污水治理方法及技术（PPT91页).pptx

污水治理方法及技术,中铁城际规划建设有限公司2018年4月,“两山论”：绿水青山就是金山银山！内涵在于绿色发展。既要“绿色”，也要“发展”，缺一不可。“两山论”矩阵图：横向：绿水青山是生态环境良好，环境污染得到治理、生态得到保护；纵向：金山银山是社会经济良好，生产发展、生活富裕。,“两山论”战略,习近平总书记“绿水青山就是金山银山”思想：一：“绿水青山”和“金山银山”并不是对立的、矛盾的，有了“绿水青山”就有可能、也更有利于得到“金山银山”，而且是货真价实的“金山银山”，是健康安全的经济发展和物质财富；二：要使“绿水青山”变为“金山银山”，是要付出努力的、要做好工作的。要努力建造好，或修复好绿水青山，努力安排好、经营好、管理好绿水青山这个自然综合体，使它发挥好最强的功能，取得最大的效益，然后才能得到真正的金山银山。搞好自然生态系统的可持续经营是这个转变的应有之义。,“两山论”战略,党的十九大报告在十八大报告把生态文明建设列为“中国特色社会主义事业五位一体总体布局的组成部分”的基础上，又把生态文明建设作为新时代中国特色社会主义思想和基本方略的组成部分，提到了新的高度。“坚持人与自然和谐共生”和“树立和践行绿水青山就是金山银山的理念”，是生态文明建设的主要思想和认识基础。“十九大”报告指出，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式，坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，建设美丽中国。在理论方向明确的前提下，我们需要做的是探寻落实“绿水青山就是金山银山”的路径。绿水青山如何才能真正变成金山银山？面对经济发展与环境质量两种诉求，在不同阶段内应当如何平衡？必须根据各地经济发展、环境保护情况的不同，对应不同的应对策略，最终走向“绿水青山就是金山银山”的理想状态。,“十九大”信号,遵循“绿水青山就是金山银山的理念”，建设美丽中国，当前的着重点是要在十九大报告中提出的几个方面发力，这是“绿水青山就是金山银山”理论的实践价值：第一，推进绿色发展。党的十九大报告指出：“加快建立绿色生产和消费的法律制度和政策导向，建立健全绿色低碳循环发展的经济体系。”建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，要坚持产业生态化，生态产业化的发展方向，以供给侧结构性改革为突破口，通过供给侧结构性改革优化产业和产品结构，推进产业生态化改造，开辟生态产业的新路径，将绿色生态科技成果转化作为生态经济发展的重要支撑，在节能环保产业、清洁能源产业、生态环境、社会管理等方面广泛实施生态科技项目，推进能源生产和消费革命；要以融合发展方式，发展生产、生活、生态有机融合的业态。突出绿色金融在推动绿色发展中的血液作用，以资本为纽带、以资产化为方法、以资本化为杠杆，推进绿色低碳循环发展的经济体系建设，实现绿色发展。第二，解决突出环境问题。今天，中国的环境承载能力已经不容乐观，在很多领域环境问题和矛盾突出，必须构建以政府为主导、企业为主体、社会组织和公众共同参与的环境治理体系，以解决损害群众健康突出环境问题为重点，坚持全民共治，源头防治，综合防治，持续实施大气污染防治行动，加快水污染防治特别是重点流域和区域性水污染防治，强化土壤污染管控和修复，扩大环境容量和优化人民群众的生态生存空间，建设天蓝、地绿、水清的美丽中国。,“十九大”信号,第三，加大生态系统保护力度。生态修复是生态系统的“康复所”，以生态良知与生态正义为导向，坚持保护优先和自然恢复为主，实施重要生态系统保护和修复重大工程，优化生态安全屏障体系，构建生态廊道和生物多样性保护网络，提升生态系统的质量和稳定性，努力构建健康安全友好的自然生态格局。通过荒漠化、石漠化、水土流失综合治理，着力于天然林保护、城市绿化建设、新农村村寨绿化、退耕还林还草、生态屏障保护等重大领域，健全耕地草原森林河流湖泊休养生息制度，建立市场化、多元化生态补偿机制，在生态保护中培育生态产业，靠山养山，靠水养水，发展生态经济，实现民富地美。第四，改革生态环境监管体制。生态环境监管是生态文明建设的“保护神”，将生态文明建设纳入法制化的监管轨道，是生态文明建设的重要保障。通过设立国有自然资源资产管理和自然生态监管机构，完善生态环境管理制度，无疑可以提高监管机构的独立性和强化监管的力度，强化党和国家生态文明建设的主体意识，加强对生态文明建设的总体设计和组织领导。监管机构必须通过法律制度的建立健全，形成严格的生态文明监管方式。,“十九大”信号,“十九大报告提出了生态文明建设和生态环境保护的3个阶段目标，既为生态环境保护工作制定了时间表和路线图，也为环保产业明确了各阶段的重点任务。”第一个阶段即从现在到2020年。这一阶段环保产业的核心任务，就是为打好污染防治攻坚战提供充分有力的技术物质保障，重点在大气、水、土壤三大领域，包括火电和非电行业的脱硫脱硝治理、城市和农村污水处理、固体废弃物和垃圾处理处置等领域，提供先进的技术装备和治理服务。第二个阶段即从2020年到2035年，生态环境根本好转，美丽中国目标基本实现。这一阶段环保产业要延长产业链条，从以污染防治为主向系统化、生态化综合治理和绿色低碳循环发展转变，从以提供污染防治产品为主向提供以满足人民日益增长的优美生态环境需要的生态产品和绿色产品过渡，强化从生产到消费领域的全生命周期过程的绿色技术创新，实现智能化、绿色化转型升级，技术水平与国际竞争力显著提升。第三个阶段即从2035年到本世纪中叶，把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。到那时，我国物质文明、政治文明、精神文明、社会文明、生态文明将全面提升。将全面实现环保产业自身的绿色化、现代化和国际化开放发展，与各行业广泛深度融合发展，跻身世界环保产业强国。,十九大后的环保产业发展路径,和谐才能共生,和谐才能共生,水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人类健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象；水污染：由于人类排放的各种外源性物质（包括自然界原本就有的和没有的），进入水体后，超出了水体本身自净作用（就是江河湖海可以通过各种物理、化学、生物方法来消除外源物质）所能承受的范围，就会引体水体的污染。,和谐才能共生,地表水：地表水环境污染严重，72.72%的河段被污染，并主要为有机污染。全国532条河中，有438条污染，占82.3%；地下水：全国有90%的地下水都遭受了不同程度的污染，其中60%污染严重。饮用水：水库水源地水质11%不达标，湖泊水源地水质约70%不达标，地下水水源地水质约60%不达标。,中国每天约有1亿吨污水直接排入水体。,和谐才能共生,和谐才能共生,水环境治理,饮用水有害物质治理,以膜为核心的饮用水深度净化，通过改变膜的孔隙尺寸，可以过滤截留微生物、悬浮固体，甚至是溶解盐都可以从饮用水中分离出来。,微滤,超滤,纳滤,反渗透,贾第虫/阴胞子虫卵细菌Fe/Mn氢氧化物,病毒乳浊物,色度,溶解盐,处理效果,一、污水的类型二、污水中污染物的类型三、污水的污染指标四、污水的治理方法五、污水的治理技术六、污水的治理工艺流程七、水的生态修复工程,提纲,一、污水的类型,工业污水：工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。包括生产废水、生产污水及冷却水。生活污水：人们日常生活过程中产生的废水。主要是餐厨废水、洗涤废水和排泄废水等。我国小区每人每日排出的生活污水量为150400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，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、含硫和含磷高，在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。初期雨水：降雨初期时的雨水。降雨初期，雨水溶解了空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染性气体，降落地面后，又冲刷屋面、沥青混凝土道路等，使得前期雨水中含有大量的污染物质，前期雨水的污染程度较高，甚至超出普通城市污水的污染程度。经雨水管直排入河道，给水环境造成了一定程度的污染。,一、污水的类型,工业污水类型：通常情况下，工业废水按照不同分类方式分为三种：1、按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类：以含无机污染物为主的无机废水，含有机污染物的有机废水。例如：电镀废水和矿物加工过程中的的废水是无机废水，食品和石油加工过程中的废水属于有机废水。2、按工业企业的产品和加工对象分类：冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。3、按废水中所含污染物的主要成分分类：酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水及含放射性废水等。,一、污水的类型,单看工业废水排放量，上海、杭州、重庆三市年工业废水排放量超3亿吨，位于前三甲。值得注意的是，经济发展情况并不突出的石家庄市以庞大的制药及纺织工业规模，超过广州、南京等城市，工业废水排放量位列第四。,全国32个城市污水排放量,一、污水的类型,生活污水1、城镇生活污水：指排入城市污水管网的各种污水的总和，有城镇居民生活污水、机关、学校、医院、商业服务机构及各种公共设施排水，以及允许排入城镇污水收集系统的工业废水、初期雨水地面的降雪、融雪水及垃圾、废物、污泥等。Qs=KV1P11000；式中：Qs生活区污水排放量，t（d）、V1生活区人数人、P1每人每天生活污水量定额、K污水排放系数，一般为0.6-0.9，北方取小值，南方取大值。从污水总量上看，我国有6个城市污水年排放总量超过10亿吨。四大一线城市京沪广深排放量领先，成都、重庆两个西南核心城市紧随其后。2、农村生活污水：截止到2015年我国有6.076亿农村人口，分布在270多万个自然村，每年产生污水量达100亿吨左右。目前还有很多农村没有排水管网，致使很多污水量无法统计，随着农村管网的建设，农村生活污水量会更多。由于农村污水处理设施建设普遍存在厂网建设不完善，水平低下等问题，导致污水处理率不足10%，其余90%的污水未经处理就任意排放。农村生活污水的处理，任重而道远。2018年2月初，中共中央办公厅、国务院办公厅印发农村人居环境整治三年行动方案；中央一号文件对实施乡村振兴占率进行了全面部署，对谋划新时代乡村振兴进行了重要设计。预示着，乡村成为环保领域的新蓝海。,一、污水的类型二、污水中污染物的类型三、污水的污染指标四、污水的治理方法五、污水的治理技术六、污水的治理工艺流程七、水的生态修复工程,提纲,二、污水中污染物的类型,物理污染：热污染悬浮物质污染水中含有的不溶性物质，包括固体物质、浮游生物及呈乳化状态的油类(泡沫)。它们主要来自生活污水、垃圾和采矿、建材、食品、造纸等工业产生的污水，或者是由于地面径流所引起的水土流失进入水中的。悬浮物质的存在造成水质混浊、外观恶化，改变水的颜色。放射性污染主要来自铀、镭等放射性金属的生产和使用过程，如放射性矿藏、核试验、核电站以及医院的同位素实验室等。放射性物质的衰变释放出放射性核亲(、r射线)构成一种特殊的污染，即放射性污染，对人体进行慢性辐射并可以长期蓄积，引起潜在效应，诱发贫血、癌症等。化学污染：无机无毒物污染无机有毒物污染有机无毒物污染(需氧有机物污染)有机有毒物污染油类物质污染。生物污染：主要是指废水中的致病性微生物，它包括致病细菌、病虫卵和病毒。未污染的天然水小细菌含量很低，当城市污水、垃圾淋溶水、医院污水等排入后将带入各种病原微生物。如生活污水中可能含有能引起肝炎、伤寒、霍乱、痢疾、脑炎的病毒和细菌以及蛔虫卵和钩虫卵等。生物污染物污染的特点是数量大，分布广，存活时间长、繁殖速度快。,废水中污染物的种类和含量大小是决定采用那种处理工艺的关键指标。,二、污水中污染物的类型,自来水中常见物质尺寸示意图,二、污水中污染物的类型,有机污染和重金属污染，取代微生物污染成为最大危害；饮用有机化合物总量超标的水：“短期不致病，长期会致命”,一、污水的类型二、污水中污染物的类型三、污水的污染指标四、污水的治理方法五、污水的治理技术六、污水的治理工艺流程七、水的生态修复工程,提纲,三、污水的污染指标,温度,色度,嗅和味,总固体,工业废水常引起水体热污染,溶解物质和胶体,悬浮固体物质,挥发性物质,固体性物质,感官指标，水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物,感官指标，水的色度加深，透光性减弱，影响水生生物的光合作用,加速好氧反应，最终导致水体缺氧或水质恶化,造成水中溶解氧减少,物理污染指标,三、污水的污染指标,固体含量固体按存在的形态不同可分为：悬浮物（SS，直径大于1m）、胶体（直径介于0.001-1m）,、溶解性固体（DS，直径小于0.001m）总固体（TS）：把一定量水样在105-110C烘箱中烘干至恒重，所得重量即为总固体量。悬浮固体（SS）：把水样用滤纸过滤后，被滤纸截留的滤渣，在105-110C烘箱中烘干至恒重，所得重量即为悬浮固体。挥发性悬浮固体（VSS）：把悬浮固体在马福炉中灼烧（温度为600C），所失去的重量即为挥发性悬浮固体。灰分（NVSS或FS）：残留的重量即为非挥发性悬浮固体，也叫灰分。FS表示固定性固体。,三、污水的污染指标,无机物指标,PH值,N/P,PH值6-9，过高或过低均会抑制生物生长,水体富营养化的主要原因,有毒物质和金属离子,可生物降解有机物,难生物降解有机物,有机物指标,氰化物、砷、汞、镉、铅等,化学污染指标,三、污水的污染指标,酸碱度：PH值6-9，过高或过低均会抑制生物的生长N/P：水体富营养化的主要原因总氮：氮及其化合物：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮含氮化合物的转化,氨化过程：含氮有机物转化为无机氨氮,总磷：将所有含磷化合物转化成正磷酸盐后在其测定的含量,三、污水的污染指标,第一类：可生物降解的有机物1、碳水化合物：塘、淀粉、纤维素等，均属于可生物降解有机物，对微生物无毒害和抑制作用。2、蛋白质与尿素：N的主要来源。第二类：难生物降解的有机物1、矿物油难降解，有毒2、酚：难降解3、表面活性剂：硬性洗涤剂（烷基苯磺酸盐ABS），含P，难生物降解软性洗涤剂（烷基芳基磺酸盐LAS），含P，难生物降解4、有机农药：有机氯农药（六六六）和有机磷农药（敌敌畏、乐果等），难生物降解,三、污水的污染指标,有机污染指标：用氧化过程所消耗的氧量作为有机物总量的综合指标！生物化学需氧量BOD（Bio-chemicalOxygenDemand）化学需氧量COD（ChemicalOxygenDemand）总需氧量TOD（TotalOxygenDemand）总有机碳TOC（TotalOrganicCarbon）,三、污水的污染指标,生化需氧量（BOD）：在水温为20的条件下，由于微生物（主要是细菌）的生命活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量，称为生物化学需氧量或生化需氧量（mg/L）。生化需氧量反映了水中可生物降解有机物数量！难生物降解有机物不能用BOD作指标，只能用COD、TOC等作指标。,可生物降解有机物降解过程,三、污水的污染指标,OA阶段：总碳氧化需氧量、总生化需氧量或完全生化需氧量OB阶段：硝化需要量,两阶段生化需氧量曲线,三、污水的污染指标,生活污水与部分工业废水BOD5值,三、污水的污染指标,化学需氧量（COD）：用强氧化剂（法定重铬酸钾），在酸性条件下，硫酸银作为催化剂，将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量，称为化学需氧量（mg/L）。优点：用时少，可较精确地表示污水中的有机物的含量。缺点：水中还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧。,CODBOD5COD-BOD5为难生物降解有机物的量BOD5/COD称为可生化性指标大于0.3，才适于采用生物处理。大于4.5，生化性好。,三、污水的污染指标,总需氧量（TOD）将一定数量的水样，注入含氧量已知的氧气流中，再通过以铂钢为触媒的燃烧管，在900高温下燃烧，使水样中含有的有机物主要组成元素C、H、O、N、S等被燃烧氧化生成CO2、H2O、NO2、SO2，所消耗的氧的量称为总需氧量。总有机碳（TOC）是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。将一定数量经酸化的水样，用压缩空气吹脱其中的无机碳酸盐，注入含氧量已知的氧气流中，再通过以铂钢为触媒的燃烧管，在900高温下燃烧，以铂和三氧化钴或三氧化二铬为催化剂，把有机物中所含的C燃烧氧化成CO2，用红外线气体分析仪测定测定气体中CO2含量并折算成含碳量。有机物全部氧化，它比BOD5或COD更能反映有机物的总量。,三、污水的污染指标,TOD,CODcr,BOD20,BOD5,TOC,水质条件基本不变的条件下，BOD、COD、TOD、TOC之间的相关关系,污水中有机物指标之间的关系,三、污水的污染指标,生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、寄生虫卵、SARS等制革屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等医院污水：各种病原体危害：传播疾病、影响卫生、导致水体缺氧等,每升水样中所含有的大肠菌群数的数目（个/L）倒数是大肠菌群指数，间接表明有肠道病菌存在的可能性。饮用水土壤碎石沙子）、化学沉积作用微生物作用：微生物通过同化和异化作用降解污染物,是降解污染物的主题植物作用：促进生物生长（大表面积、分泌物质）、吸收污染物（吸收氮磷）,人工湿地的组成：透水性的基质材料水生植物栖息在根系和基质材料表面的微生物和原生动物,一、污水的类型二、污水中污染物的类型三、污水的污染指标四、污水的治理方法五、污水的治理技术六、污水的治理工艺流程七、水的生态修复工程,提纲,六、治理工艺流程,治理工艺选择准则污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优选确定。工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益等。应切合实际地确定污水进水水质，优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时，应进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究。积极审慎地采用高效经济的新工艺。对在国内首次应用的新工艺，必须经过中试和生产性试验，提供可靠设计参数后再进行应用。,污水处理：为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。,六、治理工艺流程,按处理程度划分，可将污水处理工艺分为一级、二级和三级处理。一级处理：主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。二级处理：主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。三级处理：进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后，经过格栅或者砂滤器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理(即物理处理)，初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。,六、治理工艺流程,市政污水综合治理工艺,六、治理工艺流程,曝气生物滤池工艺流程生活污水,六、治理工艺流程,有机负荷：在好氧MBR中，污泥浓度随容积负荷的增加迅速升高，有机物去除速率加快，污泥负荷基本保持不变，从而抑制出水水质的恶化；而在厌氧MBR中，污泥浓度升高缓慢，污泥负荷与容积负荷几乎呈正相关关系，因此厌氧MBR出水水质易受容积负荷的影响。污泥浓度：污泥浓度是MBR系统的重要参数，不仅影响有机物的去除能力，还对膜通量产生影响。研究成果表明：一定条件下污泥浓度越高，膜通量愈低。但国内学者在一体式MBR处理生活污水的研究却发现：当曝气强度足够大时（气水比近似100：1），MLSS由10gL变化到35g/L时，MLSS与膜通量没有明显的相关性；但如果降低曝气强度，MLSS对膜通量可能产生一定的影响。,MBR工艺流程生活污水,六、治理工艺流程,MBR工艺流程工业氨氮污水,硝化作用：将氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的生物过程；反硝化作用：硝酸盐(亚硝酸盐)进入细胞后,在缺氧条件下,以亚硝酸盐作为氧化剂将氨氧化为氮气;或者以氨作为电子供体将亚硝酸盐还原成氮气的生物作用被用作电子受体还原为氮气的生物过程,六、治理工艺流程,A-A-O工艺,A2/O工艺（Anaerobic-Anoxic-Oxic）：厌氧-缺氧-好氧，是一种常用的二级污水处理工艺，具有同步脱氮除磷的作用，可用于二级污水处理或三级污水处理；后续增加深度处理后，可作为中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。1、污水与回流污泥先进入厌氧池（DO0.2mg/L）完全混合，经一定时间（1-2h）的厌氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物转化成N2（反硝化作用）而释放，回流污泥中的聚磷微生物（聚磷菌等）释放出磷，满足细菌对磷的需求。2、然后污水流入缺氧池（DO=0.5mg/L），池中的反硝化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源，将好氧池内通过内循环回流进来的硝酸根还原为N2而释放。3、接下来污水流入好氧池（DO，2-4mg/L），水中的NH3-N（氨氮）进行硝化反应生成硝酸根，同时水中的有机物氧化分解供给吸磷微生物以能量，微生物从水中吸收磷，磷进入细胞组织，富集在微生物内，经沉淀分离后以富磷污泥的形式从系统中排出。A2/O工艺中的厌氧、缺氧、好氧过程可以在不同的设备中运行，也可在同一设备的不同部位完成。在氧化沟工艺中，可以通过控制转刷的供氧量使各段分别处于厌氧、缺氧、好氧状态。也可使设备在不同状态间歇运行。广义上讲，通过各种运行控制手段，使工艺在厌氧-缺氧-好氧系统间运行的方法都属于A2/O工艺的范畴。,A-A-O工艺特点：1、厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和微生物菌群种类的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。2、在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。3、在厌氧缺氧好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，不会发生污泥膨胀。4、污泥沉降性较好。,六、治理工艺流程,A-A-O工艺,六、治理工艺流程,CAST生物处理工艺选择区、兼氧区和主曝气区组成。间歇式反应器，在反应池中活性污泥过程将按照曝气和非曝气阶段不断重复运行。该工艺将曝气池与沉淀池合二为一，即生化反应和泥水分离在同一反应池中进行。污水分批次进入反应池，然后按反应、沉淀、排出上清液和闲置完成一个操作周期，属于SBR工艺的一种变型。,选择区：设置在CAST前端的小容积区，通常在厌氧或缺氧条件下运行，在选择区中污水的溶解性有机物质能够通过酶反应机理而迅速去除，回流污泥中的硝酸盐（NO3-）可在此选择区内得到反硝化，选择区的最基本功能是防止产生污泥膨胀。兼氧区：位于CAST主反应区前部的区域，曝气量相对较小，具有辅助厌氧或兼氧条件下运行的生物选择区对进水水质水量变化的缓冲作用，亦可调节为非曝气区进行缺氧除磷，具有促进磷的进一步释放和强化饭消化作用。,六、治理工艺流程,CAST生物处理工艺进水/曝气段：首先在生物选择区中与回流的污泥混合，通过部分酶使来水中的易降解的有机物很快地被利用，形成良好的缺氧/厌氧环境。通过调节进水段的反应模式（进水时间、进水量、缺氧/厌氧反应时间）进行有效的生物脱氮、除磷。曝气段：由曝气装置向反应池内充氧，此时难降解有机物被微生物氧化分解，同事污水中的NH4-N通过硝化细菌微生物的硝化作用转化为NO3-N沉淀段：不进水、不曝气、不回流，微生物利用水中剩余的溶解氧DO进行氧化分解，反应池逐渐由好养状态转化，进行反硝化反应，反硝化后氮气逐出，达到脱氮的效果;池内泥水混合物在静止的沉淀下达到泥水分离。滗水期：沉淀结束后，滗水器开始工作，自上而下逐渐排出上清液；此时反应池逐渐过渡到厌氧状态，继续强化反硝化，期间进行几分钟的排泥。闲置阶段：闲置阶段滗水器上升到原始位置。,一、污水的类型二、污水中污染物的类型三、污水的污染指标四、污水的治理方法五、污水的治理技术六、污水的治理工艺流程七、水的生态修复工程,提纲,七、水生态修复工程,生态安全：是指自然和半自然生态系统的安全，即生态系统完整性和健康的整体水平的反映，尤其是指生存与发展的不良风险最小以及不受威胁的状态。生态安全是人类在生产、生活和健康等方面不受生态破坏与环境污染等影响的保障程度，包括饮用水与食物安全、空气质量与绿色环境等基本要素。其本质是要求自然资源在人口、社会经济和生态环境三个约束条件下稳定、协调、有序和永续利用。水生态：指环境水因子对生物的影响和生物对各种水分条件的适应。生命起源于水中，水又是一切生物的重要组分。生物体不断地与环境进行水分交换，环境中水的质（盐度）和量是决定生物分布、种的组成和数量，以及生活方式的重要因素。,水生植物：水生态系统的初级生产者，能够有效吸收受污染水体中的N、P等营养物质、各种无机盐、大部分重金属和各类小分子有机物，降低水中的BOD5、COD、NH3-N、T-P、悬浮物等指标。高等水生植物可以通过光合作用传输氧气给聚集在根部周围的需氧和兼氧微生物家族，使其能够更加有效的降解、代谢污染物；通过特异的“感化作用”抑制某些藻类的生长和繁殖，预防水华的爆发。水生动物：水生动物是健康水生态环境复杂的食物链必不可少的一个环节，能使各种物种相生相克，是水生态系统保持持久的动态平衡，平衡水环境的自净能力。微生物：健康的水生态系统中，微生物菌种多种多样，可以高效的分解各种有机污染物、氮磷化合物以及重金属，使高毒物质转化为低毒、无毒物质，有利水生植物吸收，保持水环境的生态循环。,七、水生态修复工程,水生态系统修复：通过一系列的保护措施将已经退化的水生态系统恢复或修复到事情能够长久保持稳定的水平。即补救已经退化的水生生态系统，减轻其影响，使水生生态系统具有更高的生态忍受性。美国国家研究委员会：将生态系统恢复到最接近其未受扰动时的状态，重建扰动前水体的功能以及相关的物理、化学和生物学特性。,七、水生态修复工程,污水处理与生态修复区别：传统的污水处理工程：处理对象（污水）能够从环境中分离出来。生态修复工程：所修复的水体是环境的一部分，不能与环境分离开来，需要保护周围环境，即必须将环境因素融入技术中。,七、水生态修复工程,黑臭水体治理工程,水体黑臭：是一种生物化学现象，当水体遭受严重有机污染时，有机物的好氧分解使水体中耗氧速率大于复氧速率，造成水体缺氧，致使有机物降解不完全、速度减缓，厌氧生物降解过程生成硫化氢、胺、氨、硫醇等发臭物质，同时形成FeS、MnS等黑色物质，使水体发生黑臭。黑臭水体：是严重被污染的水体，水体完全丧失使用功能，并影响景观以及人类生活和健康。,黑臭水体分级标准,物理方法：引水冲淤、疏挖底泥、机械除藻等通过工程调水对污染水体进行稀释，使水体在短时间内达到相应的水质标准，激活水流，增加流速，使水体中的DO、微生物，植物种类和数量也相应增加，从而达到净化水质。底泥疏浚是对整条或局部沉积严重的河段、湖泊进行疏浚、清淤、恢复其正常功能。暂时性、不稳定性、治标不治本。化学方法：加入化学剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、酸化湖泊中加入石灰脱氮治理费用高、易造成二次污染。生物生态方法：主要是利用微生物、植物等生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化，创造适宜多种生物生息繁衍的环境，重建并恢复水生态系统。同时不向水体投放药剂，不会形成二次污染，还可以与绿化环境及景观改善相结合，创造人与自然相融合的优美环境，因此已成为水体污染及富营养化治理的主要发展方向。由于这类技术具有处理效果好，工程造价相对较低，不需耗能或低耗能、运营成本低廉等优点。生物-生态修复技术包括：微生态系统修复技术、人工湿地技术、浮岛技术、植物操控技术生态护堤技术、生态清淤技术、水生动物恢复和重建技术等。实际工程应用中，可按照水体污染程度，水环境现状及水体功能等考虑选用不同的技术组合，以呈现生态效益和经济效益双赢。,七、水生态修复工程,七、水生态修复工程,系统分析：系统分析城市黑臭水体水质水量特征及污染物来源，包括点源污染源(排放口直排污废水、雨季溢水、初期雨水等)、面源污染源(各类降水所携带的污染负荷、农村畜禽养殖废水等)以及内源污染源(底泥污染物、漂浮物、悬浮物等)，“系统分析”保障了“综合施策”的科学性与可操作性。综合施策：既指综合控源截污、内源控制以及生态修复等黑臭水体治理技术，避免单一治理技术的局限性，即再好的单一治理技术也不能彻底解决水体黑臭问题，亦指综合水体污染程度、污染原因和污染阶段，因地制宜，因时制宜，选用相对适宜的治理方案。,黑臭水体治理工程,七、水生态修复工程,黑臭水体治理工程,黑臭水体治理及生态修复三步骤：应急治理、水质改善和长效保持根据污染程度与治理目标的不同，应急治理阶段，针对黑臭严重水体，短期内快速缓解和消除黑臭现象。主要技术实施要点为：(1)截污，控制外源污染物的进入;(2)投加絮凝剂、除藻剂等药剂，快速去除污染物;(3)底泥清淤，将大量污染物迁移出水体;(4)补水(地表水或再生水)，快速迁移、稀释污染物质。水质改善阶