾料外表上的脫落現(xiàn)象開始占上風(fēng)，該層濾料逐漸發(fā)揮作用。就這樣雜質(zhì)逐層向下推移，逐層截留，到達(dá)凈水的目的。二過濾有關(guān)概念1〕濾速每平方米濾池面積在一小時(shí)內(nèi)過濾的水量，單位是m3/m2*h，濾速并不是水流在砂層孔隙中真正的速度，而是單位面積濾池所通過的流量。是衡量濾池生產(chǎn)率的一個(gè)重要指標(biāo)。濾速的提高有一定限度，要考慮濾后水質(zhì)是否符合要求，并不要因?yàn)樗^損失迅速增加使濾池沖洗過頻。2〕雜質(zhì)穿透深度過濾過程中，從濾層外表以下某一深度處所取水樣恰好符合出水水質(zhì)，此深度為雜質(zhì)穿透深度。生產(chǎn)上要求保證出水水質(zhì)前提下，雜質(zhì)穿透深度越大越好，可以使濾池充分發(fā)揮凈水作用。3〕濾層含污能力過濾周期結(jié)束后，整個(gè)濾層單位體積濾料中所截流的雜質(zhì)重量。單位kg/m3，含污能力大說明凈水作用大。三濾池的反沖洗濾池過濾時(shí)間長了以后，雜質(zhì)可能穿透濾層隨水流出濾池，使出水超標(biāo)，或使濾層中孔隙變小，水頭損失增大，以致濾速或出水量減少，影響濾池正常工作，為此必須定期沖洗，沖洗時(shí)濾料在上升水流作用下懸浮起來，并膨脹到一定高度，濾料顆粒互相碰撞、摩擦，粘附在濾料外表上的雜質(zhì)便會(huì)脫落下來。沖洗后等一段時(shí)間，待濾層中砂礫少穩(wěn)定后再投入使用。從過濾開始到?jīng)_洗結(jié)束的一段時(shí)間稱為濾池的工作周期，一般12-24小時(shí)。反沖洗的控制1〕要有足夠的沖洗強(qiáng)度，使整個(gè)濾層都得到膨脹，但又不能使濾料給水沖走。沖洗強(qiáng)度q指沖洗時(shí)，每平方米濾池面積上所通過的流量，單位L/s*m2，沖洗強(qiáng)度可看成是反沖洗的流速，和濾速含義一樣，方向相反。沖洗強(qiáng)度和濾層膨脹度、水溫、濾料粒徑和密度有關(guān)，一般在12-15L/s*m2膨脹度e=(L-L0)/L0L0—濾層膨脹前厚度，cmL—濾層膨脹后厚度，cm濾層膨脹度對沖洗效果影響很大，如果膨脹渡缺乏，下層濾料可能不動(dòng)，濾料沖洗不凈，膨脹度過大，濾料顆粒的間距增大，碰撞摩擦?xí)r機(jī)減少，沖洗也不能干凈，而且所需沖洗強(qiáng)度也大，浪費(fèi)水量，此外，沖洗強(qiáng)度過大還會(huì)出現(xiàn)承托層移位造成漏砂。濾池的膨脹度應(yīng)在45%左右。2〕要保證一定的沖洗時(shí)間。3〕沖洗水要盡可能均勻分布。四濾池的沖洗方式單獨(dú)用水自下向上反沖洗，同時(shí)使用外表沖洗裝置；以及空氣和水一起反沖洗用空氣輔助沖洗的方式時(shí)：先用空氣擦洗濾料2-5分鐘，再用水反沖洗2-4分鐘，空氣可以用空壓機(jī)送到濾池。氣水沖洗的優(yōu)點(diǎn)：空氣流速很高，濾料得到強(qiáng)烈擦洗，沖洗效果好，同時(shí)降低了反沖洗強(qiáng)度，節(jié)約了水量。五濾池的運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)行人員要經(jīng)常觀察沖洗水是否均勻，砂層是否有“泥球〞現(xiàn)象，濾層是否有裂縫，及水頭增長情況，經(jīng)常去除水面浮游的藻類或其他污染物，經(jīng)常測定濾速、沖洗強(qiáng)度、濾層膨脹度。六濾料和承托層常用濾料有石英砂和無煙煤粒，塑料珠，陶粒，磁鐵礦粒也有使用。濾料選擇1〕要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。2〕又有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性。3〕價(jià)格廉價(jià)，貨源充足。4〕有一定的顆粒級配和適當(dāng)?shù)目障堵?。承托層的作用是防止濾料漏下到配水系統(tǒng)以及沖洗時(shí)均勻分布沖洗水，一般采用卵石或礫石?；炷恋硪换炷恋碓砘炷恋砭唧w技術(shù)