污水處理廠基礎(chǔ)資料

1、目 錄1.污水處理廠的基本情況12、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的基本情況12.1生產(chǎn)工藝及原輔材料1生產(chǎn)工藝流程1主要的原輔材料5危險(xiǎn)化學(xué)品的儲(chǔ)存情況6用到的主要設(shè)備73、“三廢”排放及處理情況73.1廢水的排放情況及處理情況73.2固體廢物的產(chǎn)生和處理情況83.3廢氣污染物的產(chǎn)生及排放情況93.3.1 廢氣的組成9產(chǎn)生廢氣的地方：93.3.3 廢氣的處理方法104、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)104.1環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的識(shí)別10主要風(fēng)險(xiǎn)物料的危險(xiǎn)特性表111. 污水處理廠的基本情況污水處理廠是從污染源排出的污水，因含污染物總量或濃度較高，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)要求或不符合環(huán)境容量要求，從而降低水環(huán)境質(zhì)量和功能目標(biāo)時(shí)，必需經(jīng)過(guò)

2、人工強(qiáng)化處理的場(chǎng)所，目前國(guó)內(nèi)外污水處理廠大多采用生物法，在生物法中，有活性污泥法和生物濾池兩大類，生物濾池的處理效率不高，衛(wèi)生條件較差，我國(guó)只有少數(shù)幾座生物濾池城市污水處理廠，而活性污泥法占絕大多數(shù)?；钚晕勰喾ㄓ泻芏喾N型式，使用最廣泛的主要有三類：傳統(tǒng)活性污泥法和它的改進(jìn)型A/O、A2/O工藝，氧化溝，SBR工藝。傳統(tǒng)活性污泥法是應(yīng)用最早的工藝，它去除有機(jī)物的效率很高，在處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥采用厭氧消化方式進(jìn)行穩(wěn)定處理，對(duì)消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和運(yùn)行費(fèi)用都比較低，因而得到廣泛應(yīng)用。2、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的基本情況2.1生產(chǎn)工藝及原輔材料生產(chǎn)工藝流程2.1.1.1傳統(tǒng)活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥

3、法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。活性污泥法是向廢水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群，具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。其工藝流程圖為：圖1 傳統(tǒng)活性污泥法的工藝流程圖各構(gòu)筑物的主要功能格柵主要功能：去除水中較大的漂浮物及較大固體廢棄物，防止后面的過(guò)程損壞設(shè)備。沉砂池主要功能：利用污水中水與無(wú)機(jī)物顆粒的比重不同，在污水快速經(jīng)過(guò)沉砂池，使無(wú)機(jī)性的大顆粒將快速沉淀，從而將無(wú)機(jī)性顆粒從污水中分離出來(lái)。初沉池經(jīng)過(guò)沉砂池的處理后的污水進(jìn)入初沉池，初沉池的主要功能為:利用懸浮有機(jī)物與污水之間的比重不同，通過(guò)物理上的沉淀方法，進(jìn)

4、行固液分離，能夠除去污水中大部分的泥渣。曝氣池主要功能：利用活性污泥法進(jìn)行污水處理的構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間，滿足好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。 曝氣池主要由池體、曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分組成。池體一般用鋼筋混凝土筑成。曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣體和揮發(fā)性物質(zhì)放逐到空氣中。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌?？諝庵械难跬ㄟ^(guò)曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進(jìn)行傳質(zhì)轉(zhuǎn)移，這種傳質(zhì)擴(kuò)散的理論，目前應(yīng)用較多的是雙膜理論?？朔耗ふ系K最有效的方法是快速變換“氣-液”界面。曝氣攪拌正是如此，具體的做法就

5、是：減少氣泡的大小，增加氣泡的數(shù)量，提高液體的紊流程度，加大曝氣器的安裝深度，延長(zhǎng)氣泡與液體的接觸時(shí)間。曝氣設(shè)備正是基于這種做法而在污水處理中被廣泛采用的。二沉池主要功能：進(jìn)行混合液的泥水分離，回流污泥和排除剩余污泥排水系統(tǒng)主要功能：經(jīng)過(guò)二沉池的沉淀后出來(lái)的水中含有大量的微生物，不易直接排放。要經(jīng)過(guò)消毒的作用，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能夠排放到河流江海中。一般將出來(lái)的水進(jìn)入接觸池中，接觸池中加入了硫酸氫鉀、氯用來(lái)消毒，消毒后就可向深水排放。2.1.1.2 A/O工藝AO法是缺氧好氧(AnoxicOxic)工藝或厭氧好氧(AnaerobicOxic)工藝的簡(jiǎn)稱，通常是在常規(guī)的好氧活性污泥法處理系統(tǒng)前，增加一

6、段缺氧生物處理過(guò)程或厭氧生物處理過(guò)程。在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同時(shí)進(jìn)行硝化或吸收磷。如果前邊配的是缺氧段，有機(jī)氮和氨氮在好氧段轉(zhuǎn)化為硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化細(xì)菌利用氧化態(tài)氮和污水中的有機(jī)碳進(jìn)行反硝化反應(yīng)，使化合態(tài)氮變?yōu)榉肿討B(tài)氮，獲得同時(shí)去碳和脫氮的效果。如果前邊配的是厭氧段，在好氧段吸收磷后的活性污泥部分以剩余污泥形式排出系統(tǒng)，部分回流到厭氧段將磷釋放出來(lái)。因此，缺氧好氧(AO)法又被稱為生物脫氮系統(tǒng)，而厭氧好氧(AO)法又被稱為生物除磷系統(tǒng)。其工藝流程圖為：圖2 A/O工藝流程圖2.1.1.3 A2/O工藝A2/O工藝亦稱A-A-O工藝，按實(shí)質(zhì)意義來(lái)說(shuō)，本工藝

7、稱為厭氧-缺氧-好氧法，生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱。A2/O工藝是流程最簡(jiǎn)單，應(yīng)用最廣泛的脫氮除磷工藝。該工藝各反應(yīng)器單元功能及工藝特征如下：1）厭氧反應(yīng)器：原污水及從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進(jìn)入該反應(yīng)器，其主要功能是釋放磷，同時(shí)對(duì)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化；2）缺氧反應(yīng)器：污水經(jīng)厭氧反應(yīng)器進(jìn)入該反應(yīng)器，其首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過(guò)內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來(lái)的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q（Q原污水量）；3）好氧反應(yīng)器曝氣池：混合液由缺氧反應(yīng)器進(jìn)入該反應(yīng)器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在該反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的，這三項(xiàng)反映都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有過(guò)剩的磷，而污水中的BOD

8、(或COD)則得到去除，流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應(yīng)器；4）沉淀池：其功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排放。A2/O工藝流程圖如下：圖3 A2/O工藝流程圖 氧化溝氧化溝又名氧化渠，因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因?yàn)槲鬯突钚晕勰嘣谄貧馇乐胁粩嘌h(huán)流動(dòng)，因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統(tǒng)。其工藝流程如下：圖4氧化溝工藝流程圖 SBR工藝SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Pr

9、ocess）的簡(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。其工藝流程為：圖5 SBR工藝流程圖2.1.2主要的原輔材料 污水處理廠所用的化學(xué)藥劑種類繁多，但常見的有PAM；PAC；硫酸亞鐵；硫酸；石灰；甲醇；硫化鈉等。表1化學(xué)藥劑的種類及性質(zhì)名稱使用環(huán)節(jié)作用理化性質(zhì)毒理毒性PAM(聚丙

10、烯酰胺)污泥脫水絮凝，降阻，增稠，污泥脫水為水溶性高分子聚合物，不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，具有良好的絮凝性，可以降低液體之間的磨擦阻力無(wú)毒PAC（聚合氯化鋁）污泥脫水使水中細(xì)微懸浮粒子和膠體離子脫穩(wěn)，聚集、絮凝、混凝、沉淀無(wú)色、淡黃色、淡灰色或棕褐色透明或半透明液體，無(wú)沉淀。固體產(chǎn)品是白色、淡灰色、淡黃色或棕褐色晶?；蚍勰o(wú)毒硫酸亞鐵污泥脫水絮凝劑，還原劑，沉淀劑天藍(lán)色或綠色的單斜晶系列晶體，無(wú)臭，味咸、澀；具有刺激性腐蝕性硫酸污泥脫水和細(xì)格柵處調(diào)節(jié)PH，使得絮凝劑的效果更佳無(wú)色油狀液體腐蝕性石灰污泥脫水和細(xì)格柵處調(diào)節(jié)PH，使得絮凝劑的效果更佳白色固體腐蝕性甲醇細(xì)格柵處添加增加碳源無(wú)色有酒精氣味

11、易揮發(fā)的液體有毒硫化鈉細(xì)格柵處添加調(diào)節(jié)PH，去除重金屬純硫化鈉為無(wú)色結(jié)晶粉末，工業(yè)硫化鈉因含有雜質(zhì)其色澤呈粉紅色、棕紅色、土黃色。腐蝕性，遇酸分解 放出劇毒的易燃?xì)怏w2.1.3危險(xiǎn)化學(xué)品的儲(chǔ)存情況表2 危險(xiǎn)化學(xué)品的存儲(chǔ)方式序號(hào)物質(zhì)品名稱儲(chǔ)存方式1硫酸亞鐵儲(chǔ)存罐2硫酸儲(chǔ)存罐3石灰袋裝4甲醇儲(chǔ)存罐5硫化鈉袋裝2.1.4用到的主要設(shè)備表3 污水處理廠的常用設(shè)備編號(hào)設(shè)備類型設(shè)備明細(xì)1.水泵設(shè)備包括取水泵、送水泵、加壓泵、沖洗泵、投藥泵、真空泵等2電氣設(shè)備包括變配電設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、電纜及相應(yīng)附屬設(shè)備3其他機(jī)械設(shè)備包括攪拌設(shè)備、排泥設(shè)備、污泥脫水設(shè)備、拖動(dòng)或啟閉機(jī)械設(shè)備等 4儀表設(shè)備包括水位、水壓、水頭損失

12、、電壓、電流、電量等計(jì)量?jī)x表及水質(zhì)化驗(yàn)儀器設(shè)備、流量計(jì)、自動(dòng)控制設(shè)備等。5曝氣設(shè)備包括鼓風(fēng)設(shè)備、曝氣器及相應(yīng)附屬設(shè)備等3、“三廢”排放及處理情況3.1廢水的排放情況及處理情況隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市環(huán)境污染特別是水污染的問(wèn)題日趨嚴(yán)重。城鎮(zhèn)生活污水的排放量逐年增加，2002年全國(guó)工業(yè)和城鎮(zhèn)生活廢水排放總量為439.5億噸，比上年增加1.5%。其中工業(yè)廢水排放量207.2億噸，比上年增加2.3%；城鎮(zhèn)生活污水排放量232.3億噸，比上年增加0.9%，其中僅有10%得到處理。生活污水中含有較高的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),未經(jīng)處理直接排入江河湖海,是導(dǎo)致水域富營(yíng)養(yǎng)化污染的主要原因。2003年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

13、顯示,遼河、海河水系污染嚴(yán)重，劣V類水體占60%以上；淮河干流水質(zhì)以III-V類水體為主，支流及省界河段水質(zhì)仍然較差；黃河水系總體水質(zhì)較差，干流水質(zhì)以III-IV類水體為主，支流污染普通嚴(yán)重；松花江水系以III-IV類水體為主；珠江水系水質(zhì)總體良好，以II類水體為主；長(zhǎng)江干流及主要一級(jí)支流水質(zhì)良好，以II類水體為主。由于“污染性”造成的水資源短缺，已成為嚴(yán)重制約我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的突出問(wèn)題，亟待解決。目前我國(guó)水污染控制的重點(diǎn)已從以工業(yè)點(diǎn)源為主，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘形鬯廴緸橹鞯目刂?。根?jù)預(yù)測(cè)，到2014年我國(guó)城市污水排放總量為1050億m3，城市污水處理率要達(dá)到50%，預(yù)計(jì)需新建污水處理廠100

14、0余座，污水處理廠的主要污染物質(zhì)為COD、BOD、pH、懸浮物、總磷總氮等?？梢杂没钚晕勰喾ɑ蚱渌椒▉?lái)去除污染污染物，直到符合排放標(biāo)準(zhǔn)。比如可以選擇A2/O工藝流程圖如下：圖6 A2/O工藝流程圖3.2固體廢物的產(chǎn)生和處理情況污水處理廠的污泥的產(chǎn)量巨大，其本身又含有眾多的有機(jī)污染物，若不加以合適有效的處理處置，必將對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境造成惡劣的影響。污泥含水率很高，體積龐大，因而污泥在處置或利用前一般都要經(jīng)過(guò)處理，處理方法通常有濃縮、消化、調(diào)質(zhì)和脫水、加熱干燥熱處理以及熱化學(xué)處理等。污泥可以用于造磚工業(yè)，制造化肥或交由專業(yè)的污泥處理企業(yè)處理；生活垃圾則由當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理。表4 固體廢氣物類型及

15、處置方式固體廢物類型產(chǎn)生環(huán)節(jié)污染特性處置方式污泥污水處理系統(tǒng)，壓濾機(jī)出泥污泥造磚工業(yè)，制造化肥或?qū)I(yè)企業(yè)處理廢容器需要用到藥品過(guò)程金屬、塑料生活垃圾辦公、職工生活多種廢物環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理3.3廢氣污染物的產(chǎn)生及排放情況3.3.1 廢氣的組成不同的處理設(shè)施及過(guò)程會(huì)產(chǎn)生各種不同的惡臭氣體。污水處理廠的進(jìn)水提升泵房產(chǎn)生的主要臭氣為硫化氫，初沉淀池污泥厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣以硫化氫及其它含硫氣體為主，污泥消化穩(wěn)定過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氨氣和其它易揮發(fā)物質(zhì)。垃圾堆肥過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氨氣、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭氣。好氧化及污泥風(fēng)干過(guò)程可能產(chǎn)生很少量的硫化氫，但主要有硫醇和二甲基硫氣體產(chǎn)生。3.3.2

16、產(chǎn)生廢氣的地方：惡臭氣體主要產(chǎn)生在污水處理過(guò)程中的排污泵站、進(jìn)水格柵、嚗氣沉沙池、初沉池等處，污泥處理過(guò)程中的污泥濃縮、脫水干化、轉(zhuǎn)運(yùn)等處.3.3.3 廢氣的處理方法圖7 廢氣處理方法示意圖通過(guò)有效的除臭方式，降低了污水處理廠的臭味，以降低對(duì)員工和附近的居民的影響。4、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)4.1環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源的識(shí)別根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則（HJ/T 169-2004）和重大危險(xiǎn)源辨識(shí)（GB18218-2009），重大危險(xiǎn)源中確定的危險(xiǎn)物料倉(cāng)儲(chǔ)點(diǎn)同時(shí)作為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源，可能造成環(huán)境污染事故的廢水處理設(shè)施等也作為環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)如下：表5 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)及儲(chǔ)存方式序號(hào)物質(zhì)品名稱儲(chǔ)存方式1

17、硫酸亞鐵儲(chǔ)存罐2硫酸儲(chǔ)存罐3石灰袋裝4甲醇儲(chǔ)存罐5硫化鈉袋裝污水處理廠中所使用的化學(xué)藥品具有一定的危險(xiǎn)性和潛在的風(fēng)險(xiǎn)，主要表現(xiàn)為污染周邊水體和土壤甚至?xí)鹑诵笊暇W(wǎng)等。主要風(fēng)險(xiǎn)物料的危險(xiǎn)特性表表6 危險(xiǎn)物類型及危險(xiǎn)特性序號(hào)名稱危險(xiǎn)類別理化性質(zhì)危險(xiǎn)特性1硫酸亞鐵腐蝕性物質(zhì)天藍(lán)色或綠色的單斜晶系列晶體，無(wú)臭，味咸、澀；具有刺激性對(duì)呼吸道有刺激性，吸入引起咳嗽和氣短。對(duì)眼睛、皮膚和粘膜有刺激性。誤服引起虛弱、腹痛、惡心、便血、肺及肝受損、休克、昏迷等，嚴(yán)重者可致死。對(duì)環(huán)境有危害，對(duì)水體可造成污染。2硫酸強(qiáng)腐蝕性無(wú)色油狀液體雖然硫酸并不是易燃，但當(dāng)與金屬發(fā)生反應(yīng)后會(huì)釋出易燃的氫氣，有機(jī)會(huì)導(dǎo)致爆炸，而作

18、為強(qiáng)氧化劑的濃硫酸與金屬進(jìn)行氧化還原反應(yīng)時(shí)會(huì)釋出有毒的二氧化硫，威脅工作人員的健康。 另外，長(zhǎng)時(shí)間暴露在帶有硫酸成分的浮質(zhì)中（特別是高濃度），會(huì)使呼吸管道受到嚴(yán)重的刺激，更可導(dǎo)致肺水腫。但風(fēng)險(xiǎn)會(huì)因暴露時(shí)間的縮短而減少。3石灰腐蝕性白色固體其粉塵或懸浮液滴對(duì)粘膜有刺激作用，雖然程度上不如氫氧化鈉重，但也能引起噴嚏和咳嗽，和堿一樣能使脂肪乳化，從皮膚吸收水分、溶解蛋白質(zhì)、刺激及腐蝕組織。吸入石灰粉塵可能引起肺炎。4甲醇有毒無(wú)色有酒精氣味易揮發(fā)的液體無(wú)色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。有毒，誤飲510毫升能雙目失明，大量飲用會(huì)導(dǎo)致死亡。5硫化鈉腐蝕性，遇酸分解 放出劇毒的易燃?xì)怏w純硫化鈉為無(wú)色結(jié)晶粉末。吸潮性強(qiáng)，易溶于水，工業(yè)硫化鈉因含有雜質(zhì)其色澤呈粉紅色、棕紅色、土黃色。在胃腸道中能分解出硫化氫，口服后能引起硫化氫中毒。對(duì)皮膚和眼睛有腐蝕作用。 環(huán)境危害： 對(duì)環(huán)境有危害。 燃爆危險(xiǎn)： 本品易燃，具強(qiáng)腐蝕性、刺激性，可致人體灼傷。依據(jù)環(huán)境因素識(shí)別評(píng)價(jià)準(zhǔn)則主要對(duì)污水處理廠做以下幾方面進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)基本情況調(diào)查：a.對(duì)生產(chǎn)區(qū)每個(gè)生產(chǎn)車間使用的化學(xué)物質(zhì)名稱、物化性質(zhì)及貯存量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析