城市污水處理對周邊環(huán)境的污染ppt課件

1、 城市污水處置廠對周邊環(huán)境污染及防治初步研討-以廣州開發(fā)區(qū)西區(qū)污水處置廠為例桂紅艷博士論文 指點教師：傅家謨 院士 盛國英 研討院 陳繁忠 副研討員 小組成員：閆思遠 崔姍姍 羅孟莉 唐雪玲Company Logo研討意義 污水處置廠作為一個獨立的工業(yè)單元，在處置凈化污水的同時，也給周邊環(huán)境帶來不同程度的污染。隨著全國中小城市開展步伐的加快，大批城市污水處置廠將陸續(xù)興建。如何減少污水處置呵斥的二次污染，開展污水處置廠對周圍環(huán)境的污染及防治研討，變廢為寶，為污泥的資源化利用和水資源再利用提供根底資料，具有重要的實際意義和潛在運用價值。研討目的采用復合式生物處置工藝替代傳統(tǒng)活性污泥法，開展中試實驗

2、和消費運用研討，以提高現(xiàn)有部分污水處置廠的處置才干和處置效果，為實現(xiàn)傳統(tǒng)活性污泥法運轉(zhuǎn)的污水處置廠進展技術(shù)改造，提高其處置才干和處置效果，作為可行性實例提供自創(chuàng)。針對污水處置廠污泥的污染情況，著重對污泥中具有代表性的幾類耐久性有機污染物一多氯聯(lián)苯(PCBs)、多環(huán)芳烴(PAHs)和多環(huán)磨香在污泥中的分布特征、污染程度進展初步研討，為妥善處理城市污泥處置出路問題，為污泥資源化利用提供根底資料。針對目前污水處置廠惡臭污染嚴重的情況，重點研討呵斥惡臭的主要化合物含硫化合物在污水處置廠的分布特征，為污水處置廠惡臭的控制與治理提供根底資料。主要內(nèi)容調(diào)查復合生物處置工藝不同填料，不同曝氣方式及填料投配率對

3、處置后出水COD的影響，挑選出適宜于消費情況的最正確工藝條件，測定復合生物處置工藝對提高污水處置量的各項數(shù)據(jù)。采用氣相色譜儀(GC)和色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC一MS)研討廣州三個污水處置廠污泥中多環(huán)麝香、多環(huán)芳烴(PAHs)、多氯聯(lián)苯(PCBs)的含量，以及影響城市污泥中耐久有機污染物種類和含量的能夠要素。對廣州兩個污水處置廠各個不同工藝段氣、液兩相中惡臭有機含硫化合物甲硫醇、甲硫醚、撥基硫、二硫化碳和二甲二硫等五種化合物進展定性和定量測定，分析其分布情況，并對其產(chǎn)活力制及來源進展了較為詳實的解析。Company Logo污水處置安裝圖 城市污水處置技術(shù)一級處置 主要去除污水中呈懸浮形狀的固體污

4、染物質(zhì)。主要構(gòu)筑物有格柵、沉砂池和初沉池。格柵的作用是去除污水中的大塊漂浮物，沉砂池的作用是去除相對密度較大的無機顆粒，初沉池的作用主要是去除無機顆粒和部分有機物。 二級處置 主要去除污水中呈膠體和溶解形狀有機污染物質(zhì)(即BOD。、COD物質(zhì))。采用的生化方法主要有活性污泥法和生物膜法三級處置 進一步處置難降解的有機物、磷和氮等可以導致水體富營養(yǎng)化的可溶性無機物等進一步采用化學法(化學氧化、化學沉淀等、物理化學法(吸附、離子交換、膜分別技術(shù)等)以除去某些特定污染物的一種“深度處置方法城市污水處置對周邊環(huán)境的污染城市污水處置廠出水不達標城市污水處置廠終端產(chǎn)物污泥污染城市污水處置廠的惡臭污染一、針

5、對污水處置廠出水不達標 方案：1加大進水的預處置程度，可在初沉池投加絮凝劑，提高進水中顆粒性污染物質(zhì)的去除效果。 缺陷：添加運轉(zhuǎn)費用；進水污染物多數(shù)以懸浮或膠體方式存在時有效；預處置使后續(xù)反硝化和除磷過程的碳源減少，總氮和總磷的生物去除遭到限制。2在曝氣池內(nèi)投加特種生物菌種的方法，以提高現(xiàn)有生物處置系統(tǒng)才干的運用。 缺陷：投加的生物菌種會逐漸退化菌種的延續(xù)投加會大大添加運轉(zhuǎn)費用。3在曝氣池內(nèi)投加載體，構(gòu)成活性污泥和生物膜復合式工藝 優(yōu)點：對現(xiàn)有工藝的運轉(zhuǎn)影響較小，所需技術(shù)改造的費用較少 缺陷：添加了填料的投資 ；比活性污泥工藝要求高。4添加反響池和沉淀池的數(shù)量 缺陷：需求宏大的投資，同時還會影

6、響現(xiàn)有工藝的運轉(zhuǎn)。最終選擇： 第3種方案，即在曝氣池內(nèi)投加載體，構(gòu)成活性污泥和生物膜復合式生物處置工藝。復合生物處置工藝 經(jīng)過在曝氣池內(nèi)投加載體，使部分微生物附著在載體上而被截留在曝氣池中，此時曝氣池的生物量由附著態(tài)和懸浮態(tài)組成，附著態(tài)微生物為新添加的生物量，這種方法可大幅度提高曝氣池內(nèi)的生物量，降低污泥負荷，使系統(tǒng)具備硝化才干，但不會對總氮和總磷去除所需的碳源呵斥負面影響，可以充分利用原污水中的碳源。實驗研討對目前市場上常見的不同種類填料進展處置效果對比實驗，確定最適宜的填料經(jīng)過葉輪外表曝氣與深層鼓風曝氣的效果對比，確定曝氣方式經(jīng)過投加不同投配率的懸浮填料后處置效果的測定，確定適宜的填料投配

7、率探求復合生物處置工藝在130%處置水量情況下的運轉(zhuǎn)情況以及系統(tǒng)的處置效率 運用 根據(jù)實驗結(jié)果，對西區(qū)廠傳統(tǒng)活性污泥工藝改造為復合生物處置工藝進展設計改造，并以一個曝氣池的改造為例，開展消費運用研討，評價處置效果與經(jīng)濟效益。復合生物處置工藝安裝圖實驗結(jié)果 1不論是外表曝氣還是深層曝氣，無論是軟性填料還是懸浮塑料填料，復合生物處置工藝由于填料上生物膜的構(gòu)成，使曝氣池單位容積的總生物量比活性污泥工藝多，因此去除COD的效果更明顯。2在其他運轉(zhuǎn)條件完全一樣的情況下，投加懸浮塑料球的復合生物處置工藝安裝的出水COD平均值63mg/L，固定安裝軟性填料安裝的出水COD平均值為72mg/L，因此，懸浮塑料

8、填料優(yōu)于固定安裝的軟性填料。實驗結(jié)果 3在其他運轉(zhuǎn)條件完全一樣的情況下，運用微孔管曝氣的復合生物處置工藝安裝的出水Coo平均值66mg/L，運用葉輪外表曝氣復合工藝安裝的出水COD平均值為77mg/L，運用微孔管曝氣的效果優(yōu)于葉輪外表曝氣。4在填料投配率分別為10%、15%、30%、5既的復合生物處置工藝安裝中，處置效果最好的為15%投配率。并且在此填料投配率下，與活性污泥工藝相比復合生物處置工藝可以提高30%處置才干。城市污水處置廠污泥中耐久性有機污染物的初步研討 耐久性有機污染物PoPs)：是指在環(huán)境中長期堅持不變且廣為傳播、具有高脂J性、對人類和動植物具有毒性的含碳化合物(張敏等，200

9、2)特點：直接毒性、高殘留性和高富集性，構(gòu)造穩(wěn)定在自然界不易降解，極易導致生物鏈對POPS的逐級濃縮。代表物質(zhì)：多環(huán)芳烴PAHs、多氯聯(lián)苯(PCBs)、 多環(huán)麝香等。1多環(huán)芳烴 概念：多環(huán)芳烴是指兩個或兩個以上苯環(huán)稠合在一同的一類化合物特點：由于水溶性差，對微生物有抑制造用，再加上其特殊而穩(wěn)定的環(huán)狀構(gòu)造，使其難以被生物利用，因此在環(huán)境中呈不斷累積的趨勢， 脂溶性較好，能被生物富集放大，越是生物鏈上端的生物，其體內(nèi)所含的多環(huán)芳烴能夠越多。危害：多環(huán)芳烴是致癌化學物質(zhì)中最大的一類。研討闡明，一些多環(huán)芳烴進入動物體后，對哺乳動物及人類有致癌、致畸、致突變作用 ，一些多環(huán)芳烴屬于最強的致癌物質(zhì)，長期暴

10、露在高濃度多環(huán)芳烴的煙氣、石油餾分、瀝青及煤產(chǎn)品等環(huán)境中，皮膚癌及肺癌發(fā)病率很高。1多環(huán)芳烴 天然來源 來源人為來源森林火災 火山迸發(fā)其他自然界熄滅活動挪動污染源 機動車排放主要固定污染源 家庭烹飪 工業(yè)排放 渣滓熄滅 火力發(fā)電等1多環(huán)芳烴 美國環(huán)境維護署 在眾多的PAHs中列出16種PAHS為優(yōu)先污染物 (PriorityPollutant)。這類物質(zhì)不可以有效地被去除，所以會在污泥中富集。16種有限污染物：1多環(huán)芳烴 16種多環(huán)芳烴的構(gòu)造：1多環(huán)芳烴 2多氯聯(lián)苯 概念：人工合成的有機氯化物，是苯環(huán)上與碳原子銜接的氫被氯不同程度取代的聯(lián)苯系列化合物。特性：無色透明的液體，比熱大，阻燃性好，揮

11、發(fā)性小，增塑才干強，絕緣性和介電常數(shù)較高，隔熱性和潤濕性能好。運用：PCBS曾被廣泛運用于電力工業(yè)，塑料加工業(yè)，化工和印刷等領(lǐng)域(主要用作變壓器和電容器的浸漬劑)。構(gòu)造：2多氯聯(lián)苯 危害： 1.通常情況下PCBS非常穩(wěn)定，不易分解，不與酸、堿、氧化劑等化學物質(zhì)反響，極難溶于水，但因?qū)χ揪哂泻軓姷挠H和性，極易在生物體的脂肪內(nèi)富集。 2.PCBs具有多種毒理效應，可危害代謝器官的功能和神經(jīng)系統(tǒng)。具有化學致癌、致畸、致突變效應，以及生態(tài)食物鏈毒理學效應，環(huán)境“雌激素效應，促發(fā)赤潮及藻毒素效應等。 3.可經(jīng)過食物鏈進入人體，在人體中積累和濃縮。有些PCBS也被稱作二嚷英類的化合物，對皮膚、肝臟、腸胃

12、系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等都具有誘導效應，是一種典型的環(huán)境何爾蒙物質(zhì)3合成麝香 性質(zhì):具有親脂憎水性，容易生物富集。在壞境中難降解，呈現(xiàn)一定的雌激素活性 。該類化合物因易吸附在有機顆粒上，可經(jīng)過各種途徑進入到污泥中。并易生物富集進入生物體以及人體中。運用：合成磨香是天然磨香的廉價替代物，作為香精香料廣泛地運用在化裝品和日化等產(chǎn)品中。根據(jù)化學構(gòu)造的不同，合成察香可以分為硝基察香、多環(huán)磨香和大環(huán)察香。目前在香精香料行業(yè)中運用最多的是多環(huán)察香，尤以佳樂察香(HHCB)、吐納察香(AHTN)為主。3合成麝香 實驗內(nèi)容 采用氣相色譜儀(GC)和色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC一MS)，選取耐久性有機污染物多環(huán)芳烴(PAHs

13、)、多氯聯(lián)苯(PCBs)和多環(huán)麝香作為研討對象，對廣州三個具有代表性的污水處置廠外排污泥污染進展研討，并對成因進行分析，以期為污泥的處置處置提供根底資料。實驗結(jié)果 污泥樣品中多環(huán)芳烴的含量(mg/kg實驗結(jié)果 1污泥樣品中多環(huán)芳烴的分布特征 三個污水處置廠污泥中檢測到的PAHs化合物的種類及其含量相差不是很大。在十六種以Hs化合物，A廠檢測到十五種，而在B廠檢測到十四種，C廠十三種。除了少數(shù)化合物外，大部分化合物的含量均低于lmg/kg.三個污水處置廠污泥樣品中含量最高的是C廠6.927mg/kg，其次是B廠 3.724mg/kg，A廠 2.534mg/kg。這能夠與C廠以處置工業(yè)廢水為主有關(guān)

14、。實驗結(jié)果 污泥樣品中多氯聯(lián)苯的含量(ug/kg實驗結(jié)果 2污泥樣品中多氯聯(lián)苯的分布特征 C廠樣品中，主要以四氯為主;B廠樣品中，主要以五氯為主，而A廠樣品，PCBs單體分布廣泛，三氯、四氯、五氯、六氯、七氯均有分布，其中以六氯為主。三個廠污泥樣品中，均未檢測到八氯和九氯化合物。 從PCBs總量來看，A、B兩廠污泥樣品中PCBS的含量相差不大，而C廠的PCBs的含量要低一些。A、B兩廠雖然大部分污水來源于生活污水，但由于接納處置渣滓填埋場的滲漏液，城市廢料能夠呵斥PCBS的污染，因此污泥中PCBS的含量高;C廠雖然以處置工業(yè)廢水為主，但由于污水搜集區(qū)為九十年代初開展起來的新興工業(yè)區(qū)，企業(yè)所采用

15、的變壓器等電器設備均為PCBS停頓運用后的新型設備，因此PCBS的污染程度較小。來源&設備廠樣品中，主要以四氯為主，占PCB總量的62.8%;B廠樣品中，主要以五氯為主，占PCB總量的65.8%;而A廠樣品，PCBs單體分布廣泛，三氯、四氯、五氯、六氯、七氯均有分布，其中以六氯為主，占PCB總量的69.8%。三個廠污泥樣品中，均未檢測到八氯和九氯化合物。實驗結(jié)果 實驗結(jié)果 實驗結(jié)果 3污泥樣品中多環(huán)麝香的分布特征 對比了三個污水處置廠污泥樣品中各種多環(huán)磨香的含量，可見C廠的含量最高，特別是HHCB，AHTN和DPMI，這能夠與該廠主要處置大量工業(yè)廢水，并且部分污水來源于日化產(chǎn)品和化裝品消費廠家

16、的工業(yè)廢水有關(guān)。研討結(jié)果闡明了日化產(chǎn)品和化裝品消費企業(yè)的消費廢水對污泥中多環(huán)磨香的含量影響。 而A廠和B廠主要處置生活污水，其污泥樣品中檢測出的幾種多環(huán)磨香的含量大致接近，這闡明生活污水是污泥中多環(huán)察香的一個重要來源，大量的多環(huán)磨香來自于日常洗滌、沐浴等活動。 結(jié)果分析 影響污泥中有機物污染物種類&含量 今后除了盡量減少有機污染物向環(huán)境轉(zhuǎn)移外，還應加強對城市污泥中處置工藝等方面的研討，以期為城市污泥的農(nóng)用資源化提供根底資料。 污水來源及含量情況污水處置工藝污泥類型有機污染物本身的理化性質(zhì)3惡臭含硫化合物的分布特征 惡臭污染物：指一切刺激人體嗅覺器官、引起不愉快以及損壞生活環(huán)境的氣體物質(zhì)。常見的

17、惡臭污染物有氨、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等。污水處置廠臭氣 含硫化合物 如硫化氫、硫醇類等含氮化合物，如氨、胺類、酸胺類等有機酸，如乙酸、丁酸類等醛和酮類，如甲醛、乙醛等3惡臭含硫化合物的分布特征 實驗內(nèi)容：以中限制的4種含硫化合物包括甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳 和二甲二硫，羰基硫作為研討對象，采用了一種改良的動態(tài)取樣方法和新的吹脫方法，運用氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀及吹掃一捕集系統(tǒng)，對兩座污水處置廠各個不同工藝段氣液兩相中惡臭有機含硫化合物進展定性和定量丈量，研討其含量程度與分布，并對其產(chǎn)活力制及來源進展了較為詳實的解析。 3惡臭含硫化合物的分布特征 實驗過程：1樣品采集與預處置2樣品分析3結(jié)果和討論 3惡臭含硫化合物的分布特征 3惡臭含硫化合物的分布特征 3惡臭含硫化合物的分布特征 實驗結(jié)果： 3惡臭含硫化合物的分布特征 3惡臭含硫化合物的分布特征 3惡臭含硫化合物的分布特征 3惡臭含硫化合物的分布特征 結(jié)論： 1.預處置工段和污泥處置區(qū)域是污水處置廠惡臭含硫化合物濃度相對較高的區(qū)域。 2.進水水質(zhì)污染目的愈高，好氧生化反響停留時間愈短，而污水或污泥厭氧時間越長，惡臭含硫