常见废水处理技术方法

常见废水处理技术方法1、物理处理法微滤机过滤AA、格栅过滤格栅栅条间的空隙宽度可根据清除污物的方式和水泵16～25mm15～30mm40mm引式格栅清污机。格栅是一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,安装在进水的渠道,3等多种形式。格栅设备一般用于污水处理的进水渠道上或提升泵站0.2m³/d0.2m³/d渣方式，也可采用机械清渣方式。按格栅形式分类1）弧形格栅除污机一种固定格栅除污机，其栅条为圆弧形（近视1/4按格栅形式分类1）弧形格栅除污机一种固定格栅除污机，其栅条为圆弧形（近视1/4圆周条上方，实现污渣清除。倾斜格栅除污机垂直格栅除污机按齿耙垂直向动作的型式分类臂式格栅除污机链式格栅除污机钢索牵引式格栅除污机旋转格栅除污机BB、颗粒介质过滤普通快滤池rapidfilter池子。应用最广的给水过滤设备，用以除去水中经过混凝沉淀处理后残余悬浮物，或水中经过凝聚处理后的悬浮物。快滤池出水的浑浊度可达1虹吸滤池和移动冲洗罩滤池等。微滤机过滤微滤机过滤80~200目/终保持良好的工作状态。设备应用：在水产养殖领域，微滤机更多用在对原水的等。或者用在密闭循环净化的第一级粗滤环节。熟悉重力法：沉砂池、沉淀池、隔油池一、沉砂池一、沉砂池备的运行。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。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于2.65t/1.1 沉砂池在污水处理中的作用虽然沉砂池在污水处理厂的投资、占地等方面所占的比1.1 沉砂池在污水处理中的作用虽然沉砂池在污水处理厂的投资、占地等方面所占的比例很小,但其作用却不可忽视。若取消沉砂池,大量砂粒将进入后续各处理单元,给污水厂的正常运行带来诸多隐患：①砂粒进入初沉池会加速污泥刮板的磨损①砂粒进入初沉池会加速污泥刮板的磨损,缩短使用寿命。②排泥管道中砂粒的沉积易导致管道的堵塞,进入污泥泵后会加剧叶轮磨损。③(CASS等)或实际运行中由于进水负荷过低而超越初沉池运行的工艺,大量砂粒将直接进入生化池沉积,导致生化池有效容积的减少,同时还会对曝气器产生不利影响。④砂粒进入污泥消化池中,将减少有效容积,缩短清理周期。⑤⑤污泥中含砂量的增加会大大影响污泥脱水设备的运,同时会影响絮凝效果,,由于该设备采用高速离心分离的方式,砂粒会大大加剧转筒、螺旋等处的磨损。1.2 沉砂池设计的统一原则：2座(格)，并按并联运行原则考虑。设计流量应按分期建设考虑：b)当污水为用提升泵送入时，则应按每期工作水泵的最大组合流量计算；c)合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。2.65吨/0.2mm以上的颗粒为主。城市污水的沉砂量可按每10万立方米污水沉砂量为30立方米计算，其含水率为60%1500kg/方米。255°0.3m。0.3m。池和晒砂厂应尽量靠近，以缩短排砂管的长度。0.03L制污水的沉砂量应根据实际情况确定。沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或200mm排砂管应考虑防堵塞措施。1.3 1.3 平流沉砂池的设计，应符合下列要求：0.3m/s0.15m/s；30s；1.2m0.6m。1.4 1.4 曝气沉砂池的设计，应符合下列要求：0.1m/s；2min；2.0～3.0m1～1.5；0.1～0.2m³空气；方向垂直，并宜设置挡板。1.5 1.5 旋流沉砂池的设计，应符合下列要求：30s；150～200m³/(m2•h)；有效水深宜为1.0～2.0m2.0～2.5；池中应设立式桨叶分离机。二、沉淀池二、沉淀池沉淀池设计数据二次沉淀二次沉淀初次沉淀二次沉淀二次沉淀初次沉淀池池池生物膜法后活性污泥法后(h)表面水力负荷[m/(m2·h)]每人每日污泥量人·d)污泥含水率(%)

0.5~2.01.5~4.516~36

1.5~4.01.0~2.010~2696~98

1.5~4.00.6~1.512~3299.2~99.6固体负荷[kg/(m2·d)]

≤150

≤1502.1 2.1 基本原则0.3m。2.0～4.0m。6055°。初次沉淀池的污泥区容积，除设机械排泥的宜按2d的污泥量计算。活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按不大2h的污泥量计算，并应有连续排泥措施；生物膜4h量计算。200mm。1.2m0.9m。2.9L/(s·m)；二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/(s·m)。2.2 2.2 平流沉淀池的设计，应符合下列要求：4860m；宜采用机械排泥，排泥机械的行进速度为 0.3～1.2m/min；缓冲层高度，非机械排泥时为0.5m根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m；0.01。2.3 2.3 竖流沉淀池的设计，应符合下列要求：水池直径（或正方形的一边）3；30mm/s；0.3m。2.4 2.4 辐流沉淀池的设计，应符合下列要求：水池直径(或正方形的一边)1250m；泥板的外缘线速度不宜大于3m/min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥；0.5m；机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m；0.05。2.5 升流式异向流斜管（板）沉淀池的设计，应符合下列2.5 升流式异向流斜管（板）沉淀池的设计，应符合下列要求：（板2倍计；但对于二次沉淀池，尚应以固体负荷核算。斜管孔径（或斜板净距）80～100mm；斜管（板）1.0～1.2m；斜管（板）60°；斜管（板）0.7～1.0m；斜管（板）1.0m。斜管（板）沉淀池应设冲洗设施。熟悉离心法：离心分离的原理、离心分离方式2、化学处理法掌握中和法：中和及pH中和法的应用化剂下面是倒换电极和脉冲点解熟悉吸附法：吸附法基本原理、常见吸附工艺及设备吸附法在城市污水处理中的应用吸附法在城市污水处理中的应用型3、物理化学法种类和性质离子交换树脂的原理离子交换树脂的原理脂和阴离子交换树脂两类。阳离子交换树脂大都含有磺酸基（—SO3H）、羧基苯乙烯和二乙烯苯的高聚物经磺化处理得到强酸性阳离子R—SO3HR代表树脂母体，其交换原理为2R—SO3H＋Ca2+—（R—SO3）2Ca＋2H+这也是硬水软化的原理。阴离子交换树脂含有季胺基[-N（阴离子交换树脂含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亚胺基（—NH2）等碱性基团。它们在水中能OH-3Cl＋OH-由于离子交换作用是可逆的，因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的无机酸或碱进行洗涤，可恢复到原状态而重复使用，这一过程称为再生。阳离子交换树脂可用稀盐酸、稀硫酸等溶液淋洗；阴离子交换树脂可用氢氧化钠等溶液处理，进行再生。离子交换树脂的基本类型离子交换树脂的基本类型(１) 强酸性阳离子树脂SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强产生离子交换作用。品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进H+恢复原来的组成。(２)弱酸性阳离子树脂COOH，能在水中离解出H+－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。（3）强碱性阴离子树脂这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)OH这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。pH它用强碱(NaOH)进行再生。(４)弱碱性阴离子树脂这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基亦称一级胺基)-NH2(二级胺基)-NHR(三级胺基)-NR2，OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作(pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。(５)离子树脂的转型树脂转变为其他离子型式运行，以适应各种需要。例如常将NaCl作用，转变为钠型树脂再使用。Na+Ca2+Mg2+等阳离子交换吸附，除去这些离子。反应时没有放出H+，可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和设备腐蚀等)(不用强酸)。又如Cl换其他阴离子，它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后，就不再具有强酸性及强碱性，但它们仍然有这些树脂的其他典型性能，如离解性强和工作的pH范围宽广等。离子交换树脂的构造和特性离子交换树脂的构造和特性熟悉膜分离技术：电渗析、反渗透、超滤AA、电渗析原理子透过选择性离子交换膜的现象称为电渗析。离子交换膜是由高分子材料制成的对离子具有选择透过性的薄膜。主要分阳离子交换膜（CM，简称阳膜）和阴离子交换膜（AM，简称阴膜）两种。阳膜由于膜体固定基膜透过阴离子的性能称为膜的选择透过性。组成。3.2-1简明地示出电渗析器工作原理。极，就构成了一台实用电渗析器。NaCl淡水隔室中的Na+Cl－N+Cl－CMAM迁移到相邻的隔室中去。这样NaCl溶液浓度便逐渐降低。相邻隔室，即浓NaCl溶液浓度相应逐渐升高，从电渗析器中就能源源不断地流出淡化液与浓缩液。在电渗析内部均匀分布，稳定流动。由电子导电转化为离子导电的过程。置。就过程基本原理而言，电渗析技术至少有以下四方面的用途。从电解质溶液中分离出部分离子，使电解质溶液前电渗析技术最成熟、应用最广泛的领域。把溶液中部分电解质离子转移到另一溶液系统中等也属于这方面的应用。从有机溶液中去除电解质离子。目前主要用于食得比较成功。电解质溶液中同电性具有不同电荷的离子的分离多年。BB、反渗透原理低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。（RO装置SiO2等，大幅降TDSRO一部分沿与膜垂直的方向通过膜，水中的盐类和胶体物质将在膜表面浓缩，剩余一部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走，在运行过程中自清洗。膜元件的水通量越膜表面处的物质溶度高于主体水流中物质浓度，产生所谓的浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度高，增大膜的渗透压，引起盐透过率增大，为提高给水的压力而需要多消耗能量，因此在运行过程中必须采用合适的措施（例如增大浓水侧水的湍流度）减少浓差极化的程度。RORO膜进水水质标准5~40℃进水pH=4~9总溶解性固体TDS≤1000mg/L余氯≤0.05mg/LSDI≤5影响反渗透性能的因素总铁Fe≤0.1mg/LCOD≤1.5mg/LTOC≤2mg/LNTU≤0.5mg/L影响反渗透性能的因素进水水质的影响a易堵塞RO膜，使透水率很快下降，脱盐率降低;b、氧化剂：氧化剂会使复合膜性能恶化，水中含游离标值以下;cPHPH值的目的主要是防止(CaCO3)形成水垢;d面易形成氢氧化物胶体，产生沉积现象;e、细菌、微生物：细菌繁殖会污染膜并恶化水质;f、硫酸根(SO42-)，二氧化硅(SiO2)：水中含有多量硫酸SiO2CaSO4溶度积>19×10-5时,可加注六偏磷酸钠,SiO2100mg/L。运行因素的影响a、压力随作用压力而减少。b、温度(11-3%25℃时给出的,8标示了不同温度下产水量修正系数。实际产水量=额定产水量(25℃时)/修正系数。CC、超滤原理0.01素和矿物质。分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜，(压力)30000—10000的物质。当被处理水借助于外界压300—500大量的有机物等。浓差极化的影响，使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法。了解其它：萃取法、吹脱法、汽体法一、吹脱法气中该物质的浓度差。CO2H2SHCNCS2性有毒有害气体。吹脱曝气既可以脱除原来存于废水中的溶解气体，也可以脱除化学转化而形成的溶解气体。例如，废水中的硫化钠和氰化钠是固态盐在水中的溶解物，在酸性条S2-CN-H+H2SHCN，经过曝气吹脱，就可以将它们以气体形式脱除。这种吹脱曝气称为转化吹脱法。气相，易引起二次污染，防止的方法有以下三类：(1)应回收利用；(3)符合排放标准时，可以向大气排放。强化式吹脱池(鼓泡池和塔式吹脱装置(吹脱塔)。二、汽提法视活染物的性质而异；一般可归纳为以下两种：简单蒸馏(水与挥发物两沸点之间的某一温度)下按一定比例富集于气相。蒸气蒸馏对于与水不互溶或几乎不互溶的挥发性污染物质，利用混合液的沸点低于两组分沸点这一特性，可将高沸点挥发物在较低温度下加以分离除去。例如，废水今的松节油、苯胺、酚、硝基苯等物质，在低于100件下，应用蒸气蒸馏法可将其有效脱除。类：填料塔和板式塔。本节将重点介绍各种板式塔。板式塔是一种传质效率比填料塔更高的设备。这称塔的关键部件是塔板。根据塔板结构的不同，又可分为浮阀塔、筛板塔、舌形塔和浮动喷射塔较广。三、萃取法水的溶剂（萃取剂（被萃取物）胺、苯、醋酸等工业废水。萃取方法和设备液－液萃取操作流程分为三个步骤：①混合：使废水和萃取剂最大限度地接触；②分离：使轻、重液层完全分离；③萃取剂再生：萃取后，分离出被萃取物，回收萃取剂，为间歇萃取和连续萃取两类。间歇萃取 一般采用多段逆流方式使待萃取的废水与将近饱和的萃取剂相遇，而新的萃取剂与经过几段萃取后的稀废水相遇。这种方式采用的设备多为搅拌萃取器，容器中装有旋桨式或涡轮式搅拌器,通过搅拌,使两液相充分混合、接触,然后静置一段时间,轻重液分层，分别放出这种方法设备简单,可节省萃取剂,但生产能力低可用于处理间歇排出的少量废水。连续萃取 多采用塔式装置常用的有往复筛板萃取塔、转盘萃取塔和离心萃取机等。①往复筛板萃取塔：分三个部分，塔上下两部分是分离室，中间是萃取段，废水由塔上部进入，萃取剂由塔下部进入。萃取段装有一根纵向轴，轴上装有若干块穿孔筛板，由塔顶电动机的偏心轮带动上下运动，造成两液相之间的湍流条件,使萃取剂和废水充分混合,强化传质过程。萃取后废水和萃取剂由于比重差而分离，萃取剂由塔顶流出,废水则由塔底流出。这种萃取塔（图1）用于煤气厂、焦化厂的氨水脱酚工艺，以及用于化工厂从废水中回收苯、酚和制药厂回收氨基吡啶等。②转盘萃取塔：塔型同上述往复筛板萃取塔，也分三部分，上下两部分是分离室，中间是萃取段（图2取要求不高，而所需处理的废水量较大，则可采用。③离心萃取机：最简单的离心萃取器是将离心水泵和沉淀分离设备配合起来使用，但在萃取过程中容易产生乳化现象，因此运用离心原理研制成离心萃取机(3)机中有一个转鼓,内有多层同心圆筒，每层都有许多孔口。萃取剂由外层的同心圆筒进入，废水液由内层的同心圆筒进入。由于转鼓高速旋转产生的离心力，废水由里向外,萃,进行连续的对流混合和分离。在离心萃取机中产生的离心力约为重力的1000～4000上述三种萃取设备中,往复筛板萃取塔设备简单,传质率高，但电耗大，设备加工复杂，有待改进。再生方法有：①蒸馏：利用萃取剂和被萃取物的沸点差别进行分离。②投加化学药剂：使被萃取物转化成不溶于萃取剂的盐类。4、生物处理法活性污泥净化反应过程流程、净化机理与过程活性污泥净化反应过程初期吸附去除污水与活性污泥接触5~10min，污水中大部分有机物(70%以上的BOD，75%COD)并非降解，而是被污泥吸附，粘着在生物絮体的表面，这种由物理吸附和生物吸附交织在一起的初期高速去除现象叫初期吸附。吸附速度取决于：①微生物的活性程度——饥饿程度，衰亡期最强；微生物的代射降解，或者被同化成细胞本身。a、分解代谢：CXHYOZ＋(X＋0.25Y－0.5Z）O2→XCO2＋0.5H2O＋Qb、合成代谢：2 nCXHYOZ＋nNH3＋n(X＋0.25Y－0.5Z)O2→(C5H7NO2 )n＋n(X－5)CO＋0.5n(Y－4)H2 其代谢产物的模式如下图：1/380％×2/3=53%14%左右变成了残物。衰亡期微生物的内源呼吸进行，并非直接的生物氧化(仅33％)。活性污泥法基本工艺流程图活性污泥法基本工艺流程图生化进水污泥处理工序

污泥初沉池 曝气池回流污

二沉池 生化出水活性污泥工艺的基本流程图活性污泥工艺的基本流程图氧化沟工艺流程图氧化沟工艺流程图掌握生物膜法：基本概念与流程生物膜法生物膜法污水的生物膜处理法是与活性污泥并列的一种好氧处理技术的微型动物泥—生物膜处理工艺有：生物滤池、生物转盘和生物接触氧化法。1、生物滤池：础上，经间歇沙滤池和接触滤池发展起来的人工生物处理法。2、生物转盘：生物转盘是挂有生物膜的转盘在槽内以较低的线速度转污水中的有机物被转盘上的生物膜所吸附，而当转盘离开污水时，盘片表面上形成一层薄薄的水层。水层从空气中吸收氧，而被吸附的有机污染物则为生物膜上的微生物所分解。这样，转盘每转一周，即进行一次吸附—吸氧—氧化分解过程，转盘不断转动，使污染物不断地分解氧化，从而达到净化污水的目的。3、生物接触氧化法：采用与曝气池相同的曝气方式，提供微生物所需的氧量，在生物膜上微生物的作用下，污水得到净化。它是一种介于活性污泥与生物滤池两者之间的生物处理法，也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法，它兼具两者优点，深受人们重视。接触氧化法工艺特征是：属的原生动物和后生动物，能够形成稳定的生态系；有利于维护生物膜的净化功能；能够提高充氧能力和氧的利用率，保持高浓度的生物量。生物膜的立体结构形成了一个密集的生物网，污水通过其中，能够有效地提高净化效果；易于管理；不产生滤池蝇，也不散发臭气；处理。接触氧化法设计参数2同时工作设计，该工艺不能处理还有聚合物或者粘度较大的污水。填料的体积按填料容积负荷和平均日污水量计算。填1000～1500g内的有效接触时间一般为1.5～3.0h。3.5～6.0m3m。当采用蜂窝型填料时，一般应分层装填，每层高为1m，蜂窝孔径应不小于25ram。蜂窝状填料孔径须根据废水水质（BOD即五日生化需氧5BOD在一般情况下,BOD100～30053250～10015～2055010～15对低BOD毫克／升）废水每日每立方米的2～5(BOD0.5～1.551～32～3掌握厌氧生物处理：厌氧生物处理原理厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理的基本原理1979Bryant提出碳水化合物（脂肪、蛋白质）在水解发酵（较高级有机酸氨基酸、水和二氧化碳；酸化阶段（产酸产乙酸阶段挥发性脂肪酸在产氢产乙酸菌作用下转化成H2、CO2、乙酸CH3CH2COOH→CO2↑+CH3COOH+H2↑的产物44H2+CO2→CH↑+2H2O —— 4被还原的反应2CH3COOH→2CH4↑+2CO2↑ —— （72%）乙酸脱羧的反应，CH3COOH脱羧。三段论原理图知识点：此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成，一组把28%72%。上述三个阶段的反应速度依废水性质而异，在含纤水解易成为速度限制步骤；简单的糖类、淀粉、氨基酸和一般的蛋白质均能被烷易成为限速阶段。四类群论四类群论Zeikus 等因发现同型产乙酸菌将H2/CO2转化为乙酸提出了四菌群理论。①水解阶段在细菌胞外酶的作用下大分子的有机物水解为小分子的有机物②发酵阶段梭状芽孢杆菌、拟杆菌等酸化细菌吸收并转化为更为简单的化合物分③产乙酸阶段新的细胞物质，这一阶段的主导细菌是乙酸菌。④产甲烷阶段分子物质和少量的厌氧污泥。厌氧生物处理过程中微生物优势种群的演替及相互关系厌氧生物处理过程中微生物优势种群的演替及相互关系厌氧污泥菌胶团（颗粒污泥）原菌、厌氧原生动物。相互为共生关系，其中：产甲烷丝菌是厌氧活性污泥的中心骨架的氧化还原电位、清除了有毒物质产甲烷细菌为产酸细菌的生化反应解除了反馈抑制pH值厌氧生化法的特点1厌氧生化法的特点1厌氧生化法的优点1）应用范围广因供氧限制，好氧法一般适用于中、低浓度有机废水的处理，而厌氧法适用于中、高浓度有机废水。因供氧限制，好氧法一般适用于中、低浓度有机废水的处理，而厌氧法适用于中、高浓度有机废水。有些有机物对好氧生物处理法来说是难2）产生的沼气（甲烷、氢气）可用于发电或作为能源50~75%COD10tCOD去除率为80%80%2240m3,其热值相当于3.85t原煤，可发电5400度电。对营养物的需求量少好氧方法BOD:N:P=100:5:1，而厌氧方法为（350~500）:5:1N、P厌氧处理时可以不添加或少添加营养盐。产生的污泥量少，运行费用低繁殖慢；不需要曝气，只需要简单搅拌即可。有杀菌作用中的寄生虫卵、病毒等。22厌氧生化法的缺点发酵分解有机物不完全；对温度变化较为敏感工业中需要设置进水的控温装置，37℃。厌氧微生物对有毒物质较为敏感大地提高。初次启动过程缓慢,处理时间长好氧处理体系的活性污泥或生物膜通常只需要7以培育成功，而厌氧处理体系的活性污泥或生物膜一般需要8~12周才可以培育成功处理过程中产生臭气和有色物质厌氧法的影响因素①温度条件②pH值③氧化还原电位④有机负荷⑤厌氧活性污泥⑥搅拌和混合厌氧法的影响因素①温度条件②pH值③氧化还原电位④有机负荷⑤厌氧活性污泥⑥搅拌和混合⑦废水的营养比⑧有毒物质温度条件影响甲烷菌对温度的适应性很差，根据其生存的适宜温度范（33－35℃）和高温甲烷菌（适宜温度5053℃。当温度超出适宜温度范围时，厌氧消化反应速率则急剧下降。厌氧消化的允许温度波动范围为±1.5－2.0℃。当波动范围为±3℃时，就会严5℃时，就会使有机酸大量积累而破坏厌氧消化过程的正常运行。pH值对厌氧消化过程的影响pH4.5-8.0之间。pHpH7.0-7.2，pH6.6-7.4较为适宜。在厌氧法处理废水的应用中，由于产酸和产甲烷大多在同一构筑物内进行，故为了维持平衡，避免过多的酸积累，常保持反应器内的pH6.5-7.5(6.8-7.2)3）氧化还原电位（ORP）100mV左右，而污水中是-100mV。-500～-600mV；中温厌氧消化系统及浮动温度厌氧消化系统：氧化还原电位应低于-300～-380mV。产酸细菌：对氧化还原电位的要求不甚严格，甚至可在+100～-100mV的兼性条件下生长繁殖；甲烷细菌：最适宜的氧化还原电位为-350mV或更低。水而言，只要严密隔断于空气的接触，即可保证必要的值。4）有机负荷在厌氧法中，有机负荷通常指容积有机负荷，简称容积负荷，即消化器单位有效容积每天接受的有机物量kgCOD/m3d)kgCOD/(kg污泥·d)。有机负荷：中温为2-3 kgCOD/(m3·d)，在高温下为kgCOD/(m3·d)。UASB、厌氧滤池AF化床UBF等新型厌氧工艺的有机负荷：在中温下为5-15 kgCOD/(m3·d)，可高达kgCOD/(m3·d)。即每天所投加的湿污泥体积占消化器有效容积的百分数。5）污泥浓度各种反应器要求的污泥浓度不尽相同，一般介于 10～30gVSS/L之间。种措施：流污泥量等。搅拌和混合消除池内梯度，增加食料与微生物之间的接触避免产生分层，促进沼气分离。搅拌程度与强度要适当，搅拌的方法：机械搅拌器搅拌法消化液循环搅拌法沼气循环搅拌法等CO2的底物被细菌利用，提高甲烷的产量。废水的营养比厌氧法中碳:氮:磷控制为200-300:5:1为宜。C/N10-18:1。有毒物质驯化程度、废水特性、操作控制条件等因素有关。9）硫酸盐一般在厌氧生化处理系统中，由SO42-还原所产生的H2S可能引起以下问题：废水中的有机物一部分要消耗于SO42-CH4产量，从而降低了其与好氧系统相比的优势。H2S2HS浓22存在于厌氧出水中的HS，体现CODCOD去除率降低。22HS污染环境，并且可能造成中毒事件。2腐蚀，为避免这一问题需要增加额外的投资或者使运行管理费用显著增加。（5）掌握污水处理的脱氮除磷工艺5.1 生物脱氮原理5.1 生物脱氮原理5.1.1 氮在水中的存在形态与分类5.1.2 5.1.2 微生物的脱氮原理过程先氨化/硝化，再反硝化：这是一个先好氧、后缺氧的组合过程。：RCH(NH※硝化反应：

)COOHO 菌RCOOHCO NH2 2 2 3硝化反应的条件D≥2mg/L1gNH3-N完全硝化需氧4.57g，即硝化需氧量。1gNH-N完全硝化需碱度7.14（以CaCO3计，废水中应有足够碱度，以维持pH值不变。污泥龄θC≥15d。BOD5≤20mg/L。反硝化反应DO浓度很低的环境中，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，有机物作为碳源及电子供体而得到降解。当利用的碳源为甲醇时：NO3-+1.08CH3OH+0.24H2CO3→0.056C5H7CO2+0.47N2↑+1.68H2O+HCO3-NO2-+0.67CH3OH+0.53H2CO3→0.04C5H7CO2+0.48N2↑+1.23H2O+HCO3-盐中的氧，每还原1gNO3--N所利用的氧量约2.6g。5）反硝化反应条件DO<0.5mg/L，一般为0.2～0.3mg/（处于缺氧状态DO较高，反硝化菌利用氧进行呼吸，氧成为电子受体，NO3-—ONN2↑。但是反硝化菌体内的某些酶系统组分只有在有氧条件下，才能合成。反硝硝化菌以在缺氧-好氧交替的环境中生活为宜。硝化速率高。目前反硝化投加有机碳源一般利用原污水中的有机物。还原1g硝态氮能产生3.57gH—NNO3-—N7.14g-5.1.3 影响硝化反硝化反应过程的主要因素硝化产生的碱度可补偿硝化消耗碱度的一半左右。5.1.3 影响硝化反硝化反应过程的主要因素温度硝化反应的适宜温度范围是30～35℃，温度不但影响硝5～35305℃时，硝化细菌的生命活动几乎停止。对于同时去除有机物和进行硝化反应的系统，温度1512～14℃时常出现亚硝酸盐的积30～35反硝化反应的最佳温度范围为35～45℃，温度对硝化菌的影响比反硝化菌大。溶解氧2～3mg/L0.5～0.7mg/L60mg/L性，pH值pHpH值pH7时，硝化速率明显降低．低69.6时，硝化反应将停止进行。反硝化过程的最佳pHPH值会影响反硝化菌的pH6.08.0反硝化反应将受到强烈抑制。C/N比C/N比值是影响硝化速率和过程的重要因素。硝化菌是自养菌，硝化菌产率或比增长速率比活性污泥异养菌低得BOD5值太高，将有助于异养菌迅速增殖，从而使微生物中的硝化菌的比例下降，一般认为，只有20mg/L时，硝化反应才能完成。反硝化过程需要充足lgNO2N2BOD5/TKN4～6时，可认为碳源充足，不需另外投加碳源，反之则要投加甲醇或其他易降解的有机物作碳源。污泥龄为使硝化菌能在连续流的反应系统中存活并维持一定毒物质的抑制作用。抑制物质文献数据时，应该考虑驯化的影响。-硝化-反硝化过程。从完膜反应器作为好氧//反硝化以达到脱中进行。生物脱氮反应过程各项生化反应特征生化反应类生化反应类型去除有机物（好氧分解微生物亚硝化好氧菌和兼性菌 Nitrosomonas（异养型细菌） 自养型细菌能源氧源(H受体溶解氧碱度有机物化学能硝化硝化Nitrobacter自养型细菌兼性菌化学能反硝化异养型细菌有机物O2O2O2NO-NO-1—2mg/l没有变化2mg/l以上3 20—0.5mg/l氧化1mgNH+-N需要7.14mg的碱度42mg/l以上没有变化还原1mgNO--N,N0--N生成3.57g3碱度2氧的消耗分解1mg有机物氧化1mgNH+-N 氧化1mgNO--N需 分解1mg有机物(COD)需要NO-(BOD)需氧2mg5需氧3.43mg4氧1.14mg2N0.35mg,N0-N0.58mg，以提32分解速度70—870mgBOD/(gMLSS·h)7mgNH+-N0.022—8mg/(gMLSSh)4NO-—N/(gMLSS·h)3产率16%0.04—0.13mgSS/0.02—0.07mg16%CHOH/gCHONCHOH/gCH0N357283572mgNH+-N能量VSS/mgN0--N能转换率为5%—35%4量转换率10%—30%2供化合态的氧最适pH值6—87—8.56—7.56—8最适温度15—25℃θ=1.0—1.0430℃θ=1.130℃θ=1.134—37℃θ=1.06—1.15增殖速度(d-1)1.2—3.50.21—1.080.28—1.44好氧分解的1/2—1/2.55.2生物脱氮工艺——5.2生物脱氮工艺——A/O工艺5.2.1 基本原理A/OAnoxic/Oxic的缩写，它的优越性是除了使有机A/O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，ADO0.2mg/L，ODO=2～4mg/L。在缺氧段异养菌有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机解的产物进入好氧池进行好氧处理时，提高污水的可生化物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将氧化为HO3-，通过回流控制返回至A缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）C、N、O理。A2/OA区别为：缺氧——缺氧就是没有或是很少有单质氧（O2，DO<0~0.5），只有化合态的氧（NOx—O、SOx—O）。厌氧——既没有单质氧（氧气O2, DO≈0），也没有合态的氧（NOx—O+SOx—O≈0）。又名“绝氧”。5.2.2 5.2.2 主要工艺特点水质。BOD590～95%以上，但脱氮除磷70～80%20～30%此，由于A/O比较普遍采用的工艺。该工艺还可以将缺氧池与好氧池合建，中间隔以档板，降低工程造价，所以这种形式有利于对现有推流式曝气池的改造。5.2.35.2.3A/O工艺的影响因素A/O工艺运行过程控制不要产生污泥膨胀和流失，其对有机物的降解率是较高的（90～95%），缺点是脱氮除磷效A/O适的，为了提高脱氮效果，A/O工艺主要控制几个因素：MLSS3000mg/LA/OTKN/MLSS负荷率（TKN─凯式氮，指水中氨氮）d)之下。BOD5/MLSS负荷率：在硝化反应中，影响硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性，因为自氧型硝化菌最小比增长速度为0.21/；而异养型好氧菌的最小比增殖速度为1.2/占优势，要求污泥龄理论值大于。在传统活性污泥法中，由于污泥龄2～4d，所以硝化菌不能存活并占有优势，不能完成硝化任务。要使硝化菌良好繁殖就要增大MLSS浓度或增大曝气池容积，以降低有机负荷，从而增大污泥龄。其污泥负荷率（BOD5/MLSS）0.18KgBOD污泥龄3硝化菌世代时间与污水温度的关系1010d30dTN应小于30mg/LNH3-N50%R的大小直接影响反硝化脱氮效果RRA/O工艺脱氮率与混合液回流比关系BOD5/NOx—N比值：>4以保证足够的碳BOD5值80mg/LBOD5浓度过高，异养菌迅速繁殖，抑制自养菌生长使硝化反应停滞。DO2～4mg/L4.57g氧。>6h2h3:1，否则脱氮效率迅速下降。HNO3pH下降pHpH=8.0～8.4，为了保持适宜的pH1g（NH3-N）完全硝化，约需碱度7.1g（以CaCO3计；反硝化过程产生的碱度（3.75g碱度/gNOx--N）可补偿硝化反应消耗碱度的pH87均不利。20～30520～4015下降。s因此，在冬季应提高反硝化的污泥龄t，降低负荷率，提高水力停留时间等措施保持反硝化速率。s5.25.2同步脱氮除磷工艺——A²/O法脱氮除磷的工艺5.2.1A5.2.1A²/O工艺简介A2/OAnaerobic－Anoxic－Oxic2/O示：—较高级有机酸）5VFAβ的形式在其体内储存起来。随后污水进入缺氧区，反硝化菌就利用好氧区回流混合液带来的硝酸盐，以及污水中可生物BOD与脱氮的目的。接着污水进入曝气的好氧区，聚磷菌在吸收、利用污水中残剩的可生物降解有机物的同时，主要是通过分解体PHB5营养，因此在与其他生理类群的微生物竞争中处于相对劣6%（干重）以上。从以上分析A²/O工艺具有同步脱氮除磷的功能。5.2.2A5.2.2A²/O工艺的特点A²/O工艺中三种不同的环境条件和不同种类微生功能；在同时脱氮、除磷、去除有机物的工艺中，该工艺流程简单，总水力停留时间也较小；-缺氧-殖，SVI100，不会发生污泥膨胀；2.5%以上；厌氧-加溶解氧为度；菌释放磷而降低出水水质和反硝化产生氮气而干扰沉淀；脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果DO率受到一定限制。5.2.3A5.2.3A²/O工艺的优点A²/O工艺的优点是厌氧、缺氧、好氧交替运行，可以况丝状菌不宜生长繁殖，基本不存在污泥膨胀问题。5.2.4A5.2.4A²/O工艺的缺点A²/O工艺的缺点是除磷效果因受到污泥龄、回流污泥NO3-NA²/O工艺的混合液回流比不宜太高（≤200%，脱氮效果不能满足较高要求。5.2.5A5.2.5A²/O工艺的影响因素溶解性有机底物浓度的影响由于厌氧段中聚磷菌只能利用可快速生物降解的有机物，若此类物质浓度较低，聚磷菌则无法正常进行磷的释放S-TP和SBOD50.06。在缺氧段，若有机底物浓度较低，则反硝化脱氮速率将因碳源不足而受抑制，一般来讲，废（污）水中COD/TKN880%BOD5/NOx¯－N＞4进行控制。θc的影响A²/O工艺的污泥龄受两方面影响，其一是硝化菌世代25d左右；其二是除磷主要通过剩余污A²/O5-8dA²/O15-20d。DO的影响A²/O工艺的溶解氧应满足三方面要求，即好氧段氨氮DODO2.0㎎/LDO0.2㎎/LDO0.5㎎/L。硝化区和反硝化区容积比的影响化。一般硝化区和反硝化区容积比为（8~7）∶（2~3在1∶1。Ns的影响Ns0.18BOD5/(MLSS·d)，否则异养菌数数量超过硝化菌而抑制硝化过