A20 處理工藝淺談ppt課件

1、.1.2 章開章開 2011.4.30.3講演內(nèi)容講演內(nèi)容一、城市污水處理簡介二、A2O處理工藝介紹 什么是A2O A2O發(fā)展歷程 活性污泥法及脫氮除磷原理 A2O各反應器單元功能及工藝特點 A2O工藝處理效果影響因素 A2O設計要點 A2O的缺陷 .4城市污水處理簡介 城市污水來源城市污水包括生活污水、工業(yè)廢水和徑流污水等，由城市排水管網(wǎng)匯集并輸送到污水處理廠進行處理。 城市污水處理工藝 城市污水處理的主要去除對象城市污水處理是指為改變污水性質(zhì)，使其對環(huán)境水域不產(chǎn)生危害而采取的措施。城市污水處理一般分為三級(三階段)，各級（階段）的功能都不同。除污水之外，處理過程中產(chǎn)生的污泥也需要進行處置。

2、BOD5 ：顆粒性與溶解性可生物降解有機物COD：顆粒性與溶解性有機物SS ：總懸浮物、漂浮物、油與油脂氮磷營養(yǎng)物質(zhì)有毒有害物質(zhì)病原體其他.5二級處理：二級處理：應用生物處理法將污水中各種復雜的有機物有機物氧化降解為簡單的物質(zhì)；主要是由曝氣池曝氣池和二次沉淀池二次沉淀池構(gòu)成，利用曝氣風機及專用曝氣裝置向曝氣池內(nèi)供氧，主要目的是通過微生物的新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O，這也就是好氧技術(shù)。曝氣池內(nèi)微生物在反應過后與水一起源源不斷地流入二次沉淀池，微生物沉在池底，并通過管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的污水混合；二次沉淀池上面澄清的處理水則源源不斷地通過出水堰流出污水廠。三級處理

3、三級處理(深度處理深度處理)：應用化學沉淀法、生物化學法、物理化學法等，去除污水中的磷、氮、難降解的有機物、無機鹽等。三級處理是為了滿足高標準的受納水體要求或回用于工業(yè)等特殊用途而進行的進一步處理 ，通用的工藝有混凝沉淀和過濾。深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池。隨著城市社會經(jīng)濟的高水平發(fā)展，深度處理是未來發(fā)展的需要。至于采取哪級處理比較合理，應視對最終排出物的處理要求處理要求而定。污泥處理和污泥最終處置污泥處理和污泥最終處置：處理目的：減容化、穩(wěn)定化、無害化及綜合利用。處理技術(shù)：濃縮（重力濃縮、機械濃縮）、消化（厭氧消化、好氧消化）、脫水（帶式/板框壓濾機、離心脫水機）。最終處置：填埋

4、（我國廣泛采用）、堆肥（含重金屬）、焚燒（成本太高）一級處理（預處理）：一級處理（預處理）：城市污水處理廠的預處理工藝通常包括格柵處理，泵房抽升和沉砂處理。格柵格柵處理的目的是截流大塊物質(zhì)以保護后續(xù)水泵管線、設備的正常運行。泵房泵房抽升的目的是提高水頭（因進水管一般都在地下28m），以保證污水可以靠重力流過后續(xù)建在地面上的各個處理構(gòu)筑物。沉砂沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在后續(xù)構(gòu)筑物中的沉降，防止造成設施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線設備的正常運行。一級處理工藝：主要是初級沉淀池初級沉淀池，目的是將污水中懸浮物盡可能地沉降去除，一般初次沉淀池可去除50%

5、左右的懸浮物和25%左右的BOD5。.6什么是A2OA2O法又稱AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic首字母的簡稱（厭氧-缺氧-好氧法），是一種常用的污水處理工藝，可用于二級污水處理或三級污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。 原理： 具有脫氮脫氮除磷除磷功能的活性污泥法活性污泥法 .7A2O發(fā)展歷程1932年開發(fā)的Wuhrmann工藝是最早的脫氮工藝，流程遵循硝化、反硝化的順序而設置。缺陷：由于反硝化過程需要碳源，而這種后置反硝化工藝是以微生物的內(nèi)源代謝物質(zhì)作為碳源，能量釋放速率很低，因而脫氮速率也很低。此外污水進入系統(tǒng)的第一級就進行好氧反應，能耗太高；如原污水

6、的含氮量較高，會導致好氧池容積太大，致使實際上不能滿足硝化作用的條件，尤其是溫度在15以下時更是如此；在缺氧段，由于微生物死亡釋放出有機氮和氨，其中一些隨水流出，從而減少了系統(tǒng)中總氮的去除。1973年，Barnard開發(fā)出改良型脫氮工藝，即廣泛應用的A/O工藝。A/O工藝中，回流液中的大量硝酸鹽到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機物，使反硝化脫氮得以充分進行。因好氧反應器總流量的一部分沒有回流到缺氧反應器而是直接隨出水排放了，因此A/O工藝不能達到完全脫氮。.8活性污泥法活性污泥法組成活性污泥法組成：由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系統(tǒng)所組成。通過處理系統(tǒng)中活性污泥活性污泥在有氧條件

7、有氧條件下，將廢水中的有機物氧化分解為無機物，從而達到廢水凈化廢水凈化的目的。活性污泥活性污泥組成：微生物微生物（細菌、真菌、原生動物和后生動物）及其代謝產(chǎn)物、懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)混雜在一起所形成的茶褐色的絮凝體?；钚晕勰喾ㄖ形⑸锷L環(huán)境微生物生長環(huán)境：合適的 PH值（69）、水溫（1525）、溶解氧（24mg/L）；營養(yǎng)物質(zhì)平衡（BOD：N：P=100：5：1）；微量元素（鉀，鎂，鐵）。.9脫氮除磷A2O生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。脫氮：脫氮：在好氧段，硝化細菌將入流中的氨氮及有機氮氨化成的氨氮，通過生物硝化作用，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；在缺氧段，反硝化細菌將

8、內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮氣逸入到大氣中，從而達到脫氮的目的；除磷：除磷：在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放，將磷除去。 導致水體富營養(yǎng)化。氮、磷是營養(yǎng)元素，工業(yè)廢水和生活污水中的氮、磷大量進入水體后，水生生物特別是藻類將大量繁殖，大量死亡的水生生物被微生物分解，分解過程中消耗大量的溶解氧，水中的溶解氧濃度急劇下降，從而影響了魚類等水生生物的生存。 為控制水體富營養(yǎng)化，污水廠出水中的氮、磷含量必須達到一定標準，而且無論在國內(nèi)還是在國外，此標準日趨嚴格。 脫氮除磷如何進行？ 為什么要脫氮除磷有機氮 氨氮

9、（NH4-N）亞硝態(tài)氮（NO2）硝態(tài)氮（NO3）N2外排 .10A2O各反應器單元功能各反應器單元功能1、厭氧反應器，原污水與從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進入，本反應器主要功能是釋放磷，同時部分有機物進行氨化（有機氮轉(zhuǎn)為氨氮）； 2、缺氧反應器，首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應器送來的，內(nèi)循環(huán)的混合液量較大，一般為24Q（Q為原污水流量）； 3、好氧反應器曝氣池，這一反應單元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等均在此處進行。內(nèi)循環(huán)混合液從這里回流到缺氧反應器。 4、沉淀池，功能是泥水分離，污泥一部分回流至厭氧反應器，上清液作為處理水排放。工藝特點工藝特點 (1)厭氧、缺氧、好氧

10、三種不同的環(huán)境條件和種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。 (2)在同時脫氧除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。 (3)在厭氧缺氧好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹。 (4)污泥中磷含量高，將活性污泥中的含磷量從1.5%2.0%(常規(guī)活性污泥法，P/VSS)增加至5%7%。 .11A A2 2O O工藝處理效果的影響因素工藝處理效果的影響因素1. 污水中生物降解有機物對脫氮除磷的影響污水中生物降解有機物對脫氮除磷的影響 2. 污泥齡污泥齡ts的影響的影響 3. DO的影響的影響 4.

11、混合液回流比混合液回流比RN的影響的影響 5. 污泥回流比污泥回流比R6. TKN/MLSS負荷率的影響負荷率的影響7. 水力停留時間水力停留時間HRT的影響的影響8. 溫度的影響溫度的影響9. pH值的影響值的影響由此可見，在厭氧池，要有較高的有機物濃度（ BOD/TP不得小于20 ，釋磷效果才好）；在缺氧池，應有充足的有機物（為硝酸鹽提高電子供體， BOD/TKN3時，可認為碳源充足）；而在好氧池的有機物濃度應較?。ūＷC硝化細菌在好氧池中占優(yōu)勢生長，使硝化作用完全）。一方面，因自養(yǎng)型硝化菌比異養(yǎng)型好氧菌（碳氧化）的最小比增殖速度小得多，要使硝化菌存活并成為優(yōu)勢菌群，則污泥齡要長，經(jīng)實踐證明

12、一般為2030 d為宜。但另一方面， A2O工藝中磷的去除主要是通過排出含高磷的剩余污泥而實現(xiàn)的，如ts過長，則每天排出含高磷的剩余污泥量太少，達不到較高的除磷效率。同時過高的污泥齡會造成磷從污泥中重新釋放，更降低了除磷效果，所以污泥齡越短越好。權(quán)衡上述二方面的影響， A2O工藝的污泥齡一般宜為1520 d。好氧池：DO為2 mg/L左右為宜，太高則內(nèi)回流的高濃度DO會抑制影響反硝化效果，太低則限制了好氧池硝化菌的生長率。在缺氧池：由于溶解氧與硝酸鹽競爭電子供體，同時還抑制硝酸鹽還原酶的合成和活性，影響反硝化脫氮。為此，缺氧段DO0.5 mg/L。 厭氧池：在嚴格的厭氧環(huán)境下，聚磷菌才能從體內(nèi)

13、大量釋放出磷而處于饑餓狀態(tài)，為好氧段大量吸磷創(chuàng)造了前提，從而才能有效地從污水中去除磷。但由于回流污泥將溶解氧和NO-x帶入?yún)捬醵?，很難保持嚴格的厭氧狀態(tài)，所以一般要求DO0.2 mg/L，這對除磷影響不大。從好氧池流出的混合液，很大一部分要回流到缺氧段進行反硝化脫氮。混合液回流比的大小直接影響反硝化脫氮效果，回流比RN大、脫氮率提高，但回流比RN太大時則混合液回流的動力消耗太大，造成運行費用大大提高。一般為200%400%?；亓魑勰嗍菑亩脸氐琢骰氐絽捬醭?，靠回流污泥維持各段污泥濃度，使之進行生化反應。如果污泥回流比R太小，則影響各段的生化反應速率；反之回流比R太高，則會帶入過多的氧而影響厭氧

14、和缺氧的處理效果。一般為60%100%。好氧段的硝化反應，過高的NH+4-N濃度對硝化菌會產(chǎn)生抑制作用，實驗表明TKN/MLSS負荷率應0.05 kgTKN/kgMLSSd，否則會影響氨氮的硝化。根據(jù)實驗和運行經(jīng)驗表明，A2/O工藝總的水力停留時間HRT一般為68 h，而三段HRT的比例為厭氧段 缺氧段好氧段=1 1 (34)。好氧段，硝化反應在535時，其反應速率隨溫度升高而加快，適宜的溫度范圍為3035。缺氧段的反硝化反應可在527進行，反硝化速率隨溫度升高而加快，適宜的溫度范圍為1525。厭氧段，溫度對厭氧釋磷的影響不太明顯，在530除磷效果均很好。在厭氧段，聚磷菌厭氧釋磷的適宜pH值是68；在缺氧反硝化段，對反硝化菌脫氮適宜的pH值為6.57.5；在好氧硝化段，對硝化菌適宜的pH值為7.58.5。.12A A2 2O O的設計要點的設計要點1、工藝構(gòu)筑物構(gòu)筑物 各池容積（停留時間）、鼓風機房2、運行工況參數(shù) 污泥產(chǎn)量、需氧量、硝化液回流量； 污泥負荷、污泥齡、污泥濃度、溶解氧；3、設備設備選型 厭/缺氧區(qū)：潛水攪拌機、潛水推流器 好氧區(qū)： 內(nèi)回流泵、風機