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污水处理工艺介绍 污水处理工艺流程

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污水处理工艺(污水处理工艺介绍)
污水处理的基本方法
根据治疗方法的性质
物理方法:沉淀、过滤、油分离、气浮、离心分离和磁选 。
化学方法:混凝沉淀法、中和法、氧化还原法和化学沉淀法 。
物理方法:吸附、离子交换、萃取、反萃、反萃 。
生物法:活性污泥法、生物膜法、厌氧法、生物脱氮除磷法 。
根据水质和处理水的目的地
初级处理:机械处理(预处理阶段)
粗格栅和细格栅、沉砂池、初沉池、气浮池和调节池 。
二级处理:主要工艺是生化处理(主体)
活性污泥法、CASS法、A2/O法、A/O法、SBR、氧化沟、水解酸化池 。
三级处理:控制富营养化 ， 回用 。
高级催化氧化、曝气生物滤池、纤维滤池、活性砂滤、反渗透和膜处理 。
中水回用一般有消毒池:紫外线臭氧消毒池和二氧化氯消毒池 。
污水处理的基本工艺流程
污水的初级处理初级处理:机械处理(预处理阶段)
调节池、粗格栅和细格栅、沉砂池、初沉池、气浮池和水解酸化池 。
调节水库
调节池的作用
1.为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行 ， 需要对污水的数量和质量进行调节 。
2.酸性污水和碱性污水在调节池中混合 ， 达到中和的目的 。
3.短时间内排出的高温污水也可以调节 ， 以平衡水温 。
格子
它是用一组平行的金属条做成的金属框架 ， 斜放在废水流过的通道上 ， 或泵站集水坑的入口处 ， 以拦截悬浮或漂浮状态的大块固体污染物 ， 不至于堵塞水泵和沉淀池的排泥管 。拦截效果取决于间隙宽度和水的性质 。
根据规格 ， 它分为:
粗格栅(50~100mm) ， 中格栅(10~40mm) ， 细格栅(3~10mm) 。
沉砂池
1.功能:分离污水中的致密无机颗粒 ， 保护水泵和管道不受磨损 ， 减少污泥处理构筑物的体积 ， 增加污泥中有机成分的含量 ， 提高污泥作为肥料的价值 。
2.沉砂池类型:曝气沉砂池和卧式沉砂池 。
曝气沉砂池:
曝气沉砂池是一个长方形的池体 ， 池内通入空气体使污水产生漩涡 ， 流速由外围向中心逐渐减小 。砂粒在池底的集砂池中与水分离 ， 污水中的有机物和砂粒冲刷下来的污泥仍处于悬浮状态 ， 流入后面的处理构筑物 。
卧式沉砂池:
水平沉砂池实际上是一个比流动通道和流出通道更宽更深的通道 。污水流经时 ， 由于过水断面增大 ， 水流速度降低 ， 污水中夹带的无机颗粒在重力作用下下沉 ， 从而达到分离水中无机颗粒的目的 。
卧式沉淀池和曝气沉淀池的优缺点:
普通沉砂池最大的缺点是截留的沉砂中混有一些有机物 。这些有机物的存在 ， 使沉砂容易腐烂发臭 ， 尤其是夏季气温较高时 ， 对沉砂处理和周围环境造成不利影响 。普通沉砂池的另一个缺点是对被有机物包裹的砂子截留效果差 。
曝气沉砂池具有除砂效率稳定、受进水变化影响小的优点 。水力旋转的作用使沙粒与有机物更好的分离 。曝气沉砂池排出的沉砂中 ， 有机物只占5%左右 ， 长期搁置不会腐烂发臭 。在曝气沉砂的同时 ， 还能起到浮油和吹除挥发性有机物的作用 ， 以及预曝气、充氧和氧化部分有机物的作用 。
沉淀池
1.沉淀池的工作原理:利用水流向下沉淀速度大于水流向下流速 ， 或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时 ， 水流中的悬浮杂质颗粒可从水流中分离出来的原理 ， 实现水质净化 。
2.沉淀池结构:进水区和出水区:使水流均匀地通过沉淀池 ， 避免短流 ， 减少紊流对沉淀的不利影响 ， 同时减少死水区 ， 提高沉淀池的容积利用率 。
沉淀区:沉淀颗粒从废水中分离出来的区域 。
污泥区:污泥储存、浓缩和排放的区域 。
缓冲区:是分隔沉淀区和污泥区的水层区 ， 保证沉淀下来的颗粒不会因为水流的搅动而再次上浮 。
3.沉淀池和沉砂池的区别:沉砂池一般是污水处理厂生化构筑物之前的泥水分离设施 。分离出来的泥沙大多是颗粒较大的沙子 ， 比重大 ， 无机物含量高 ， 含水量低 。污水在迁移、流动和收集的过程中 ， 不可避免地会混入泥沙 。如果污水中的泥沙没有提前沉降分离 ， 会影响后续处理设备的运行 。最重要的是磨损泵 ， 堵塞管网 ， 干扰甚至破坏生化处理过程 。
一般沉淀池是生化处理前或生化处理后泥水分离的构筑物 ， 多为颗粒较细的污泥 。生化之前叫初沉池 ， 沉淀出来的污泥无机物多 ， 污泥含水率比二沉池低 。生化处理后的沉淀池一般称为二沉池 ， 多为含水量较高的有机污泥 。
4.沉淀池类型:卧式沉淀池、立式沉淀池、振幅沉淀池、斜流式沉淀池 。
A.卧式沉淀池:结构简单 ， 沉淀效果好 ， 但占地面积大 ， 排泥问题多 。目前在大、中、小型污水处理厂使用 。
B.立式沉淀池:占地面积小 ， 便于排泥和管理 。但池深过大 ， 施工难度大 ， 造价高 ， 一般只适用于中小型污水处理厂 。
C.振幅流沉淀池:最适用于大型水处理厂 。有固定的排泥机 ， 运行效果好 ， 但对施工质量和管理水平要求高 。
D.斜式沉淀池:主要适用于初沉池 。广泛应用于给水处理 ， 沉淀效率高 ， 停留时间短 ， 占地少 。其缺点是容易滋生藻类 ， 排泥困难 ， 容易堵塞 ， 维修不便 。
浮选槽
气浮:污水中通入空气空 ， 产生微小气泡作为载体 ， 使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物附着在气泡上 。气泡通过漂浮作用上浮到水面 ， 通过收集水面的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的 。
水解酸化池
主要目的是将原废水中的不溶性有机物转变为可溶性有机物 ， 特别是工业废水 ， 主要是将难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物 ， 以提高废水的可生化性 ， 便于后续的好氧处理 。
【污水处理工艺介绍 污水处理工艺流程】污水二级处理
活性污泥法
活性污泥对有机物的降解主要在曝气阶段进行 ， 可分为吸附阶段和稳定阶段两个阶段 。在吸附阶段 ， 污水中的有机物主要转移到活性污泥中 ， 这是由于活性污泥具有巨大的比表面积 ， 表面含有多糖粘性物质 。在稳定阶段 ， 转移通道中活性污泥上的有机物主要被微生物利用 。当污水中的有机物处于悬浮和胶体状态时 ， 吸附阶段很短 ， 一般在15-45min左右 ， 而稳定阶段较长 。
SBR法
SBR法:序批式活性污泥法是对连续活性污泥法的改进 。其反应机理和污染物去除机理与传统活性污泥法基本相同 ， 但运行方式不同 。
传统SBR反应器的缺点:
1.对于单个SBR反应器的应用 ， 需要大型调节池；
2.对于许多SBR反应器 ， 进水和排水的阀门频繁地自动切换；
3.不能解决大型污水处理工程连续进出的处理要求；
4.设备闲置率高；
5.污水提升水头损失大 。
循环活性污泥系统
CASS工艺被称为循环活性污泥法 。在序批式反应器(SBR)的基础上 ， 将反应池沿池长设计成两部分 。前面部分是生物选择区 ， 也称为预反应区 ， 后面部分是主反应区 。主反应区的后部安装有升降自动撇渣装置 。整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同一个池中循环运行 ， 省去了传统活性污泥法的二沉池和污泥回流系统；同时可以连续进水 ， 间歇排水 。
工艺流程:
1.曝气阶段:曝气装置向反应池中鼓入氧气 ， 此时有机污染物被微生物氧化分解 ， 污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3-n 。
2.沉淀阶段:此时停止曝气 ， 微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解 。反应池逐渐由好氧状态变为缺氧状态 ， 开始反硝化反应 。活性污泥逐渐沉入池底 ， 上层的水变得清澈 。
3.滗水阶段:沉淀结束后 ， 放置在反应池末端的滗水器开始工作 ， 自上而下逐渐排出上清液 。此时 ， 反应池逐渐过渡到厌氧状态 ， 继续脱氮 。
4.空转阶段:空转阶段是滗水器上升到原始位置的阶段 。
CASS工艺的优点:
1.工艺流程简单 ， 占地面积小 ， 投资少 ， 运行费用低
2.生化反应的推动力是巨大的 。
3.沉淀效果好
4.操作灵活 ， 抗冲击能力强 。
5.不容易发生污泥膨胀 。
6.适用范围广 ， 适合分期施工
7.污泥产量低 ， 污泥性质稳定
CASS工艺的缺点:
1.微生物种群之间的复杂关系需要研究 。
2.生物脱氮效率难以提高 。
3.除磷效率难以提高 。
4.控制方式比较简单 。
奥工艺
A/O工艺:污水经过厌氧和好氧生物处理工艺(简称A/O) ， 达到同时去除BOD、氮、磷的目的 。
A/O工艺的优点:
1.高效率
2.工艺简单 ， 投资少 ， 运行费用低 。
3.缺氧反硝化工艺对污染物的降解效率高 。
4.高容量负载
5.缺氧/好氧工艺具有很强的抗负荷冲击能力 。
A/O工艺的缺点:
1.由于没有独立的污泥回流系统 ， 无法培养出具有独特功能的污泥 ， 难降解物质降解率低 。
2.为了提高脱氮效率 ， 必须增加内循环比 ， 从而增加了运行成本 。
AAO工艺
A2/O污水处理系统:污水经过厌氧、缺氧、好氧三个生物处理过程(简称A2/O) ， 以同时去除BOD、氮和磷 。
A2/O工艺的优势:
1.污染物去除效率高 ， 运行稳定 ， 抗冲击负荷能力强 。
2.良好的污泥沉降性能 。
3.厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合 ， 可以同时具有去除有机物、氮和磷的功能 。
4.脱氮效率受混合液回流比的影响 ， 而除磷效率受回流污泥中夹带的DO和硝酸盐氧的影响 ， 因此脱氮除磷效率不可能很高 。
5.同时脱氧、除磷、除有机物工艺中 ， 工艺流程最简单 ， 总水力停留时间少于其他类似工艺 。
6.在厌氧-缺氧-好氧的交替运行下 ， 丝状菌不会大量繁殖 ， SVI一般小于100 ， 所以不会发生污泥膨胀 。
7.污泥中磷含量较高 ， 一般在2.5%以上 。
A2/O工艺缺点:
1.反应池的容积大于A/O脱氮工艺的容积 。
2.污泥内部回流大 ， 能耗高 。
3.中小型污水处理厂的成本较高 。
4.沼气回收利用的经济效益差 。5.需要对污泥渗滤液进行化学除磷 。
氧化沟工艺
氧化沟:是一种改良的活性污泥法 。其曝气池呈封闭沟渠状 ， 污水和活性污泥的混合液在其中循环 ， 故称“氧化沟” ， 又称“环形曝气池” 。
氧化沟的HRT和SRT长 ， 有机物去除彻底 ， 排泥稳定性高 ， 整体功率密度低 ， 节能 。但容易造成污泥膨胀、流速不均匀、污泥沉积、泡沫、污泥上浮等问题 。
AB工艺污水从排水系统经格栅和沉砂池直接进入A段 ， 该段为吸附段 ， 负荷高 ， 泥龄短 ， 水力停留时间短 ， 约30min ， 有利于增殖速度快的微生物的生长繁殖 。废水经A阶段处理后 ， BOD去除40% ~ 70% ， 可生化性提高 ， 有利于B阶段的工作；A段污泥产量高 ， 吸附能力强 ， 重金属、难降解物质、氮磷等植物营养物质都可以通过污泥的吸附去除 。
污水从A段流出后 ， 进入B段 ， B段是生物氧化段 ， 属于传统的活性污泥法 。一般低负荷运行 ， 停留时间约为2 ~ 6h ， 污泥龄较长 ， 为15 ~ 20d 。B段发生硝化和部分反硝化作用 ， 活性污泥沉淀效果好 ， 出水SS和BOD一般小于10mg/L
AB工艺有以下特点:不设初沉池 ， 由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统；b段由曝气池和二沉池组成；A、B两个工段有各自独立的污泥回流系统 ， 两个工段完全分离 ， 各自有独特的微生物群落 ， 有利于功能的稳定 。
污水三级处理
经过二级生物处理后 ， 出水一般含有:BOD30mg/L、COD60mg/L、NH315-25mg/L、P3-8mg/L、SS30mg/L、细菌、重金属等 。 ， 必须治疗 。否则 ， 很容易导致水体富营养化 ， 并带来鱼类 ， 农作物 ， 淡水质量和处理成本 。
三级处理方法包括砂滤、混凝、微滤、反渗透、电渗析、离子交换、消毒、活性炭吸附、脱氮除磷等 。
悬浮固体的去除
1.粒径:二级出水SS由1um~1mm的生物絮体和未絮凝的胶体物质组成 。一般通过混凝、砂滤、微滤、反渗透去除 。
2.混凝沉淀:投加混凝剂 ， 通过快速搅拌和混凝、慢速搅拌和絮凝 ， 使微小颗粒和胶体物质失稳凝聚 ， 成为较大的颗粒絮体沉淀去除 。
溶解有机物去除
1.活性炭吸附:活性炭具有巨大的表面积和微小的孔隙 ， 可以吸附有机物、重金属离子等 。
2.O3氧化处理:二级处理后的水进行回用处理 ， 去除污水中的有机物、色度、杀菌消毒 。
可溶性无机盐的去除
危害:具有腐蚀性 ， 易结垢 ， SO42 -的还原产生H2S ， 导致土地板结、盐碱化 。因此 ， 在再利用和农业使用之前 ， 需要进行脱盐处理 。
海水淡化技术:反渗透、电渗析、离子交换 。
污水消毒处理
原因:无论什么工艺 ， 出水细菌都会超标 ， 从而造成危害 。
用途:污水灌溉 ， 排放水源上游 ， 旅游景点 ， 流行季节 。
消毒方法:液氯、臭氧、次氯酸钠、紫外线 。
几种典型的城市污水处理工艺

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