《污水處理工藝》PPT課件.ppt

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1、污水處理工藝介紹 目 錄 一、概述 二、污水排放標準及指標簡介 三、主要工藝原理 水污染的一組圖片 污水的種類及來源 按其來源及產生途徑污水主要分為生活污水、工業(yè)廢水、雨 水與滲流、農業(yè)污水、自然界中其它被污染水。 工廠排污口 工業(yè)污染源 生活污染源 農業(yè)（面）污染源 二、污水排放標準及指標簡介 污水綜合排放標準 目前河北省新建污水處理廠一般執(zhí)行一級 A標準。單位： mg/L 序號 基本控制項目 一級標準 二級標準 三級標準 A標準 B標準 1 化學需氧量（ COD） 50 60 100 120 2 生化需氧量（ BOD5） 10 20 30 60 3 懸浮物（ SS） 10 20 30 50

2、 4 動植物油 1 3 5 20 5 石油類 1 3 5 15 6 陰離子表面活性劑 0.5 1 2 5 7 總氮（ TN） 15 20 8 氨氮 5（ 8） 8（ 15） 25（ 30） 9 總 p（以 TP計） 2005年 12月 31日前建設 的 1 1.5 3 5 2006年 1月 1日起建設的 0.5 1 3 5 10 色度（稀釋倍數(shù)） 30 30 40 50 11 PH 6-9 12 類大腸菌群數(shù)（個 /L） 103 104 104 - 污水排放指標簡介 化學需氧量（ COD）： 化學需氧量又稱化學耗氧量，簡稱 COD 。是利用化學氧化劑（如高錳酸鉀）將水中可氧化物質（如 有機物、

3、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等）氧化分解，然后根 據(jù)殘留的氧化劑的量計算出氧的消耗量。 COD的單位為 ppm或 毫克升。 生化需氧量（ BOD）： 生化需氧量或生化耗氧量 (五日化學需 氧量 )，表示水中有機物等需氧污染物質含量的一個綜合指 示。說明水中有機物由于微生物的生化作用進行氧化分解， 使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數(shù)量。 懸浮物（ SS）： 是指懸浮在水中的固體物質，包括不溶于水 中的無機物、有機物及泥砂、黏土和微生物等。 各指標值越小，說明水質污染程度越輕。 主要的處理工藝 一級處理： 組格柵及細格柵、曝氣沉砂池、漩流沉 砂池、初沉池、氣浮池 二級處理： 活性污泥法、水解酸

4、化池、 CASS、 A2/O 工藝、百樂克、 SBR、生物池、氧化溝、接觸氧化法 三級處理： 高級催化氧化、曝氣生物濾池、纖維濾 池、活性砂過濾、反滲透、膜處理、 中水回用一般都有消毒池：紫外線臭氧消毒池、二 氧化氯消毒池等等。 粗格柵及細格柵（一級處理） 曝氣沉砂池（一級處理） 曝氣沉砂池（一級處理） 曝氣沉砂池在鼓風機曝氣的作用下，使污水水流在池內呈螺 旋狀前進，污水中的 有機顆粒經常處于懸浮狀態(tài) ，不使有機 顆粒下沉。另外， 使無機顆粒互相摩擦 并承受曝氣的剪切力 ， 去除砂粒 上面附著的 有機污染物 ，同時由于水流的向心力 作用，密度比水大的砂粒便沉入池底，從而得到較純凈的砂 粒。另外

5、，由于曝氣的氣浮作用，污水中的油脂類物質會在 除渣區(qū)浮出水面，達到從污水中分離的目的。 水解酸化池（二級處理） 目的主要是將原有廢水中的非溶解性有機物轉變?yōu)槿芙庑杂袡C物，特別 是工業(yè)廢水，主要將其中難生物降解的有機物轉變?yōu)橐咨锝到獾挠袡C 物，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理。 生物池（二級處理） 生物池（二級處理） 生物池采用的是微生物處理方法，結合 A2/O的脫氮除磷的原 理，把生物池分為 4個區(qū)域。分別為：前厭氧、前好氧、后 缺氧、后好氧。通過各個區(qū)域的微生物把污水的有機物轉化 為自身的能量提供新陳代謝的生命活動，起到清潔污水的作 用。 CASS池（二級處理） CASS池（二級處

6、理） CASS工藝是將序批式活性污泥法（ SBR）的反應池沿長度 方向分為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預反應區(qū)，后部為 主反應區(qū)。在主反應區(qū)后部安裝了可升降的潷水裝置，實現(xiàn) 了連續(xù)進水間歇排水的周期循環(huán)運行，集曝氣沉淀、排水于 一體。 CASS工藝是一個厭氧 /缺氧 /好氧交替運行的過程，具 有一定脫氮除磷效果，廢水以推流方式運行，而各反應區(qū)則 以完全混合的形式運行以實現(xiàn)同步硝化一反硝化和生物除磷 。 氧化溝（二級處理） 氧化溝（二級處理） 氧化溝是活性污泥法的一種變型，其曝氣池呈封閉的溝渠型 ，所以它在水力流態(tài)上不同于傳統(tǒng)的活性污泥法，它是一種 首尾相連的循環(huán)流曝氣溝渠，污水滲入其中得到凈化

7、，最早 的氧化溝渠不是由鋼筋混凝土建成的，而是加以護坡處理的 土溝渠，是間歇進水間歇曝氣的，從這一點上來說，氧化溝 最早是以序批方式處理污水的技術 。 生物接觸氧化法（二級處理） 生物接觸氧化法 生物接觸氧化池內設置填料，填料淹沒在廢水中，填料上長滿生物膜， 廢水與生物膜接觸過程中，水中的有機物被微生物吸附、氧化分解和 轉化為新的生物膜。從填料上脫落的生物膜，隨水流到二沉池后被去 除，廢水得到凈化。在接觸氧化池中，微生物所需要的氧氣來自水中， 而廢水則自鼓入的空氣不斷補充失去的溶解氧。空氣是通過設在池底 的穿孔布氣管進入水流，當氣泡上升時向廢水供應氧氣，有時并借以 回流池水。 輻流沉淀池 輻

8、流 式 沉 淀 池 剖 面 中 心 進 水 周 邊 進 水 曝氣生物濾池 曝氣生物濾池 污水通過補水設備連續(xù)地、均勻的噴灑道濾床表面，在重力作用下，污 水以水滴的形式向下滲析，或以波狀薄膜的形式向下滲流。最后，污水 到達排水系統(tǒng)，流出濾池。污水流經濾床時，有一部分污水、污染物和 細菌附著在濾床表面上，微生物便在濾料表面大量繁殖，不久，形成一 層充滿微生物的粘膜，稱為 生物膜。 這個起始階段通常叫 “ 掛膜 ” ，是 生物濾池的成熟期。污水流經成熟濾床時，污水中有機污染物唄生物膜 重的微生物吸附、降解，從而得到凈化。 生物膜法基本工藝流程圖 生物曝氣濾池 (BAF)的構造圖 陶粒 (生物填料層

9、) 卵石 (承托層 ) 空氣管 反沖氣管 (反沖洗系統(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 曝氣生物濾池的工藝組成 曝氣生物濾池主體可分為布水系統(tǒng) 、 布氣系統(tǒng) 、 承托層 、 生物填料 層 、 反沖洗等五個部分 。 曝氣生物濾池的運行方式 曝氣生物濾池的流向 生物填料 卵石 空氣管 反沖氣管 濾頭 污水 出水 (沖洗水 ) 反沖洗廢水 生物填料 卵石 空氣管 反沖氣管 污水 出水 (沖洗水 ) 反沖洗廢水 生物填料 空氣管 污水 (反沖洗水 ) 出水 濾頭 (a) 采用濾頭的下向流濾池 (b) 不采用濾頭的下向流濾池 (c) 上向流

10、的曝氣生物濾池 升流式和下向流方式的曝氣生物濾池工藝圖 生物填料 空氣管 反沖氣管 污水 出水 反沖洗廢水 出 水 二次接觸沉淀池 帶回流的升流式曝氣生物濾池工藝圖 曝氣生物濾床的串聯(lián) 纖維濾池（三級處理） 活性砂過濾池（三級處理） 活性砂過濾池（三級處理） 活性砂過濾器基于逆流原理，待處理的原水經進水管，通過 位于過濾器底部的布水器進入過濾器，水流由下向上逆流通 過濾床，經過濾后的過濾液在過濾器頂部聚集，經溢流口流 出 活性砂過濾系統(tǒng)是一種集混凝、澄清、過濾為一體的高效過 濾處理工藝，由多個活性砂過濾器單元組成。它不需停機反 沖洗；采用單級濾料，無需級配，沒有水力分布不均和初濾 液等問題；不

11、需要反沖洗水泵及其停機切換用電動、氣動閥 門；無需單設混凝、澄清池，無需混凝、澄清用機械設備。 因此，活性砂過濾系統(tǒng)占地面積更緊湊，運行費用更經濟。 化學處理法 利用化學反應作用來分離 、 回收污水中的污染物 。 主要有： 混凝法 (通過向水中投加帶有與膠體狀污染物質相反電荷的 電解質 (混凝劑 )改變膠體顆粒穩(wěn)定性從而使其凝聚沉淀去 除 )、 中和法 (通過向酸性廢水中投加堿性物質或向堿性廢水 中投加酸性物質改變污水 PH值 )、 氧化還原法 (向廢水中投加 氧化劑或還原劑通過氧化還原作用使污染物質轉變?yōu)闊o害的 物質 ， 主要用于處理含酚 、 氰污水和含鉻 、 含汞污水 )、 電 解法 (在

12、污水中插入電極 ， 在陽極相陰極分別發(fā)生氧化還原 反應 ， 主要用于處理含鉻和含氰污水 )、 吸附法 (通過團體吸 附劑將污水中的溶解性有機或無機污染物吸附 )、 電滲析法 (通過由陰 、 陽離子交換膜組成的電滲析器使污水中的陰 、 陽離子得到分離 )、 汽提法 、 吹脫法 、 牟取法等 。 生物處理法 利用微生物的新陳代謝功能使污水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物 被溶解并轉化為無害的物質，包括好氧和厭氧生物處理兩種方式。其 中，好氧生物處理對 COD的去除效果較好。 好氧生物處理法 主要分為活 性污泥法和生物膜法。這兩種方法中 活性污泥法、氧化溝、 SBR、 A2/O、 曝氣生物濾池、生物接

13、觸氧化、生物流化床幾種工藝在國內外應用的 較廣泛。 活性污泥法 活性污泥對有機物的降解主要在曝氣階段進行 ， 可分為兩個階段 ， 吸 附階段和穩(wěn)定階段 。 在吸附階段 ， 主要是污水中的有機物轉移到活性 污泥上去 ， 這是由于活性污泥具有巨大的比表面積 ， 而表面上含有多 糖類的粘性物質所致 。 在穩(wěn)定階段 ， 主要是轉移道活性污泥上的有機 物為微生物所利用 。 當污水中有機物處于懸浮狀態(tài)和膠態(tài)時 ， 吸附階 段很短 ， 一般在 15-45min左右 ， 而穩(wěn)定階段較長 。 活 性 污 泥 法 的 基 本 流 程 圖 SBR法 SBR技術本身是活性污泥法的一種 ， 去除污染物的機理與傳 統(tǒng)的活

14、性污泥法完全一致 ， 但其操作過程又與活性污泥法完 全不同 。 SBR作為序批式活性污泥法兼有推流 、 厭氧 好氧操作 、 間 斷進水的特點 。 實際上 ， SBR是一種半連續(xù) 間歇式裝置 ， 它與傳統(tǒng)的充放式曝氣池不同 。 從進水方式看 ， 可以是間歇 的 ， 也可以是連續(xù)的 。 而排水一般是間歇的；從曝氣方式看 ， 可以來用充水期不曝氣的限制曝氣方式 、 充水期曝氣的非限 制曝氣方式或充水后期曝氣的半限制曝氣方式 。 泵房 細格柵 沉淀池 SBR 反應池 初格柵 脫水 濃縮 制肥 排放 進水 SBR法 工藝流程圖 A2/O法 在厭氧 /好氧除磷系統(tǒng)和缺氧 /好氧脫氮系統(tǒng)原理的基礎上 ， 人

15、們提出的 A2/O污水處理系統(tǒng) ， 即將兩個處理系統(tǒng)結合起來 ， 使污水經過厭氧 (Anaerobic)、 缺氧 (Anoxic)及好氧 (Oxic)三個生物處理過程 (簡稱 A2/O)， 達到同時去除 BOD、 氮和磷的目的 。 除磷原理 除磷是通過磷的厭氧釋放和好氧吸附兩個過程完成的 。 污水進入厭氧池 使污泥中的好氧微生物處于壓抑狀態(tài) ， 以釋放出貯存在菌體內的多聚磷 酸鹽 ， 同時釋放出能量 ， 可供處于壓抑狀態(tài)下生物活動的需要 。 聚磷細 胞厭氧釋放的前提是水中既無分子態(tài)氧又無結合態(tài)氧 ， 在厭氧狀態(tài)下 。 聚磷細胞中磷的釋放越充分 ， 體內貯存的聚 羥基丁酸鹽也越多 ， 進 入好氧狀態(tài)后磷的吸收量也越大 。 有試驗資料表明 ， 厭氧狀態(tài)下每釋放 1mg磷 ， 進入好氧狀態(tài)后就可吸收 2.0一 2.4mg磷 。 細胞內吸收了大量磷 的高磷污泥最后以剩余污泥的形式排出系統(tǒng) ， 從而完成除磷過程 。 脫氮原理 它同缺氧 A/O法一樣 。 脫氮過程為零級反應 ， 反硝化速率與水中硝態(tài)氮 濃度無關 ， 因此為充分利用水中有機質 ， 一般均采用前置缺氧脫氮流程 。 硝態(tài)氮由硝化后的混合液回流提供 。 回流污泥（含磷污泥） 剩余污泥 釋放磷、 氨化 硝化吸收磷、 去除 BOD 脫氮 沉淀池 A2/O法 工藝流程圖