污水处理操作手册

1、热 电 厂污水处理操作手册 编写： 赵彦 苏倩 审核： 张杰 审定： 闫建国 批准： 王永胜 2011年9月6日目 录第一章 污水处理系统概述第二章 设计基础资料第三章 工艺和操作原理第一节 物化处理部分第二节 生化处理部分第三节 深度处理系统第四节 污泥处理系统第四章 污水主要设备操作规程第一节 化工离心泵第二节 米顿罗系列计量泵第三节 罗茨风机第四节 臭氧发生器附录1 污水处理动设备一览表附录2 污水处理静设备一览表附录3 污水处理仪表一览表附录4 污水处理化学药品一览表附录5 污水处理工艺参数一览表附录5 污水处理分析点及频率一览表第一章 污水处理系统概述一、工艺简介中新化工有限责任公司

2、煤化工装置污水站采用了A/O处理和深度处理系统方法，整个系统主要由物化处理部分，生化处理部分，污泥处理部分组成，处理的水源主要为含氰废水、高氨氮废水、甲醇生产过程中产生的其他废水及生活污水等。由于气化及合成气洗涤废水含有氰化物，这两股废水需先进入物化处理系统，通过两段破氰，从而达到去除氰化物的目的，预处理合格的废水进入综和调节池。合成气、氨压缩和CO2压缩废水含有高浓度的氨氮，水量较小，采用吹脱法进行脱氮处理，与其它各股废水在综合调节池混合均匀后进入A/O反应池，经过厌氧好氧活性污泥法处理，之后进入深度处理系统。综合废水仅靠二级生物处理其出水并不能保证达到排放标准，因此必须通过深度处理系统进一

3、步去除污染物。深度处理工段主要包括混凝、沉淀、臭氧氧化、曝气生物滤池（BAF），合格产水进入清水排放池通过排放泵外排，出水水质符合污水综合排放一级排放标准。物化处理部分和生化处理部分产生的污泥通过排泥泵分别进入物化污泥浓缩池和生化污泥浓缩池，浓缩过的污泥再通过污泥输送泵送至带式压滤机进一步浓缩。二、工艺流程简图第二章 设计基础资料一 、设计处理量及运行时间本工程设计处理量为3600m3/d，时平均流量Qh=150m3/h；本工程设计处理设施24小时运行，年操作天数330天，时变化系数Kh=1.5。二 、进水水质表1.污水量及污水处理站进水水质含氰废水的水质水量见表1。表1 气化及合成气洗涤废水

4、水质水量*水量（m3/h）COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）CN（mg/L）S2（mg/L）pH1063002005020025106.5*以下简称“含氰废水”高氨氮废水水质水量见表2。表2 合成气、氨压缩和CO2压缩废水水质水量水量（m3/h）COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）CN（mg/L）S2（mg/L）pH10.930001200-1500-其他甲醇生产废水水质水量见表3。表3 硫回收、脱碳脱硫、精馏和生活废水水质水量水量（m3/h）COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg

5、/L）CN（mg/L）S2（mg/L）pH33.1110651213911.4-2.9-2、 处理目标综合处理后，排出水水质满足指标要求如下。表4 出水水质标准COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）总氰化物（mg/L）硫化物（mg/L）pH50107050.21.06-9注：其他污水排放标准执行国家一级标准（GB8978-1996），水质如下：pH 69悬浮物 70 mg/L石油类 5 mg/L动植物油 10 mg/L氟化物 10 mg/L磷酸盐（以P计） 0.5 mg/L阴离子表面活性剂（LAS）5 mg/L总铜 0.5 mg/L总锌 2.0 mg/L总

6、锰 2.0 mg/L元素磷 0.1 mg/L总硒 0.1 mg/L总有机碳（TOC） 20 mg/L.第三章 工艺和操作原理第一节 物化处理部分一、破氰除氟原理由于气化及合成气洗涤废水中所含氰化物浓度较高，针对此类废水采取成的氯碱氧化分解法。反应可分为两个阶段：先将氰化物局部氧化为氰酸盐，再将氰酸盐完全氧化为CO2和氮。反应如下： 第一阶段（在碱性条件下，pH 10.011.0）第二阶段（在弱碱性条件下，pH 7.0-9.0） 各反应阶段控制条件按pH及ORP值进行自动控制，对第一阶段，进水pH值要求调到pH>11，设计反应时间15min，当出水ORP达到+300mv时认为反应完成。对第

7、二阶段，控制进水pH值在7-8之间，严禁pH值降到5.0以下，反应时间约为30min。当出水ORP达到+600mv时认为反应完成。根据理论计算并结合工程实际，除氰与投加NaClO的比值为10:72，除氰所需的NaClO量约为255mg/L。1、1#破氰池（位号：T101A）（1）设计描述1#破氰池用于完成第一步氯碱反应，即在pH值10.511.5条件下，NaClO氧化剂与废水中氰化物的反应。（2）设计参数设计流量：106m3/h水力停留时间：69min构筑物尺寸：7.3m×3.5m×5.5m，分两格，每格尺寸均是3.5m×3.5m×5.5总有效容积：12

8、2.5m3超高：0.5m数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备搅拌机（位号：M101）型号：ZJ-1200叶轮直径：1.2m叶轮转速：84rmp功率：4kW数量：1台作用：促进池中废水与药剂的混合。流量计（位号：FLR102）型号：7me6310-59c11-1ae17me6920-1aa10-1aa0数量：1台作用：安装于含氰废水进水管上，测量来水流量并给计量泵反馈信号以调节加药量。pH传感器（位号：ACR101）型号：P53+差分电极数量：1台作用：安装于反应池中，监测废水的pH值，并给加碱计量泵反馈信号以调节加药量来维持池中废水的pH值。2、2#破氰池（位号：T102A）（

9、1）设计描述2#破氰池用于完成第二步氯碱反应，即在pH值88.5条件下，将氰酸盐进一步氧化为N2、CO2，以彻底破坏氰酸根。（2）设计参数设计流量：106m3/h水力停留时间：69min构筑物尺寸：7.3m×3.5m×5.5m（分两格）总有效容积：122.5m3超高：0.5m数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备搅拌机（位号：M102、M103）型号：ZJ-1200叶轮直径：1.2m叶轮转速：84rmp功率：7.5kW数量：2台作用：促进池中废水与药剂的混合pH传感器（位号：ACR102）型号：P53+差分电极数量：1台作用：安装于反应池中，监测废水的pH值，

10、并给加酸计量泵反馈信号以调节加药量来维持池中废水的pH值。3、碱液储罐（位号：V100A）（1）设计描述用于存储32%NaOH溶液，供反应池中调节pH值用。（2）设计参数有效容积：40m3构筑物尺寸：3.0m×5.93m数量：1座材质：玻璃钢（3）主要设备计量泵（位号：P101A/B）型号：JXM-A22/1.2最大流量：22L/h压力：1.2MPa功率：0.37kW数量：2台泵头材质：PVC作用：向T101B氨吹脱调碱池中投加NaOH溶液以调节其pH值。计量泵（位号：P101C/D）型号：JXM-A240/0.7最大流量：240L/h压力：0.7MPa功率：0.37kW数量：2台泵

11、头材质：PVC作用：向T101A1#破氰池中投加NaOH溶液以调节其pH值。化工离心泵（位号：P100A）型号：IHF80-65-125流量：50m3/h扬程：15m功率：5.5kW数量：1台材质：氟塑料衬里作用：向V100A碱液储罐中注入NaOH溶液。液位计（位号：LIR101）型号：7ml5033-1aa00-3a7ml1100-0ba20数量：1台作用：显示碱液储罐中药液剩余量。流量计（位号：FLR103）型号：CP50HP-15M2A1M数量：1台作用：安装于P101A/B计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。流量计（位号：FLR104）型号：CP50HP-15M2A1M数量

12、：1台作用：安装于P101C/D计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。4、次氯酸钠储罐（位号：V100B）（1）设计描述用于存储10%NaClO溶液，为破氰池提供强氧化剂。（2）设计参数有效容积：50m3构筑物尺寸：3.0m×7.35m数量：1座材质：玻璃钢（3）主要设备计量泵（位号：P102A/B）型号：JXM-A400/0.5最大流量：400L/h压力：0.7MPa功率：0.37kW数量：2台泵头材质：PVC作用：向T101A1#破氰池中投加次氯酸钠溶液。计量泵（位号：P102C/D）型号：JXM-A500/0.5最大流量：500L/h压力：0.5MPa功率：0.55k

13、W数量：2台泵头材质：PVC作用：向T102A2#破氰池中投加次氯酸钠溶液。化工离心泵（位号：P100B）型号：IHF80-65-125流量：50m3/h扬程：15m功率：5.5kW数量：1台材质：氟塑料衬里作用：向V100B次氯酸钠储罐中注入10%NaClO溶液。液位计（位号：LIR102）型号：7ml5033-1aa00-3a7ml1100-0ba20数量：1台作用：显示次氯酸钠储罐中药液剩余量。流量计（位号：FLR105）型号：CP50HP-25M2A1M数量：1台作用：安装于P102A/B计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。流量计（位号：FLR106）型号：CP50HP-2

14、5M2A1M数量：1台作用：安装于P102C/D计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。5、酸液储罐（位号：V100C）（1）设计描述用于存储30%HCl溶液，供反应池中调节pH值用。（2）设计参数有效容积：50m3构筑物尺寸：3.0m×7.35m数量：1座材质：玻璃钢（3）主要设备计量泵（位号：P103A/B）型号：JXM-A240/0.7最大流量：240L/h压力：0.7MPa功率：0.37kW数量：2台泵头材质：PVC作用：向T102A2#破氰池中投加盐酸溶液。计量泵（位号：P103C/D）型号：JXM-A22/1.2最大流量：22L/h压力：1.2MPa功率：0.37

15、kW数量：2台泵头材质：PVC作用：向T103ApH回调池中投加盐酸溶液。化工离心泵（位号：P100C）型号：IHF80-65-125流量：50m3/h扬程：15m功率：5.5kW数量：1台材质：氟塑料衬里作用：向V100C酸液储罐中注入30%HCl溶液。液位计（位号：LIR103）型号：7ml5033-1aa00-3a7ml1100-0ba20数量：1台作用：显示酸液储罐中药液剩余量。流量计（位号：FLR107）型号：CP50HP-25M2A1M数量：1台作用：安装于P103A/B计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。流量计（位号：FLR108）型号：CP50HP-15M2A1M数

16、量：1台作用：安装于P103C/D计量泵出口主管上，用以显示和控制计量泵的加药量。二、氨吹脱处理系统1、氨吹脱调碱池（位号：T101B）（1）设计描述通过投加NaOH溶液将废水pH值调节至11.0以上以满足吹脱的需要。（2）设计参数设计流量：10.9m3/h水力停留时间：5.5h构筑物尺寸：3.5m×3.5m×5.5m总有效容积：60m3超高：0.5m数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备搅拌机（位号：M104）型号：ZJ-1200叶轮直径：1.2m叶轮转速：84rmp功率：4kW数量：1台作用：促进池中废水与药剂的混合。流量计（位号：FLR101）型号：7m

17、e6310-4hc11-1ae17me6920-1aa10-1aa0数量：1台作用：安装于高氨氮废水进水管上，测量来水流量。pH传感器（位号：ACR103）型号：P53+差分电极数量：1台作用：安装于反应池中，监测废水的pH值，并给加碱计量泵反馈信号以调节加药量来维持池中废水的pH值。2、氨吹脱塔（位号：T102B）（1）设计描述通过吹脱作用降低废水中的氨氮浓度。（2）设计参数设计流量：10.9m3/h构筑物尺寸：2.5m×10.0m数量：1座结构：玻璃钢（3）主要设备自吸排污泵（位号：P104A/B）型号：ZW40-20-15流量：20m3/h扬程：15m功率：2.2kW数量：2台

18、作用：向氨吹脱塔中注入废水。离心风机（位号：C101）型号：4-72-12风量：32700m3/h压力：1.16kPa功率：18.5kW数量：1台作用：为氨吹脱塔提供大量空气。3、pH回调池（位号：T103A）（1）设计描述通过投加HCl溶液将T102B氨吹脱塔出水pH值调节至8左右。（2）设计参数设计流量：10.9m3/h水力停留时间：5.5h构筑物尺寸：3.5m×3.5m×5.5m总有效容积：60m3超高：0.5m数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备搅拌机（位号：M105）型号：ZJ-1200叶轮直径：1.2m叶轮转速：84rmp功率：4kW数量：1台作

19、用：促进池中废水与药剂的混合。pH传感器（位号：ACR104）型号：P53+差分电极数量：1台作用：安装于反应池中，监测废水的pH值，并给加酸计量泵反馈信号以调节加药量来维持池中废水的pH值。4、尾气吸收塔（位号：T103B）（1）设计描述吸收吹脱塔排出的氨气，防止二次污染。（2）设计参数构筑物尺寸：1.5m×6.0m数量：1座结构：玻璃钢（3）主要设备离心风机（位号：C102）型号：4-72-12风量：32700m3/h压力：0.58kPa功率：3.0kW数量：1台作用：将氨吹脱塔尾气送入尾气吸收塔。化工离心泵（位号：P105A/B）型号：SZ25-25-125流量：3m3/h扬程

20、：20m功率：2.2kW数量：2台材质：氟塑料衬里作用：向尾气吸收塔中注入40%硫酸溶液并提供硫酸溶液在吸收塔中循环的动力。经咨询，硫酸由甲方直接提供，所以未设计硫酸的储罐。5、集水槽（位号：T104）（1）设计描述收集破氰和氨吹脱系统出水，自流进入调节池。（2）设计参数构筑物尺寸：7.3m×1.0m×5.5m数量：1座结构：钢筋混凝土（内防腐）三、硫回收、脱碳脱硫、精馏和生活废水预处理系统 格栅井（位号：T101C）（1）设计描述格栅井主要用于拦截较大杂物，保证污水提升泵的正常运行。（2）设计参数设计流量：33.1m3/h水力停留时间：1.1h构筑物尺寸：3.0m

21、5;3.0m×6.9m有效水深：4.0m总有效容积：36m3数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备机械格栅（位号：S101）型号：HF500栅宽：0.5m排渣高度：1.0m功率：0.55kW数量：1台作用：拦截来水中较大粒径的杂物。潜污泵（位号：P106A/B）型号：65WQ37-13-3流量：37m3/h扬程：13m功率：3kW数量：2台作用：将格栅井中污水提升至调节池中。四、综合废水预处理系统 调节池（位号：T105）（1）设计描述经过破氰系统、氨吹脱系统和格栅井后的废水集中进入调节池，在这里进行水质水量的均化。（2）设计参数设计流量：150m3/h水力停留时间：1

22、6h构筑物尺寸：36.10m×19.20m×4.00m总有效容积：2400m3超高：0.5m数量：1座结构：钢筋混凝土，做防腐内衬（3）主要设备潜水推流搅拌机（位号：M106、M107、M108、M109）型号：DQT040×1400叶轮直径：1.8m叶轮转速：38rmp功率：4kW数量：4台作用：促进池中废水的混合，防止颗粒物质沉淀。潜污泵（位号：P107A/B/C）型号：100WQ80-20-7.5流量：80m3/h扬程：20m功率：7.5kW数量：3台作用：将调节池中废水提升至气浮池。液位计（位号：LIR104）型号：7ml5033-1aa00-3a7ml1

23、100-0ba20数量：1台作用：显示调节池中水位并控制潜污泵的开停。五、气浮处理系统1、超效浅层气浮装置（位号：R201）（1）设计描述 通过投加PAC、PAM等药剂实现调节池出水的絮凝，并使絮体在气浮反应池中上浮去除。气浮在此还可去除部分有机物，减轻后续处理构筑物的负荷有利于保证后续生物处理的效果。（2）设计参数螺杆泵（位号：P201）型号：G25-1流量：2m3/h加药量：0.64m3/h扬程：60m功率：1.5kW数量：1台调速方式：变频调速作用：向气浮反应池中投加PAC溶液。螺杆泵（位号：P402）作用：安装于P402螺杆泵出口管上，用以测量T402絮凝池加药量。3、 PAM储池（位

24、号：T200B）（1）设计描述用于存储0.2%PAM溶液（质量浓度），为超效浅层气浮装置和深度处理系统提供PAM溶液。（2）设计参数设计加药量：1.4m3/h水力停留时间：29h构筑物尺寸：4.0m×4.0m×2.8m总有效容积：40m3超高：0.3m数量：1座作用：为PAM储池配制溶液。螺杆泵（位号：P202）型号：G25-1流量：2m3/h作用：向气浮反应池中投加PAM溶液。螺杆泵（位号：P403）型号：G25-1流量：0.8m3/h加药量：0.4m3/h扬程：60m功率：0.75kW数量：1台调速作用：安装于P403螺杆泵出口管上，用以测量T402絮凝池加药量。第二节

25、 生化处理部分一、微生物及活性污泥1、微生物分类及特点 微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清的生物。它既包括细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌等原核微生物，也包括酵母菌、霉菌、原生动物、微型藻类等真核微生物，还包括非细胞型的病毒和类病毒。因此“微生物”不是分类学上的概念，而是一切微小生物的总称。微生物具有如下特点：（1）种类多、分布广、代谢类型多样（2）繁殖快（3）代谢强度大（4）数量多（5）易变异 2、污染水体的自净现象如果一条河流有个污染物的排放点，当大量污染物由此流入河流，并顺流而下时，可看到以下变化：（1）污染物的浓度由高变低（2）生物相的变化。首先，异

26、氧细菌迅速氧化分解有机污染物而大量增殖，出现数量高峰；然后，是以细菌为食料的原生动物出现数量高峰；最后由于有机物的矿化，利于藻类的生长，而出现藻类的高峰。（3）溶解氧浓度随着有机物被微生物氧化分解而大量消耗，很快将降到最低点；随后，由于有机污染物的无机化和藻类的光合作用，以及其他好氧微生物数量的下降，溶解氧又渐渐恢复到原来的水平。这时，在离开污染源相当远的距离后，水中的各种微生物的数量和有机物、无机物的含量也都下降到最低点，水体恢复到了原来的状态，这就是自然界中存在的水体自净现象。3、废水生物处理中主要的微生物类群 在废水处理中不管采用何种处理构筑物的形式及何种工艺流程，都是通过处理系统中活性

27、污泥或生物膜微生物的代谢活动，将废水中的有机物氧化分解成无机物，从而得到净化的。处理后出水水质的好坏都同组成活性污泥或生物膜微生物的种类、数量及其代谢活力有关。废水处理构筑物的设计及日常运行管理主要也是为了活性污泥或生物膜中的微生物提供一个较好的生活环境条件，以发挥其更大的代谢活力。 活性污泥中的微生物主要由细菌所组成，其数量可占污泥中微生物生物总重量的90%95%左右，在某些工业废水的活性污泥中甚至可达100%.细菌在有机污染物的净化中起着最重要的作用。此外污泥中还有原生动物和后生动物等微型动物。在某些废水的污泥中有时可见酵母、丝状霉菌以及微型藻类。 4、A/O工艺简介（1）基本原理A/O是

28、Anoxic/Oxic的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以A/O法是改进的活性污泥法。 A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=24mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、

29、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。 （2）A/O内循环生物脱氮工艺特点、根据以上对生物脱氮基本流程的叙述，结合多年的焦化废水脱氮的经验，我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点： A、 效率高。该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。 B、流程简单，投资

30、省，操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。 C、缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。 D、容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术，有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度，与国外同类工艺相比，具有较高的容积负荷。 E、缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当

31、进水水质波动较大或污染物浓度较高时，本工艺均能维持正常运行，故操作管理也很简单。通过以上流程的比较，不难看出，生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时，也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点，我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮(内循环) 工艺流程，使污水处理装置不但能达到脱氮的要求，而且其它指标也达到排放标准。 、A/O工艺的缺点 A、 由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低； B、 若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大了运行费用。另外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到

32、90%。 、影响因素：水力停留时间 （硝化>6h ，反硝化<2h ）、污泥浓度MLSS（>3000mg/L）、污泥龄（ >30d ）、N/MLSS负荷率（<0.03 ）、进水总氮浓度（ <30mg/L）。5、污水处理常用名词解释（1）化学需氧量（COD） COD是指用强氧化剂使被测废水中有机物进行化学氧化时所消耗的氧量。因它能在短时间内测得，指导生产较为方便。常用的氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾。高锰酸钾氧化力较弱，往往只有一部分有机污染物被氧化，因此测定结果与实际情况往往差别较大。重铬酸钾氧化能力很强，除了部分芳香族苯系化合物、砒碇及一部分长链脂肪族化合物不能

33、被氧化外，能使废水中绝大部分有机物和还原性无机物（如Fe2+、S2-、SO32-、NO2-）氧化。含盐废水中的Cl-也会消耗一部分氧化剂，造成COD测定时数值偏高。因此，实际使用中常常将重铬酸钾测定的化学需氧量CODCr近似的代表废水中的全部有机物含量。若COD数值未注明使用什么氧化剂，也往往是指CODCr值。同一种废水，COD值与BOD值之间常常有一定的比例关系，污泥微生物近似的计量式为C5H7NO2，其被氧化时发生如下反应： C5H7NO2+5O2 5CO2+2H2O+NH31g生物物质被氧化时耗去160/113g，即1.42g氧。（2）生化需氧量（BOD） BOD是指一升废水中的有机污染

34、物在好氧微生物作用下进行氧化分解时所消耗的溶氧量。实际测定时常采用BOD5，即水样在20条件下培养5天的生化需氧量。有机物在好氧条件下被微生物氧化分解时所耗用的氧主要用于两个过程，首先是使有机碳氧化成CO2，其称为碳化需氧量（CBOD），其后是用于使还原态氮氧化成亚硝态氮或硝态氮，称为硝化需氧量（NBOD），根据研究表明BOD5大致近似于CBOD，即代表废水中可为微生物氧化的含碳有机物耗氧量。（3）总碳（TOC） TOC系指废水中所有有机物的含碳量。在TOC测定仪中，当样品在950中燃烧时，样品中所有的有机碳和无机碳生成CO2，此即为总碳（TC）。当样品在150中燃烧时只有无机碳转化为CO2，

35、此即为总无机碳（TIC）。总碳与总无机碳之差即为TOC： TOC=TCTIC废水中有机碳（TOC）被氧化时所产生如下反应：C+O2 CO2 1g有机碳被氧化时需耗用32/12g，即2.67g氧。从污泥微生物近似计量式中可知，生物物质含C量约为60/113=0.53，因此1gVSS换算成0.53gTOC。所以COD值近似的代表水样中全部有机物被氧化时所耗去的氧量，故COD值换算成TOC值的系数为2.67。在实际测定中，不同的水样，COD/TOC之比值是有高有低的，比值小于2.67时，说明样品中有部分有机物不能被重铬酸钾所氧化，比值大于2.67时，表明废水中含有较多的无机还原性物质。（4）TS总固

36、体（TS）指单位体积的水样，在103105蒸发干后，残留物质的重量。（5）悬浮固体（SS）与溶解性固体（DS） 废水经过滤器过滤后可将TS分成两部分，被过滤器截留的固体称为悬浮固体SS；通过过滤器进入滤液中的固体称为溶解性固体DS。（6）挥发性固体（VS）和非挥发性固体（FS） 挥发性固体（VS）和非挥发性固体（FS）是指将水样中的固体物置于茂福炉中，于650灼烧一小时，固体中的有机物即被气化挥发，此即为挥发性固体VS；残留的固体即为非挥发性固体FS，后者大体上是砂、石、无机盐等类无机组分。废水中的TS、SS、DS皆可用这一方法进一步分成VS和FS两部分。（7）氮 废水中氮有以下几种形式存在。

37、有机氮，如蛋白质、氨基酸、尿素、尿酸、偶氮染料等物质中所含的氮；氨氮（NH3-N及NH4+-N）；亚硝酸氮（NO2-N）；硝酸氮（NO3-N）。硝态氮（NOx-N）系指废水中亚硝酸氮和硝酸氮的总合。故： NOx-N=NO2-N+ NO3-N在化学分析中-3价的氮定义为总凯氏氮TKN；TKN=N有机+ NO3-NTN= N有机+NH3-N+ NO2-N+ NO3-N=TKN+ NOx-N（8）磷 磷是生物体中的重要元素之一，在生化处理中，磷同氮一样是微生物的营养，故在废水中对碳氮比、碳磷比有一定的要求。磷在生物处理中化合价不产生变化。在自然界中，磷可在无机磷和有机磷之间、可溶性磷和不溶性磷之间相

38、互转化。在水中磷含量过多可引起水体富营养化，因此它是废水污染度与净化度的指标之一。磷在水中可有多种形式存在：正磷酸盐、偏磷酸盐、有机磷。（9）污泥浓度（MLSS） 1L曝气池污泥混合液所含干污泥的质量称为污泥浓度。适用于活性污泥法处理污水，测定曝气池中泥水混合液的分析。（10）可挥发性污泥浓度（MLVSS） MLVSS的测定方法MLVSS; Mixed Liquor Volatile Suspended Solid,混合液中可挥发性的悬浮固体浓度，它代表活性微生物的量，混合液中总的悬浮固体浓度,由两部分组成,MLVSS 和不可挥发部分。（11）污泥体积指数（SVI） 污泥指数指曝气池混合液经3

39、0min静沉后, 相应的1g干污泥所占的容积(以mL计)， 即： SVI=混合液 30min静沉后污泥容积(mL)/污泥干重(g) SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50300之间, SVI过高的污泥, 必须降低污泥浓度才能很好沉降。测定SVI时应注意污泥浓度, 在同浓度情况下测得的SVI才有相互比较的价值。测定容器的大小对测定数值也有一定影响, 需注意统一测量容器。（12）30分钟污泥指数（SV30） SV30是指30分钟的污泥沉降比，曝气池混合液在量筒中静止30min后，污泥所占体积与原混合液体积的比值。正常的活性污泥沉降30min后，可接近其

40、最大的密度，故在正常运行时，SV大致反映了反应器中的污泥量，可用于控制污泥排放，一般曝气池中SV正常值为20%30%。SV的变化还可以及时反映污泥膨胀等异常情况。所以SV是控制活性污泥法运行的重要指标。（13）BOD污泥负荷 BOD污泥负荷表示曝气池内单位重量（kg）活性污泥，在单位时间（1d）内能够接受，并将其降解到预定程度的有机污染物量（BOD）；计算式：Ns=QSa/XVQ污水流量，m3d；Sa：原污水中有机污染物（BOD）的浓度，mgL；V曝气池容积，m3；X混合液悬浮固体（MLSS）浓度， mgL。BOD污泥负荷高，有机污染物的降解速度与活性污泥增长速度快，曝气池的容积小；BOD污泥

41、负荷低，有机污染物的降解速度和活性污泥的增长速度低，曝气池的容积加大。（14）BOD容积负荷 BOD容积负荷是指单位曝气池容积（m3），在单位时间（1天）内，能够接受并将其降解到预定程度的有机污染物量（BOD）；用生化需氧量表示废水处理设施（如生物滤池和曝气池等）单位容积处理有机物的量，称为生化需氧量负荷，简称BOD负荷。单位以BOD公斤米3日表示。它对确定废水处理设施的容积和对设施的运行管理来说，都是很重要的因素。如BOD浓度为300ppm的废水，每天排了放量为500米，设置容积为200米3的活性污泥处理槽，该槽的BOD负荷可按下式计算： 300ppmX500米3日150000克日150公斤

42、日 BOD负荷=15公斤日X1/200米3=075公斤米3日 BOD负荷亦可称为BOD容积负荷。一般工厂的废水处理装置的BOD负荷为12公斤米3/日，城市下水处理装置BOD负荷为0.60.8公斤米3日。为了保持处理的正常效果，应使设备在所规定的负荷范围内运行。（15）污泥龄（c） 固体停留时间（c）定义为反应器中颗粒物质总量与单位时间颗粒物质排除量之比，也就是污泥龄。（16）C/N/P碳氮磷三种元素之比，一般为100：5：1。（17）B/C 废水的BOD/COD比值（简称B/C比）可告诉我们废水中可生物降解性程度。一般来讲，只有B/C比较高的废水（B/C0.25），才采用生物法处理；反之可采用

43、物理或化学法加以处理。废水经生物法处理后，废水中可生物降解的组分（即BOD组分），在活性污泥或生物膜微生物的作用下得以去除效果往往大于90%。就可生物降解性而言，可将废水中COD组分分为两部分：即可生物降解的COD组分（CODB）和不可生物降解的COD组分（CODNB）。废水经过生物法处理后，CODB组分大都得以去除，而CODNB组分除少量被活性污泥或生物膜吸附外，大多数未能去除，因此在废水生物法中，COD的去除率总是低于BOD的去除率，结果使出水的B/C比值有较大幅度的下降，B/C比值往往小于0.10（视废水中CODB组分在COD中所占比例而定）。因此我们可通过测定进出水的BOD和COD来判

44、断生物处理系统运行的状况，若进水、出水的B/C比值变化不大，出水的BOD值亦较高，表明该系统运行不正常；反之，出水的B/C比值相比下降较快，说明系统运行正常。二、生化处理原理 在A/O池中，通过厌氧和好氧各阶段交替反应过程，形成容易降解有机物的异养型菌群、反硝化菌群及进行硝化反应的自养型硝化菌群等多种菌体共存的微生物体系，在不同阶段，通过外部条件的控制使其交替处于好氧和厌氧的环境条件中，有机物浓度高与低的条件下，分别发生不同的化学作用，某些菌种成为相对主导菌种，在交替变化过程中，达到去除其适应的有害物质，使污水得到净化。反应如下：A. 好氧 有机物分解反应 BOD + O2 C5H7NO2 H

45、2O硝化反应 亚硝化细菌第一步：NH33/2O2 NO2H+H2O 硝化细菌第二步：NO21/2 O2 NO3B. 厌氧反硝化反应第一步：6 NO3+2CH3OH 6 NO22 CO2+4H2O第二步：6 NO2+3 CH3OH 3N2+3 CO2+3 H2O+6OH 反应所需甲醇量的计算： C（mg/l）=2.47N0+1.53N1+0.87DO 式中：N0最初NO3-N浓度（mg/l） N1最初NO2-N浓度（mg/l）DO最初溶解氧浓度（mg/l） 在生化反应过程中，硝化反应产生H+，反硝化反应产生OH，并且根据计算H+>OH，因此PH值会降低，因而在系统中加入碱液调节PH值在7.

46、07.5，有利于反应的进行。（1）影响硝化过程的主要因素如下：、温度：硝化反应的适宜温度范围为3035。在535范围内硝化反应速率随温度升高而加快，低于5时，硝化细菌的生命活动就几乎停止，对于同时去除有机物和进行硝化反应的系统，温度低于15时硝化速率急剧下降，故水温不低于15为宜。、PH值：硝化反应的最佳PH范围为8.08.4（20），此时反应速率最快。PH7时，硝化速率明显降低，PH6和PH9.6时，硝化反应将停止进行。由于硝化反应对碱度的消耗会引起PH值得下降，故当废水碱度不足时，需投加必要的碱度以维持PH值在7.5以上，保证硝化反应的正常进行。、污泥停留时间：硝化菌的增殖速率很小，其最大

47、比生长速率为umax=0.30.5/d（温度为20，PH=8.08.4）。为使硝化菌能在连续流反应系统中存活并维持一定数量，微生物在反应器的停留时间即污泥龄必须大于硝化菌的最小世代周期。、溶解氧：硝化反应必须在好氧条件下进行，氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反应的进行。一般，在活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在23mg/L以上，硝化菌可以忍受的 溶解氧浓度极限是0.50.7mg/L。、BOD负荷：硝化菌是一类自养型菌，而BOD氧化菌是异养型菌。若BOD负荷过高，会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖，从而使自养型的硝化菌得不到优势，结果降低了硝化速率。所以要充分进行硝化

48、，BOD负荷应维持在0.3kgBOD5/（kgss.d）以下。（2）影响反硝化过程的主要因素如下：、温度：温度对反硝化的影响比对其他废水生物处理过程要大。一般以维持2240为宜。若在气温过低的冬季，可采取增加污泥时间、降低负荷等措施，以保持良好的反硝化效果。、PH值：反硝化过程的PH值控制在7.08.0。、溶解氧：氧对反硝化脱氮有抑制作用。一般在反硝化器内溶解氧应控制在0.5mg/L以下（以活性污泥法）或1mg/L以下（生物膜法）。、有机碳源：当废水中含有足够的有机碳源，BOD5/TN（35）时，可无需外加碳源。当废水所含的碳、氮比低于这个比值时，就需另外投加有机碳。外加有机碳多采用甲醇。考虑

49、到甲醇对溶解氧的额外消耗，甲醇投加量一般为NO3-N的3倍。此外，还可利用微生物死亡、自溶后释放出来的那部分有机碳，即“内源碳”，但这要求污泥停留时间长或负荷率低，使微生物处于生长曲线的静止期或衰亡期，因此池容相应增大。三、生化处理单元设计参数功 能：完成有机物去除、硝化反硝化脱氮及固液分离；设计基础：以冬季温度1113污泥有机物降解为设计标准；1、A/O池（位号：R301A/B）（1）设计描述通过好氧菌和兼氧菌的作用将废水中的大部分有机物降解，同时通过微生物的硝化反硝化作用将废水中的氨氮转化为氮气以达到脱氮的目的。（2）设计参数流量：150m3/h氨氮去除率：93%混合液回流比：200%构筑

50、物尺寸：44.50m×17.40m×6.50m，其中缺氧池分两格，单格尺寸是8.85m×8.85m×6.50m；好氧池分3个廊道，每个廊道尺寸是35.35m×5.55m×6.50m超高：0.5m有效容积：4650m3数量：2座结构：钢筋混凝土理论空气量：173m3/min（标况下）剩余污泥量：96m3/d，含水率99%（3）主要设备潜污泵（位号：P301A/B/C，P302A/B/C）型号：100WQ80-9-4流量：80m3/h扬程：9m功率：4kW数量：6台（单组2用1备）作用：驱动反应池末端混合液向前端的回流。高速潜水推流器（位

51、号：M301、M302、M303、M304）型号：GQT040×480叶轮直径：0.48m叶轮转速：492rmp功率：4kW数量：4台作用：加强池中进水与回流混合液和污泥的混合，促进反硝化反应的进行。罗茨鼓风机（位号：C301A/B/C）型号：3HF-245供气量：88.7m3/min排出压力：78.4kPa电机型号：Y355M2-6单机功率：185kW转速：980rpm数量：3台（2用1备）作用：为曝气池提供足量空气以维持池中溶解氧在2mg/L以上。备注：罗茨鼓风机需进行水冷操作，配管道离心泵一台（位号：P303），用于当厂区自来水压力不足时为其二次加压。型号：DFG25-160/

52、2/1.1流量：2.1m3/h扬程：34m功率：1.1kW罗茨鼓风机及冷却加压水泵布置于B502设备楼一层（详见下文4.8.2节）。橡胶模盘曝气器型号：BZQ·W-260服务面积：0.8m2/个数量：1404个（单组702个）作用：为反应池提供微气泡，使氧气能够最大限度的溶解于混合液中。流量计（位号：FLR301A/B）型号：7me6310-4pc11-1ae17me6920-1aa10-1aa0数量：2台作用：安装于R301A/B进水管上，用以测量两反应池进水量。流量计（位号：FLR302A/B）型号：7me6310-4hc11-1ae17me6920-1aa10-1aa0数量：2台作用：安装于R301A/B污泥回流管上，用以测量两反应池污泥回流量。溶解氧传感器（位号：OSR301A/B）型号：LDO荧光法无模溶解氧分析仪数量：2台作用：安装于R301A/B曝气池前端，用以监测池中溶解氧含量并反馈信号给鼓风机以调节其风量。pH传感器（位号ACR301A/B）型号：P53+差分电