农村污水南京会议课件-农村污水深度生物脱氮除磷工艺-1

农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺涨林生

2018.04.14SOUTHEASTUNIVERSITY农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺涨林生SOUTHEASTU1目录1.农村污水处理标准及脱氮除磷要求2.污水二级处理常用技术3.农村生活污水生物处理单元4.农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及特点5.内容小结

SOUTHEASTUNIVERSITY目录1.农村污水处理标准及脱氮除磷要求21、农村生活污水处理现状农村生活污水处理现状及排放标准SOUTHEASTUNIVERSITY

图1污水总量组成江苏省人口总数8000万，市政农村生活污水总量约90万t/d，COD总量280t/d。1、农村生活污水处理现状农村生活污水处理现状及排放标准SOU3农村生活污水污水及排放标准污水水量、水质人均污水水量Q=100~150L/(p∙d)水质指标（如表1）SOUTHEASTUNIVERSITY

指标值域COD200～250mg/LSS100～150mg/LpH6.5～7.5BOD5100～120mg/LNH3-N25～30mg/LTN35～40mg/LTP2~3mg/L表1农村生活污水水质返回农村生活污水污水及排放标准SOUTHEASTUNIVERS4

城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)SOUTHEASTUNIVERSITY

控制指标一级标准A标准B标准COD5060SS1020pH6~9BOD51020NH3-N5（8）8（15）TN1520TP0.51表2GB18918-2002部分控制指标限值注：括号内为温度≤12℃时的控制限值；单位：mg/L返回

城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)S5

我国地表水水质标准(GB3838-2002）SOUTHEASTUNIVERSITY

表3GB3838-2002部分控制指标限值返回控制指标I类II类III类IV类

V

类COD1515203040SS10202530DO饱0.956532BOD5334610NH3-N0.150.511.52TN1520TP0.020.10.20.30.4

我国地表水水质标准(GB3838-2002）SOUTHEA62、农村生活污水常用处理方法表4农村生活污水常用处理方法SOUTHEASTUNIVERSITY

序号方法工艺、特点1化粪池沉淀作用，如不清理淤泥，COD降低很小2A/O水解酸化-好氧推流曝气-沉淀水解酸化-生物接触氧化-沉淀3A2/O厌氧-水解酸化（缺氧）-好氧工艺4生物滤池化粪池—生物滤池5自然处理法植物塘、人工湿地6其他氧化沟、生物转盘、MBR等返回2、农村生活污水常用处理方法表4农村生活污水常用处理方法S7生物处理单元主要参数

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序号参数1BOD-容积负荷率（NV）2BOD-污泥负荷率（NS）3水力停留时间（HRT）4溶解氧（DO）5污泥龄（θc）6混合液污泥浓度（MLSS、MLVSS）表5生物处理单元主要参数返回生物处理单元主要参数

SOUTHEASTUNIVERSIT83、生物处理单元生物处理要素SOUTHEASTUNIVERSITY

要素数值污泥浓度（X）（g/L）活性污泥法(3~4)、生物膜法(10~20)溶解氧（DO）（mg/L）好氧(2~2.5)、缺氧(0.2--0.5)、厌氧(0~0.2)有机物浓度（S）（mg/L）活性污泥法(>300)生物膜法(100~500)pH值6.5~8.5水温（℃）15~35（小于5℃时，污泥活性很小）表5生物处理要素3、生物处理单元生物处理要素SOUTHEASTUNIVER94、农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及方法脱氮除磷A2/O原理SOUTHEASTUNIVERSITY

储存池厌氧池缺氧池好氧池R1Q剩余污泥R2Q，Xr二沉池处理出水DO→0厌氧释PBOD降解提高B/C比有机N→氨氮DO<0.5mg/L有机N→氨氮反硝化脱NBOD降解碱度恢复提供脱N碳源DO:2~2.5mg/L氨氮硝化碱度消耗BOD降解好氧吸磷R1:100~250%R2:50~80%4、农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及方法脱氮除磷A2/101)．生物脱N原理：含氮化合物经过氨化与硝化，反硝化过程后，还原为N２而去除。

氨化亚硝化硝化脱氮（异养)(自养菌)（异养）

NH3-NNO2-－NNO3—-NN2

厌、好氧好（氧化）好（氧化）兼氧（还原）

CODDO2-3DO2-3DO<0.5

HCO3-

HCO3-HCO3-HCO3-

STR长

STR长

NO3—-N电子受体有机物电子供体

SOUTHEASTUNIVERSITY1)．生物脱N原理：含氮化合物经过氨化与硝化，反硝化过程后，112)生物除P原理

聚磷菌在厌氧条件下诱导释放磷，好氧时过度摄取磷。过剩的含磷污泥通过排泥排出。最常用的是Ｐｈｏｓｔｒｉｐ除磷工艺、效果好，但运行管理费用高。

SOUTHEASTUNIVERSITY2)生物除P原理

聚磷菌在厌氧条件下诱导释放磷，12

3）要点：1，COD较高时（>100）.异养菌代谢快，自养菌（硝化菌）无生存能力，因此氨氮难于硝化。当要达到硝化，出水水质必须COD小于100。2，硝化消耗碱度，前置缺氧在反硝化时供给碳源，并恢复碱度，提供硝化时使用。3，反硝化条件是缺氧异养菌，需要碳源，BOD/TN>4。后置缺氧反硝化需外加甲醇、乙酸等碳源。反硝化恢复的碱度又不能利用。SOUTHEASTUNIVERSITY

反硝化、BOD降解

3）要点：SOUTHEASTUNIVERSITY13

4，前置反硝化需要在好氧出口（内）回流，200—300%，5，二沉污泥（外）回流至厌氧、缺氧各一部分，接种，维持菌种浓度，剩余污泥排出。好氧池污泥浓度3000--3500mg/L，不宜太高；厌氧、缺氧污泥浓度允许8000--10000mg/L.以降低污泥负荷。6，沉淀污泥在池内不宜停留时间过长，应及时排泥，防止释磷，影响出水水质。7，二沉污泥（外）回流至厌氧的污泥可单独设置污泥厌氧消化池（容积较小），加速释磷，可以缩小厌氧池容积。SOUTHEASTUNIVERSITY

反硝化、BOD降解

4，前置反硝化需要在好氧出口（内）回流，200—300%，14

SBR（程序式活性污泥法）混合、部分充氧污泥厌氧释磷。特点：污泥无须回流；碱度自动恢复，供给硝化；根据水质便于调整停留时间；完全自动化。SOUTHEASTUNIVERSITY

进水好氧曝气沉淀排放待机闲置BOD降解、氨化硝化、吸磷反硝化、BOD降解

SBR（程序式活性污泥法）SOUTHEASTUNIVER15水解酸化-生物接触氧化-二沉池

特点：生物接触氧化池体挂膜，MLSS=10~20g/L；存在厌氧-缺氧-好氧过程，可同时完成脱C（降BOD）、硝化、反硝化及除磷。SOUTHEASTUNIVERSITY

水解酸化池生物接触氧化池二沉池处理出水进水污泥水解酸化-生物接触氧化-二沉池

SOUTHEASTUNIV16BCO·固定式填料（主要有蜂窝类填料，比表面积为150～200m2/m3

）；·悬挂式填料（组合型填料等）；·堆积式、悬浮式填料即分散式填料（无需固定或悬挂，安装更换简单，但是为了防止流失，在填料上部需要装网格）

SOUTHEASTUNIVERSITYBCO·固定式填料（主要有蜂窝类填料，比表面积为150～17BCOBCO污水深度处理的主要设计参数： 水力停留时间（t）60～120min；体积负荷（NV）0.8～1.2kgBOD/(m3·ｄ)； 溶解氧（DO）0.5—1.2mg/L。MLSS15--20g/L。

SOUTHEASTUNIVERSITYBCOBCO污水深度处理的主要设计参数：18曝气生物滤池

SOUTHEASTUNIVERSITY

主要特征：①曝气加强气液在滤料中的接触，有利于有机物的降解；不曝气即为缺氧反硝化。

②滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；③运行管理方便。曝气生物滤池

SOUTHEASTUNIVERSITY19BAF滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；可组成A/O型式，回流，完成硝化反硝化脱氮系统，脱氮率85-90%。运行管理方便。

SOUTHEASTUNIVERSITYBAF滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；20BAF

能完成硝化、反硝化脱氮，除去铁、锰等污染物。生物膜固定生长的特点使生物具有较长的停留时间，一些生长较慢的微生物如硝化菌等自养菌可在反应器内不断积累。曝气加强气液在滤料中的接触，有利于有机物的降解；

SOUTHEASTUNIVERSITYBAF21BAFBAF设计主要技术参数：①过滤滤速：2-4m/h②曝气区气水比：2-4：1③悬浮生物陶粒容积率：50%④沸石滤料高度：500mm，生物陶粒滤料高度：2500mm，垫层高度200mm⑤反冲洗水（空气）强度5-6L/m2.s；10-16L/m2.s

SOUTHEASTUNIVERSITYBAFBAF设计主要技术参数：22

膜生物反应器（MBR）

氧化塘深度处理主要应用好氧塘、人工湿地。利用天然池塘、河流等作为污水处理的单元，但占地面积较大，且COD降低幅度小。SOUTHEASTUNIVERSITY

AO出水进水特点：1)生物降解与膜分离结合，处理效果好；2)膜组件与曝气池合为一体，减小了占地面积。返回

膜生物反应器（MBR）

SOUTHEASTUNIVERS23氧化塘

氧化塘深度处理主要应用好氧塘、人工湿地。利用天然池塘、河流等作为污水处理的单元，但占地面积较大，且COD降低幅度小。负荷好氧塘，深1m0.0020kgBOD/d.m3

兼氧塘1.5m0.0015kgBOD/d.m3

SOUTHEASTUNIVERSITY氧化塘

氧化塘24MBRMBR具有以下显著的优势：⑴MBR固液分离效率高，游离细菌和大分子有机物阻隔，去除细菌、病毒等，出水浊度低，出水水质好、COD低；⑵MBR具有较大的污泥龄；硝化好。⑶剩余活性污泥量远低于活性污泥工艺；⑷系统可实现全程自动化控制，占地面积小，工艺设备集中

SOUTHEASTUNIVERSITYMBRMBR具有以下显著的优势：25MBR

SOUTHEASTUNIVERSITYMBR26

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27内容小结1、农村生活污水，污染量大，但可生化性好。不难处理。2、A2/O脱氮除磷是重要的基本要求。3、一级A、一级B标准是处理目标。4，水解酸化、生物接触氧化或活性污泥法是基本方法。5.BAF是硝化反硝化脱氮的重要辅助方法。6，有条件时可采取生态塘、植物塘、人工湿地作尾处理。SOUTHEASTUNIVERSITY

内容小结1、农村生活污水，污染量大，但可生化性好。不难处理。28农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺涨林生

2018.04.14SOUTHEASTUNIVERSITY农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺涨林生SOUTHEASTU29目录1.农村污水处理标准及脱氮除磷要求2.污水二级处理常用技术3.农村生活污水生物处理单元4.农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及特点5.内容小结

SOUTHEASTUNIVERSITY目录1.农村污水处理标准及脱氮除磷要求301、农村生活污水处理现状农村生活污水处理现状及排放标准SOUTHEASTUNIVERSITY

图1污水总量组成江苏省人口总数8000万，市政农村生活污水总量约90万t/d，COD总量280t/d。1、农村生活污水处理现状农村生活污水处理现状及排放标准SOU31农村生活污水污水及排放标准污水水量、水质人均污水水量Q=100~150L/(p∙d)水质指标（如表1）SOUTHEASTUNIVERSITY

指标值域COD200～250mg/LSS100～150mg/LpH6.5～7.5BOD5100～120mg/LNH3-N25～30mg/LTN35～40mg/LTP2~3mg/L表1农村生活污水水质返回农村生活污水污水及排放标准SOUTHEASTUNIVERS32

城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)SOUTHEASTUNIVERSITY

控制指标一级标准A标准B标准COD5060SS1020pH6~9BOD51020NH3-N5（8）8（15）TN1520TP0.51表2GB18918-2002部分控制指标限值注：括号内为温度≤12℃时的控制限值；单位：mg/L返回

城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)S33

我国地表水水质标准(GB3838-2002）SOUTHEASTUNIVERSITY

表3GB3838-2002部分控制指标限值返回控制指标I类II类III类IV类

V

类COD1515203040SS10202530DO饱0.956532BOD5334610NH3-N0.150.511.52TN1520TP0.020.10.20.30.4

我国地表水水质标准(GB3838-2002）SOUTHEA342、农村生活污水常用处理方法表4农村生活污水常用处理方法SOUTHEASTUNIVERSITY

序号方法工艺、特点1化粪池沉淀作用，如不清理淤泥，COD降低很小2A/O水解酸化-好氧推流曝气-沉淀水解酸化-生物接触氧化-沉淀3A2/O厌氧-水解酸化（缺氧）-好氧工艺4生物滤池化粪池—生物滤池5自然处理法植物塘、人工湿地6其他氧化沟、生物转盘、MBR等返回2、农村生活污水常用处理方法表4农村生活污水常用处理方法S35生物处理单元主要参数

SOUTHEASTUNIVERSITY

序号参数1BOD-容积负荷率（NV）2BOD-污泥负荷率（NS）3水力停留时间（HRT）4溶解氧（DO）5污泥龄（θc）6混合液污泥浓度（MLSS、MLVSS）表5生物处理单元主要参数返回生物处理单元主要参数

SOUTHEASTUNIVERSIT363、生物处理单元生物处理要素SOUTHEASTUNIVERSITY

要素数值污泥浓度（X）（g/L）活性污泥法(3~4)、生物膜法(10~20)溶解氧（DO）（mg/L）好氧(2~2.5)、缺氧(0.2--0.5)、厌氧(0~0.2)有机物浓度（S）（mg/L）活性污泥法(>300)生物膜法(100~500)pH值6.5~8.5水温（℃）15~35（小于5℃时，污泥活性很小）表5生物处理要素3、生物处理单元生物处理要素SOUTHEASTUNIVER374、农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及方法脱氮除磷A2/O原理SOUTHEASTUNIVERSITY

储存池厌氧池缺氧池好氧池R1Q剩余污泥R2Q，Xr二沉池处理出水DO→0厌氧释PBOD降解提高B/C比有机N→氨氮DO<0.5mg/L有机N→氨氮反硝化脱NBOD降解碱度恢复提供脱N碳源DO:2~2.5mg/L氨氮硝化碱度消耗BOD降解好氧吸磷R1:100~250%R2:50~80%4、农村生活污水深度生物脱氮除磷工艺原理及方法脱氮除磷A2/381)．生物脱N原理：含氮化合物经过氨化与硝化，反硝化过程后，还原为N２而去除。

氨化亚硝化硝化脱氮（异养)(自养菌)（异养）

NH3-NNO2-－NNO3—-NN2

厌、好氧好（氧化）好（氧化）兼氧（还原）

CODDO2-3DO2-3DO<0.5

HCO3-

HCO3-HCO3-HCO3-

STR长

STR长

NO3—-N电子受体有机物电子供体

SOUTHEASTUNIVERSITY1)．生物脱N原理：含氮化合物经过氨化与硝化，反硝化过程后，392)生物除P原理

聚磷菌在厌氧条件下诱导释放磷，好氧时过度摄取磷。过剩的含磷污泥通过排泥排出。最常用的是Ｐｈｏｓｔｒｉｐ除磷工艺、效果好，但运行管理费用高。

SOUTHEASTUNIVERSITY2)生物除P原理

聚磷菌在厌氧条件下诱导释放磷，40

3）要点：1，COD较高时（>100）.异养菌代谢快，自养菌（硝化菌）无生存能力，因此氨氮难于硝化。当要达到硝化，出水水质必须COD小于100。2，硝化消耗碱度，前置缺氧在反硝化时供给碳源，并恢复碱度，提供硝化时使用。3，反硝化条件是缺氧异养菌，需要碳源，BOD/TN>4。后置缺氧反硝化需外加甲醇、乙酸等碳源。反硝化恢复的碱度又不能利用。SOUTHEASTUNIVERSITY

反硝化、BOD降解

3）要点：SOUTHEASTUNIVERSITY41

4，前置反硝化需要在好氧出口（内）回流，200—300%，5，二沉污泥（外）回流至厌氧、缺氧各一部分，接种，维持菌种浓度，剩余污泥排出。好氧池污泥浓度3000--3500mg/L，不宜太高；厌氧、缺氧污泥浓度允许8000--10000mg/L.以降低污泥负荷。6，沉淀污泥在池内不宜停留时间过长，应及时排泥，防止释磷，影响出水水质。7，二沉污泥（外）回流至厌氧的污泥可单独设置污泥厌氧消化池（容积较小），加速释磷，可以缩小厌氧池容积。SOUTHEASTUNIVERSITY

反硝化、BOD降解

4，前置反硝化需要在好氧出口（内）回流，200—300%，42

SBR（程序式活性污泥法）混合、部分充氧污泥厌氧释磷。特点：污泥无须回流；碱度自动恢复，供给硝化；根据水质便于调整停留时间；完全自动化。SOUTHEASTUNIVERSITY

进水好氧曝气沉淀排放待机闲置BOD降解、氨化硝化、吸磷反硝化、BOD降解

SBR（程序式活性污泥法）SOUTHEASTUNIVER43水解酸化-生物接触氧化-二沉池

特点：生物接触氧化池体挂膜，MLSS=10~20g/L；存在厌氧-缺氧-好氧过程，可同时完成脱C（降BOD）、硝化、反硝化及除磷。SOUTHEASTUNIVERSITY

水解酸化池生物接触氧化池二沉池处理出水进水污泥水解酸化-生物接触氧化-二沉池

SOUTHEASTUNIV44BCO·固定式填料（主要有蜂窝类填料，比表面积为150～200m2/m3

）；·悬挂式填料（组合型填料等）；·堆积式、悬浮式填料即分散式填料（无需固定或悬挂，安装更换简单，但是为了防止流失，在填料上部需要装网格）

SOUTHEASTUNIVERSITYBCO·固定式填料（主要有蜂窝类填料，比表面积为150～45BCOBCO污水深度处理的主要设计参数： 水力停留时间（t）60～120min；体积负荷（NV）0.8～1.2kgBOD/(m3·ｄ)； 溶解氧（DO）0.5—1.2mg/L。MLSS15--20g/L。

SOUTHEASTUNIVERSITYBCOBCO污水深度处理的主要设计参数：46曝气生物滤池

SOUTHEASTUNIVERSITY

主要特征：①曝气加强气液在滤料中的接触，有利于有机物的降解；不曝气即为缺氧反硝化。

②滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；③运行管理方便。曝气生物滤池

SOUTHEASTUNIVERSITY47BAF滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；可组成A/O型式，回流，完成硝化反硝化脱氮系统，脱氮率85-90%。运行管理方便。

SOUTHEASTUNIVERSITYBAF滤料有效截留污水中的SS，无需设置沉淀池；48BAF

能完成硝化、反硝化脱氮，除去铁、锰等污染物。生物膜固定生长的特点使生物具有较长的停留时间，一些生长较慢的微生物如硝化菌等自养菌可在反应器内不断积累。曝气加强气液在滤料中的接触，有利于有机物的降解；

SOUTHEASTUNIVERSITYBAF49BAFBAF设计主要技术参数：①过滤滤速：2-4m/h②曝气区气水比：2-4：1③悬浮生物陶粒容积率：50%④沸石滤料高度：500mm，生物陶粒滤料高度