《污水处理工艺介绍》PPT课件.ppt

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1、污水处理工艺介绍污水处理工艺介绍 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司目目 录录污水的三级处理污水的三级处理4污水的一级处理污水的一级处理2污水处理基本方法污水处理基本方法1污水的二级处理污水的二级处理3污水处理方法的选择与评价污水处理方法的选择与评价5 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司按处理方法的性质分按处理方法的性质分：物理法：物理法：沉淀法、过滤、隔油、气浮、离心分离、磁力分离沉淀法、过滤、隔油、气浮、离心分离、磁力分离化学法：化学法：混凝沉淀法、中和法、氧化还原法、化学沉淀法混凝沉淀法、中和法、氧化还原法、化学沉淀法物理化学法：物理化学法：吸附法、离子交换法、萃取法

2、、吹脱、汽提吸附法、离子交换法、萃取法、吹脱、汽提生物法：生物法：活性污泥法、生物膜法、厌氧工艺、活性污泥法、生物膜法、厌氧工艺、生物脱氮除磷工艺生物脱氮除磷工艺 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司按照水质状况及处理后水的去向分按照水质状况及处理后水的去向分：一级处理：一级处理：机械处理机械处理（预处理阶段）（预处理阶段）二级处理：二级处理：主体工艺为生化处理主体工艺为生化处理（主体）（主体）三级处理：三级处理：控制富营养化和重新回用控制富营养化和重新回用 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司主要的处理工艺v一级处理：一级处理：粗格栅及细格栅、沉砂池、初沉池、气浮池、调节池v

3、二级处理：二级处理：活性污泥法、水解酸化池、CASS、A2/O工艺、A/O工艺、SBR、氧化沟。v三级处理：三级处理：高级催化氧化、曝气生物滤池、纤维滤池、活性砂过滤、反渗透、膜处理v中水回用一般都有消毒池：中水回用一般都有消毒池：紫外线臭氧消毒池、二氧化氯消毒池。环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司污水处理基本工艺流程污水处理基本工艺流程一级处理一级处理二级处理二级处理三级处理三级处理污水排放污水排放出水出水 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司v（一）调节池（一）调节池v（二）格栅（二）格栅v（三）沉砂池（三）沉砂池v（四）沉淀池（四）沉淀池v（五）气浮池（五）气浮池 环卫

4、士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司为了保证后续处理构为了保证后续处理构筑物或设备的正常运筑物或设备的正常运行，需对污水的行，需对污水的水量水量和和水质水质进行调节。进行调节。酸性污水和碱性污水酸性污水和碱性污水在调节池内进行混合，在调节池内进行混合，可达到可达到中和中和的目的。的目的。短期排出的高温污水短期排出的高温污水也可用调节的办法来也可用调节的办法来平衡水温平衡水温。（一）（一）调节池调节池 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司 是由一组平行的金属栅条制成的金属框架，斜置在废是由一组平行的金属栅条制成的金属框架，斜置在废水流经的渠道上，或泵站集水池的进口处，用以水流经的渠道

5、上，或泵站集水池的进口处，用以截阻大截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以免堵塞水泵和以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。截留效果取决于缝隙宽度和水的性质。沉淀池的排泥管。截留效果取决于缝隙宽度和水的性质。（二）格栅（二）格栅平面平面曲面曲面粗格栅（粗格栅（50100mm50100mm）中格栅（中格栅（1040mm1040mm）细格栅细格栅（310mm310mm）人工清除格栅人工清除格栅机械清除格栅机械清除格栅 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司格栅工艺流程图格栅工艺流程图 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司直棒式栅条格栅直棒式栅条格栅 环卫

6、士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司（三）（三）沉砂池沉砂池 环卫士环境科技有限公司环卫士环境科技有限公司1.作用作用 从污水中从污水中分离密度较大的无机颗粒分离密度较大的无机颗粒，保护水泵和管，保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，提高污泥有道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，提高污泥有机组分的含率，提高污泥作为肥料的价值。机组分的含率，提高污泥作为肥料的价值。2.沉砂池类型沉砂池类型 曝气式沉砂池曝气式沉砂池 平流式沉砂池平流式沉砂池新建的污水处理厂多以曝气沉砂池为主新建的污水处理厂多以曝气沉砂池为主 曝气式沉砂池曝气式沉砂池曝气式沉砂池工艺流程图曝气式沉砂池工艺流程图 曝气

7、沉砂池是在长方形水池的一曝气沉砂池是在长方形水池的一侧侧通通入入空气，使污水旋空气，使污水旋流运动，流速从周边到流运动，流速从周边到中心中心逐渐减小，砂粒在池底的集砂逐渐减小，砂粒在池底的集砂槽中与水分离槽中与水分离，污水中的有机物和从砂粒上冲刷下来的污，污水中的有机物和从砂粒上冲刷下来的污泥仍呈悬浮状态，随着水流进人后面的处理构筑物。泥仍呈悬浮状态，随着水流进人后面的处理构筑物。平流式沉砂池平流式沉砂池 平流式沉砂池实际上是一个比人流渠道和出流渠道宽而深平流式沉砂池实际上是一个比人流渠道和出流渠道宽而深的渠道，当污水流过时，的渠道，当污水流过时，由于过水断面增大，水流速度下降，由于过水断面增

8、大，水流速度下降，废水中夹带的无机颗粒在重力的作用下下沉废水中夹带的无机颗粒在重力的作用下下沉，从而达到分离从而达到分离水中水中无无机颗粒的目的。机颗粒的目的。v普通沉砂池的最大缺点普通沉砂池的最大缺点就是在其截留的沉砂中夹杂有一些就是在其截留的沉砂中夹杂有一些有机物，这些有机物的存在，有机物，这些有机物的存在，使使沉砂易于腐败发臭沉砂易于腐败发臭，夏季，夏季气温较高时尤甚，这样对沉砂的处理和周围环境产生不利气温较高时尤甚，这样对沉砂的处理和周围环境产生不利影响。普通沉砂池的另一缺点是对有机物包裹的砂粒截留影响。普通沉砂池的另一缺点是对有机物包裹的砂粒截留效果较差。效果较差。v曝气沉砂池的优点

9、曝气沉砂池的优点是除砂效率稳定，受进水流量变化的影是除砂效率稳定，受进水流量变化的影响较小。水力旋转作用响较小。水力旋转作用使砂粒与有机物分离效果较好使砂粒与有机物分离效果较好，从，从曝气沉砂池排出的沉砂中，有机物只占曝气沉砂池排出的沉砂中，有机物只占5左右，长期搁置左右，长期搁置也也不不会腐败发臭。会腐败发臭。曝气沉砂过程的同时，还能起到曝气沉砂过程的同时，还能起到气浮油气浮油并吹脱挥发性有机物并吹脱挥发性有机物的作用和预曝气充氧并的作用和预曝气充氧并氧化部分有机氧化部分有机物的作用。物的作用。（四）沉淀（四）沉淀池池沉淀原理沉淀原理 沉淀池沉淀池：是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水

10、是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向流向下下流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化时间时能与水流分离的原理实现水的净化。沉淀池的结构沉淀池的结构进水区和出水区进水区和出水区：使水流均匀地流过沉淀池，避免短流和减少使水流均匀地流过沉淀池，避免短流和减少紊流对沉淀紊流对沉淀产生产生的不利影响，同时减少死水区、提高沉淀池的的不利影响，同时减少死水区、提高沉淀池的容积利用率容积利用率。沉淀区沉淀区：沉淀颗粒与废水分离的区域沉淀颗粒与废水分离的区域。污泥区污泥区：是污泥贮存、浓缩和排出的区域是污泥贮存、浓缩和

11、排出的区域。缓冲区缓冲区：是分隔沉淀区和污泥区的水层区域，保证已经沉淀的是分隔沉淀区和污泥区的水层区域，保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。颗粒不因水流搅动而再行浮起。沉淀池和沉砂池的区别沉淀池和沉砂池的区别【1】沉砂池沉砂池一般是设在污水处理厂生化构筑物之前的泥水分一般是设在污水处理厂生化构筑物之前的泥水分离的设施。离的设施。分离的沉淀物质多为颗粒较大的砂子分离的沉淀物质多为颗粒较大的砂子，沉淀物质比，沉淀物质比重较大，无机成分高，含水量低。污水在迁移、流动和汇集过重较大，无机成分高，含水量低。污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去程中不可避免会

12、混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。【2】沉淀池沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分离的构筑物，一般是在生化前或生化后泥水分离的构筑物，多多为分离颗粒较细的污泥为分离颗粒较细的污泥。在生化之前的称为。在生化之前的称为初沉池初沉池，沉淀的污，沉淀的污泥无机称为较多，污泥含水率相对于二沉池污泥低些。位于生泥无机称为较多，污泥含水率相对于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般称为化之后的沉淀池一般称为二沉池二沉池，

13、多为有机污泥，污泥含水率，多为有机污泥，污泥含水率较高。较高。沉淀池类型沉淀池类型【1】平流式沉淀池平流式沉淀池 【2】竖流式沉淀池竖流式沉淀池【3】幅流式沉淀池幅流式沉淀池 【4】斜流式沉淀池斜流式沉淀池平流式沉淀池平流式沉淀池：构造简单，沉淀效果较好，但占地面积较大，排泥存在的问构造简单，沉淀效果较好，但占地面积较大，排泥存在的问 题较多，目前大、中、小型污水处理厂均有采用题较多，目前大、中、小型污水处理厂均有采用。竖流式沉淀池竖流式沉淀池；占地面积小，排泥较方便，且便于管理，然而池深过大，施占地面积小，排泥较方便，且便于管理，然而池深过大，施工困难，造价高，因此一般仅适用于中小型污水处理

14、厂使用工困难，造价高，因此一般仅适用于中小型污水处理厂使用。竖流沉淀池竖流沉淀池池型多为圆形，亦有池型多为圆形，亦有长方形或多角形，废长方形或多角形，废水从设在池中央的中水从设在池中央的中心管进入，从中心管心管进入，从中心管下端经过反射板后均下端经过反射板后均匀缓慢地分布在池的匀缓慢地分布在池的横断面上，由于出水横断面上，由于出水口设置在池面或池墙口设置在池面或池墙四周，故水的流向基四周，故水的流向基本由下向上。污泥淤本由下向上。污泥淤积在底部的污泥斗积在底部的污泥斗。幅流式沉淀池幅流式沉淀池：最适宜于大型水处理厂采用，有定型的排泥机械，运行效果较最适宜于大型水处理厂采用，有定型的排泥机械，运

15、行效果较好，但要求较高的施工质量和管理水平好，但要求较高的施工质量和管理水平（五）气浮池（五）气浮池气浮法：在污水中通入空气，产生微小气泡作为载体，使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物黏附在气泡上。利用气泡的浮升作用上浮到水面，通过收集水面上的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的。斜流式沉淀池斜流式沉淀池：主要适用于初沉池，在给水处理中应用较广，沉淀效率高，停主要适用于初沉池，在给水处理中应用较广，沉淀效率高，停留时间短，占地少，缺点是容易滋生藻类等，排泥困难、易堵塞，留时间短，占地少，缺点是容易滋生藻类等，排泥困难、易堵塞，维护不便。维护不便。【1】水解酸化池 目的主要是将原有废水中的非溶

16、解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。【2】活性污泥法初次沉淀初次沉淀池池曝气池曝气池进水进水回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥污污泥泥出水出水二次沉淀池二次沉淀池【3】CASS池 CASS工艺是将序批式活性污泥法（SBR）的反应池沿长度方向分为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区。在主反应区后部安装了可升降的滗水装置，实现了连续进水间歇排水的周期循环运行，集曝气沉淀、排水于一体。CASS工艺是一个厌氧/缺氧/好氧交替运行的过程，具有一定脱氮除磷效果，废水以推流方式运行，而各反

17、应区则以完全混合的形式运行以实现同步硝化一反硝化和生物除磷。(1)生物选择器生物选择器(2)缺氧区缺氧区(3)好氧区好氧区(4)回流污泥和剩余污泥回流污泥和剩余污泥 (5)滗水器滗水器循环式活性污泥法工艺循环式活性污泥法工艺CASS工艺工艺【4】SBR SBR法：是连续式活性污泥法的一种改型，它的反应机制以及污染物质的去除机制和传统活性污泥法基本相同，仅运行操作不一样。1 1、经典、经典SBRSBR反应器原理反应器原理2 2、SBRSBR反应器反应器3.经典经典SBR反应器的优点反应器的优点4.经典的经典的SBR反应器反应器缺点缺点1)对于单一对于单一SBR反应器的应用需要较大的调节池；反应器

18、的应用需要较大的调节池；2)对于多个对于多个SBR反应器进水和排水的阀门自动切换频繁；反应器进水和排水的阀门自动切换频繁；3)无法解决大型污水处理项目连续进水、连续出水的处理要无法解决大型污水处理项目连续进水、连续出水的处理要求。求。4)设备的闲置率较高设备的闲置率较高5)污水提升水头损失较大。污水提升水头损失较大。正是以上这一系列问题的存在导致了对于正是以上这一系列问题的存在导致了对于SBR反应器的不断改反应器的不断改进和开发。进和开发。【5】A2/O工艺 A A2 2/O/O污水处理系统污水处理系统：使污水经过厌氧、缺氧及好氧三个生物处使污水经过厌氧、缺氧及好氧三个生物处理过程理过程(简称

19、简称A A2 2/O)/O)，达到同时去除，达到同时去除BODBOD、氮和磷的目的。、氮和磷的目的。回流污泥（含磷污泥）剩余污泥释放磷、氨化硝化吸收磷、去除BOD脱氮沉淀池A A2 2/O/O法工艺流程图法工艺流程图【6 6】A/OA/O工艺工艺A A/O/O工艺工艺：使污水经过厌氧、好氧使污水经过厌氧、好氧两两个生物处理过个生物处理过程程(简称简称A/O)A/O)，达到同时去除，达到同时去除BODBOD、氮和磷的目的。、氮和磷的目的。【7】氧化沟（OD）氧化沟：是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为“氧化沟”，又称环形曝气池”。氧化沟流

20、程示意图氧化沟的工艺特点 氧化沟HRT、SRT较长，有机物可得到较彻底的去除，排出的污泥已经高度稳定，不需初沉池和厌氧消化。v经二级生物处理后，其出水经二级生物处理后，其出水一般含有：一般含有：BOD30mg/LBOD30mg/L左右，左右，COD60mg/LCOD60mg/L左右，左右，NHNH3 315-15-25mg/L25mg/L，P3-8mg/L,SS30mg/LP3-8mg/L,SS30mg/L左右，以及细菌、重金属等，左右，以及细菌、重金属等，必须经过处理，否则易导致必须经过处理，否则易导致水体富营养化，并对鱼类，水体富营养化，并对鱼类，农作物、淡水水质及处理成农作物、淡水水质及

21、处理成本等带来影响。本等带来影响。v三级处理的方法包括：三级处理的方法包括：砂滤、混凝、微滤、砂滤、混凝、微滤、反渗透、电渗析、离反渗透、电渗析、离子交换、消毒、活性子交换、消毒、活性炭吸附、脱氮除磷等。炭吸附、脱氮除磷等。一一 悬浮物的去除悬浮物的去除1）颗颗粒粒粒粒径径：二二级级出出水水SS是是以以1um1mm的的生生物物絮絮凝凝体体和和未未被被絮絮凝凝的的胶胶体体物物质质。一一般般通通过过混混凝凝、砂滤、微滤和反渗透去除。砂滤、微滤和反渗透去除。2）混混凝凝沉沉淀淀：通通过过投投加加混混凝凝剂剂，并并经经快快速速搅搅拌拌混混凝凝，慢慢速速搅搅拌拌絮絮凝凝，使使微微小小颗颗粒粒和和胶胶体体

22、物物质质脱脱稳稳而而凝凝聚，成为较大颗粒絮体而沉淀去除。聚，成为较大颗粒絮体而沉淀去除。二二 溶解性有机物去除溶解性有机物去除1 1）活活性性碳碳吸吸附附：活活性性碳碳具具有有巨巨大大的的表表面面积积和和细细小小的的孔隙，能吸附有机物，重金属离子等。孔隙，能吸附有机物，重金属离子等。2 2）O O3 3氧氧化化处处理理：对对二二级级处处理理水水进进行行以以回回用用为为目目的的的的处处理理，力力求求去去除除污污水水中中存存在在的的有有机机物物、色色度度和和杀杀菌、消毒。菌、消毒。三三 溶解性性无机盐的去除溶解性性无机盐的去除v危危害害：具具有有腐腐蚀蚀性性，易易结结垢垢，SOSO4 42 2还还

23、原原产产生生H H2 2S S，造造成成土土地板结和盐碱化。因而出水回用和农用前要求脱盐。地板结和盐碱化。因而出水回用和农用前要求脱盐。v脱盐技术：脱盐技术：反渗透、电渗析、离子交换。反渗透、电渗析、离子交换。四四 污水的消毒处理污水的消毒处理v原原因因：无无论论什什么么工工艺艺，出出水水细细菌菌均均会会超超标标，从而带来危害。从而带来危害。v使使用用场场合合：污污水水农农灌灌、排排放放水水源源地地上上游游、旅旅游景区，以及流行病流行季节。游景区，以及流行病流行季节。v消毒方法消毒方法：液氯、臭氧、次氯酸钠和紫外线液氯、臭氧、次氯酸钠和紫外线v 化学处理法化学处理法v利利用用化化学学反反应应作

24、作用用来来分分离离、回回收收污污水水中中的的污污染染物物。主主要要有有：混混凝凝法法(通通过过向向水水中中投投加加带带有有与与胶胶体体状状污污染染物物质质相相反反电电荷荷的的电电解解质质(混混凝凝剂剂)改改变变胶胶体体颗颗粒粒稳稳定定性性从从而而使使其其凝凝聚聚沉沉淀淀去去除除)、中中和和法法(通通过过向向酸酸性性废废水水中中投投加加碱碱性性物物质质或或向向碱碱性性废废水水中中投投加加酸酸性性物物质质改改变变污污水水PHPH值值)、氧氧化化还还原原法法(向向废废水水中中投投加加氧氧化化剂剂或或还还原原剂剂通通过过氧氧化化还还原原作作用用使使污污染染物物质质转转变变为为无无害害的的物物质质，主主

25、要要用用于于处处理理含含酚酚、氰氰污污木木和和含含铬铬、含含汞汞污污水水)、电电解解法法(在在污污水水中中插插入入电电极极，在在阳阳极极相相阴阴极极分分别别发发生生氧氧化化还还原原反反应应，主主要要用用于于处处理理含含铬铬和和含含氰氰污污水水)、吸吸附附法法(通通过过团团体体吸吸附附剂剂将将污污水水中中的的溶溶解解性性有有机机或或无无机机污污染染物物吸吸附附)、电电渗渗析析法法(通通过过由由阴阴、阳阳离离子子交交换换膜膜组组成成的的电电渗渗析析器器使使污污水水中中的的阴阴、阳阳离离子得到分离子得到分离)、汽提法、吹脱法、牟取法等。、汽提法、吹脱法、牟取法等。v生物处理法生物处理法v利用微生物的

26、新陈代谢功能使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被利用微生物的新陈代谢功能使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被溶解并转化为无害的物质，包括好氧和厌氧生物处理两种方式。其中，溶解并转化为无害的物质，包括好氧和厌氧生物处理两种方式。其中，好氧生物处理对好氧生物处理对CODCOD的去除效果较好。的去除效果较好。好氧生物处理法好氧生物处理法主要分为活性污主要分为活性污泥法和生物膜法。这两种方法中泥法和生物膜法。这两种方法中活性污泥法、氧化沟、活性污泥法、氧化沟、SBRSBR、A A2 2/O/O、曝、曝气生物滤池、生物接触氧化、生物流化床几种工艺在国内外应用的较广气生物滤池、生物接触氧化、生物流化床

27、几种工艺在国内外应用的较广泛。泛。v活性污泥法活性污泥法v活活性性污污泥泥对对有有机机物物的的降降解解主主要要在在曝曝气气阶阶段段进进行行，可可分分为为两两个个阶阶段段，吸吸附附阶阶段段和和稳稳定定阶阶段段。在在吸吸附附阶阶段段，主主要要是是污污水水中中的的有有机机物物转转移移到到活活性性污污泥泥上上去去，这这是是由由于于活活性性污污泥泥具具有有巨巨大大的的比比表表面面积积，而而表表面面上上含含有有多多糖糖类类的的粘粘性性物物质质所所致致。在在稳稳定定阶阶段段，主主要要是是转转移移道道活活性性污污泥泥上上的的有有机机物物为为微微生生物物所所利利用用。当当污污水水中中有有机机物物处处于于悬悬浮浮

28、状状态态和和胶胶态态时时，吸吸附附阶阶段段很很短短，一一般在般在15-45min15-45min左右，而稳定阶段较长。左右，而稳定阶段较长。活性污泥法的基本流程图 v氧化沟氧化沟v氧化沟是一种简易的活性污泥系统，属于延时曝气法。其曝氧化沟是一种简易的活性污泥系统，属于延时曝气法。其曝气设备为转刷，设置在氧化沟的直段上，转刷旋转，推动混气设备为转刷，设置在氧化沟的直段上，转刷旋转，推动混合液在池内循环流动，并使活性污泥处于悬浮状态。污水进合液在池内循环流动，并使活性污泥处于悬浮状态。污水进入反应池，通常需要循环几十圈，才能流出沟外。入反应池，通常需要循环几十圈，才能流出沟外。氧氧化化沟沟工工艺艺

29、布布置置 vSBRSBR法法vSBRSBR技技术术本本身身是是活活性性污污泥泥法法的的一一种种，去去除除污污染染物物的的机机理理与与传传统统的的活活性性污污泥泥法法完完全全一一致致，但但其其操操作作过过程程又又与与活活性性污污泥泥法法完完全不同。全不同。vSBRSBR作作为为序序批批式式活活性性污污泥泥法法兼兼有有推推流流、厌厌氧氧好好氧氧操操作作、间间断断进进水水的的特特点点。实实际际上上，SBRSBR是是一一种种半半连连续续间间歇歇式式装装置置，它它与与传传统统的的充充放放式式曝曝气气池池不不同同。从从进进水水方方式式看看，可可以以是是间间歇歇的的，也也可可以以是是连连续续的的。而而排排水

30、水一一般般是是间间歇歇的的；从从曝曝气气方方式式看看，可可以以来来用用充充水水期期不不曝曝气气的的限限制制曝曝气气方方式式、充充水水期期曝曝气气的的非非限限制曝气方式或充水后期曝气的半限制曝气方式。制曝气方式或充水后期曝气的半限制曝气方式。泵房泵房细格栅细格栅沉淀池沉淀池SBR SBR 反应池反应池初格栅初格栅脱水脱水浓缩浓缩制肥制肥排放排放进水进水SBRSBR法法工艺流程图工艺流程图vA A2 2/O/O法法v在在厌厌氧氧/好好氧氧除除磷磷系系统统和和缺缺氧氧/好好氧氧脱脱氮氮系系统统原原理理的的基基础础上上，人人们们提提出出的的A A2 2/O/O污污水水处处理理系系统统，即即将将两两个个

31、处处理理系系统统结结合合起起来来，使使污污水水经经过过厌厌氧氧(Anaerobic)(Anaerobic)、缺缺氧氧(Anoxic)(Anoxic)及及好好氧氧(Oxic)(Oxic)三三个个生生物物处处理理过过程程(简简称称A A2 2/O)/O)，达到同时去除，达到同时去除BODBOD、氮和磷的目的。、氮和磷的目的。v除磷原理除磷原理v除除磷磷是是通通过过磷磷的的厌厌氧氧释释放放和和好好氧氧吸吸附附两两个个过过程程完完成成的的。污污水水进进入入厌厌氧氧池池使使污污泥泥中中的的好好氧氧微微生生物物处处于于压压抑抑状状态态，以以释释放放出出贮贮存存在在菌菌体体内内的的多多聚聚磷磷酸酸盐盐，同同

32、时时释释放放出出能能量量，可可供供处处于于压压抑抑状状态态下下生生物物活活动动的的需需要要。聚聚磷磷细细胞胞厌厌氧氧释释放放的的前前提提是是水水中中既既无无分分子子态态氧氧又又无无结结合合态态氧氧，在在厌厌氧氧状状态态下下。聚聚磷磷细细胞胞中中磷磷的的释释放放越越充充分分，体体内内贮贮存存的的聚聚羟羟基基丁丁酸酸盐盐也也越越多多，进进入入好好氧氧状状态态后后磷磷的的吸吸收收量量也也越越大大。有有试试验验资资料料表表明明，厌厌氧氧状状态态下下每每释释放放1mg1mg磷磷，进进入入好好氧氧状状态态后后就就可可吸吸收收2.02.0一一2.4mg2.4mg磷磷。细细胞胞内内吸吸收收了了大大量量磷磷的的

33、高磷污泥最后以剩余污泥的形式排出系统，从而完成除磷过程。高磷污泥最后以剩余污泥的形式排出系统，从而完成除磷过程。v脱氮原理脱氮原理v它它同同缺缺氧氧A/OA/O法法一一样样。脱脱氮氮过过程程为为零零级级反反应应，反反硝硝化化速速率率与与水水中中硝硝态态氮氮浓浓度度无无关关，因因此此为为充充分分利利用用水水中中有有机机质质，一一般般均均采采用用前前置置缺缺氧氧脱脱氮氮流流程程。硝态氮由硝化后的混合液回流提供。硝态氮由硝化后的混合液回流提供。回流污泥（含磷污泥）回流污泥（含磷污泥）剩余污泥剩余污泥释放磷、释放磷、氨化氨化硝化吸收磷、硝化吸收磷、去除去除BOD脱氮脱氮沉淀池沉淀池A A2 2/O/O

34、法法工艺流程图工艺流程图v曝气生物滤池曝气生物滤池v污水通过补水设备连续地、均匀的喷洒道滤床表面，在重力作用下，污污水通过补水设备连续地、均匀的喷洒道滤床表面，在重力作用下，污水以水滴的形式向下渗析，或以波状薄膜的形式向下渗流。最后，污水水以水滴的形式向下渗析，或以波状薄膜的形式向下渗流。最后，污水到达排水系统，流出滤池。污水流经滤床时，有一部分污水、污染物和到达排水系统，流出滤池。污水流经滤床时，有一部分污水、污染物和细菌附着在滤床表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一细菌附着在滤床表面上，微生物便在滤料表面大量繁殖，不久，形成一层充满微生物的粘膜，称为层充满微生物的粘膜，称为生物

35、膜。生物膜。这个起始阶段通常叫这个起始阶段通常叫“挂膜挂膜”，是，是生物滤池的成熟期。污水流经成熟滤床时，污水中有机污染物呗生物膜生物滤池的成熟期。污水流经成熟滤床时，污水中有机污染物呗生物膜重的微生物吸附、降解，从而得到净化。重的微生物吸附、降解，从而得到净化。生物膜法基本工艺流程图生物膜法基本工艺流程图生物曝气滤池生物曝气滤池(BAF)(BAF)的构造图的构造图 曝气生物滤池的工艺组成曝气生物滤池的工艺组成 曝曝气气生生物物滤滤池池主主体体可可分分为为布布水水系系统统、布布气气系系统统、承承托托层层、生生物物填填料料层、反冲洗等五个部分。层、反冲洗等五个部分。曝气生物滤池的运行方式曝气生物

36、滤池的运行方式 曝气生物滤池的流向曝气生物滤池的流向(a)(a)采用滤头的下向流滤池采用滤头的下向流滤池 (b)(b)不采用滤头的下向流滤池不采用滤头的下向流滤池 (c)(c)上向流的曝气生物滤池上向流的曝气生物滤池升流式和下向流方式的曝气生物滤池工艺图升流式和下向流方式的曝气生物滤池工艺图带回流的升流式曝气生物滤池工艺图带回流的升流式曝气生物滤池工艺图曝气生物滤床的串联曝气生物滤床的串联v生物接触氧化法生物接触氧化法v生物接触氧化池内设置填料，填生物接触氧化池内设置填料，填料淹没在废水中，填料上长满生料淹没在废水中，填料上长满生物膜，废水与生物膜接触过程中，物膜，废水与生物膜接触过程中，水中

37、的有机物被微生物吸附、氧水中的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化为新的生物膜。从化分解和转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜，随水流到填料上脱落的生物膜，随水流到二沉池后被去除，废水得到净化。二沉池后被去除，废水得到净化。在接触氧化池中，微生物所需要在接触氧化池中，微生物所需要的氧气来自水中，而废水则自鼓的氧气来自水中，而废水则自鼓入的空气不断补充失去的溶解氧。入的空气不断补充失去的溶解氧。空气是通过设在池底的穿孔布气空气是通过设在池底的穿孔布气管进入水流，当气泡上升时向废管进入水流，当气泡上升时向废水供应氧气，有时并借以回流池水供应氧气，有时并借以回流池水。水。v生物流化床生物流化床v以砂

38、、焦炭或活性炭等细小惰性材料作为生物膜载体，废水以砂、焦炭或活性炭等细小惰性材料作为生物膜载体，废水(先经充氧或先经充氧或床内充氧床内充氧)自下向上流过滤床使载体层呈流动状态，加大了生物膜表面积自下向上流过滤床使载体层呈流动状态，加大了生物膜表面积与废水和氧的接触，提高了处理效率。与废水和氧的接触，提高了处理效率。流流化化床床工工艺艺流流程程图图 The biological fluidized bed reactor is an important part of breaking down perchlorate contamination.(Photo courtesy of Tulsa

39、 District)污水处理工艺的关键技术、指标分析v关键技术曝气理论、设备及曝气池v指标分析技术指标分析经济指标分析曝气理论、设备及曝气池一、气体传递原理二、曝气设备三、曝气池池型一、氧传递原理dm/dt气体传递速率；KL气体扩散系数；A气液界面接触面积，m2Cs，液相氧的饱和浓度,mg/L；c液相内氧的实际浓度,mg/LKLa总的传质系数一、氧传递原理一、氧传递原理 其中其中温度、气压的影响若供氧速度=耗氧速度rr则氧吸收率W实际供气量二、曝气设备曝气设备的类型曝气设备的类型1 1、鼓风曝气、鼓风曝气（1 1）小气泡扩散器）小气泡扩散器 （2 2）中气泡扩散器）中气泡扩散器（3 3）大气泡

40、扩散器大气泡扩散器（4 4）微气泡扩散器）微气泡扩散器 衡量曝气设备曝气效率的两个指标衡量曝气设备曝气效率的两个指标1)1)氧吸收率（或利用率）氧吸收率（或利用率）：向混合液供给向混合液供给1 1千克氧时，千克氧时，水中所能获得的氧千克数，多用于鼓风曝气装置评水中所能获得的氧千克数，多用于鼓风曝气装置评价；价；2)2)动力效率：动力效率：单位动力在单位时间内所转移的氧量，单位动力在单位时间内所转移的氧量，多用于机械曝气设备评价多用于机械曝气设备评价2 2、机械曝气、机械曝气（1 1）竖式曝气机）竖式曝气机（2 2）卧式曝气刷）卧式曝气刷 1 1、鼓风曝气、鼓风曝气v小气泡扩散器小气泡扩散器 特

41、点是氧利用率高，但阻力大，易阻塞。v中气泡扩散器中气泡扩散器 其特点是氧利用率低，但空气压力损失较小；v大气泡扩散器大气泡扩散器 特点是气泡大，分布不匀，氧利用率低，不易堵塞；二、曝气设备鼓风曝气设备性能资料鼓风曝气设备性能资料气泡大小气泡大小(mm)(mm)氧传递速率氧传递速率(mg/L(mg/L.h)h)氧吸收率氧吸收率(%)(%)动力效率动力效率(kgO(kgO2 2/kW/kW.h)h)小气泡小气泡(1.5)(3)(3)微气泡微气泡(0.1)(0.1)40-6040-6020-3020-3010-2010-2040-12040-12011-1211-126.2-7.96.2-7.96.

42、2-7.16.2-7.11.61.6 2.62.61.0-1.61.0-1.60.6-1.20.6-1.21.2-2.41.2-2.4氧传递速率氧传递速率 动力效率动力效率二、曝气设备 2 2、机械曝气、机械曝气二、曝气设备 注注:标准状态是用清水标准状态是用清水,水温水温20,20,大气压力为大气压力为101.325kPa,101.325kPa,最初水中的溶解氧浓度最初水中的溶解氧浓度为为0 0。现场试验用的是污水，水温。现场试验用的是污水，水温15 15 ，海拔，海拔150m150m，=0.85=0.85，=0.9=0.9。三、曝气池池型 1 1、鼓风曝气与推流式曝气池、鼓风曝气与推流式曝

43、气池 三、曝气池池型1 1、鼓风曝气与推流式曝、鼓风曝气与推流式曝气池气池 推流式曝气池长宽比一般大于45，宽深比不大于2，深度一般取35m。鼓风曝气系统由空气净化器，鼓风机，空气输配管系统和扩散器组成。三、曝气池池型 1 1、鼓风曝气与推流式曝鼓风曝气与推流式曝气池气池 浅层曝气池浅层曝气池在氧转移率相同的情况下，浅在氧转移率相同的情况下，浅层曝气耗电省。一般在曝气池中层曝气耗电省。一般在曝气池中设垂直导流板，上缘与曝气管齐，设垂直导流板，上缘与曝气管齐，下缘距池底下缘距池底0.60.60.8m0.8m。曝气时混。曝气时混合液饶导流板循环流动。浅层曝合液饶导流板循环流动。浅层曝气的供气量为气

44、的供气量为303040m40m3 3/m/m3 3(水水)h)h。风压约风压约1kPa,1kPa,动力效率动力效率2.32.32.9kg2.9kg(O(O2 2)/kWh)/kWh。浅层曝气池与一般曝气池相比，浅层曝气池与一般曝气池相比，空气量增大了，而风压仅为一般空气量增大了，而风压仅为一般曝气池的曝气池的1/31/31/4,1/4,电耗略有下降，电耗略有下降，适于中小型污水厂采用。适于中小型污水厂采用。三、曝气池池型 1 1、鼓风曝气与推流式曝气池、鼓风曝气与推流式曝气池深井曝气深井曝气三、曝气池池型 2 2、叶轮曝气与完全混合、叶轮曝气与完全混合曝气池曝气池（1 1）分建式分建式 曝气池

45、和沉曝气池和沉淀池分别设置，既可使用表曝淀池分别设置，既可使用表曝机，也可用鼓风曝气装置。采机，也可用鼓风曝气装置。采用泵形叶轮时，曝气池直径与用泵形叶轮时，曝气池直径与叶轮直径之比为叶轮直径之比为4.57.54.57.5。采用。采用倒伞形和平板形叶轮时，曝气倒伞形和平板形叶轮时，曝气池直径与叶轮直径之比为池直径与叶轮直径之比为3535。（2 2）合建式）合建式 靠表曝机的提靠表曝机的提升力使污泥循环，一般回流比升力使污泥循环，一般回流比较大，较大，R R 1 1，甚至达到，甚至达到5 5。鼓风曝气与叶轮曝气的优缺点和适用条件鼓风曝气与叶轮曝气的优缺点和适用条件 一般地说，表面机械曝气的氧吸收

46、率高（约为1525%），鼓风曝气低（仅为610%）,所以前者耗电较后者少。鼓风曝气所用设备较多。但是当废水量很大，曝气池需要设置相当多的曝气叶轮时，则费用剧增，超过鼓风曝气。因此，叶轮曝气适用于水量较小的小型曝气池，鼓风曝气适用于大水量的大型曝气池。当废水中存在大量的产生泡沫的物质（如表面活性剂，碱等）时，若无有效的消沫措施，则不宜采用表面曝气。安装曝气叶轮时，安装深度安装深度要适当：浸没深度过小，水面扰动虽然剧烈，但提升作用小；浸没深度过大，其结果正好相反，两者均要降低充氧效果。叶轮的周边线速度周边线速度一般为36m/s,线速度过小，充氧能力减弱；线速度过大，易破坏污泥絮体，影响沉降分离。三

47、、曝气池池型三、曝气池池型 3 3、两种池形的结合、两种池形的结合污水处理工艺的指标分析城镇污水污水处理厂常用的工艺有8大类:普通活性污泥工艺、水解一好氧工艺、AB工艺、A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR及其改进工艺、土地处理工艺。针对这8大类工艺进行了技术经济指标分析。技术指标指普通污染物去除效率、除磷脱氮效果、运行稳定性及自控要求等；经济指标评价包括能耗、投资、运行费用以及占地面积。技术指标普通污染物去除效率对COD，BOD和SS的去除效率进行了调查。普通曝气工艺、水解一好氧工艺、A/O工艺、A/A/O工艺、氧化沟系列工艺、SBR系列工艺、AB工艺相差不多，土地处理效率最低，但各

48、工艺在合理的设计下都能够达到出水达标排放要求。A为普通曝气工艺；B为水解一好氧工艺；C为AB工艺；D为A/O工艺；E为尸/O工艺；F为卡式氧化沟；G为奥式氧化沟；H为交替式氧化沟；I为一体化氧化沟；l为SBR工艺；K为MSBR工艺；I为IDEA工艺；M为ICEAS工艺；N为CASS工艺；O为UNITANK工艺；P为芦苇湿地处理。各工艺BOD去除效率对比技术指标除磷脱氮效果从下图可以看出，A/O工艺、A/A/O工艺明显具有优势;氧化沟系列工艺、SBR系列工艺、水解一好氧工艺、芦苇湿地工艺相对来讲也可以根据实际情况选择采用;AF;工艺和普通曝气工艺在这方面显得相对不足。A为普通曝气工艺；B为水解一

49、好氧工艺；C为AB工艺；D为A/O工艺；E为尸/O工艺；F为卡式氧化沟；G为奥式氧化沟；H为交替式氧化沟；I为一体化氧化沟；l为SBR工艺；K为MSBR工艺；I为IDEA工艺；M为ICEAS工艺；N为CASS工艺；O为UNITANK工艺；P为芦苇湿地处理。技术指标运行稳定性普通曝气工艺运行经验积累丰富，运行稳定性最高；A/O工艺、A/A/O工艺、氧化沟系列工艺(除一体化氧化沟),SBR系列工艺(除UNITANK工艺)、芦苇湿地工艺运行稳定性良好，相对的，水解-好氧工艺与AB工艺、一体化氧化沟工艺和UNITANK工艺的运行稳定性尚无确切保证。技术指标自控要求 工艺的自控要求高低直接影响运行稳定性

50、、工程投资、员工素质等。自控要求低(定性评价分值高)相对工艺来讲稳定性高，投资省，员工素质要求较低，反之亦然。由图可见氧化沟系列工艺自控水平要求相对低，而SBR系列工艺无一例外自控水平要求高；普通曝气工艺自控水平要求非常高，因为目前普通曝气工艺主要应用于大型和超大型污水处理项目中的缘故。经济指标能耗各工艺能耗本身相差不大，这是因为能耗很大部分在于提升泵房和鼓风机房的电耗，而提升泵房的电耗主要取决于受纳水体水面高程，进水管底标高以及工艺水力损失，鼓风机房的电耗主要取决于进出水水质情况。相对而言，土地处理工艺能耗较低。经济指标投资在投资方面，各种工艺除芦苇湿地工艺以及Biolak工艺和多级A/O工