污水處理廠培訓(xùn)

污水處理運(yùn)行管理講解污水處理知識介紹名詞解釋1、COD（化學(xué)需氧量）2、BOD（生化需氧量）3、SS（懸浮物）4、PH（酸堿度）5、氨氮6、絮凝劑7、中水8、生物接觸氧化（生物膜法）1、COD（化學(xué)需氧量）

化學(xué)需氧量又稱化學(xué)耗氧量，簡稱COD。是利用化學(xué)氧化劑（如高錳酸鉀）將水中可氧化物質(zhì)（如有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等）氧化分解，然后根據(jù)殘留的氧化劑的量計(jì)算出氧的消耗量。它和生化需氧量（BOD）一樣，是表示水質(zhì)污染度的重要指標(biāo)。COD的單位為ppm或毫克／升，其值越小，說明水質(zhì)污染程度越輕。2、BOD（生化需氧量）

BOD生化需氧量或生化耗氧量(五日化學(xué)需氧量)，表示水中有機(jī)物等需氧污染物質(zhì)含量的一個綜合指示。說明水中有機(jī)物由于微生物的生化作用進(jìn)行氧化分解，使之無機(jī)化或氣體化時(shí)所消耗水中溶解氧的總數(shù)量。其單位ppm或毫克/升表示。其值越高說明水中有機(jī)污染物質(zhì)越多，污染也就越嚴(yán)重。3、SS（懸浮物）SS是指水質(zhì)中的懸浮物或懸浮固體，是水質(zhì)的重要指標(biāo)。水質(zhì)中懸浮物指水樣通過孔徑為0.45μm的濾膜截留在濾膜上并于103～105℃烘干至恒重的固體物質(zhì)，是衡量水體水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)之一，計(jì)量單位是mg/l。4、PH（酸堿度）PH是氫離子濃度指數(shù)，即pH值。pH的應(yīng)用范圍在0-14之間，當(dāng)pH＝7時(shí)水呈中性；pH＜7時(shí)水呈酸性，pH愈小，水的酸性愈大；當(dāng)pH＞7時(shí)水呈堿性，pH愈大，水的堿性愈大。5、氨氮

氨氮是指水中以游離氨（NH3）和銨離子（NH4）形式存在的氮。氨氮是水體中的營養(yǎng)素，可導(dǎo)致水富營養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生，是水體中的主要耗氧污染物，對魚類及某些水生生物有毒害。6、絮凝劑PAC和PAM是污水處理中較常用的絮凝劑。PAC是聚合氯化鋁的縮寫，主要用于沉淀池的混凝沉降，提高沉降性能。聚合氯化鐵使用頻率也較高。聚丙烯酰胺（PAM）為水溶性高分子聚合物，主要用于污泥濃縮。1.1廢水生化處理微生物基礎(chǔ)廢水生物處理是利用微生物的新陳代謝作用，對廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化和穩(wěn)定，使之無害化的處理方法。對污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化和穩(wěn)定的主體是微生物。微生物：借助顯微鏡才能看到的單細(xì)胞或多細(xì)胞生物。從狹義角度講，主要是指菌類生物及病毒。從廣義角度講，除了菌類和病毒外，還包括藻類、原生動物、后生動物。1、利用微生物進(jìn)行污水處理主要內(nèi)容:微生物的新陳代謝微生物的生長規(guī)律微生物的生長環(huán)境1.2、微生物的新陳代謝概念：微生物在生命活動過程中，不斷從外界環(huán)境中攝取營養(yǎng)物質(zhì)，并通過復(fù)雜的酶催化反應(yīng)，將其加以利用，提供能量并合成新的生物體，同時(shí)又不斷向外界環(huán)境排泄廢物。這種為了維持生命活動過程與繁殖下代而進(jìn)行的各種化學(xué)變化稱為新陳代謝。分類：根據(jù)能量的釋放和吸收，新陳代謝分為合成代謝和分解代謝。微生物增值合成代謝分解代謝微生物的新陳代謝能量復(fù)雜有機(jī)物分解為簡單物質(zhì)＋

釋放（異化作用）（同化作用）1.2.1.分解代謝12（1）概念：高能化合物分解為低能化合物，物質(zhì)由繁到簡并逐級釋放能量的過程，或稱異化作用。（2）類型：根據(jù)代謝過程中對氧的需求，分為：好氧分解代謝：是好氧微生物和兼性微生物參與，在有溶解氧的條件下，將有機(jī)物分解為CO2和H2O，并釋放出能量的代謝過程。在有機(jī)物氧化過程中脫出的氫[H]是以氧作為受氫體。通常稱為有氧（好氧）呼吸。厭氧分解代謝：是厭氧微生物和兼性微生物參與，在無溶解氧的條件下，將復(fù)雜有機(jī)物分解成簡單的有機(jī)物和無機(jī)物（如有機(jī)酸、CO2、H2O等),再被甲烷菌進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲烷和CO2等，并釋放能量的過程。按照代謝過程中受氫體的不同，又分為發(fā)酵和無氧呼吸。發(fā)酵：指供氫體都是有機(jī)化合物的生物氧化作用，最終受氫體是供氫體的分解中間產(chǎn)物（有機(jī)物）。發(fā)酵是一種厭氧狀態(tài)。無氧呼吸：指以無機(jī)含氧化合物，如NO3-、NO2-、SO42-、S2O32-、CO2等代替分子氧作為最終受氫體的生物氧化作用。無氧呼吸是一種缺氧狀態(tài)。如葡萄糖（C6H12O6

）的代謝情況：2023/1/1514有氧代謝：

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+2817.3kJ厭氧代謝：無氧呼吸：C6H12O6+6H2O→6CO2+24[H]24[H]+4NO3-

→2N2+12H2O總反應(yīng)式：C6H12O6+4NO3-→

6H2O+6CO2+2N2↑+1755.6kJ發(fā)酵：C6H12O6

→

2CH3COCOOH+4[H]2CH3COCOOH→2CO2+2CH3CHO4[H]+2CH3CHO

→2CH3CH2OH總反應(yīng)式：C6H12O6

→2CH3CH2OH+2CO2+92.0kJ1.2.2、合成代謝15（1）概念：微生物從外界環(huán)境中獲得能量，將低能化合物合成生物體的過程，又稱同化作用。也就是微生物機(jī)體自身物質(zhì)制造的過程。（2）在該過程中，微生物體合成所需的能量和物質(zhì)由分解代謝提供。1.3、微生物的生長規(guī)律2023/1/1516

1、微生物的生長曲線適應(yīng)期對數(shù)期平衡期衰老期培養(yǎng)時(shí)間微生物生長速率微生物量的對數(shù)培養(yǎng)時(shí)間總菌數(shù)活細(xì)菌數(shù)微生物生長曲線死細(xì)菌數(shù)2023/1/15171）適應(yīng)期（停滯期）微生物培養(yǎng)的初期階段，微生物剛剛接入新鮮培養(yǎng)液時(shí)，對新的環(huán)境有一個適應(yīng)過程，所以在此時(shí)期微生物的數(shù)量基本不增加，生長速度接近于零。2）對數(shù)期經(jīng)過適應(yīng)期的調(diào)整，微生物適應(yīng)了新環(huán)境，在營養(yǎng)豐富的條件下，微生物的生長繁殖不受底物限制，微生物的生長速度達(dá)到最大，細(xì)菌數(shù)量以幾何級數(shù)的速度增加。3）平衡期（靜止期）微生物經(jīng)過對數(shù)期大量繁殖后，使培養(yǎng)液中的底物逐漸被消耗，再加上代謝產(chǎn)物的增加積累，從而造成不利于微生物生長繁殖的食物條件和環(huán)境條件，增長速率下降死亡速率上升，微生物數(shù)量趨于穩(wěn)定。4）衰老期（內(nèi)源呼吸期）培養(yǎng)液中的底物幾乎被消耗殆盡，營養(yǎng)物明顯不足，微生物只能利用細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)或者以死細(xì)菌作為養(yǎng)料，進(jìn)行內(nèi)源呼吸。微生物數(shù)量急劇減少。小結(jié)：在廢水生物處理中，通過控制底物量(F)與微生物量(M)的比值F/M，使微生物處于不同的生長狀況，從而控制微生物的活性和處理效果。在微生物的對數(shù)期，微生物具有繁殖快、活性大、對底物降解速度快的特點(diǎn)。在廢水處理過程中，若控制微生物處于對數(shù)增長期，雖然反應(yīng)速度快，但污泥絮凝性和沉降性較差，出水中有機(jī)物濃度高。顯然，想要取得穩(wěn)定的出水和較高的處理效果是很難的。通?？刂艶/M在較低范圍內(nèi)，利用平衡期和內(nèi)源呼吸期的微生物處理廢水，能夠獲得理想的出水水質(zhì)，并且污泥沉降性能好。1.4、混合微生物群的生長規(guī)律在廢水生物處理中，微生物是一個群體，它們也有一定的生長規(guī)律。個體生長曲線的形狀和位置，與環(huán)境中的有機(jī)物變化以及微生物之間的相互依存情況有關(guān)。當(dāng)有機(jī)物多時(shí)，則以有機(jī)物為食料的細(xì)菌占優(yōu)勢，數(shù)量最多；細(xì)菌多時(shí)，必然出現(xiàn)以細(xì)菌為食料的原生動物，而后才出現(xiàn)以細(xì)菌和原生動物為食料的后生動物。根據(jù)微生物群的生長規(guī)律，可推測廢水處理中的水質(zhì)情況。因此，在污水處理廠廣泛使用鏡檢作為水質(zhì)的定性檢測手段。 微生物增長與遞變1.5、微生物的生長環(huán)境影響微生物生長的環(huán)境因素微生物的營養(yǎng)

溫度pH

溶解氧

有毒物質(zhì)

1.6、微生物的營養(yǎng)微生物的細(xì)胞組成L

微生物的營養(yǎng)：主要為C、N、P廢水處理系統(tǒng)中微生物的營養(yǎng)需求好氧生物處理：BOD：N：P=100：5：1厭氧消化處理：C/N比值在（10～20）：1范圍營養(yǎng)源的投加

對于含碳量低的工業(yè)廢水，可投加生活污水、米泔水或者投加淀粉等補(bǔ)充碳源不足；對于含氮、磷低的工業(yè)廢水，可投加尿素、硫酸銨等補(bǔ)充氮源；投加磷酸鈉、磷酸鉀作為磷源。生活污水所含營養(yǎng)比較齊全無需投加營養(yǎng)源，并且可作為其他工業(yè)廢水處理時(shí)的最佳營養(yǎng)源。微生物的組成微生物組成水80％干物質(zhì)20％無機(jī)質(zhì)10％有機(jī)物90％C53.1%,O28.3%,N12.4%,H6.2%P50%,S15%,Na11%,Ca9%,Mg8%,K6%,Fe1%等細(xì)胞化學(xué)式：C5H7O2N(有機(jī)部分)細(xì)胞化學(xué)式：C60H87O23N12P(考慮磷)溫度各類微生物的生長范圍不同，約為5～80℃，此溫度范圍可以劃分為最高溫度、最低溫度、最適溫度。最適溫度是指微生物生長速度最高時(shí)的溫度。根據(jù)微生物所適應(yīng)的溫度范圍，其分類為：類別最高溫度(℃)最適溫度(℃)最低溫度(℃)高溫性微生物中溫性微生物常溫性微生物低溫性微生物70～8050403050～6030～4010～305～10301050結(jié)論：1、微生物的生長過程取決于生物化學(xué)反應(yīng)，而化學(xué)反應(yīng)速率受溫度的影響。通常在最低溫度和最適溫度范圍內(nèi)，反應(yīng)溫度反應(yīng)速率微生物增長速率溫度過高，超過最高生長溫度，使微生物的蛋白質(zhì)變性而破壞酶系統(tǒng)，失去活性。低溫不會造成微生物致死，但是將使微生物的代謝活力下降，處于生長繁殖的停止?fàn)顟B(tài)。

2、在廢水好氧生物處理中，以中溫性微生物為主，控制水溫在20～35℃

；

3、在廢水厭氧生物處理中，以中溫性和高溫性微生物為主，常采用溫度為33~38℃

和52~57℃

。pH值26不同的微生物有不同的pH值適應(yīng)范圍。一般細(xì)菌、真菌、藻類和原生動物的pH值適應(yīng)范圍在4~10。大多數(shù)細(xì)菌在中性和偏弱堿性(pH＝6.5~7.5)條件下范圍生長最好。廢水生物處理過程中應(yīng)保持最適pH范圍。一般好氧生化處理pH可在6.5~8.5之間變化；厭氧生化處理要求較為嚴(yán)格，pH在6.7~7.4之間。當(dāng)廢水的pH變化較大時(shí)，應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池，使進(jìn)入反應(yīng)器（如曝氣池）的廢水，保持在合適的pH范圍。溶解氧溶解氧是影響生物處理效果的重要因素。在廢水好氧生物處理中，如果DO不足，好氧微生物由于得不到足夠的氧，其生物活性受抑制，影響系統(tǒng)運(yùn)行。好氧生物處理的溶解氧一般以2.0~4.0mg/L

為宜。在厭氧生物處理中，由于厭氧微生物對氧氣很敏感。當(dāng)有溶解氧存在時(shí)，它們就無法生長，因此厭氧反應(yīng)設(shè)備中，要嚴(yán)格密封隔絕空氣。有毒物質(zhì)2023/1/1528在工業(yè)廢水中，有時(shí)存在著對微生物具有抑制和殺害作用的化學(xué)物質(zhì)，這類物質(zhì)我們稱之為有毒物質(zhì)。重金屬類：鉛、鎘、鉻、砷、銅、鐵、鋅等；有機(jī)物類：酚、甲醛、甲醇、苯、氯苯等無機(jī)非金屬類：硫化物、氰化物、氯化物、硫酸根、硝酸根等其毒害作用主要表現(xiàn)在細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)遭到破壞以及菌體內(nèi)的酶變質(zhì)，并失去活性。在廢水生物處理時(shí)，對這些有毒物質(zhì)應(yīng)嚴(yán)加控制，但毒物濃度的允許范圍，需要具體分析。2、廢水生物處理方法概述2023/1/1529一、廢水生物處理的分類二、廢水的好氧生物處理三、廢水的厭氧生物處理四、好氧與厭氧生物處理的區(qū)別2.1、廢水生物處理方法的分類

生物處理法好氧生物法厭氧生物法自然條件下人工條件下自然條件下人工條件下水體自凈－天然水體和氧化塘土壤凈化－污水灌溉懸浮生物法－活性污泥法及其變種固著生物法－生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化、好氧生物流化床高溫堆肥厭氧塘懸浮生物法－厭氧消化、上流式厭氧污泥床、化糞池固著生物法－厭氧濾池、厭氧流化床2.2、廢水的好氧生物處理1、定義：好氧生物處理是在有游離氧存在的條件下，好氧微生物降解有機(jī)物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。2、好氧生物處理過程中有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化被微生物攝取的有機(jī)物，約1/3被分解代謝作用分解穩(wěn)定，并釋放出能量；約2/3通過合成代謝作用，合成為新的細(xì)胞物質(zhì)，也就是生化處理系統(tǒng)中的活性污泥或者生物膜的增長部分，稱生物污泥。3、優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)速度快，反應(yīng)時(shí)間短，即水力停留時(shí)間短，故處理構(gòu)筑物容積小。缺點(diǎn)：剩余污泥多，需要污泥處理設(shè)施，供氧動力消耗大。2.3、厭氧生物處理1、定義：在沒有游離氧存在的條件下，兼性細(xì)菌和厭氧菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。2、優(yōu)缺點(diǎn)剩余污泥量少反應(yīng)過程產(chǎn)生甲烷氣，可以回收能量不需要供氧，運(yùn)行費(fèi)用省缺點(diǎn)：反應(yīng)速度慢，啟動時(shí)間長，構(gòu)筑物大，可能需要較高的反應(yīng)溫度。3、適用范圍適用于處理有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水（一般BOD5>=2000mg/l)。2.4、好氧生物處理與厭氧生物處理的區(qū)別1）起作用的微生物群不同

好氧生物處理是由一大類群好氧微生物一次完成的，而厭氧生物處理是由兩大類群的厭氧微生物接替完成的。2）產(chǎn)物不同

好氧生物處理中，有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成CO2,H2O,NH3,PO43-,SO42-等無機(jī)物，且基本無害。厭氧生物處理中，有機(jī)物依次被轉(zhuǎn)化為為數(shù)眾多的中間有機(jī)物，以及CO2,H2S,NH3等，產(chǎn)物復(fù)雜，有異臭，一些氣態(tài)產(chǎn)物可作燃料。3）反應(yīng)速率不同

好氧生物處理速率快，處理單位廢水所需處理設(shè)備較?。粎捬跎锾幚矸磻?yīng)速率慢，處理單位廢水所需設(shè)備大。4）對環(huán)境條件要求不同

好氧生物處理要求充分供氧，對其它環(huán)境條件要求不太嚴(yán)格；厭氧生物處理要求絕對厭氧環(huán)境，對其它環(huán)境條件（如pH值，溫度等）要求甚嚴(yán)。污泥中的微生物肉足類污泥中的微生物種類游泳型的纖毛蟲類污泥中的微生物種類固著型的纖毛蟲類污泥中的微生物種類固著型的累枝蟲類和鈡蟲類污泥中的微生物種類輪蟲類污泥中的微生物種類活性污泥法的常見的主要微生物種類主要的細(xì)菌-鈡蟲鈡蟲鐘蟲累枝蟲累枝蟲蓋纖蟲輪蟲輪蟲捕食草履蟲草履蟲草履蟲游仆蟲屬游仆蟲屬捕食原生動物原生動物原生動物原生動物原生動物原生動物捕食變形蟲變形蟲簡便蟲屬鱗可蟲屬鱗可蟲屬表殼蟲屬旋口蟲屬污泥惡化時(shí)出現(xiàn)的微生物指示生物：1、快速游動的微生物2、微型動物消失污泥特性：絮體細(xì)小0.1－0.2mm解決：減少BOD負(fù)荷、增加溶解氧、檢查水質(zhì)絲狀細(xì)菌多個絲狀細(xì)菌在池塘表面大量絲狀細(xì)菌絲狀細(xì)菌膨脹太陽蟲多個太陽蟲太陽蟲捕食裸口目旋毛蟲捕食活性污泥從惡化恢復(fù)到正常時(shí)出現(xiàn)的微生物指示生物：慢速游動的微生物漫游蟲屬、斜葉蟲等，不會出現(xiàn)優(yōu)勢種屬觀察時(shí)間：運(yùn)行5-10天漫游蟲屬2管葉蟲屬斜葉蟲屬正常污泥和死亡污泥3、洋河酒廠污水處理站工藝介紹預(yù)處理→調(diào)節(jié)池→EGSB厭氧池→缺氧池→好氧池→二沉池→BAF曝氣生物濾池→出水總平面布置圖3.1、厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)進(jìn)水和配水系統(tǒng)反應(yīng)器的池體三相分離器

附屬設(shè)備

厭氧反應(yīng)器3.2好氧生化處理YoursitehereCompanyLogo流態(tài)：水流呈水平向四周輻流功能：可作初沉池與二沉池，分離懸浮物組成部分進(jìn)水區(qū)沉淀區(qū)緩沖區(qū)污泥區(qū)出水區(qū)輻流式沉淀池簡介3.3、輻流沉淀池YoursitehereCompanyLogo浮渣擋板普通輻流式沉淀池構(gòu)造及特點(diǎn)進(jìn)口處流速很大，易呈紊流，影響沉淀效果YoursitehereCompanyLogo構(gòu)造特點(diǎn)流入?yún)^(qū)設(shè)于池周邊，流出區(qū)可在池中心，亦可在池周邊；進(jìn)水槽斷面大，槽底孔口小，水頭損失集中于孔口，布水均勻；進(jìn)水擋板位置深，距進(jìn)水孔口遠(yuǎn)，利于進(jìn)一步將水流均勻分布在整個入流區(qū)過水?dāng)嗝嫔?，且使廢水進(jìn)入沉淀區(qū)流速減小，利于污泥沉淀；向心輻流式沉淀池構(gòu)造及特點(diǎn)BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

運(yùn)行反洗BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

ononoffoffoff工作狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

ononoffoffoff工作狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

ononoffoffoff工作狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

onononoffoff反洗狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

onononoffoff反洗狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

onononoffoff反洗狀態(tài)停止BAF工藝介紹4、BAF運(yùn)行

onononoffoff反洗狀態(tài)停止3.2濾料

作為生物膜載體——濾料的選擇是曝氣生物濾池技術(shù)成功與否的關(guān)鍵之一，它決定了反應(yīng)器能否高效運(yùn)行，在選擇濾料時(shí)應(yīng)掌握以下原則：①硬度較好的硬度能使濾料即使在過濾過程中使用多年仍能保持其原有的大小和形狀；②可磨損性濾料必須具有較高的耐腐蝕性，這樣能減小濾料在反沖洗過程中的磨損；③多孔性