污水处理工艺介绍.ppt

污水处理工艺介绍 点击此处填写公司名称 汇报时间 汇报人 污水处理工艺简介 第一节污水处理基本方法和工艺流程 一 污水处理基本方法按处理方法的性质分 物理方法 格栅过滤 沉淀法 浮选法 离心分离 膜分离法等化学方法 混凝 化学沉淀 中和 萃取 氧化还原 电解等生物方法 好氧 厌氧法二 按不同的处理程度和处理任务可分为 一级处理 机械处理二级处理 主体工艺为生化处理三级处理 控制富营养化和重新回用 污水处理的水质对象及方法 按污水处理的水质净化对象分类 城市污水 生物 处理技术经历了3个发展阶段 在发展的早期 人们认识到有机污染物对环境生态的危害 从而把有机物即碳源生化需氧量 BOD5 和悬浮固体 SS 的去除作为污水处理的主要水质目标 到60 70年代 随着二级生物处理技术在工业化国家的普及 人们发现仅仅去除BOD5和SS还是不够的 氨氮的存在依然导致水体的黑臭或溶解氧浓度过低 这一问题的出现使二级生物处理技术从单纯的有机物去除发展到有机物和氨氮的联合去除 即污水的硝化处理 到70 80年代 由于水质富营养化问题的日益严重 污水氮磷去除的实际需要使二级 生物 处理技术进入了具有除磷脱氮功能的深度二级 生物 处理阶段 而采用物理 化学方法对传统二级生物处理出水进行除磷除氮处理及去除有毒有害有机化合物的处理过程通常被称作三级处理或深度处理 因此 可以认为城市污水处理厂的主要处理对象包括COD BOD5 SS和氮 磷营养物质 水质分析各项指标说明 1 悬浮固体SS MLSSSS是特指进水或出水中悬浮颗粒的浓度 SS为水中物质的存在形态 胶体物 溶解物 之一 悬浮固体系指剩留在滤料上并于103 105 烘至恒重的固体 测定方法是将水样通过滤料后 烘干固体残留物及滤料 将所称重量减去滤料重量 即为悬浮固体 非过滤性残渣 MLSS一般是指生化池里混合液悬浮固体颗粒的浓度 简称污泥浓度 包括具有活性的微生物群体 微生物自身氧化的残留物 污水中不能被微生物降解的有机物 污水中的无机物 它包含MLVSS 2 化学需氧量 COD 在一定条件下 用强氧化剂处理水样时所消耗的氧化剂的量 称为化学耗氧量 简写为COD 表示单位为氧的毫克 升 O2 mg l 3 生化需氧量 BOD 其定义是 在有氧条件下 好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量 表示单位为氧的毫克 升 O2 mg l 一般以5日作为测定BOD的标准时间 因而称之为五日生化需氧量 以BOD5表示 4 总有机碳 TOC 总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标 在950 高温下 以铂作为催化剂 使水样气化燃烧 然后测定气体中的CO2含量 从而确定水样中碳元素总量 由于TOC的测定采用燃烧法 因此能将有机物全部氧化 它比BOD5或COD更能反映有机物的总量 测定中应该去除无机碳的含量 各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定的相关关系 在水质条件基本不变的条件下 BOD与TOC或TOD之间存在一定的相关关系 5 总需氧量 TOD 总需氧量是指水中能被氧化的物质 主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量 结果以O2的mg L表示 6 含氮化合物 氨氮 TN TKN NOX N 有机氮 主要指蛋白质和尿素 氨氮 有机氮化合物的分解 或直接来自含氮工业废水 总氮TN 一切含氮化合物以N计量的总称 凯式氮TKN TN中的有机氮和氨氮 不包括亚硝酸盐氮 硝酸盐氮 NOx N 亚硝酸盐氮和硝酸盐氮 7 含磷化合物 TP等 有机磷包括磷酸甘油酸 磷肌酸等 无机磷 磷酸盐包括正磷酸盐 PO43 磷酸氢盐 HPO42 磷酸二氢盐H2PO4 偏磷酸盐 PO3 聚合磷酸盐 焦磷酸盐 P2O74 三磷酸盐 P3O105 三磷酸氢盐 HP3O92 总磷TP 一切含磷化合物以P计量的总称 8 BCO技术BCO技术是介于活性污泥法和生物膜法之间的生物处理技术 在填料表面上培养微生物 形成生物膜 并采用与曝气池相同的曝气方法向微生物供养水流过时与填料上的生物膜接触 通过微生物代谢作用降解水中污染物以达到净化的目的 二 污水处理工艺流程 现代污水处理技术 按处理程度划分 可分为一级 二级和三级处理 一级处理 通过机械处理 如格栅 沉淀或气浮 去除污水中所含的石块 砂石和脂肪 油脂等 一级处理属于二级处理的预处理 二级处理 生物处理 污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥 三级处理 污水的深度处理 它包括营养物的去除和通过加氯 紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒 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 工艺流程图 处理工艺介绍 常规活性污泥法是目前应用较普遍的处理技术 又称普遍活性污泥法或传统活性污泥法 适台于食品 酿造 石油化工 城市生活污水等含有机物高的污水处理 工艺上采用沉淀 过滤 曝气和二次沉淀 曝气池和二次沉淀池是主要装置 运行条件是 供给充足的氧 适当的温度10 50 养料 p值6 9 BOD 氮 磷成一定比例 污水中毒物在细菌能承受的范围内 活性污泥工艺的优点是对不同性质的水适应性强 建设费用低活性污泥工艺的缺点是运行稳定性差 容易发生污泥膨胀和污泥流失 分离效果不够理想性活性污泥法的分类 传统活性污泥法和它的改进型 1 A O A2 O工艺 2 氧化沟 3 SBR工艺 A O法 AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法 A是厌氧段 用与脱氮除磷 O是好氧段 用于除水中的有机物 它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外 还具有一定的脱氮除磷功能 是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理 所以AO法是改进的活性污泥法 优点 系统简单 运行费用低 占地小以原污水中的含碳有机物和内源代谢产物为碳源 节省了投加节省了投加外碳源的费用好氧池在后 可进一步去除有机物缺氧池在先 由于反硝化消耗了部分碳源有机物 可减轻好氧池负荷反硝产生的酸度可补偿硝化过程对碱度的消耗 AAO法 AAO法又称A2O法 就是指 厌氧 缺氧 好氧法 是一种常用的污水处理工艺 可用于二级污水处理或三级污水处理 以及中水回用 具有良好的脱氮除磷效果 1 本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺 总水力停留时间少于其他类工艺 2 在厌氧 缺氧 好氧交替运行条件下 丝状菌不能大量增殖 不易发生污泥丝状膨胀 污泥体积指数值一般小于100 3 污泥含磷高 具有较高肥效 4 运行中勿需投药 两个A段只用轻轻搅拌 以不增加溶解氧为度 运行费用低 氧化沟法 氧化沟是一种活性污泥处理系统 其曝气池呈封闭的沟渠型 所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法 它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠 又称循环曝气池 最早的氧化沟渠不是由钢筋混凝土建成的 而是加以护坡处理的土沟渠 是间歇进水间歇曝气的 从这一点上来说 氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术 除具优一般活性污泥法的优点外 还具有许多独特的特性 流程简化 一般不需设初沉池 氧化沟水力停留时间和污泥龄较长 有机物去除彻底 剩余污泥高度稳定 污泥一般不需厌氧消化 氧化沟具有推流特性 因此沿池长方向具有溶解氧梯度 分别形成好氧 缺氧和厌氧区 通过合理设计和控制可使N和P得到较好地去除 操控灵活 如曝气强度可以通过调节转速或通过出水溢流堰来改变曝气机的淹没深度 交替式氧化沟各沟间交替运行的动态控制等在技术上具有净化程度高 耐冲击 运行稳定可靠 操作简单 运行管理方便 维修简单 投资少 能耗低等特点 SBR法 SBR是序批式活性污泥法的简称 是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术 它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作 SBR技术的核心是SBR反应池 该池集均化 初沉 生物降解 二沉等功能于一池 无污泥回流系统 尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合 目前在国内有广泛的应用 滗水器是该法的一项关键设备SBR的操作模式由进水 反应 沉淀 出水和待机等5个基本过程组成 从污水流入开始到待机时间结束算做一个周期 在一个周期内 一切过程都在一个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次进行 这种操作周期周而复始反复进行 以达到不断进行污水处理的目的 因此不需要传统活性污泥法中必需设置的沉淀池 回流污泥泵等装置 优点 1 工艺简单 节省费用 2 理想的推流过程使生化反应推力大 效率高 3 运行方式灵活 脱氮除磷效果好 4 防治污泥膨胀的最好工艺 5 耐冲击负荷 处理能力强 ICEAS工艺 ICEAS工艺原理 全称为间歇式循环延时曝气活性污泥法 其最大的特点就是在反应器的进水端增加了一个预反应区 运行方式为连续进水 沉淀期 排水期仍连续进水 间歇排水 无明显的反应阶段和闲置阶段 污水从预反应区以很低的流速进入主反应区 对主反应区的泥水分离不会产生明显影响 传统活性污泥法 ASP 传统活性污泥法的不足之处是只能作为常规二级处理 不具备脱氮除磷功能 若只要求去除有机污染物时 传统活性污泥工艺仍是一种可行的选择 污泥处理处置工艺 污泥膨胀指的是由于某种因素的改变 活性污泥质量变轻 膨大 沉降性能恶化 SV值不断升高 不能在二沉池内进行正常的泥水分离 二沉池的污泥面不断上升 最终导致污泥流失 使曝气池中的MLSS浓度过度降低 从而破坏正常工艺运行的污泥 这种现象称为污泥膨胀 污泥膨胀是活性污泥法系统常见的一种异常现象 1 污泥浓缩常见的污泥浓缩技术及其性能简述如下 1 工艺过程重力浓缩 在沉淀池中通过形成高浓度污泥层完成 费用低 在一定的性能范围内简单有效 但对污水处理工段的性能可能产生不利影响 有效性受物理因素的限制 运行操作灵活性不高 一般适用于初沉污泥 化学性污泥和生物膜污泥的浓缩 2 单独的重力浓缩 在独立的重力浓缩池中完成 简单有效 有助于提高污水工段的性能 但投资费用较高 停留时间较长时可能产生臭味 而且不是所有污泥都有效 但用于生物除磷剩余污泥浓缩时 会出现磷的大量释放 其上清液需要采用石灰法进行除磷处理 适用于初沉污泥 化学污泥和生物膜污泥 3 空气气浮 操作简便 使用高分子可提高处理能力和固体回收率 有一定臭味 动力费用高 对污泥沉降性能 SVI 敏感 适用于剩余污泥产量不大的活性污泥法处理系统 尤其是生物除磷系统的剩余污泥 4 离心浓缩 自成系统 效果好 操作简便 但投资较高 动力费用较高 且需要较高水平的维护 适用于大中型污水厂 生物和化学污泥 5 带式重力浓缩机 投资低 运行费适中 效果好 对各种性能的污泥适应性强 受高分子影响 湿度大 需要仔细操作 适用于各种生物污泥 常用工艺的一般比较 污泥脱水 1 带式压滤机 设备简单 投资适中 操作简易 开关容易