《川污水处理》word版.doc

中国污水处理工程网 四川污水处理污水不同于工业污水,是人类生活中产生的污水,是水体的主要染污源之一,主要是排泄物和洗涤污水。四川居民每人每日排出生活污水量为150400L,其量与生活水平有密切关系。生活污水中合有大量有机物,如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等,也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵,无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫、含磷高,在厌氧细菌作用下,易生恶臭物质。除磷技术是困扰污水处理的主要难题。一、污水处理方法污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。污水的常规处理工艺一级、二级、三级污水处理工艺现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。(1)污水处理方法污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。物理处理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质的处理方法，主要有筛滤法(格栅、筛网)、沉淀法(沉砂池、沉淀池)、气浮法、过滤法(快滤池、慢滤池等)和反渗透法(有机高分子半渗透膜)等。化学处理法：利用化学反应分离污水中的污染物质的处理方法，主要有中和、电解、氧化还原和电渗析、气提、吸附、吹脱、萃取等。生物处理法：利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质的处理方法。主要可分为两大类：利用好氧微生物作用的好氧氧化法和利用厌氧微生物作用的厌氧还原法。好氧氧化法广泛用于处理污水，主要有活性污泥法(氧化沟、曝气池等)，生物膜法(生物转盘、生物滤池、接触氧化法等)；厌氧还原法主要有厌氧塘，污泥的厌氧消化池等。(2)污水的常规处理工艺一级、二级、三级污水处理工艺现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。一级处理：在污水处理设施进口处，必须设置格栅，主要是采用物理处理法截留较大的漂浮物或悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的负荷，使之能够正常运转。沉砂池一般设在格栅后面，也可以设在初沉池前，目的是去除比重较大的无机颗粒。初沉池对无机物有较好的去除效果，一般设在生物处理构筑物的前面。经过一级处理后的污水BOD，一般可去除30%左右，达不到排放标准，只能作为二级处理的预处理。二级处理：主要去除污水中呈胶体和溶解性状态的有机污染物质，通常采用生物处理法。生物处理构筑物是处理流程中最主要的部分，利用微生物的代谢作用，将污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为无害物质，从而达到排放的要求，一般去除率能达到90%以上，有机污染物可达到排放标准，处理后的五日生化需氧量(BOD5)可降至2030mg/L。二沉池的主要功能是去除生物处理过程中所产生的、以污泥形式存在的生物脱落物或已经死亡的生物体。三级处理：在一级、二级处理后，用来进一步处理难以降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要处理方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。通过三级处理，BOD5能进一步降到5mg/L以下。污泥处理：污泥是污水处理过程中的产物，污水处理产生的污泥中含有大量有机物，可作农肥使用，但是又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等有害成分，需做污泥减量、稳定、无害化处理。处理的主要方法是减量处理(浓缩、脱水等)、稳定处理(消化等)，最后达到可综合利用的目的。二、常用的几种污水处理工艺曝气生物滤池 工艺简介 曝气生物滤池(BiologicalAerationFiltration)，就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。曝气生物滤池由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。 工艺流程工艺特点 克服了污泥膨胀，处理效果稳定，运行管理简单。改变了传统的高负荷生物滤池自然通风的供气方式，人为供氧，强化处理效果，出水水质提高。耐冲击负荷能力强，特别适合于工业废水所占比例越来越高的现代污水处理。生物填料对空气有相互切割作用，可以明显提高氧气利用率。根据需要可以组合成具有生物除磷脱氮功能的A2/O工艺。采用中小气泡专用曝气头，杜绝了微孔曝气头容易堵塞、破裂的缺陷。采用北京桑德环保产业集团开发的特种生物填料，污泥浓度高，处理设施紧凑，占地面积小。 应用范围 中、小型污水处理厂 污水SPR除磷工艺 工艺简介 水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理厂，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高，污泥产量大的缺点；前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水综合排放的要求。当考虑中水回用时，则更难以达到要求。为此，我公司在现有的物化除磷与生化除磷的技术基础上，结合我公司的实际工程经验，开发出了污水深度除磷技术SPR除磷工艺。该工艺以厌氧生物除磷机理为主要技术依托，采用SPR除磷工艺，通过强化厌氧释磷，并辅以物化沉淀去除释放磷的方法，达到整个生化处理系统的除磷要求。 工艺流程 工艺特点 除磷效果好，较传统的前置厌氧除磷的释磷效果增大10倍以上，回流污泥的摄磷能力也可以提高很多倍。运行稳定可靠，在进水TP7mg/L的条件下，可以保证出水达到TP0.3mg/L，而除磷加药量比常规化学除磷减少8090。污泥易沉淀、浓缩和脱水，污泥含磷量高，可达610%，适宜于磷的有价回收。加药量少，运行成本低。可以适用于污水处理厂现有A/O生物处磷工艺的强化改造。该工艺也将是污水处理厂实施磷回收的有效工艺。 应用范围 大、中、小型污水处理厂新建 大、中、小型污水处理厂改造污水处理厂磷的回收利用 A/O生物滤池处理工艺 工艺简介 由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型污水处理厂经常采用的处理技术有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法正常运行。必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理相对简单的工艺。 工艺流程 工艺特点 采用SNP特种悬浮型生物填料，系统污泥浓度高，停留时间短。厌氧生物滤池：能耗低，为活性污泥法的十分之一，产泥量很少。好氧生物滤池：停留时间短，保证出水达标。所有设备可以采用利浦罐或拼装钢结构，具有施工周期短，投资低，占地节约，外观美观的特点。处理效果好，运行稳定，占地较小，操作管理简单，运行灵活性强。低投资，低运行费，尤其适合于规模低于200010000吨/日以下的小城镇污水处理厂。维修检修工作量低，需要运行操作人员的要求相对也较低。 应用范围200010000吨/日以下的小城镇污水处理厂改良A2/O工艺改良A2/O工艺综合了A2/O工艺和改良UCT的优点，有着良好的生物脱氮除磷效果，脱氮能力高于A2/O工艺。改良A2/O工艺处理流程简图如下：技术特点与优势： 出水水质高改良A2/O工艺工艺原理是针对高效生物脱氮除磷，工艺运行可靠，节省化学药剂使用。 运行管理方便改良A2/O工艺抗冲击负荷能力强，运行稳定。 污泥肥效高改良A2/O工艺剩余污泥含磷量3%5%，肥效高，可利用作污泥堆肥。 改良型氧化沟工艺改良型氧化沟在工艺上，是根据废水水质的不同组合成不同比例的厌氧好氧缺氧（厌氧）好氧缺氧好氧的生物处理工艺。这种流程不但有良好的脱氮除磷效果，而且在厌氧和缺氧条件下能把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。 改良型氧化沟工艺处理流程简图如下：技术特点与优势： 投资费用低改良型氧化沟工艺采用微孔曝气（或大功率机械曝气）与机械推流方式配合运行，可以使氧化沟设计有效水深达到5.0米以上，占地面积大幅减小，投资费用大幅降低。 运行费用低改良型氧化沟工艺采用高效曝气方式，工艺根据进水水质地不同可调节回流污泥分配，可大幅节省设备运行费用，从而降低运行费用。 运行管理方便改良型氧化沟工艺成熟，运行稳定，常规管理方便。 CASS工艺CASS(CyclicActivatedS1udgeSystem)工艺是普通SBR工艺的一种改进型工艺。CASS反应池由预反应区和主反应区组成，预反应区控制在缺氧状态，因此，提高了对难降解有机物的去除效果提高。CASS进水是连续的，因此进水管道上无电动控制阀，单个池子可独立运行。 CASS工艺可以根据脱氮除磷效果的要求，将预反应区分成厌氧、缺氧两段。在工艺运行过程中，可根据实际污泥性状和除磷要求选择回流装置的开启。 CASS工艺处理流程简图如下：技术特点与优势： 建设费用低CASS工艺较普通活性污泥法省去了初沉池、二沉池，工艺流程简洁，布局紧凑，一次建设费用低。 运行费用省CASS工艺由于曝气地周期性，池内溶解氧浓度是变化的，在每一周期开始时，氧浓度梯度大，传递效率高，节省运行费用。 运行管理简单可靠CASS工艺控制系统简单，不易发生污泥膨胀，运行安全可靠，并且污泥产量少。三、污水处理工艺选择目前污水处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质,这一工艺已很成熟,差别不大。二级处理则采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前这一处理工艺有多种方法,归结起来主要有以上介绍的几种工艺,即CCAS、SBRA/O、A2/O、传统活性污泥及氧化沟等工艺。(一)选择污水处理工艺时应着重考虑五个方面1.投资省。目前大部分污水处理项目都是国有资金投资的,我国是一个发展中国家,经济发展所需资金缺口庞大,控制投资对国民经济可持续发展大有益处。2.运行成本低。运行成本是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是选择处理工艺的主要指标之一。3.占地少。土地资源是发展规划的重要因素。4.脱氮除磷效果好。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为迫切需要解决的问题。我国实施的国家污水综合排放标准(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准,这就意味着选择污水处理工艺首先要考虑脱氮除磷的问题。5.现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定合格地出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国污水处理厂发展的方向。(二)CCAS工艺的独特结构和运行模式1.曝气时,污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%。2.“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。3.沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物(SS)极低,低的SS值也保证了磷的去除效果。CCAS工艺的缺点是各池同时间歇运行,人工控制很难做到,全依托电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。(三)SBR工艺的独特结构和运行模式SBR是间歇运行的活性污泥工艺,曝气和沉淀在同一池内完成,省去二沉池和回流系统,使运行简单化。SBR以它独特的优点近年得到迅速推广,通过不断改进、完善,使其成为目前世界上采用较多的污水处理工艺。(四)A/O工艺的优点与缺点1.A/O工艺的优点(1)流程简单,不需外加碳源和后曝气池,以原污水为碳源,建设和运行成本较低。(2)反硝化在前、硝化在后,设内循环,以原污水中的有机物作为碳源,效果好,反硝化反应充分。(3)曝气池在后,使反硝化残留物得以进一步去除,提高了处理水水质。(4)A段搅拌,只使污泥悬浮,而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气,后段减少气量,使内循环液的DO含量降低,以保证A段的缺氧状态。2.A/O工艺的缺点(1)由于没有独立的污泥回流系统而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低。(2)若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大运行费用。从外、内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。(3)影响因素:水力停留时间(硝化6h,反硝化3000mg/L)、污泥龄(30d)、N/MLSS负荷率(0.03)、进水总氮浓度(30mg/L)。(五)A2/O工艺的优点与缺点1.A2/O工艺的优点处理效率高,一般能达到:BOD5和SS为90%95%,总氮为70%以上,磷为90%左