污水处理基础培训

1/23湖湖南省邵阳首创红旗渠污水处理厂(一期)二○一○年十二月编制：王本涛2/23污水处理基础培训•基本概念•.污水处理常识•城市污水的来源与组成市下水道系统收集到的各种污水，通常有生活污水、工业生活污水：指人们日常生活中的排水包括粪便污水、洗涤污水、沐浴污废水：是从工业生产过程中排出的废水。其成分复杂、主要由产品•2.酸度:一般把中和100克试样中的酸性物质需要的OH-的物质的量n(OH-)用毫摩尔作单位的数值称为酸度。从本质上来看，用样品中的质量•3。碱度：碱度是指水中吸收质子的能力，水中碱度的形成主要是由于胶体物质等。水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与它们的大and采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物污染越严重。•6.BOD(BiochemicalOxygenDemand的简写)：生化需氧量或生化耗氧3/23污水处理基础培训量。表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。它说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗污染物质越多，污染也就越严重.为了使检测资料有可比性,一般规定一个时间周期，在这段时间内，在一定温度下用水样培养微生物，并测定水中值越大证明水中含有的有机物越多,因此污染也越严重.生化需氧量的计算氧量和化学需氧量的比值能说明水中的有机污染物有多少是微生物所难以•7。SV:污泥沉降比(SV)是指曝气池混合液在1000ml量筒中，静置沉淀30分钟后，沉淀污泥与混合液之体积比(％).因为污泥沉降30分钟后,一般可达到或接近最大密度,所以普遍以此时间作为该指标测•8.MLSS混合液悬浮固体：是指单位体积污泥含有的干固体重量，或该指标也称为悬浮物浓度(MLSS)。suspendedsolids)的简写.本想指标所表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度。相对于MLSS而言,在表示活性污泥活性部分数量上，本项指标在精度方面进了一步。•10。污泥回流比,曝气池中回流污泥的流量与进水流量的比值。•11。污泥负荷，是指单位质量的活性污泥在单位时间内所去除的污染物的量.12.污泥龄。是指在曝气池中工作着的活性污泥与每日排放的剩余污泥泥龄也是新增长的污泥在曝气池中平均停留时间,或者是污泥增长一倍平即•工艺介绍4/23污水处理基础培训•1.城市污水处理方法与原理简介的污水处理技术，按其作用原理，可分为物理法、化学法和生物法•物理法的物理处理法，就是利用物理作用分离污水中主要呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变其化学性质。属于物理法的处理技术有以下几种.•1)沉淀(重力分离)2)筛滤(截留)3)气浮4)离心与旋流分离5)反•化学法•1)混凝法2)中和法3)氧化还原法4)电解法5)吸附法6)离子交换法7)化学沉淀法•属于化学法处理技术的还有汽提法、吹脱法和萃取法等.•生物法•污水的生物处理法，就是利用微生物的新陈代谢功能,使污水中呈溶解降好氧微生物作用的好氧法(好氧氧化法)和利用厌氧微生物作用的厌氧法 附水中的有机物,生活在活性污泥上的微生物以有机物为食料,获得能量离后的污泥作为种泥，部分地回流曝气池。•①普通活性污泥法这种方法被广泛使用，是许多污水厂的主流工艺。传统活性污泥法是将端引入，呈推流式至池末端流出。此法适于处理要求高、水质较稳定的污5/23污水处理基础培训•②多点进水法•为了使槽内有机负荷接近一定值，把废水从几个地点分开流入,有利于•③吸附再生法内活化的活性污泥吸附污染物质，污泥与水分离后，在再曝气附的污染物质进行氧化。该法有利于增加处理量,并有一定的抗冲击负荷能力.•④延时曝气法延长曝气时间,有利于完全氧化，污泥产量少,适于小型污水厂。•⑤厌氧--好氧活性污泥法把厌氧状况组合到活性污泥法中，使厌氧和好氧状况在反应池内同时存在•⑥间歇式活性污泥法(SBR)•污水不是顺次流经各处理单元，而是放流到单一反应池中,按时间通过反泥系统的串联系统，两质水量变化大的污水.•⑧氧化沟法•氧化沟为连续环形曝气池,其池体较长,深度较浅。氧化沟系统是一种成6/23污水处理基础培训•2)生物膜法•使污水连续流经固体填料(碎石、炉渣或塑料蜂窝),在填料上就能够形成污泥状的生物膜,池被澄清净化.•生物膜法有多种处理构筑物,如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化以•①生物滤池•生物滤池是以土壤自净原理为依据发展起来的，滤池内设固定填料,污微生物在滤料表面形成生物膜，净化污水。装置由提供微生物生长栖息的滤床、使污水均匀分布的布水设备及排水系统组成。生物滤池操作简单，F•污水的化学性质及指标•污水中的污染物质,按化学性质可分为无机物与有机物；按存在形态可•1)无机物污染指标•无机物包括酸碱度、氮、磷及重金属离子等。•①酸碱度6。5~7。5。•碱度反应了城市污水中和酸的能力,通常用碳酸钙含量(mg/l)表示。之和)的总和。•总磷是污水中各类有机磷和无机磷的总和.•④重金属离子•城市污水中的重金属主要有汞、铬、镉、铅等7/23污水处理基础培训•2)有机物污染指标•生化需氧量是在指定的温度和时间段内，在有氧条件下由微生物(主要是细菌)降解水中有机物机物浓度指标。对于城市污水,BOD5一般在100~300mg/l之间。管BOD5是城市污水中常用的有机物浓度指标，但是存在分析上的缺往含有抑制微生物生长繁殖的物质，影响测定结果。因此有必要采用CODOD8/23污水处理基础培训•工艺流程：•预处理及初级处理1、格栅间•工艺原理及过程•格栅的主要作用是将污水中大块污物拦截出来来保护水泵和防止管道•1)格栅的种类•按栅条形式分:直棒式、弧形式、辐射式、转筒式和活动式。常见直棒分为人工清除格栅和机械清除格栅•2)格栅工艺参数和水头损失，这两个参数在运行管理中非常重要，污水在栅前在0。4~0.9m/s,格栅后流速控制在0。6~1.0m/s.过栅流速不能太大，否流速低于0.4m/s，污水•3)栅渣清除方式9/23污水处理基础培训•运行管理•1)过栅流速的控制•合理控制过栅流速,最大程度发挥拦截作用，保持最高拦污效率。具体•2)栅渣的清除理范围内的重要措施。•格栅除污机的维护保养•巡检时应注意有无异常声音,观察栅条是否变形，应定期加油保养。链•2、提升泵房•工艺原理及过裎:•污水厂的污水提升泵站的作用是将污水提升至后续处理单元所需要的•运行与管理•1)集水池的维护,集水池要根据具体情况定期清理.•清理集水池时，应特别注意防止检修人员中毒。先停止进水,用泵排空下工作时间不可超过30min。•2)泵组的运行调度•泵组的运行操作应考虑以下原则。•①保证来水量与抽升量一致。②保持集水池高水位运行，这样可降低水泵扬程,在保证抽升的前提下•③水泵的开停次数不可过于频繁.•④机组均衡运行,泵组内每台水泵的投运次数及时间应基本均匀。•3、沉砂池•工艺原理及过程•砂是城市污水中相对密度较大，易沉淀分离的一些颗粒物质.主要包括10/23污水处理基础培训出来的。按照物理原理或结构形式的差别，沉砂池分为平流沉砂池、竖流沉砂池、曝气沉砂池和旋流(或涡流)沉砂池等•旋(涡)流沉砂池(见右图)•旋(涡)流沉砂池为圆形，中心设有1台可桨板，进水渠道在圆池的切向位置,与池体相接处设有挡板，污水从切继而在向心力和螺旋桨作用下,形成复杂的涡螺流态.砂粒藉重力沉向池底并向中心移动，由于越靠中心,水力断面越小，流速越大,砂粒被冲入中心•旋(涡)流沉砂池的主要工艺参数是进水渠道内流速、圆池的水力表面m20~30s.•运行与管理注意事项人员应根据水量的变化，及时调节沉砂池进水闸门，保证各池•3)曝气沉砂池运行时空气提砂机的曝气应根据水量、水质的变化进行调节，水量变小、水质含泡沫多时应减少曝气量，水量变大，水质含泡沫)经常巡查进水颜色、PH值、浮渣等情况。沉砂池排出的沉砂及时外运，不宜长期存放.•5)无论是行车带动砂泵排砂还是链条式刮砂机,由于故障或其它原因停•6)沉砂池一年小修一次，对磨损严重的零部件及时更换，如有油漆脱•4、氧化沟工艺性污泥处理工艺的一种变形工艺，一般不需初沉池，并且1111/污水处理基础培训结构形式采用环形沟渠形式,混合液在氧化沟曝气器的推动下做水平流动 沟内各点的污染物浓度基本一样.这是氧化沟工艺抗冲击负荷能力强的主负荷在0.05~0。10kgBOD5/(kgMLSS·d)之间.•从运行方式上，氧化沟可分成三大类:连续工作式、交替工作式和半交•1)构造形式封闭的沟渠形。•2)曝气设备流曝装,数目按处理厂规模、原污水水质及氧化沟构造决定.曝气装置的作用除状态.•(如右图所示)由于其特殊的预反硝化区的设计•一定量的混合液混合(该量可通过内部回流控制•阀调节)；剩余部分(体积的85％)包括有氧和•相当数量的表曝机,实现沟内水体的推流、混合的流速，12/23污水处理基础培训点,包括可恢复硝化阶段约50％的碱度，可利用缺氧条件去除部分BOD5,流比，达到较高程度的总氮去除率,同时无需任何回流提升动力。对于较•氧化沟运行管理上报池引起污泥膨胀，污•⑤氧化沟出现大量泡沫时,应根据泡沫颜包分析原因，采取相应措施恢•氧化沟处理效果的影响因素•①水温对活性污泥中的细菌有着较大的影响。对任何一种细菌都有一个最度降低.活性污泥是一个由多种细菌组成的混杂的群体。各种细菌的最适菌逐渐繁殖并不断增多。氧化沟在气温0~39℃范围内基本上能保持正常13/23污水处理基础培训在由最适生长温度向最高生长温度过渡的温度范围，细菌的代谢速率很呼吸基质而被消耗，使污泥结构松散或解絮，吸附能力降低，并使出水漂OD影响处埋效果,故对水温高的工业废水应予以降温.在日常管理时,我们应•②水量、水质提高，为氧化沟创造有利的条件.•③容积负荷是影响活性污泥增长、有机物降解的重要因素。一般氧化沟设负荷率控制在0.12~0.30kgBOD5／(kgMLSS·d).•④溶解氧•溶解氧是影响有机物去除效果的一个重要因素。•⑤稀释倍数-—解决瞬时突变•氧化沟具有特殊的水流混合特性,介于推流式和完全混合式之间。氧化h为5~10min),因14/23污水处理基础培训•⑥污泥性能氧化沟工艺中一般不设初沉池，这既可省去单独处理初沉池生污泥的麻又可提直接•氧化沟具有较长的污泥龄,污泥量少、性质稳定的特点。不同的泥龄对氧化沟系统的脱氮及有机物去除情况不同。随泥龄的增加，污泥负荷越脱氮量减小。•⑦进水的有机物浓度氧化沟工艺在低负荷条件下，易发生丝状菌膨胀；但负荷太高也将导致据进水的有机浓度控制合适的MLSS,才能保证较好的处理效果.•5、二沉池•二沉池可分为竖流式、平流式、辐流式三种形式，现在多采用辐流式。•二沉池的作用•二沉池的运行管理员根据池组设置、进水量的变化，调节各池的进水量，使各•2)二沉池的污泥须连续排放。•3)二沉池的浮渣用漏水勺捞起，专门收集外运处理.•4)二沉池出水堰板定期清洗，及时清除挂在堰板上的浮渣和挂在出水并需经常检查和校正,保持堰板水平，避免短流.115/污水处理基础培训•5)巡检时仔细观察出水的感官指标,如污泥界面的高低变化、悬浮污泥•6)巡检时应注意辨听刮泥、刮渣、排泥设备是否有异常声音，同时检)刮吸泥机在运行中,不得太多人同时上其操作平台。•8)应经常巡视检查二沉池吸泥(或排泥)管是否畅通，遇堵塞应及时疏9)污泥回流：应使进出二沉池的污泥保持平衡，若出池污泥大于进池污水分过多；若出池污泥小于进池污泥，则二沉池会积泥。二沉池中污泥存积越少越好.•10)由于二沉池埋深较大,当地下水位较高而需要将二沉池放空时，为1)遇设备、设施有异常情况,及时上报并采取相应措施。•6、消毒•污水经一级或二级处理后，水质大大改善，细菌含量也农田灌溉时,应进行消毒处理.•污水消毒工艺可分成两大类:物理方法和化学方法.物次氯酸钠消毒、漂白粉消毒等.•污水消毒的主要办法是向污水投加消毒剂。目前用于污水消毒的消毒剂有液氯、臭氧、次氯酸钠、紫外线等.•紫外线消毒•1)紫外线消毒原理、形式(工艺流程如右图)•病原微生物吸收波长在200~280nm间紫外线能量后，其遗传物质(核酸)发生杀水中的悬浮物、浊度，有机物和氨氮都会干扰紫外光的传播，因此处理水紫外线灯管外壁一般套有石英管绝缘,不可用玻璃管，因为玻璃管能将紫外光吸收。16/23污水处理基础培训射。•紫外线消毒可采用紫外线消毒器或紫外灯模块组。紫外•线消毒器(如右图所示)由紫外灯、石英套管、镇流器、紫•外线强度传感器、清洗系统等密闭在容器中的部件组成.紫•外灯模块组以明渠作为紫外线照射的腔体，由紫外灯、石英传感器、清洗系统等组成。•2)紫外线剂量•照射到生物体上的紫外线量(即紫外线生物验定剂量或),由生物验定测试得到。外线剂量宜根据试验资料或类似运行经验确定；也可按下列标•①二级处理出水：15~22mJ/cm2•②再生水：24~30mJ/cm2•3)紫外消毒应用中的主要影响因素•①悬浮固体(SS)果下降。紫外线消毒城市应用于污水的二级处理系统时，SS应该不高于•②紫外光的穿透率率是以紫外光在液体中的浸透深度来测定，紫外线的穿透加而降低。在污水或者废水中都含有能够吸收紫外线的可溶性化学物质，•③微生物的类型和数量外线照射剂量也要随之增加。17/23污水处理基础培训•④反应器的水力学条件应器的水流状态为：在水流方向上为平推流，而在任意横截面上能够完全混合,这样才能保证处理的水流受到紫外线的充分辐射而不发生短流。理想反应器可以达到这样的条件,但实际消毒过程中的水流条件和理想状态有着很应器的长宽比很高时，可以认为是处于平推流状态。在理想平推流反应器中,水力停留时间是反应器的有效体积与流量之比。停留时间越长，污水细的分析，根据所需的消毒要求和流量大小，采用适当的预处理和确定紫效果.4)紫外灯维护的主要内容•①灯管的更换紫外灯管通常不会突然烧毁，但紫外发射强度会随着使用时间的增长而降低，通常紫外灯连续使用一年以后，紫外强度会降低到新灯管的60％。够有效杀死细菌的最小有效紫外剂量)，必须更换灯管.频繁开关对紫外灯寿命的影响非常大,远超过连续使用对紫外灯的损害,应该尽最大可能减少•②性能监测监测紫外消毒设备前和设备后水样的细菌种类和数量，以监测并且要对紫外消毒设备下游水样进行细菌培养实验，以检测细菌的复活能•③灯管清洁•通过紫外消毒设备的水中含有许多悬浮固体(SS)，这些悬浮固体会沉•④监测紫外剂量•5)紫外消毒的特点18/23污水处理基础培训•①紫外线消毒与液氯比较具有以下优点:AB和化学成分，不增加水的臭和味。•C.操作简单，便于管理，易于实现自动化.•不能解决消毒后在管网中再污染的问题,电耗较大，水中悬浮杂质妨碍•7。污泥处理与处置•在污水处理过程中,产生的污泥的数量约占处理水量的0.3%~0.5%(含水率以97％计)。由于污泥中含有很多有毒物质,如细菌、病原微生物、寄生虫卵以及重金属一方面,污泥中还有许多有用物质，如植物营养素[氮、磷(P2O5)、钾 (K2O)等]、有机物及腐殖质等,故经过合理的处理处置可变成可利用的资•污泥的种类与特性•根据污泥从污水中分离的过程分类如下:棕褐色，略带灰色，当会有所•②活性污泥：是指采用传统活性污泥工艺等生物处理系统所产生的污•④生物滤池污泥：当生物处理工艺采用生物滤池时所产生的污泥,也称腐殖污泥.初沉污泥、活性污泥、生物滤池污泥可统称为生污泥。生污泥经消化池19/23污水处理基础培训•污泥脱水一步降低含水率，使污泥含水率尽可能的低，必须对污泥进行脱水，以减进行污泥脱水的机械种类按原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水和离心脱水三大类.•压滤脱水是将污泥置于过滤介质上，在污泥一侧对污泥施加压力，强行使水分通过介质,使之与污泥分离，从而实现脱水,常用的设备有各种形式的带式压滤脱水机和板框压滤机。板框压滤脱水机泥饼含水率最低，但这种脱水机为间断运行，效率低，操作麻烦，维护量很大，所以也较少•污泥脱水前的预处理•污泥调质所有药剂可分两大类,一类是无机混凝剂，另一类是有机絮凝•无机混凝剂包括铁盐和铝盐两类金属盐类混凝剂以及聚合氯化铝等无机高分子混凝剂.•铝盐混凝剂一般采用硫酸铝；该种混凝剂调质效果不如FeCl3且用本取代了无机混凝剂。国内广泛使用高聚合度非离子型聚丙烯酰胺(PAM)(简称聚丙烯酰胺又叫三号混凝剂)。这种丙烯酰胺聚合体无色、无臭、无制成阳离子型，污泥调质常采用阳离子型聚丙烯酰胺。20/23污水处理基础培训细水挤压出来,获得含部分水分在该区内借自身重力穿过滤带,从污泥中分离出来.一般来说，重力脱水区可脱去污泥中50~70％的水分，使含固量增加7~10%。•Ⅱ。楔形脱水区：由于楔形区是一个三角形的空间，滤带在该区内含固量进一步提高,并由半固态向固态转变，为进入压力脱水区做准备.水带速越低越好,但带速的高低直接影响到脱水机的处理能力,带速越低，其处回收率也较高。对于初沉污泥和活性污泥组成的混合污泥来说，带速一般应很低，极不经济.•不管进泥量多少，带速一般不要超过5m/min.因为带速太高时，会大区21/23污水处理基础培训泥层上的压力和剪切力直接决定于滤带的张力.滤带张力越大，泥饼含固•大部分情况下，上下滤带的张力相等。但适当调整