污水生物处理三种方法简介

1、一一) 氧化沟工艺氧化沟工艺1)氧化沟是一种简易的活性污泥系统，属于延时曝气法。一般采用转氧化沟是一种简易的活性污泥系统，属于延时曝气法。一般采用转刷等表面曝气设备，设置在氧化沟的直段上，转刷旋转，混合刷等表面曝气设备，设置在氧化沟的直段上，转刷旋转，混合液在氧化沟曝气器的推动下作水平流动液在氧化沟曝气器的推动下作水平流动(平均流速平均流速0.3m/s) ，并，并使活性污泥处于悬浮状态。污水进入反应池，通常需要循环几使活性污泥处于悬浮状态。污水进入反应池，通常需要循环几十圈，才能流出沟外。十圈，才能流出沟外。2) 氧化沟采用延时曝气，不需初沉池，且不采用污泥消化处理；氧化沟采用延时曝气，不需初

2、沉池，且不采用污泥消化处理；3) 氧化沟的污泥负荷在氧化沟的污泥负荷在0.050.10kgBOD5/kgMLSS.d之间。之间。4)污泥负荷和污泥龄的选取，要考虑污水硝化和污泥稳定化两个因素，污泥负荷和污泥龄的选取，要考虑污水硝化和污泥稳定化两个因素，一般污泥龄为一般污泥龄为1030d。虽然氧化沟属于活性污泥工艺的变形虽然氧化沟属于活性污泥工艺的变形,但在其发展过程中也形成但在其发展过程中也形成很多独有的优点和特点。很多独有的优点和特点。1) 氧化沟构造形式多样；氧化沟构造形式多样；2) 氧化沟曝气设备的多样性；氧化沟曝气设备的多样性；3) 曝气强度可调节；曝气强度可调节；4) 对预处理、二沉

3、池和污泥处理进行工艺简化对预处理、二沉池和污泥处理进行工艺简化3 、采用的处理流程、采用的处理流程234567891: 进水；2：沉淀池；3：转刷；4：中心墙；5：导流1: 进水；2：沉淀池；3：转刷；4：中心墙；5：导流板；6：导流墙；7：出水堰；8：边壁；9：刮泥机; 板；6：导流墙；7：出水堰；8：边壁；9：刮泥机; 10: 回流污泥10: 回流污泥图6-6 氧化沟构造和工艺流程图示图6-6 氧化沟构造和工艺流程图示101曝气装置曝气装置转刷或转盘曝气器转刷或转盘曝气器 立式表面曝气器立式表面曝气器射流曝气器射流曝气器导管式曝气机导管式曝气机混合曝气系统混合曝气系统a) 水平轴曝气转刷或

4、转盘水平轴曝气转刷或转盘图图6-7 6-7 曝气转刷设备曝气转刷设备(OTV-Gruger(OTV-Gruger产品产品) ) b) 水平轴曝气转盘水平轴曝气转盘曝气转盘设备曝气转盘设备(美国美国US Filter产品产品) c) 立式低速表曝机立式低速表曝机图图6-8 6-8 荷兰荷兰DHVDHV公司表曝机公司表曝机4) 进、出水装置进、出水装置图图6-9 6-9 三沟式氧化沟可调式出水堰三沟式氧化沟可调式出水堰5) 导流和混合装置导流和混合装置图图6-10 潜水搅拌机潜水搅拌机图图6-11 水下推进器水下推进器6) 附属构筑物附属构筑物如如:二沉池二沉池刮泥机刮泥机污泥回流泵房等污泥回流泵

5、房等这一部分与传统活性污泥工艺相同。这一部分与传统活性污泥工艺相同。二）二）SBRSBR法法vSBRSBR技术本身是活性污泥法的一种，去除污染物的机理与传技术本身是活性污泥法的一种，去除污染物的机理与传统的活性污泥法完全一致，但其操作过程又与活性污泥法完统的活性污泥法完全一致，但其操作过程又与活性污泥法完全不同。全不同。vSBRSBR作为序批式活性污泥法兼有推流、厌氧作为序批式活性污泥法兼有推流、厌氧好氧操作、间好氧操作、间断进水的特点。实际上，断进水的特点。实际上，SBRSBR是一种半连续是一种半连续间歇式装置，间歇式装置，它与传统的充放式曝气池不同。它与传统的充放式曝气池不同。从进水方式看

6、，可以是间歇从进水方式看，可以是间歇的，也可以是连续的；而排水一般是间歇的；从曝气方式看，的，也可以是连续的；而排水一般是间歇的；从曝气方式看，可以来用充水期不曝气的限制曝气方式、充水期曝气的非限可以来用充水期不曝气的限制曝气方式、充水期曝气的非限制曝气方式或充水后期曝气的半限制曝气方式。制曝气方式或充水后期曝气的半限制曝气方式。泵房泵房细格栅细格栅沉淀池沉淀池SBR SBR 反应池反应池初格栅初格栅脱水脱水浓缩浓缩制肥制肥排放排放进水进水SBRSBR法法工艺流程图工艺流程图SBR的基本原理的基本原理 SBR的工作过程通常包括五个阶段，依次为：的工作过程通常包括五个阶段，依次为： a）进水阶段

7、）进水阶段加入基质；加入基质； b) 反应阶段反应阶段基质降解；基质降解； c）沉淀阶段）沉淀阶段泥水阶段；泥水阶段； d）排放阶段）排放阶段排上清液；排上清液； e）闲置阶段）闲置阶段活性阶段。活性阶段。 这这5个阶段都在曝气池内完成，从第一次进水开始到第二次进水开始个阶段都在曝气池内完成，从第一次进水开始到第二次进水开始称为一个工作周期。称为一个工作周期。 进水阶段所用时间需根据实际排水情况和设备条件确定，在进水阶段所用时间需根据实际排水情况和设备条件确定，在进水阶段，曝气池在一定程度上起到均衡污水水质、水量的作用，进水阶段，曝气池在一定程度上起到均衡污水水质、水量的作用，因而，因而，SB

8、R对水质、水量的波动有一定的适应性，污水中的有机对水质、水量的波动有一定的适应性，污水中的有机首先被菌胶团吸附。首先被菌胶团吸附。 反应阶段是反应阶段是SBR最主要的阶段，污染物在此阶段通过微生物的降解最主要的阶段，污染物在此阶段通过微生物的降解作用得以去除。根据污水处理的要求的不同，如仅去除有机碳或同时脱作用得以去除。根据污水处理的要求的不同，如仅去除有机碳或同时脱氮除磷等，可调整相应的技术参数，并可根据原水水质及排放标准具体氮除磷等，可调整相应的技术参数，并可根据原水水质及排放标准具体情况确定反应情况确定反应 阶段的时间及是否采用连续曝气的方式。阶段的时间及是否采用连续曝气的方式。 沉淀阶

9、段阶段相当于传统活性污泥法的二次沉淀池的功能。停止沉淀阶段阶段相当于传统活性污泥法的二次沉淀池的功能。停止曝气和撑拌，使混合液处于静止状态，完成泥水分离，静态沉淀的效曝气和撑拌，使混合液处于静止状态，完成泥水分离，静态沉淀的效果良好。经过沉淀后分离出的上清液即可排放，排放阶段结束时水位果良好。经过沉淀后分离出的上清液即可排放，排放阶段结束时水位下降至设计最低水位。然后曝气池处于闲置阶段，可通过曝气使有机下降至设计最低水位。然后曝气池处于闲置阶段，可通过曝气使有机物进一步分解，并等待下一个周期的开始。物进一步分解，并等待下一个周期的开始。 SBR每一个工作周期中，各个阶段的运行时间、运行状态可根

10、每一个工作周期中，各个阶段的运行时间、运行状态可根据污水水质、排放规律与出水要求等进行调整。还可根据实际情况省据污水水质、排放规律与出水要求等进行调整。还可根据实际情况省去某个阶段（例如闲置阶段），或者把反应阶段与进水阶段合并，即去某个阶段（例如闲置阶段），或者把反应阶段与进水阶段合并，即进水一开始即进行曝气，可一直持续到反应阶段结束。在反应阶段，进水一开始即进行曝气，可一直持续到反应阶段结束。在反应阶段，可以始终曝气，也可曝气与搅拌交（此时不曝气）交替运行，控制十可以始终曝气，也可曝气与搅拌交（此时不曝气）交替运行，控制十分灵活、方便。分灵活、方便。SBR的污泥特性的污泥特性 污泥膨胀是常规

11、活性污泥法的主要污泥膨胀是常规活性污泥法的主要 端。在端。在SBR的每一个工作周的每一个工作周期中，微生处于有氧好缺氧的周期性中，一般在反应阶段溶解氧较，期中，微生处于有氧好缺氧的周期性中，一般在反应阶段溶解氧较，而在沉淀阶段和排水阶段溶解氧较低。所以，在进水阶段和反应阶段，而在沉淀阶段和排水阶段溶解氧较低。所以，在进水阶段和反应阶段，对专性好氧菌及专性厌氧菌都不利，而适于兼性菌的生长、繁殖。对专性好氧菌及专性厌氧菌都不利，而适于兼性菌的生长、繁殖。 在在SBR反应器中，微生物的种类从低等细菌到高等的原生动反应器中，微生物的种类从低等细菌到高等的原生动物及微型后生动物，食物链较长。由于食物链每

12、增加一级，生成的生物及微型后生动物，食物链较长。由于食物链每增加一级，生成的生物量均为前一级的物量均为前一级的1/10，因此，因此，SBR的污泥产率较低。反应阶段污泥的污泥产率较低。反应阶段污泥产率为产率为0.33.而普通活性污泥法处理污水的污泥率为而普通活性污泥法处理污水的污泥率为0.5-0.65。优点优点原因原因1 1、沉淀性能好、沉淀性能好理想沉淀理论理想沉淀理论2 2、有机物去除效率高、有机物去除效率高理想推流状态理想推流状态3 3、提高难降解废水的处理效率、提高难降解废水的处理效率多样性的生态环境多样性的生态环境( (出现厌氧、缺氧出现厌氧、缺氧和好氧状态多种状态和好氧状态多种状态)

13、 )4 4、抑制丝状菌膨胀、抑制丝状菌膨胀选择性准则选择性准则5 5、可以除磷脱氮，不需要新增反应器、可以除磷脱氮，不需要新增反应器生态的多样性生态的多样性( (出现厌氧、缺氧和好出现厌氧、缺氧和好氧状态多种状态氧状态多种状态) )6 6、不需二沉池和污泥回流，工艺简单、不需二沉池和污泥回流，工艺简单结构本身特点结构本身特点表表1-1 SBR的优点汇总的优点汇总表表1-2 不同学者对不同学者对SBR的不同看法的不同看法名名 称称S SB BR R 的的 特特 点点可可 能能 的的 原原 因因A Ar ro or ra a 抗抗 冲冲 击击 负负 荷荷 能能 力力 强强 提提 高高 曝曝 气气

14、系系 统统 的的 氧氧 的的 转转 移移 效效 率率 工工 艺艺 简简 单单 ， 运运 转转 费费 用用 低低 变变 容容 积积 进进 水水 反反 应应 初初 期期 氧氧 的的 推推 动动 力力 大大 S SB BR R 反反 应应 器器 本本 身身 特特 点点I Ir rv vi in ne e 可可 以以 抑抑 制制 丝丝 状状 菌菌 的的 生生 长长 可可 以以 高高 效效 处处 理理 难难 降降 解解 废废 水水 S SB BR R 系系 统统 中中 微微 生生 物物 的的 活活 性性 高高 除除 磷磷 脱脱 氮氮 效效 果果 好好 ， 无无 需需 投投 放放 化化 学学药药 品品 有

15、有 机机 物物 浓浓 度度 变变 化化 对对 微微 生生 物物 有有 选选择择 性性 ， 厌厌 氧氧 状状 态态 可可 抑抑 制制 丝丝 状状 菌菌 生生长长 微微 生生 物物 的的 R RN NA A 含含 量量 高高 运运 行行 方方 式式 容容 易易 改改 变变彭彭 永永 臻臻 工工 艺艺 简简 单单 ， 运运 转转 费费 用用 低低 可可 以以 防防 止止 污污 泥泥 膨膨 胀胀 抗抗 冲冲 击击 负负 荷荷 能能 力力 强强 省省 去去 了了 二二 沉沉 池池 ， 无无 需需 污污 泥泥 回回 流流 底底 物物 浓浓 度度 梯梯 度度 大大 ， 厌厌 氧氧 缺缺 氧氧 状状 态态并并

16、 存存 流流 态态 与与 连连 续续 式式 不不 同同刘刘 永永 凇凇 对对 活活 性性 污污 泥泥 膨膨 胀胀 有有 抑抑 制制 作作 用用 对对 冲冲 击击 负负 荷荷 有有 抵抵 抗抗 能能 力力 厌厌 氧氧 好好 氧氧 状状 态态 的的 交交 替替 出出 现现 微微 生生 物物 对对 环环 境境 条条 件件 变变 化化 的的 适适 应应张张 志志 仁仁 出出 水水 水水 质质 好好 对对 冲冲 击击 负负 荷荷 适适 应应 性性 强强 污污 泥泥 沉沉 降降 性性 能能 好好 污污 泥泥 处处 理理 系系 统统 简简 便便 投投 资资 和和 占占 地地 小小 能能 耗耗 低低 操操 作

17、作 管管 理理 和和 维维 修修 简简 单单 沉沉 淀淀 性性 能能 好好 ， 可可 以以 脱脱 氮氮 流流 量量 变变 化化 可可 通通 过过 周周 期期 调调 节节 来来 适适 应应 存存 在在 有有 机机 物物 的的 浓浓 度度 梯梯 度度 污污 泥泥 令令 长长 可可 稳稳 定定 化化 减减 少少 初初 沉沉 、 二二 沉沉 池池 和和 污污 泥泥 消消 化化 等等 氧氧 的的 推推 动动 力力 大大 ， 氧氧 利利 用用 率率 高高 自自 动动 化化 程程 度度 高高三）曝气生物滤池三）曝气生物滤池v污水通过补水设备连续地、均匀的喷洒道滤床表面，在重力作用下，污污水通过补水设备连续地

18、、均匀的喷洒道滤床表面，在重力作用下，污水以水滴的形式向下渗析，或以波状薄膜的形式向下渗流。最后，污水水以水滴的形式向下渗析，或以波状薄膜的形式向下渗流。最后，污水到达排水系统，流出滤池。污水流经滤床时，有一部分污水、污染物和到达排水系统，流出滤池。污水流经滤床时，有一部分污水、污染物和细菌附着在滤床表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一细菌附着在滤床表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一层充满微生物的粘膜，称为层充满微生物的粘膜，称为生物膜。生物膜。这个起始阶段通常叫这个起始阶段通常叫“挂膜挂膜”，是，是生物滤池的成熟期。污水流经成熟滤床时，污水中有机污染物被生物膜生物滤

19、池的成熟期。污水流经成熟滤床时，污水中有机污染物被生物膜中的微生物吸附、降解，从而得到净化。中的微生物吸附、降解，从而得到净化。生物膜法基本工艺流程图生物膜法基本工艺流程图生物曝气滤池生物曝气滤池(BAF)(BAF)的构造图的构造图陶粒(生物填料层)卵石(承托层)空气管反冲气管(反冲洗系统)滤头(布水系统)污水(布水系统)冲洗水(反冲洗系统)冲洗水泵反冲洗废水 曝气生物滤池的工艺组成曝气生物滤池的工艺组成v 曝气生物滤池主体可分为布水系统、布气系统、承托层、生物填料曝气生物滤池主体可分为布水系统、布气系统、承托层、生物填料层、反冲洗等五个部分。层、反冲洗等五个部分。 曝气生物滤池的运行方式曝气

20、生物滤池的运行方式v 曝气生物滤池的流向曝气生物滤池的流向生物填料卵石空气管反冲气管滤头污水出水(冲洗水)反冲洗废水生物填料卵石空气管反冲气管污水出水(冲洗水)反冲洗废水生物填料空气管污水(反冲洗水)出水滤头(a) (a) 采用滤头的下向流滤池采用滤头的下向流滤池 (b) (b) 不采用滤头的下向流滤池不采用滤头的下向流滤池 (c) (c) 上向流的曝气生物滤池上向流的曝气生物滤池升流式和下向流方式的曝气生物滤池工艺图升流式和下向流方式的曝气生物滤池工艺图d) 曝气生物滤床的脱氮曝气生物滤床的脱氮 升流式曝气生物滤池工艺升流式曝气生物滤池工艺下向流方式的曝气生物滤池工艺下向流方式的曝气生物滤池

21、工艺生物填料卵石空气管反冲气管滤头污水出水(冲洗水)反冲洗废水空气管污水(反冲洗水)出水滤头出水回流e) 曝气和回流的布置形式曝气和回流的布置形式曝气生物滤池工艺的优点曝气生物滤池工艺的优点a) 负荷高，出水水质好：容积负荷可在负荷高，出水水质好：容积负荷可在6.0kgBOD/m3.d的负荷的负荷下，保持出水在下，保持出水在20mg/L，出水可以达到硝化，出水达到或接近，出水可以达到硝化，出水达到或接近生活杂用水水标准；生活杂用水水标准；b)占地面积少：曝气生物滤池的占地只是常规二级生化处理的占地面积少：曝气生物滤池的占地只是常规二级生化处理的1/5-1/10；c)耐冲击负荷；耐冲击负荷；d)

22、投资省：投资省：BAF系统总水力停留时间短，所需基建投资少，同时系统总水力停留时间短，所需基建投资少，同时该工艺出水水质高。该工艺出水水质高。四）营区污水处理四）营区污水处理 由于部队作息时间有较强的规律性，营区生活污水水质水量变由于部队作息时间有较强的规律性，营区生活污水水质水量变化较大，野战部队的污水浓度通常偏低，化较大，野战部队的污水浓度通常偏低，COD一般为一般为180mg/L左右，左右，家属区较多的单位家属区较多的单位COD偏高，一般为偏高，一般为280mg/L左右。污水处理工艺左右。污水处理工艺选择应根据水质、水量及排放标准，本着投资少、操作管理简单，选择应根据水质、水量及排放标准，本着投资少、操作管理简单，运行费用