水處理各種工藝流程介紹課件

1水處理各種工藝流

水處理各種工藝流程介紹2

按處理方法的性質(zhì)分：物理方法：格柵過濾、沉淀法、浮選法、離心分離、膜分離法等化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化還原、電解等生物方法：好氧、厭氧法污水處理的基本方法水處理各種工藝流程介紹3按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分：一級處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階段）二級處理：主體工藝為生化處理（主體）三級處理：控制富營養(yǎng)化和重新回用水處理各種工藝流程介紹4污水處理基本工藝流程水處理各種工藝流程介紹5方法：物理處理方法設(shè)備：格柵、篩網(wǎng)、沉砂池、沉淀池、隔油池等構(gòu)筑物目標(biāo)污染物：廢水中的懸浮物、浮油，初步調(diào)整pH值效果：減輕廢水的腐化程度。污水的一級處理水處理各種工藝流程介紹6污水一級處理的工藝調(diào)節(jié)池格柵沉砂池沉淀池水處理各種工藝流程介紹7調(diào)節(jié)池

為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對污水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。酸性污水和堿性污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行混合，可達(dá)到中和的目的。短期排出的高溫污水也可用調(diào)節(jié)的辦法來平衡水溫。水處理各種工藝流程介紹8格柵平面曲面粗格柵（50~100mm）中格柵（10~40mm）細(xì)格柵（3~10mm）人工清除格柵機(jī)械清除格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水池的進(jìn)口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。截留效果取決于縫隙寬度和水的性質(zhì)。

水處理各種工藝流程介紹9GF回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)水處理各種工藝流程介紹10沉砂池1.作用從污水中分離密度較大的無機(jī)顆粒，保護(hù)水泵和管道免受磨損，縮小污泥處理構(gòu)筑物容積，提高污泥有機(jī)組分的含率，提高污泥作為肥料的價(jià)值。水處理各種工藝流程介紹112.沉砂池類型平流式（重力式）沉砂池曝氣式沉砂池水處理各種工藝流程介紹12平流式沉砂池實(shí)際上是一個(gè)比人流渠道和出流渠道寬而深的渠道，當(dāng)污水流過時(shí)，由于過水?dāng)嗝嬖龃螅魉俣认陆?，廢水中夾帶的無機(jī)顆粒在重力的作用下下沉，從而達(dá)到分離水中無機(jī)顆粒的目的。平流式沉砂池水處理各種工藝流程介紹13曝氣沉砂池曝氣沉砂池是在長方形水池的一側(cè)通入空氣，使污水旋流運(yùn)動(dòng)，流速從周邊到中心逐漸減小，砂粒在池底的集砂槽中與水分離，污水中的有機(jī)物和從砂粒上沖刷下來的污泥仍呈懸浮狀態(tài)，隨著水流進(jìn)人后面的處理構(gòu)筑物。水處理各種工藝流程介紹14水處理各種工藝流程介紹15普通沉砂池的最大缺點(diǎn)就是在其截留的沉砂中夾雜有一些有機(jī)物，這些有機(jī)物的存在，使沉砂易于腐敗發(fā)臭，夏季氣溫較高時(shí)尤甚，這樣對沉砂的處理和周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響。普通沉砂池的另一缺點(diǎn)是對有機(jī)物包裹的砂粒截留效果較差。曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)是除砂效率穩(wěn)定，受進(jìn)水流量變化的影響較小。水力旋轉(zhuǎn)作用使砂粒與有機(jī)物分離效果較好，從曝氣沉砂池排出的沉砂中，有機(jī)物只占5％左右，長期擱置也不會(huì)腐敗發(fā)臭。曝氣沉砂過程的同時(shí)，還能起到氣浮油并吹脫揮發(fā)性有機(jī)物的作用和預(yù)曝氣充氧并氧化部分有機(jī)物的作用。水處理各種工藝流程介紹16沉淀池沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物。結(jié)構(gòu)（水區(qū)、沉淀區(qū)、污泥區(qū)、緩沖區(qū)和出水區(qū)）進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)：使水流均勻地流過沉淀池，避免短流和減少紊流對沉淀產(chǎn)牛的不利影響，同時(shí)減少死水區(qū)、提高沉淀池的容積利用率沉淀區(qū)也稱澄清區(qū)，即沉淀池的工作區(qū)：沉淀顆粒與廢水分離的區(qū)域污泥區(qū)：是污泥貯存、濃縮和排出的區(qū)域緩沖區(qū)：是分隔沉淀區(qū)和污泥區(qū)的水層區(qū)域，保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動(dòng)而再行浮起。水處理各種工藝流程介紹17沉淀池和沉砂池的區(qū)別沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化構(gòu)筑物之前的泥水分離的設(shè)施。分離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和匯集過程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過程。沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)的污泥。在生化之前的稱為初沉池，沉淀的污泥無機(jī)稱為較多，污泥含水率相對于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池，多為有機(jī)污泥，污泥含水率較高。水處理各種工藝流程介紹18沉淀原理沉淀池是利用水流中懸浮雜質(zhì)顆粒向下沉淀速度大于水流向下流動(dòng)速度、或向下沉淀時(shí)間小于水流流出沉淀池的時(shí)間時(shí)能與水流分離的原理實(shí)現(xiàn)水的凈化。水處理各種工藝流程介紹19常見的幾種沉淀池類型平流式沉淀池豎流式沉淀池幅流式沉淀池斜流式沉淀池水處理各種工藝流程介紹20平流式沉淀池構(gòu)造簡單，沉淀效果較好，但占地面積較大，排泥存在的問題較多，目前大、中、小型污水處理廠均有采用。水處理各種工藝流程介紹21豎流式沉淀池占地面積小，排泥較方便，且便于管理，然而池深過大，施工困難，造價(jià)高，因此一般僅適用于中小型污水處理廠使用水處理各種工藝流程介紹22幅流式沉淀池

最適宜于大型水處理廠采用，有定型的排泥機(jī)械，運(yùn)行效果較好，但要求較高的施工質(zhì)量和管理水平水處理各種工藝流程介紹23斜流式沉淀池主要適用于初沉池，在給水處理中應(yīng)用較廣，沉淀效率高，停留時(shí)間短，占地少，缺點(diǎn)是容易滋生藻類等，排泥困難、易堵塞，維護(hù)不便。水處理各種工藝流程介紹24水處理各種工藝流程介紹25廢水經(jīng)一級處理后，一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)（BOD去除率僅25%~40%）。故通常為預(yù)處理階段，以減輕后續(xù)處理工序的負(fù)荷和提高處理效果。水處理各種工藝流程介紹26方法：生物處理方法及某些化學(xué)方法目標(biāo)污染物：廢水中的可溶性有機(jī)物和部分膠體污染物。效果：通過二級處理后，廢水中BOD的去除率可達(dá)80%~90%，即BOD含量可低于30mg/L。污水的二級處理（生物處理）水處理各種工藝流程介紹27經(jīng)二級處理后的水，一般可達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，故二級處理是廢水處理的主體。水處理各種工藝流程介紹28污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污水的有機(jī)物(少數(shù)以無機(jī)物)作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，采取一定的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過微生物的代謝作用，使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。一、污水的生物處理概述水處理各種工藝流程介紹29水處理各種工藝流程介紹30好氧生物處理原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生命活動(dòng)過程，將有機(jī)污染物氧化分解成較穩(wěn)定的無機(jī)物的處理方法，在工程上稱為污水的好氧生物處理。水處理各種工藝流程介紹31有機(jī)物的好氧分解圖示水處理各種工藝流程介紹32注意：在污水好氧處理過程中，必須不間斷地供給溶解氧。因?yàn)檠跏怯袡C(jī)物的最后氫受體，正是由于這種氫的轉(zhuǎn)移，才使能量釋放出來，成為細(xì)菌生命活動(dòng)和合成新細(xì)胞物質(zhì)的能源。要保證污水處理的效果，首先必須有足夠數(shù)量的微生物，同時(shí)，還必須有足夠數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)。水處理各種工藝流程介紹33好氧生物處理的方法傳統(tǒng)活性污泥法氧化溝序批式活性污泥法生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤流化床、氣提式反應(yīng)器（BAS）活性污泥法生物膜法水處理各種工藝流程介紹34活性污泥活性污泥(activesludge)是微生物群體及它們所依附的有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)的總稱。微生物群體主要包括細(xì)菌，原生動(dòng)物和藻類等。其中，細(xì)菌和原生動(dòng)物是主要的二大類?；钚晕勰嘀饕脕硖幚砦蹚U水。水處理各種工藝流程介紹35活性污泥的特征與微生物

①特征a、形態(tài)：在顯微鏡下呈不規(guī)則橢圓狀，在水中呈“絮狀”。b、顏色：正常呈黃褐色，但會(huì)隨進(jìn)水顏色、曝氣程度而變（如發(fā)黑為曝氣不足，發(fā)黃為曝氣過度）。c、理化性質(zhì)：ρ=1.002～1.006，含水率99%，直徑大小0.02～0.2mm，表面積20～100cm2/ml，pH值約6.7，有較強(qiáng)的緩沖能力。其固相組分主要為有機(jī)物，約占75～85%。d、生物特性：具有一定的沉降性能和生物活性。（理解：自我繁殖、生物吸附與生物氧化）。e、組成：由微生物群體Ma，微生物殘?bào)wMe，難降解有機(jī)物Mi，無機(jī)物Mii四部分組成。水處理各種工藝流程介紹36②微生物組成及其作用組成：包括細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物。細(xì)菌：以異養(yǎng)型原核生物(細(xì)菌)為主，數(shù)量107～108個(gè)/mL，自養(yǎng)菌數(shù)量略低。其優(yōu)勢菌種：產(chǎn)堿桿菌屬等，它是降解污染物質(zhì)的主體，具有分解有機(jī)物的能力。真菌：由細(xì)小的腐生或寄生菌組成，具分解碳水化合物，脂肪、蛋白質(zhì)的功能，但絲狀菌大量增殖會(huì)引發(fā)污泥膨脹。原生動(dòng)物：肉足蟲，鞭毛蟲和纖毛蟲3類、捕食游離細(xì)菌。其出現(xiàn)的順序反映了處理水質(zhì)的好壞（這里的好壞是指有機(jī)物的去除），最初是肉足蟲，繼之鞭毛蟲和游泳型纖毛蟲；當(dāng)處理水質(zhì)良好時(shí)出現(xiàn)固著型纖毛蟲，如鐘蟲、等枝蟲、獨(dú)縮蟲、聚縮蟲、蓋纖蟲等。后生動(dòng)物(主要指輪蟲、線蟲、甲殼蟲如水騷類），捕食菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物，是水質(zhì)穩(wěn)定的標(biāo)志。水處理各種工藝流程介紹37水處理各種工藝流程介紹38水處理各種工藝流程介紹39曝氣池曝氣池（aerationtank）是利用活性污泥法進(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，平面形狀有長方形、方形和圓形等。水處理各種工藝流程介紹40曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣鼓風(fēng)曝氣又稱壓縮空氣曝氣,主要由曝氣風(fēng)機(jī)及專用曝氣器組成。采用這種方法的曝氣池，多為長方形混凝土池，池內(nèi)用隔墻分為幾個(gè)單獨(dú)進(jìn)水的隔間，每一隔間又分成幾條廊道。污水入池后順次在廊道內(nèi)流動(dòng)，至另一端排出?？諝馐怯每諝鈮嚎s機(jī)通過管道輸送到設(shè)在池底的空氣擴(kuò)散裝置，成為氣泡彌散逸出，在氣液界面把氧氣溶入水中。擴(kuò)散裝置有多孔管、固定螺旋曝氣器、水射器和微孔擴(kuò)散板等四種不同型式。

水處理各種工藝流程介紹41機(jī)械曝氣一般是利用裝在曝氣池內(nèi)的機(jī)械葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈攪動(dòng)池內(nèi)廢水，使空氣中的氧溶入水中。葉輪裝在池內(nèi)廢水表面進(jìn)行曝氣的，稱為表面曝氣。這種裝置通過葉輪的提水作用,促使池內(nèi)廢水不斷循環(huán)流動(dòng),不斷更新氣液接觸面以增大吸氧量。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)在周緣形成水躍，可有效地裹入空氣；葉片后側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓，可吸入空氣，所以充氣效果較好。葉輪浸水深度和轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)，以保證最佳效果。典型的機(jī)械曝氣池有圓形表面加速曝氣池、標(biāo)準(zhǔn)型加速曝氣池、IO型加速曝氣池和方形加速曝氣池等。鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣兩種方法有時(shí)也可聯(lián)用，以提高充氧能力，這適用于有機(jī)物濃度較高的污水。水處理各種工藝流程介紹42曝氣原理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。換言之，它是促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交換的一種手段。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌。空氣中的氧通過曝氣傳遞到水中，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)用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。水處理各種工藝流程介紹43水處理各種工藝流程介紹44生物膜法生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進(jìn)行有機(jī)污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動(dòng)物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附著水層、運(yùn)動(dòng)水層。水處理各種工藝流程介紹45生物膜法的原理生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機(jī)物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進(jìn)入?yún)挌鈱舆M(jìn)行厭氣分解，流動(dòng)水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜，如此往復(fù)以達(dá)到凈化污水的目的。水處理各種工藝流程介紹46與活性污泥法比較

從好氧微生物對有機(jī)物降解過程的基本原理上分析，生物膜法和活性污泥法是相同的，兩者主要不同在于活性污泥法是靠曝氣池中懸浮流動(dòng)著的活性污泥來分解有機(jī)物的，而生物膜法則是主要依靠固著于載體表面的微生物膜來凈化有機(jī)物。水處理各種工藝流程介紹47生物濾池生物膜法中最常用的一種生物器。使用的生物載體是小塊料(如碎石塊、塑料填料)或塑料型塊，堆放或疊放成濾床，故常稱濾料。與水處理中的一般濾池不同，生物濾池的濾床暴露在空氣中,廢水灑到濾床上。水處理各種工藝流程介紹48水處理各種工藝流程介紹49生物轉(zhuǎn)盤是隨著塑料的普及而出現(xiàn)的。數(shù)十片、近百片塑料或玻璃鋼圓盤用軸貫串，平放在一個(gè)斷面呈半圓形的條形槽的槽面上。盤徑一般不超過4米,槽徑約大幾厘米。有電動(dòng)機(jī)和減速裝置轉(zhuǎn)動(dòng)盤軸，轉(zhuǎn)速1.5～3轉(zhuǎn)/分左右，決定于盤徑，盤的周邊線速度在15米/分左右。廢水從槽的一端流向另一端。盤軸高出水面，盤面約40%浸在水中，約60%暴露在空氣中。水處理各種工藝流程介紹50生物轉(zhuǎn)盤工作原理盤軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),盤面交替與廢水和空氣接觸。盤面為微生物生長形成的膜狀物所覆蓋，生物膜交替地與廢水和空氣充分接觸，不斷地取得污染物和氧氣，凈化廢水。膜和盤面之間因轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生切應(yīng)力，隨著膜的厚度的增加而增大，到一定程度，膜從盤面脫落，隨水流走。同生物濾池相比，生物轉(zhuǎn)盤法中廢水和生物膜的接觸時(shí)間比較長。而且有一定的可控性。水槽常分段，轉(zhuǎn)盤常分組，既可防止短流，又有助于負(fù)荷率和出水水質(zhì)的提高，因負(fù)荷率是逐級下降的。生物轉(zhuǎn)盤如果產(chǎn)生臭味，可以加蓋。生物轉(zhuǎn)盤一般用于水量不大時(shí)。水處理各種工藝流程介紹51水處理各種工藝流程介紹52污水的厭氧生物處理概述厭氧生物處理機(jī)理

水處理各種工藝流程介紹53概述厭氧生物處理是指利用厭氧微生物的代謝過程，在無氧條件下把污水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物和少量細(xì)胞物質(zhì)的污水處理方法。水處理各種工藝流程介紹54與好氧生物處理技術(shù)相比，有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

能耗低(約為好氧的10％～15％）可回收生物能源（沼氣）產(chǎn)生的剩余污泥量少（相當(dāng)于好氧的1/10~1/6）可承受的有機(jī)負(fù)荷高，占地少水處理各種工藝流程介紹55厭氧生物處理自身的缺點(diǎn)，主要是：厭氧處理后出水COD、BOD值較高，難以達(dá)標(biāo)（需好氧處理作為后處理）厭氧水力停留時(shí)間一般較長，厭氧的啟動(dòng)時(shí)間一般也較長受溫度等影響大，有惡臭水處理各種工藝流程介紹56水處理各種工藝流程介紹57水處理各種工藝流程介紹58水處理各種工藝流程介紹59水處理各種工藝流程介紹60產(chǎn)甲烷階段在此階段，乙酸、H2、碳酸、甲酸和甲醇等被轉(zhuǎn)化為CH4、CO2和新的細(xì)胞物質(zhì)。整個(gè)厭氧降解的速率取決于以上四個(gè)階段中速度最慢的那個(gè)階段，因?yàn)楫a(chǎn)甲烷菌的生長緩慢,所以產(chǎn)甲烷的反應(yīng)較慢,所以一般產(chǎn)甲烷階段是整個(gè)厭氧降解過程的速率限制性階段.水處理各種工藝流程介紹61小結(jié)

(厭氧生物處理反應(yīng)機(jī)理圖)原酸化階段和產(chǎn)乙酸階段可合并為一個(gè)階段水處理各種工藝流程介紹62經(jīng)二級生物處理后，其出水一般含有：BOD30mg/L左右，COD60mg/L左右，NH315-25mg/L，P3-8mg/L，SS30mg/L左右，以及細(xì)菌、重金屬等，必須經(jīng)過處理，否則易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，并對魚類，農(nóng)作物、淡水水質(zhì)及處理成本等帶來影響。三級處理的方法包括：砂濾、混凝、微濾、反滲透、電滲析、離子交換、消毒、活性炭吸附、脫氮除磷等。62污水的三級處理水處理各種工藝流程介紹63部分深度處理工藝

一懸浮物的去除1）顆粒粒徑：二級出水SS是以1um~1mm的生物絮凝體和未被絮凝的膠體物質(zhì)。一般通過混凝、砂濾、微濾和反滲透去除。2）混凝沉淀：通過投加混凝劑，并經(jīng)快速攪拌混凝，慢速攪拌絮凝，使微小顆粒和膠體物質(zhì)脫穩(wěn)而凝聚，成為較大顆粒絮體而沉淀去除。63水處理各種工藝流程介紹64二溶解性有機(jī)物去除1）活性碳吸附：活性碳具有巨大的表面積和細(xì)小的孔隙，能吸附有機(jī)物，重金屬離子等。2）O3氧化處理：對二級處理水進(jìn)行以回用為目的的處理，力求去除污水中存在的有機(jī)物、色度和殺菌、消毒。64水處理各種工藝流程介紹65三溶解性性無機(jī)鹽的去除危害：具有腐蝕性，易結(jié)垢，SO42－還原產(chǎn)生H2S，造成土地板結(jié)和鹽堿化。因而出水回用和農(nóng)用前要求脫鹽。脫鹽技術(shù)：反滲透、電滲析、離子交換。65水處理各種工藝流程介紹66四污水的消毒處理原因：無論什么工藝，出水細(xì)菌均會(huì)超標(biāo)，從而帶來危害。使用場合：污水農(nóng)灌、排放水源地上游、旅游景區(qū)，以及流行病流行季節(jié)。消毒方法：液氯、臭氧、次氯酸鈉和紫外線66水處理各種工藝流程介紹67671）液氯消毒原理：Cl2＋H2O→HOCl＋HCl工藝參數(shù)：投加量：10mg/L。混合反應(yīng)：機(jī)械攪拌5-15S，鼓風(fēng)混合0.2m3/m3.min。水力混合：V≥0.6m/s。接觸時(shí)間：10～30min。要求余氯：≥0.5mg/L（為什么？）。為了抑制水中殘存細(xì)菌的再度繁殖水處理各種工藝流程介紹6868水處理各種工藝流程介紹692）次氯酸鈉消毒原理：Cl2＋