废水处理方法的选择评价

水处理工程设计主讲教师：刘红指导教师:范文宏，刘红生产废水生活污水暴雨径流微污染水源水饮用水需处理的水的类型城市污水废水处理方法的选择一、影响废水处理方法、流程

的各种因素原废水的特性，其可处理性；处理目标，要求出水的水质标准；基建投资费用；运行维护费用；能耗、物耗，能否回收有用物料，是否会产生二次污染；流程的稳定性等；气候条件、场址可用地等因素也有影响1．废水的性质根据废水中污染物选择处理方法（单元操作及其组合流程）

污水中的污染物悬浮物可生物降解有机污染物难降解有机污染物病原体植物营养素氮磷重金属

溶解性无机固体油热

酸、碱

放射性污染污水中的污染物处理方法（单元操作或期组合）的选择悬浮物可生物降解有机污染物

难降解有机污染物

病原体

植物营养素

氮

磷

重金属

溶解性无机固体

油

热

酸、碱

放射性污染格栅、磨碎、筛网、筛滤、沉淀、浮除、离心分离混凝

活性污泥法、生物膜法、稳定塘处理系统、上地处理系统

物理—化学：活性炭吸附，臭氧或其他氧化；土地

消毒：加氯、臭氧、二氧化氯、紫外线、加溴或碘、土地

生物硝化与脱氮、氨吹脱解析、离子交换法、上地处理

投加药剂：铝盐、铁盐、石灰或复合盐、生物—化学法、A/A/O除磷脱氮、土地处理

化学混凝沉淀或浮除法、离子浮除、离子交换法、电渗析、反渗透、活性炭吸附、铁氧体法

离子交换法、反渗透、活性炭吸附、铁氧体法

隔没浮降、混凝过滤、粗粒化、过滤、电解—絮凝—浮除

冷却池，冷却塔

中和、渗析分离、热力法回收

化学混凝沉淀、离子交换、蒸发、贮存等。

若要在正确地选择适用的处理方法,需要对废水中的成分做详尽分析与测定!!有机污染物的可处理性可包含以下特性：（1）可吹脱性（2）可化学氧化性（3）可吸附性（4）生物毒性（5）生物降解性（6）可燃烧性和爆炸性（1）可吹脱性

即在常温高压（或减压）或升温减压等条件下对低沸点，易吹脱的有机污染物进行吹脱回收或处理，以避免污染大气或燃烧爆炸。（2）可化学氧化性

即在强化学氧化剂（如臭氧剂等）作用下对有机污染物进行氧化分解。（3）可吸附性

即在恒温条件下测定单位重量活性炭吸附量或通过一系列定量的活性炭来吸附恒定体积的有机污染物，以求得其吸附等温线，并判断该污染物的可吸附性。（4）生物毒性

把有机污染物引入生物系统，促使生物产生生化反应过程，即时对生物的繁殖生长、细胞分裂、呼吸速度与特性、代谢速度与特性等方面表现出的影响与作用，其反应程度取决于污染物的结构，理化性质和生物对其的适应能力与降解能力等。AMs试验，发光细菌等（5）生物降解性好氧生物降解性微生物呼吸特性曲线来表示厌氧生物降解性生物化学产甲烷势（6）可燃烧性和爆炸性有机污染物在热和火焰的作用下表现出的若干特性，如热值（MJ值）、闪点、爆炸极限等。有机污染物在不同温度，压力下会产生各种热力学方面的现象。2．处理的目标废水排放去向国家或地方对各类废水的排放标准确定废水应去除的主要污染物，以及其处理的程度选择能达到该目标的处理方法（如单元操作及流程）例如生物法处理系统的主要目标是去除可生物降解的有机物，使出水达到排放标准规定的浓度。生物处理及其处理净化功能

生物处理法去除碳质BOD硝化脱氮稳定除磷

好氧生物处理

1.悬浮生长型生长法（活性污泥法）

①传统推流式曝气法

②完全混合式曝气法

③阶段曝气法

④纯氧曝气法

⑤接触稳定法

⑥延时曝气法

⑦氧化沟法

⑧A—B法生物吸附—氧化曝气塘（曝气湖）法好氧硝化法（空气、纯氧）

2.固着生长型生物法（生物滤池）

①普通生物滤池

②高负荷生物滤池

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生物处理法去除碳质BOD硝化脱氮稳定除磷③塔式生物滤池生物转盘生物接触氧化池生物流化床

3.复合型生物法生物滤池+活性污泥曝气池活性污泥曝气法+生物滤池活性生物滤池（ABF）

缺氧生物处理1.缺氧悬浮生长型——悬浮生长脱氮2.缺氧固着型——固着生长型法脱氮0000

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生物处理法去除碳质BOD硝化脱氮稳定除磷

厌氧生物处理（1）厌氧悬浮生长型厌氧消化法①单级普通速率消化池②单级高速率消化池③两级及多级厌氧污泥床（2）厌氧接触生长型厌氧接触滤池厌氧膨胀滤池厌氧流化床

好氧—缺氧、好氧—厌氧及好氧—缺氧—厌氧处理悬浮生长型接触生长型复合型

稳定塘兼性稳定塘深度处理塘厌氧—兼性塘厌氧—兼性—好氧塘

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二、废水处理方法的选择与标准

（一）物理法、化学法与生物法处理

化学法消耗物料（如药剂）及能耗（燃料、电能）比其他两类方法要大，污泥产生量也大，运行费用较贵。但是，处理设备较简单，占地面积较小，也可以间歇运行。有的废水采用化学处理后能回收一些副产品，补偿较高的运行费用生物法处理废水净化能力强，费用低廉，运行可靠性好，是废水处理的主要方法。对于某种污染物若化学法与生物法皆能净化的话，一般选用生物法为宜。问题如何判定一种废水是否可以用生物净化的方法？BOD5/CODcr法

>0.45可生化性好

0.3-.45可生化性一般

<0.3可生化性差

<0.25不宜采用生物法处理

COD=CODB+CODNB

可生物降解不可生物降解部分部分假设可完全被生物降解,CODNB=0

O2CO2+…O2C/3分解CO2+…有机C内源呼吸

2C/3合成80%X2C/3

细胞

20%X2C/3

生物残渣

BODU=1/3CODB+2/3COBBx80%=0.867CODBBODU<CODBBOD5/BODU=0.67BOD5/CODB=0.67x0.867=0.58测定呼吸特性曲线法

累计好氧量无毒，可生化

无毒，不易生化

内源呼吸曲线

有毒难生化

8-10小时反应时间

(二)好氧生物处理法

与厌氧生物处理法

生物法根据电子受体的性质？

好氧厌氧

固着生长系统悬浮生长系统废水好氧处理法与厌氧处理法的比较比较因素厌氧处理好氧处理

能源要求

处理程度

污泥产生量

过程的稳定性（对毒物和负荷变化）

启动时间对营养物的要求

臭气

对碱度的要求

沼气产生

低BOD560—90%

少

低至中等

2—4个月

低

可能有臭气问题高有

高BOD590—95%

多

中至高等

2—4周对某些工业废水较高

较少

低

无通过对两种方法的费用比较进水BOD51000mg/L为其交叉点

BOD5≤1000mg/L，采用好氧法在费用上是适宜的

BOD5≥1000mg/L时，采用厌氧法较适宜。当含有机物的废水拟选用生物法处理时可遵照以下程序

出水需再处理原废水是否生物降解物理法化学法厌氧生物处理是否高浓度排放是否需脱氮排放硝化/反硝化脱氮处理好氧生物处理是是否是否否(三)悬浮生长型与固着生长型系统的选择

悬浮生长型与固着生长型生物法的比较

悬浮生长型生物法固着生长型生物法优点缺点优点缺点①设备简单②容积负荷高③有机负荷高④处理程度高①可能引起污泥膨胀②运行操作技术要求高③对于生物脱氯只能在低负荷情况下运行④能耗较高①操作方便②耐冲击负荷③剩余污泥较少且易分离④能耗较低⑤能在较短时间内完成生物脱氮①

有的工艺负荷较低②

有的工艺占地面积较大③

投资相对大些不同类型活性污泥法的特性

推流式活性污泥法完全混合式活性污泥法具有一定的抗污泥膨胀能力；出水水质较好；生物量较高；污泥沉降性能好；能进行硝化/反硝化（脱氮）问题MLSSMLVSSSVISTRHRT(四)天然净化与人工净化革新和代用技术（InnovativeandAlternativeTechnology），即简称IA技术。这种IA技术包括废水土地处理、稳定塘处理、废水养殖、污泥回用于农田等。天然处理技术具有许多明显的优点：可实现废水的无害、资源化和再利用基建投资费约为传统二级处理的1/3—1/2运行管理费低廉，约为传统二级处理的1/3—1/5出水水质好，一般能达到二级处理水平物耗省，不需人为地投加药剂能去除一些为一般二级处理难以降解的化合物，使出水清净明澈能消除污染的排放、污染物基本上能在系统内部转化、去除，不排入外环境系统稳定性好，当组成塘—土地处理复合系统后，能解决系统的终年运行问题不需要好地，只要有废地、坑洼塘淀即可利用，并可将它们改造好地肥田三、废水处理方法、流程的综合评价

废水处理技术的综合评价

是研究分析各种废水处理技术的优缺点，如流程组合、处理效果、技术经济指标等，并分析其对环境和社会的影响，根据实际情况和条件，选择、推荐最优化的技术方案。废水处理技术综合评价的内容

技术性能经济效益环境效益二次污染（多介质污染）1选用的处理方法2选用的处理流程3处理废水量4进水水质5处理后的水质6诸水质指标的去除率7运行操作8占地面积9基本建设10设备加工11原料、药剂12二次污染13水的回用率14物料回收率15稳定可靠性16对工作人员要求17事故处理18其他因素评价

1.污染损失费（处理前）①直接损失费

②间接损失费2.处理费

①基建投资费

②运行维护费

③设备折旧费

④偿还期3.经济效益（由于对废水进行处理）

①直接效益（物料回收、节水、水的回收、免交排污费、排污罚款、污染赔偿费等）②间接效益（环境污染的降低，水质改善、