污水处理技术(含设计参数和调试)

1、废水处理技术简介，陈晓华，2014年3月，废水类别和控制指标目录1。废水分类2。废水质量。净化水控制标准概述废水处理方法1。物理治疗方法。化学处理方法。生物处理方法废水系统调试和运行1。活性污泥废水调试2。厌氧污泥废水调试1。废水类别和控制指标。(1)污水分类工业污水(包括轻工、机械、电子、冶金、纺织、印染、食品、矿山、化工、水产养殖)生活污水(城市污水、农村污水)农田初期雨水排放地表径流、污水类别及控制指标；(2)污水水质工业废水水质工业废水因行业不同而有很大差异，污染物浓度也有很大差异。食品、石油、化工、造纸、酿造、养殖等。主要是有机污染，水质控制指标主要是CODcr、BOD5、SS、N、

2、P、色度和油；电镀、冶金和采矿主要含有重金属、酸和碱等。主要水质控制指标是重金属浓度和酸碱度。生活污水以有机物为主，水质控制指标为CODcr、BOD5、SS、TN和TP。生活污水指数(BOD，COD) BOD生化需氧量(BOD，COD)通常简称为生化需氧量，是反映水中可生物降解的含碳有机物含量以及排入水体后对耗氧量的影响的指标。它并不反映有机物的具体含量，而只是间接地反映了微生物分解有机物的总量。在20条件下，BOD5微生物分解有机物五天，有机物分解前后水中溶解氧的差异称为五天生化需氧量。化学需氧量。它是在高温、催化剂和强酸环境条件下，强氧化剂氧化有机物所消耗的氧气量。所用的氧化剂是重铬酸钾，

3、催化剂是硫酸银，浓硫酸用于提供强酸性环境。这种氧化反应不受有机物是否能被微生物分解的影响，所以它也能被氧化成不能被微生物分解和氧化的有机物，所以CODCr值高于BOD5值。悬浮物是水中不溶解的非胶体固体物质，在适当的条件下会沉淀。总磷、总氮、总磷，(3)工业废水排放纯净水控制标准主要符合国家污水综合排放标准(GB8978-1996)，城市污水处理符合国家城市污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)，回用标准符合国家生活杂用水标准(cj25.1-89)。2.废水处理方法的原理和应用，包括物理方法、化学方法、化学气浮离子交换(阳离子和阴离子)混凝(加入混凝剂和絮凝剂)、化学沉淀(加入

4、能产生一定沉淀的化学物质)、中和萃取和生物处理。好氧生物处理包括：活性污泥法、序批式活性污泥法、序批式活性污泥法、序批式活性污泥法、序批式活性污泥法、序批式活性污泥法、氧化沟法和其他生物膜法；生物接触氧化法、生物滤池、生物流化床、人工湿地等厌氧生物处理包括：传统厌氧消化、高速厌氧反应器(UASB反应器)、EGSB反应器等。物理方法，利用物理作用来分离污水。主要有：1 .基于污染物和水的密度差，通过重力沉降将污染物从水中分离出来的沉淀方法；2.利用筛分介质拦截污水中悬浮物的筛分方法：3.使用气浮处理设备；4.反渗透法利用反渗透膜拦截污染物等。主要处理设施包括格栅、沉砂池、沉淀池、气浮池等。直条格

5、栅，格栅工艺流程图，物理处理中常用的处理设施(1)格栅，(2)沉砂池新建污水处理厂主要有曝气沉砂池，曝气沉砂池，曝气沉砂池工艺流程图，平流沉淀池，(2水箱是矩形的，废水从水箱的一端进入，水平流过水箱，从水箱的另一端流出。在水池入口的底部设置一个泥浆斗，其他部分的底部有一个斜坡，倾向于泥浆斗。垂直流沉淀池大多为圆形或矩形或多边形。废水从池中心的中心管进入，通过中心管下端的反射器，在池的横截面上均匀缓慢分布。由于出水口设置在池面或池壁周围，水流方向基本上是自下而上。污泥沉积在底部的污泥斗中。径向沉淀池的横截面中心有进水口，外围有进水口。水利面荷载为0.72-1.8m3/m2.h，集中时间为1-2h

6、，高度为2-4m。当污水中形成的微小气泡上浮时，径向沉淀池和气浮池将附着并去除密度接近水的微小颗粒污染物。气浮池，膜分离技术原理：膜分离分类，1。颗粒过滤：多介质过滤器，活性炭过滤器2。微滤：安全过滤器3。超滤：超滤过滤器4。纯水系统，反渗透膜技术：纯水系统，工艺流程图，工业纯水系统，家用净水器，纯水系统运行管理，1。多介质过滤和软化器再生(耗盐量)、反渗透膜的定期反洗和清洗、电去离子进水的酸碱度控制(8.0-8.5)、电去离子运行的电压控制(400-600伏)、混床再生(分离和再生)2。两级反渗透：75% 90% EDI运行出水90% 3。进水压力功：13-。如果冷水在冷却生产设备后排放，则

7、冷水只使用一次，称为直流冷却水系统；使加热后的冷水流过冷却设备，使水温回落，并将其泵回生产设备重新使用，这就是所谓的循环冷却水系统。循环冷却水系统中的冷水量大大减少，可节约95%以上。冷却水约占工业用水量的70%，因此循环冷却水系统可以节约大量的工业用水。冷却水系统，分类：1。直流冷却水系统；2.循环冷却水，冷却水系统的运行管理；1.夏季湿球温度、循环水的电导控制(3000-4000us/cm)、软化剂树脂再生、过滤器反洗和滤料更换、化学处理、利用化学反应分离和回收污水中的污染物。主要有：凝聚法：通过向水中的胶体污染物添加带相反电荷的电解质(凝结剂)来改变胶体粒子的稳定性，从而去除凝聚和沉淀；

8、中和法：通过向酸性废水中加入碱性物质或酸性物质来改变污水的酸碱度；氧化还原法：在废水中加入氧化剂或还原剂，通过氧化还原将污染物转化为无害物质，主要用于处理含酚、氰化物的污染木材和含铬、汞的污水。电解法：将电极插入污水中，氧化还原反应分别在阳极和阴极进行。它主要用于处理含铬和氰化物的废水，吸附法：通过组吸附剂吸附废水中的可溶性有机或无机污染物，电渗析法(电渗析法，用阴阳离子交换膜组成的电渗析器分离废水中的阴离子和阳离子，汽提法，汽提法，萃取法等。)，生物处理方法利用微生物的代谢功能将废水中溶解的胶体有机污染物溶解并转化为无害物质。包括好氧和厌氧生物处理。好氧生物处理：活性污泥法、氧化沟、SBR、

9、A2/O、曝气生物滤池、生物接触氧化、生物流化床、MBR厌氧生物处理：UASB法、EGSB法、USR法、CSTR法、ic法、好氧生物处理原理、好氧生物处理：活性污泥对有机物的降解主要在曝气阶段进行，可分为吸附阶段和吸附阶段当污水中的有机物处于悬浮和胶体状态时，吸附阶段较短，一般在15-45分钟左右，而稳定阶段较长。活性污泥法、SBR法(CASS、CAST等)的基本流程图。)对水质变化有很强的适应性，可以提高废水的可生化性，具有较低的污泥产量，并且通常不会引起普通活性污泥法中丝状菌引起的污泥膨胀。主要设备包括：滗水器、SBR工艺流程图、撇渣器、生物膜工艺、生物膜原理：生物膜工艺：生物接触池、MB

10、R、普通生物滤池、塔式生物滤池、活性生物滤池(ABF/美国)、生物转盘生物流化床。生物接触池：MBR工艺，好氧生物膜MBR工艺特点：生物量浓度高，微生物生长固定，无污泥膨胀，抗冲击能力强。生态系统稳定，营养微生物高，剩余污泥少。易堵塞，负荷低，出水浑浊，有机物去除率低，基建费用高。MBR工艺流程图，MBR组件图，氧化塘(稳定塘)利用天然水的降解功能去除水中的有机物，基建费用小，管理简单，运行费用低，但占地面积大。氧化塘，常用的生物处理处理设施，曝气设备：鼓风机(罗茨，离心)；曝气头一沉池刮泥机；二沉池刮吸机；浓缩池中的浓缩刮泥机；撇水器、污泥脱水机(带式、离心式)、曝气设备、1型曝气设备。鼓风

11、曝气(1)气泡扩散器(3)大气泡扩散器(4)微气泡扩散器，用于测量曝气设备曝气效率的两个指标：氧气吸收率(或利用率):当向混合溶液供应1千克氧气时，可获得水中的氧气千克数。功率效率：单位时间内单位功率转移的氧气量，主要用于评价机械曝气设备。2.机械曝气(1)立式曝气机(2)卧式曝气刷、1。鼓风曝气气泡扩散器的特点是氧气利用率高，但阻力大，容易堵塞。中间气泡扩散器的特点是氧气利用率低，但气压损失小；大气泡扩散器的特点是气泡大、分布不均匀、氧气利用率低、不易堵塞；罗茨风机和微孔曝气器，沉淀池刮泥机的撇水器，带式压滤机和板框压滤机的离心脱水机，工艺流程图，厌氧生物处理方法，“厌氧”:指微生物在无氧条

12、件下的正常生理生化反应；分解有机物并产生CH4和CO2的过程。理论上，1kgCOD可以产生0.35m 3的纯甲烷，厌氧过程为c :n : p=(350-500):533601，主要包括厌氧菌、酵母菌等。厌氧反应阶段，厌氧反应主过程UASB过程EGSB过程USR过程CSTR过程ic过程UASB过程原理：废水从反应器底部进入后，由于废水以一定流速自下而上流动，在厌氧过程中产生的大量沼气的搅拌作用下，废水和污泥充分混合，有机物被吸附分解， 产生的沼气通过反应器上部三相分离器的集气室排出，含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉淀区。 由于沼气已经从废水中分离出来，沉淀区不再受沼气搅拌作用的影响。在废水稳

13、定上升的过程中，沉降性能良好的污泥通过沉降面返回反应器主体，保证了反应器内的高污泥浓度。含有少量较轻污泥的废水从反应器上方排出。在UASB反应器中，可以形成具有优异沉降性能的颗粒污泥，这可以允许大的升流速度和高的体积负荷。UASB流程图，UASB流程设计点1。向上水流速度2。均匀布水器3。三相分离器EGSB工艺描述：结构与UASB相同，增加了高径比和反应区。超声波处理工艺超声波处理工艺是对各种畜禽粪便等有机物进行预处理，去除大颗粒和粗纤维垫沼渣和沼液的化学需氧量浓度很高，一般用于农田施肥的生态处理。这是一个典型的能源生态沼气工程过程。USR流程图，CSTR流程CSTR流程是先将各种畜禽粪便等有

14、机物粉碎，并将饲料TS浓度调整到813%。进入CSTR一体化后，CSTR一体化采用机械搅拌下进料上出的方式，根据不同的原料和温度，产气率在0.85.0之间。沼渣和沼液具有较高的化学需氧量和总硫含量，无需固液分离即可直接用于农田施肥。它是典型的能源生态沼气工程流程，CSTR流程图，CSTR流程图，常用厌氧发酵技术比较，常用厌氧发酵技术比较，3。废水系统调试和运行。废水系统调试前期：水池进水实验、电子控制元件和设备运行、电机正反转、风机运行、阀门中间阶段；污泥驯化和强化的后期阶段：污泥维护和设备维护，污泥驯化，原理：成熟污泥逐渐能够处理特定工业废水的转化过程。驯化可以逐步增加特定工业废水的比例或增

15、加工业废水的浓度，使微生物逐渐适应新的生活条件，逐步达到特定废水所需的满负荷和高处理效率。在驯化过程中，能够分解废水的微生物得到了发展，而那些不能适应的微生物被逐渐淘汰。在驯化过程中，应根据微生物的需要添加营养物质。为了缩短培养和驯化的时间，可以将培养和驯化两个阶段结合起来。活性污泥的驯化。活性污泥驯化的主要控制因素是控制曝气池中溶解氧为2毫克/升，污泥浓度控制在2-3克/升(MLSS)，污泥沉降比30%，污泥回流比50-75%，废水温度(20-25度)，酸碱度(6.5-8.0)，有毒物质控制营养物，污泥沉降比1.2，活性污泥的驯化，生物相的变化活性污泥中的复合微生物和废水中的有机营养物形成一

16、个复杂的食物链。异养细菌和腐生真菌是最先承担净化任务的，而细菌，尤其是球形细菌，起着最关键的作用。运行良好的活性污泥是以丝状菌为骨架的球形细菌组成的胶束。随着活性污泥的正常运行，细菌繁殖并开始生长原生动物，原生动物是细菌的主要捕食者。活性污泥中常见的原生动物包括鞭毛虫、肉毛虫、纤毛虫和麦秆虫。当活性污泥成熟时，固定的纤毛虫和种类占优势；后生动物是细菌的次级捕食者，如轮虫和线虫，它们只能在溶解氧充足时出现。因此，当后生动物出现时，表明处理后的水质有所改善。1.3当生物相中存在大量纤毛虫时，成熟活性污泥处理效果好，出水BOD5和浊度低。(例如，小口钟虫、八点钟虫、槽钟虫、皱枝虫、微盘盖虫、底缢虫)这些种类的纤毛虫都是固定在絮状物上并随窗口翻转的，其中也有一些爬行的纤毛虫、屋虫、尖毛虫、管胞等。表明活性污泥质量高且成熟。1.4污泥膨胀是指污泥结构极度松散，体积增大上浮，难以沉降分离，影响出水水质