水处理实训指导书

1、水处理工程（污水）实训指导书1?实训目的及任务 水处理工程（污水）是给水排水工程技术专业的核心专业课，通过本课程的学习， 能够强化 学生的工程意识，使学生掌握从事给排水和水环境保护必需的水处理相关基础理论 和技术方法、水处 理工艺流程及各处理构筑物的工作原理及设计方法。水处理工程（污水） 实训是水处理工程 （污水）教学屮的重耍组成部分，通过实践性教学坏节的训练，培养 学生对实际工程的理解能力和 综合运用水处理技术的技能，解决实际工程问题，使学生获得 独立进行一般水处理工程项目（包括城 市污水处理厂、工业废水处理厂或处理站）的运行操 作、管理的基本职业技能及动手能力。实训教学 环节，能够激发学生

2、的学习热情，充分发挥 学生的主动性与积极性，培养学生的创造能力和团队协作 梢神。实训教学目的是使学牛理论联系实际，培养学牛观察问题、分析和解决问题及动手操作 能力。加 深学生对基木概念的理解，巩固新的知识。2、实训的基本要求 实训是水处理工程（污水）的理论教学的重要补充，通过实训，要求学生掌握污水 处理的基 础知识，进一步理解污水处理的原理，训练学牛 ?的动手操作能力，提高在工程实践 中运用污水处理知 识的能力，调动学生学习专业课的主观能动性。本课程的实训方式主要有 课程实训、学训结合、工学 结合。各实训环节的操作形式分别为，课程实训随堂进行，教、 学、做一体化，学训结合利用独立实 践的课时分

3、散在课程教学过程小，每个模块内容学习结 束后，安排相应的课时进行学训结合操作训练 （相关模块技术流程的操作运行）。工学结合 是将污水处理的相关知识和操作技能附加在顶岗实习的 过程中，以顶岗实习或岗位操作实习 的形式，在 “2+1人”才培养模式的 “1屮”集屮安排。课程实训要求学生掌握水处理单体构筑物的结构原理及单元处理技术的基木操作方法。 学训结合 要求学生在单体构筑物和单元处理技术了解的棊础上，对污水处理工艺流程棊木原 理及各单元技术在 不同流程中的作用进行认识，并通过运行操作，掌握常规污水处理工艺的 基木操作要求和操作方法。3、实训内容及方法3.1 课程实训内容及方法 课程实训所需的设备均

4、由水处理实验室提供。1、曝气沉沙池运行（1） 内容%1了解曝气沉砂池的构造。%1 了解曝气沉砂池的工作过程和状态（2） 方法和步骤%1 在指导教师的引导下，对照教材中的内容，认真观察和认识曝气沉砂池的构造及特点 , 找出曝 气沉砂池与平流式沉砂池的区别。%1 模仿指导教师的动作，开启曝气沉砂池，认真观察并记录水流及砂砾的运动状态及砂 砾的去除 过程及处理效果，理解沉砂池在污水处理屮的作用和意义。2、活性污泥观察（1）内容%1观察活性污泥的颜色、性状、气味。 %1观察活性污泥沉降、絮凝过程。（2）方法和步骤%1每个同学用小烧杯取适量曝气池混合液，观察其中活性污泥在30 分钟内的变化情况污泥沉降、

5、絮凝现象。%1将上清液去掉，认真观察活性污泥的颜色、性状、气味，评价活性污泥的性能。3、曝气池运行操作（1） 内容%1 观察和认识曝气池的构造及各组成部分的作用。%1 改变曝气量，观察气、水运动状态。（ 2） 方法和步骤%1通过指导教师的介绍，认识曝气池的构造，了解进水、岀水、排泥、曝气等管道的布 用。%1 学生口己动手调节气泵阀门，改变曝气量，观察在不同气量吋池中混合液的工作状态 表述。4、牛物膜观察（ 1） 内容 %1认识生物膜 %1了解生物膜与活性污泥性状的区别（ 2） 方法和步骤将挂好生物膜的填料和活性污泥放在一起进行认真观察，学生首先回答两者的杲同，教 纳和总结。5、曝气生物滤池运行

6、操作（1） 内容%1 认识曝气牛 ?物滤池的结构及特点%1 学习曝气生物滤池工作特点。%1 学习不同填料的外观、特点（ 2） 方法和步骤%1教师对着实验设备讲解曝气生物滤池的结构及工作特点 %1开动曝气生物滤池，观察工作过程，找出曝气生物滤池与普通快滤池的区别。%1 观察陶粒、悬浮球、弹性填料，认识不同填料的外观，学习各自特点。6、牛: 物接触氧化池运行操作（ 1） 内容%1 学习生物接触氧化池构造及特点。%1 观察生物接触氧化池工作过程，找出接触氧化池与曝气牛 ?物滤池的界同。 %1观察接触氧化池中填料的挂膜情况，找出填料特点。%1找出活性污泥曝气池、纶物曝气滤池、接触氧化池界同，分析各自运

7、行和处理特点。（ 2） 方法和步骤%1教师对着实验设备讲解接触氧化池的结构及工作特点%1开动接触氧化池，观察工作过程，进、出水管、气管位置，対照曝气牛物滤池、活性 池，学习接触氧化池的工作特点。%1仔细观察接触氧化池屮填料的挂膜情况，找出填料特点，评价生物膜的性能。 %1观察进水、出水水质（外观），对照牛物曝气滤池、活性污泥法曝气池的运行现象， 接触氧化池的处理特点和适用条件。了解活性置和作并进行师进行归污泥曝气分析记录7、UASB 结构认识(1)内容%1认识 UASB 反应器构造。%1学习 UASB 反应器丁作特点(2)方法和步骤%1在教师的引导下，认识并学习 UASB 反应器构造，观察进、

8、出水管的位置，三相分离 造，与教材屮的内容对应学习。%1 观看教师开动 UASB 反应器，观察运行时水、气、固三相介质的运行现象，学习其工8、稳定城结构认识(1) 内容 观察稳定塘反应器，认识其构造，学习稳定塘的工作特点。(2) 方法和步骤 观察静止和工作状态的稳定塘的状况，学习稳定塘的构造和运行特点。9、气浮池运行操作(1) 内容 %1认识并学习气浮池构造及管路布置。 %1学习空气在气浮池中的作用 %1学习气浮池的处理特点(2) 步骤和方法%1听教师详细讲解并仔细观察气浮池的构造及工作特点，记录气浮池构造特点，口己画 图。%1开动气浮池，观察池中污水的变化过程，记录气泡的分布及工作情况。 %

9、1观察进、出水水质，分析气浮池处理能力及处理特点和适用条件。10、活性炭吸附运行操作(1) 内容 %1认识不同形态的活性碳 %1 学习活性碳装置的构造及管路布宜。 %1学习活性碳工艺的处理特点(2) 方法及步骤 %1仔细观察粉末活性炭、粒状活性炭，认识各白外观形态，了解构造特点。 %1开动活性炭装置，观察工作过程，画出装置布置简图。 %1观察进、出水质，分析处理特点及适用条件。11、离子交换运行操作(1) 内容 %1认识离子交换树脂 %1运行离子交换设施(2) 方法和步骤 %1仔细观察阳离子、阴离子交换树脂外观形态及颜色，认识离子交换树脂。%1 开动离子交换装置，观察工作过程及进出水水质变化。

10、12、深度处理运行操作内容器的构作特点出结构简%1 认识深度处理单元技术 %1运行深度处理装置，领会深度处理的价值和意义。（2）方法和步骤 %1通过教师的介绍，认识沙滤、离了交换、臭氧氧化、活性炭吸附、反渗透、紫外线消毒在深度处理中的作用，画出流程示意图。%1开动深度处理装置，观察工作过程及进出水水质变化，领会深度处理在水资源利用和水坏境保护中的价值和意义。3. 2 学训结合内容及方法1、活性污泥的培养（1） 内容%1学习活性污泥的培养方法和步骤%1 测定 SV、SVI、DO（ 2） 方法和步骤%1 向好氧池注入生活污水至一定水位，并注意水温。%1向好氧池投加活性污泥的菌种，使得污泥浓度不小于

11、1000mg/L，测SV,记录。%1 按风机操作规程启动风机，鼓风。%1 直接闷曝 2 犬（即在不进水和不排水的条件卜，连续不断的曝气），每天换一次水, 可见絮凝体形成，测 DO 并记录数据。停止曝气、静沉，除去上清液，观察活性污泥外观并 记录。%1 再加污水闷曝 2 天，半天换一次水，絮凝体增多，测 DO、SV、SVI, 记录数据，观 察活性污 泥外观并记录。%1 从第 4、5 天开始，间歇运行，保证池内的水量能每天更换池体容积的1/2,随着培 养的进展，逐渐加人水量使在培养示期达到每天更换一次。经过 7 天左右时间的培养， SV 应的达到 15%左右，达到 连续运行要求。测 DO、SV、S

12、VI, 记录数据，观察活性污泥外观并 记录。%1 观察培养好的污泥，记录成熟的污泥的外观、气味、 SV、SVI 数据。%1 整理培养记录和数据。2、活性污泥法工艺流程运行操作（1 ） 内容%1 活性污泥法系统运行操作%1 测定 SV、SVI 、DO、MLSS 、 COD、BOD 、PH、TN 、TP%1 得出运行操作参数（ 2） 方法和步骤%1对实验室运行的活性污泥系统，测定SV、MLSS,控制SV大于20%, MLSS24g/L、D02沁/L、 pH7 左右 , 保持营养平衡 ,BOD : N : P 控制在 100 ： 5 ： 1 。注意观察活性污泥的 变化情况。并注意观察 PH 值、 D

13、0 的数值变化，及时対工艺进行调整。记录运行参数及现象。%1每天测定SV、SVI、DO、MLSS、COD、BOD、PH、TN、TP,记录数据及运行现象。%1 获収 10 天的运行操作记录，整理总结。3、生物膜的培养（1 ） 内容%1 学习生物膜的培养步骤和方法%1 测定 DO 、 COD、 BOD 、 PH、 TN 、 TP（ 2） 方法和步骤%1 将活性污泥喷淋在接触氧化池填料上，然后加入牛活污水，控制水小的pH 值为 7、 BOD 为200mg/L 左右。%1 启动鼓风机闷曝 ldo 在曝气过程中要控制池中溶解氧含量在 2? 4 mg/L Z 间，并测 SV, 若发现该 值逐渐减少，说明这

14、些污泥己粘附在填料上%1 测定进水 COD、BOD、PH、TN、TP,此阶段 BOD : N : P值可略高 100 : 5 : 1。%13? 5 d 后在填料表面上就可以开始看到冇很薄的一层膜，此时对COD 的去除率可达 30%?50%。%1大约10d后，微生物开始大量繁殖，COD去除率为50%? 70%。生物膜基本培养成功。随着时间的延长，生物膜开始新陈代谢，老膜开始剥落，出水屮出现悬浮物，标志着挂膜阶 段结束，可进入 正常运转%1 观察培养好的生物膜，并将每天记录各项指标和运行现象整理总结。4、气浮技术运行操作（1） 内容%1 加压溶气气浮池的运行操作。%1SS、COD、油的测定（ 2）

15、 方法和步骤%1 向回流水箱及气浮池中注入清水至有效水深 90%左右。%1将待处理废水样加人到废水水箱屮，并测定原水屮SS、COD,含汕量浓度。根据水箱 中的水量向废水箱中加入混凝剂（AI2 （SOO 3? 18H20）破乳，投量可按50? 60 mg/L来控制。%1打开空压机向溶气罐内压缩空气至 0. 3 MPa左右（或压缩大约5%左右空气量）o%1打开水泵，向溶气罐内送人压力水，在 0.3? 0. 4 MPa压力下，将气体溶于水中形成 溶气水，此 时，进水流量可控制在 2? 4L/min 左右 , 进气流量可以为 0.1? 0. 2 L/min。%1 待溶气罐屮液位升至溶气罐中上帥 I 寸

16、，缓慢打开溶气罐底部出水阀，出水量与溶气罐 压力水 进水量相对应。%1 经加压溶气的水在气浮池中释放并形成大量微小气泡时，再打开废水进水阀门，废水进水量可按 4? 6 L/min 控制。%1 浮渣山排渣管排至下水道，处理水可排至下水道也可部分回流至回流水箱。%1测出水COD, SS值，及含汕量，整理总结运行记录。5、活性炭吸附装置运行操作（ 1） 内容%1 活性炭吸附装置运行操作%1 测定 COD（ 2） 方法和步骤%1 配制水样，使其含 CODMn 浓度 50? 100mg/Lo%1 取水样 20mL 稀释 10 倍，测水样的 CODMn 浓度。%1 启动水泵，将配制好的水样连续不断地送入高

17、位恒位水箱。%1 打开活性炭吸附柱进水阀门，使原水进入活性炭柱，并控制流量为 lOOmL/min 左右。%1 运行稳定 5min 后测定并记录各活性炭柱出水 CODMn 值。%1 连续运行 2? 3 小时，并每隔 60min 取样测定并记录各活性炭柱出水 CODMn 值一次。%1 停泵，关闭活性炭柱进水阀门。%1 整理总结运行操作记录。注意:如果笫一个活性炭柱出水中 CODMn 值很小（小于 20nig/L） ,则可增大进水流量或 停止第 二、三个活性炭柱进水。反之，如果第一个活性炭柱进、出水屮 CODMn 浓度相差无儿 , 则可减少进水 量。6、水的软化工艺运行操作（ 1）内容%1 运行操作

18、软化工艺装置%1测定硕度（2）方法和步骤%1熟悉实验装置，搞清楚各管路和阀门的作用。%1测原水硬度、PHo%1、打开进出水阀门，让原水通过阳离子树脂进行软化处理，测出水硬度、PHo%1用量筒取IOmL出水，加倂黑T指示剂一滴，如溶液呈蓝色，则继续交换，如溶液呈蓝紫色，说明己经泄露，立即停止交换。用量筒取 25mL出水，测定泄露的换度离子浓度，并记下从交换开始至泄露终点吋所处理的水量。匚op 计算树脂的工作交换容量EOP:H （ meq/mL）式中：W交换终点吋总处理水量， W二处理水量（用量筒测）十水样总量（L）；HT -原水的硬度，（meq/mL）；V 树脂体积，mL。%1反冲洗：用自来水自

19、下而上进行冲洗。先赶走交换柱内树脂屮的气泡，然示控制反冲洗流速，以不跑树脂为限度，洗至出水较清为上（约15分钟）。反冲洗后放水至树脂面以上10cm处。%1再生：配置8%的食盐（NaCI）溶液，2. 5? 3.0倍树脂体积用量，以4倍左右的空间 流速正向 再牛，直至流尽（但不能让树脂暴露在空气中）。洗脱峰的测定：将3倍再生液量分6次取样，即流出0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0倍时分别取样，测 定其中硬度含量，然后在直介坐标纸中以洗脱液（再生流出液）中硬度含量为纵坐标，对应的洗脱液体积为横他标，将所得数据做图。再生效率的测定：将3倍再生液量分6次取样，即流出0.5、1.0、1.5、2

20、.0、2.5、3.0倍取累计混合 样，测定累计洗脱液屮硬度离子的浓度。并根据公式，计算相应量时的再牛效率。7 ；= X100%再生效率G2 再生下來的硬度总量,2 =V>中_V 再生液体积,mL ；lmL再生液中硬度离了的量,meq/mL；G1G = W ? Htmeq ； 一吸附在树脂上的硬度离子总最, -结束交换时处理的总水量，L;Ht 原水硕丿旻，meq/mLo计算确注意：应注意树脂层空隙的水顶出后在取样；再生效率也可以根据测定洗脱峰吋的浓度定；G1的计算未考虑泄霧量，但此值很小，忽略不计。%1正洗：川白來水自上而卜？淋洗，先以3? 4倍空间流速淋洗3min左右，再用10倍左 右的

21、大 流速淋洗，至出水无苦味（约 30分钟）。%1正洗结束后，一个交换周期完成，重复前述步骤，开始下一轮操作 %1分析、整理运行操作记录。7、污水深度处理运行操作（1）内容%1 操作污水深度处理装置%1 测定浊度、 DO、TN 、TP、COD、BOD、 PH（2）方法与步骤%1了解深度处理工艺流程及各单元处理技术的原理。%1启动实验室深度处理装置，观察并记录各处理单元工作悄况，测定进岀水各项指标。 %1总结整理操作记录及数据。3、3、工学结合在水处理工程 （ 污水 ） 中的教学中和应的顶岗实训内容，主要是污水处理方血的内容。包括城市污水处理、工业污水处理、污水深度处理及综合利用、污水处理运行操作

22、等 , 覆盖了污水的物理处 理技术、生物处理技术、化学处理技术、物化处理技术、污水深度处理 与综合利用技术等模块。其中 在顶岗实训中要熟悉污水处理的各个构筑物参数等及其在工程 实践中的运用，其中要点如下：1、操作岗位实训内容及要求操作岗位实训中主要有以卜 - 内容：%1污水处理厂的进水水质情况及出水水质标准，其中包括 COD、BOD5、氨氮、TN、TP等。%1 污水处理工艺流程，包括物理处理和生物处理部分，相应的污水处理设备等。%1 熟悉污水处理构筑物的运行操作规程，包括各个构筑物运行规程。%1 熟悉和了解污水水质的检验方法和操作步骤。%1 杏看构筑物的相关图纸。%1 了解和认识污水厂处理突发

23、事件的应急预案。操作岗位实训耍求：%1 在污水厂实训期间严格遵守污水厂的安全牛 ?产规章制度并注意安全。%1 认真熟悉污水厂的运行操作规程。%1 实训期间做好相应的实训记录。%1在实训期I'可多提问，多向相应岗位上的人员请教。主要知识点：A 、 格栅%1 污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。%1 格栅栅条间隙宽度，应符合下列要求：粗格栅：机械清除时宜为16? 25mm,人工清除时宜为 25? 40mm）特殊情况下，最大间 隙可为100mm；细格栅 : 宜为 1? 5? 10mm；水泵前，应根据水泵要求确定。%1 污水过栅流速宜采用 0. 6? l.Om/so 除转鼓式格栅除污机外，机械

24、清除格栅的安装角 度宜为 60°? 90°o 人工清除格栅的安装角度宜为 30°? 60°oB 、 沉砂池%1 污水厂应设置沉砂池，按去除和对密度 2. 65、粒径 0.加 m 以上的砂粒设计。%1 平流沉砂池的设计，应符合下列要求：最人流速应为0. 3m/s最小流速应为0. 15m/s；最高时流量的停留时间不应小于 30s；有效水深不应大于1. 2m,每格宽度不宜小于0.6m。%1 曝气沉砂池的设计，应符合下列要求：水平流速宜为0.lm/s；最高时流虽的停留时间应大于加in;有效水深宜为2. 0? 3. Om,宽深比宜为1? 1. 5;处理每立方米污水

25、的曝气量宜为 0. 1? 0. 2n?空气；进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜设置挡板。 C、沉淀池沉淀池的设计数据沉淀池类型沉淀时间(h)表面水力负荷m3/ (m2 ? h)每人每口污 泥量(g/ 人？ d)污泥含水率(%)固体负荷kg/ (m2 ? d)1初次沉淀池0. 5? 2.01.5 ? 4. 516 ? 3695 ? 97次沉 淀 池生物膜法后1.5 ? 4.01.0 ? 2.010 ? 2696 ? 98W150活性污泥法后1.5 ? 4.00. 6? 1. 512 ? 3299.2 ?99.6W150初次沉淀池的污泥区容积，除设机械排泥的宜按 4h的污

26、泥量计算外，宜按不大于 2d的污泥暈 计算。活性污泥法处理示的二次沉淀池污泥区容积，宜按不人于 2h的污泥量计算，并应有连续排泥措 施；牛物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按 4h的污泥量计算。D、活性污泥法传统活性污泥法去除碳源污染物的主要设计参数类别Lskg/(kg ? d)X (g/L)LV kg/ (m 3 ? d )污泥M流比(%)总处理效率(%)普通曝气0.2 ? 0.41. 5? 2. 50. 4? 0. 925 ? 7590 ? 95阶段曝气0.2 ? 0.41.5 ? 3.00.4 ? 1.225 ? 7585 ? 95吸附再牛？曝气0. 2 ? 0. 42. 5? 6.

27、00.9 ? 1.850 ? 10080 ? 90合建式完全混 合曝气0. 25? 0. 52.0 ? 4.00. 5? 1.8100? 40080 ? 90厌氧/缺氧/好氧法(AAO法，乂称A20法)住物脱氮除磷的主要设计参数项目单位参数值ROD污泥负荷JkgB0D5/kgMLSS ? d0. 1 ? 0. 2污泥浓度(MLSS) Xg/L2. 5? 4. 5污泥龄e cd10 ? 20污泥产率YkgVSS/kgBODs0. 3? 0. 6需氧量02kgO2/kgBOD51. 1 ? 1.8水力停昭时间HRTh7? 14其中厌氧1? 2h缺氧0. 5? 3h污泥回流比R%20 ? 100混合液回流比R%$200总处理效率n%85? 95(B0D5)%50 ? 75 (TP)%55 ? 80 (TN)延时曝气氧化沟主要设计参数项n单位参数值污泥浓度(MLSS)Xag/L2. 5? 4. 5污泥负荷-kgB0D5/kgMLSS ? d0. 03? 0. 008污泥龄o Cd>15污泥产率YkgVSS/kgB0D50. 3? 0. 6需氧量02kgO2/kgBOD51.5 ? 2.0水力停留吋间HRTh>16污泥回流比R%75 ? 150总处理效率n%>95(B0D5)E、生物膜法%性物膜