十分钟虚拟污水厂流程PPT课件

1、环境科学与工程系19307110361陈俊良 该视频由水环境联合会（Water Environment Federation）和Gage 3D工作室开发，所以具有 一定代表性与权威性，可以说是一种污水处理厂的基础模板。 WEF是一个国际性水环境教育与技术组织，向联合会成员、政府官员和公众提供技术服务和教育资源，总部设在美国弗吉尼亚州的亚历山德里亚。其宗旨是保护和改善全球水环境。1.1 背景1.2 工艺概述： 活性污泥法是一种废水生物处理技术废水生物处理技术，是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。这种技术将废水与活性污泥（微生物）混合搅拌并曝气，使废水中的有机污染物分解，生物固体随后从已处

2、理废水中分离，并可根据需要将部分回流到曝气池中。 活性污泥在曝气过程中，对有机物的降解过程可以分为两个阶段：吸附和稳定。在吸附阶段，主要是污水中的有机物转移到活性污泥上去。在稳定阶段，主要是转移到活性污泥上的有机物被微生物利用。吸附阶段很短，一般15-45min左右，而稳定阶段较长。 它具有广泛适应性适应性，灵活多样的运行方式，良好的可控性可控性，以及通过厌氧或缺氧区的设置使之具有生物脱氮、除磷脱氮、除磷的效能等方面。生物固体处理生物固体是废水处理设施处理生活污水所产生的营养丰富的有机物质。 通过生物固体处理生物固体处理，处理废水中的固体残渣，减少或消除病原体病原体，最大限度地降低气味降低气味

3、，形成安全有益的农产品农产品。 离心脱水厌氧消化池压滤脱水高温消毒 厌氧消化厌氧消化指有机质在无氧条件无氧条件下，由兼性菌和厌兼性菌和厌氧细菌氧细菌将可生物降解的有机物分解有机物分解为CH4、CO2、H2O和H2S的消化技术。厌氧消化被广泛应用于污水畜禽粪便和城市有机废弃物处理等方面沼气工程技术有可以实现循环经济发展、环境保护、减少温室气体排放和生产可再生能源等目标。膜过滤技术是指以压力为推动压力为推动力的膜分离技术力的膜分离技术又称为膜过滤技术，它是深度水处理深度水处理的一种高级手段。在一定的压力下，当原液流过膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小水及小分子物质通过分子物质通过而成

4、为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的分离和浓缩的目的。分类：微滤膜过滤技术（MF）超滤膜过滤技术（UF）纳滤膜过滤技术（NF）反渗透技术（RO）但其实现在的膜技术一般用于发酵液过滤、油水分离、海水淡化等等，很少有用来处理污水。原因是成本太高了。而且效果不好成本太高了。而且效果不好。膜只能用来过滤，但是很多污水是重金属或者氮超标重金属或者氮超标，普通的膜净化不了，反渗透膜可以，但是成本太高了，谁都用不起。膜技术用来处理污水最常见的是MBR，但MBR是要另加催化剂的，且常用于处理有机废水，对无机废水比如重金属污染就无能为力了。利用消毒剂杀灭

5、生活污水或某些工业废水中有害的病原微生物病原微生物的水处理过程。生活污水和某些工业废水中含有大量的细菌、病毒、孢囊等，经传统的二级生化处理后，仅能去除90%左右的大肠菌，为了防止疾病的传播，在二级生化处理后还要对污(废)水进行消毒处理，然后在排放至受纳水体或作为他用。常用的消毒剂有氯、次氯酸钠、常用的消毒剂有氯、次氯酸钠、二氧化氯、臭氧等二氧化氯、臭氧等氯消毒氯气溶解在水中后，水解为HCl和次氯酸HOCI，次氯酸再离解为H和OCl，HOCl比OCl的氧化能力要强得多。另外，由于加Cl是中性分子，容易接近细菌而予以氧化，而OCI带负电荷，难以靠近同样带负电的细菌，虽然有一定氧化作用，但在浓度较低

6、时很难起到消毒作用。紫外线消毒紫外消毒技术是利用特殊设计制造的高强度、高效率和长寿命的C波段254nm紫外线发生装置产生的强紫外线照射水流，使水中的各种病原体细胞组织中的DNA结构受到破坏而失去活性，从而达到消毒杀菌的目的。臭氧消毒臭氧具有极强的氧化能力，氧化能力仅次于氟。臭氧消毒可以将现场制备的臭氧直接通入废水中。2.1 污泥污泥预处理 设施 对于城市污水集中处理厂和污染源内分散污水处理厂，预处理主要包括格栅、筛网、格栅、筛网、沉砂池、砂水分离器沉砂池、砂水分离器等处理设施。目的 主要是为了过滤掉较大的无较大的无机体固体物机体固体物：碎布，易拉罐，大沙石等垃圾。这些垃圾将被运往垃圾填埋场。而

7、有机污染物如细菌粪便等，则不受影响2.2 预处理过程的流量检测流量检测提供给操作员足够的信息，让他们控制每个过程的衔接衔接，以及化学物质的添加量添加量注意沉砂池的耙子要定期清理定期清理沙砾，防止设备磨损腐蚀方法筛滤法，沉淀法，上浮法和预筛滤法，沉淀法，上浮法和预曝气法曝气法目的去除水中的某些有机物某些有机物，这与预处理过程不同（预处理为了清除无机废物）但初级处理和预处理一样的地方是：它们都它们都依靠物理分离方法依靠物理分离方法，例如沉淀和过滤。初沉池初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。初沉池是经济经济上最为节省的净化步骤。一定程度上，初沉池可起到调节池调节池的作用，对水质起到一定程度的均质均质

8、效果。 有些废水处理工艺系统将部分二沉池污泥回流至初沉池，发挥二沉池污泥的生物絮凝作用生物絮凝作用，提高初沉池的去除效率。还可在初沉池前投加含铁混凝剂含铁混凝剂，强化除磷效果。污水二级处理是污水经一级处理后，再经过具有活性污泥的曝气池及沉淀池的处理，主要依靠生物作生物作用用，使污水进一步净化的工艺过程。去除氮磷等营去除氮磷等营养物质养物质，有助于河流和湖泊的清洁，防止污水排放导致藻类繁殖，氧气不足，水生生物死亡。同时回收回收利用利用这些营养物质鼓风机的氧气通过管道氧气通过管道分布于曝气池二沉池中的部分活性污泥回流部分活性污泥回流曝气池，有助于维持有益细菌的健康种群，减少有机物并去除营养物质二沉

9、池与初沉池的主要区别二沉池与初沉池的主要区别在于处理对象和所起的作用不同。二沉池的处理对象是活性污泥混合液，浓度高活性污泥混合液，浓度高、有絮凝性、质轻、沉速较慢等特点沉淀时泥水之间有清晰的界面，属于成层沉淀。在二沉池中同时进行两种沉淀，即层层状沉淀和压缩沉淀状沉淀和压缩沉淀污水三级处理(wastewater tertiary treatment)又称高级处理，是在一二级处理基础上，用化化学处理和物理化学学处理和物理化学处理方法进一步除去污水中其他杂质成分的工艺处理过程。（如；氮、磷、微细悬浮物、微量有机物和无机盐等）方法主要方法有生物脱氮法、凝集沉淀法、砂滤法、生物脱氮法、凝集沉淀法、砂滤法

10、、硅藻土过滤法、活性炭过滤法、蒸发法、冷冻硅藻土过滤法、活性炭过滤法、蒸发法、冷冻法、反渗透法、离子交换法和电渗析法法、反渗透法、离子交换法和电渗析法等。除磷最有效和实用的除磷方法是化学沉淀法化学沉淀法，即投加石灰或铝盐、铁盐形成难溶性的磷酸盐沉淀。除氮生物硝化生物硝化反硝化法反硝化法：污水中的含氮有机物首先经需氧生物处理转化为硝酸盐，随后再经厌氧生物处理将硝酸盐还原为氮气析出而被去除。除有机物活性炭能有效地除去二级处理出水中的大部分有机污染物。除无机物有三种可采用的方法：即离子交换、电渗析和反渗透。生物固体处理生物固体是废水处理设施处理生活污水所产生的营养丰富的有机物质。 通过生物固体处理，

11、处理废水中的固体残渣，减少或消除病原体，最大限度地降低气味，形成安全有益的农产品。 1. 除臭设施除臭设施:在“台湾嘉义水厂短片”中，其设置了除臭设施，通过酸碱中和，活性炭吸附等方式除臭。而十分钟虚拟水厂则没有提到除臭设施，或可加以改进。 除臭方法有：化学除臭化学除臭：空气氧化法、化学氧化法、洗涤-吸附法（湿式吸收氧化法）、生物除臭生物除臭：吸附-氧化法生物过滤法、土壤法、填充塔式生物脱臭法等。还有离子除臭离子除臭等。 2. 砂滤：砂滤：在“瑞士水厂”和“厂长介绍别人家的水厂”的视频中，均有使用砂滤，以下为其优缺点：优点：优点：砂滤器在使用的过程中基于逆流原理，将待处理的原水从进水管处排入过砂滤器内部，流过滤床。过滤完毕后的水源再到滤器顶部汇集成流后排出砂滤器。可以说砂滤器是集沉淀、絮凝、过滤处理为一体的一个非常高效的工具; 在投入方面而言，砂滤器的投资也比较低，无需引用混凝池、澄清池等设备，也不用购买反冲洗泵以及电气、动阀门等设备。 缺点：缺点：只能进行一个浅层次的过滤，没有办法对水体进行一个深度的过滤。所以对于某些对水体质量要求较高的场地没办法达到相应的要求。 3. 滴滤池滴滤池：在“厂长介绍别人家的水厂”中，其设有滴滤池，利于硫化氢、甲苯和一般挥发性有机污染物的去除。 滴滤池优势在于构建和运行的低成本、较低的污泥产量、结构简单和运行稳定。它还可以承受高