污水处理讲稿.ppt

1、城北污水处理厂讲义,主要内容,第一节 污水处理基本知识,污水处理的方法： 按原理分为 ： 物理处理法 化学处理法 物理化学处理法 生物处理法 按处理程度分为：一级处理，二级处理， 三级处理（深度处理）,第一节 污水处理基本知识,物理处理法：主要是利用物理作用去除水中悬浮状态的污染物。去除的对象主要是，漂浮物和悬浮物质。主要方法有沉淀法，过滤法，离心分离法，气浮法。 过滤法：格栅，微滤机等 沉淀法（重力分离法）：沉砂池，初沉池。 离心分离法：离心机，旋流分离器。,第一节 污水处理基本知识,化学处理法：利用化学反应作用，分离回收，转化污水中处于各种形态的污染物（包含悬浮的、溶解的、胶体的）。主要方

2、法有中合法，混凝法，氧化还原法。 中和法：主要是调节污水PH值。酸性废水主要是石灰石，碱性废水主要是盐酸和硫酸。 混凝法：高密度沉淀池 氧化还原法：臭氧消毒,第一节 污水处理基本知识,物理化学处理法：通过物理化学的方法是污水得到净化。主要有吸附，萃取，离子交换，反渗透等。 生物处理法：利用微生物的新陈代谢作用，将水中溶解，胶体状态的有机污染物转化成稳定的无害物质。主要由好氧生物处理，厌氧生物处理和厌氧好氧生物处理。 厌氧和好氧生物处理：MSBR生物池,第一节 污水处理基本知识,常规五项： BOD（生化需氧量） COD（化学需氧量） 氨氮 SS（悬浮固体） TP（总磷） 其他指标： PH值 颜色

3、 大肠杆菌数 氧化还原电位,活性污泥主要参数： MLSS（混合液悬浮物浓度） F/M（有机负荷） DO（溶解氧） SRT（泥龄） HRT（水力停留时间） 表面负荷 SV（污泥沉降比）,第一节 污水处理基本知识,化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）在酸性条件下，使用强氧化剂，使水中的有机物进行化学氧化反应所消耗的氧量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。强氧化剂常选用重铬酸钾（C

4、ODCr），主要靠微生物的吸附，代谢作用去除。,第一节 污水处理基本知识,生化需氧量BOD（Biochemical Oxygen Demand的简写）：在20，有氧条件下，微生物分解，氧化水中有机物的过程所消耗的溶解氧量。此数值是一个时间的函数，常选用5天生化需氧量（BOD5），其值越高说明水中有机污染物质越多，污染也就越严重。BOD5是反映污水中污染物的重要指标。主要去除机理同COD,第一节 污水处理基本知识,氨氮是指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4）形式存在的氮。氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化现象产生，氨氮在转化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程中会消耗大量的氧气，是水体中的主要耗氧污

5、染物。 ss（悬浮物） 指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。水中悬浮物含量是衡量水污染程度的指标之一。悬浮物是造成水浑浊的主要原因。主要靠沉淀，过滤去除。,第一节 污水处理基本知识,总磷TP 是水样经消解后将各种形态的磷转变成正磷酸盐后测定的结果，以每升水样含磷毫克数计量。包含有溶解状态的磷，颗粒状态的磷，有机磷和无机磷。主要靠生物除磷来去除。 总氮TN： 包含有机氮，氨氮，亚硝酸氮，硝酸氮。有机氮和氨氮之和为总凯氏氮（TKN） TN=TKN+NO3-N+NO2-N 主要靠生物脱氮去除。,第一节 污水处理基本知识,MLSS（混合液悬浮固体浓度） 是指1

6、L曝气池混合液中所含悬浮固体干重。它是衡量活性污泥数量的一个重要指标。可以近似的认为MLSS就是污泥浓度，实际上MLSS大于污泥浓度，MLSS=Ma+Me+Mi+Mii Ma：微生物菌体 Me：微生物自身氧化产物 Mi：吸附在污泥絮体上不能被微生物所讲解的有机物 Mii：无机物 它取决去曝气系统的供氧能力和沉淀时的泥水分离能力,第一节 污水处理基本知识,F/M（活性污泥有机负荷） 单位质量的活性污泥，在单位时间里，保证一定的处理效果所能承受的有机污染物的量。 决定着有机污染物的降解速度，活性污泥增长速度，以及DO被利用的速度。 FM较大时，有机污染物充足，微生物增长速度快，有机污染物的去除速度

7、也会加快，但是同时污泥的可沉降性能较差，反之，FM较小时，污泥的可沉降性能较高。因此，要选择和调节合适的FM值，保证有机污染物的去除率，也要有最佳的污泥沉降性能。,第一节 污水处理基本知识,溶解氧浓度（DO） 水中溶解氧浓度是表示水污染的一个重要的指标。 MSBR中的曝气池中的混合液必须保持好氧状态。 厌氧池： 0.2mgL 缺氧池： 0.5mgL 好氧池： 23mgL,第一节 污水处理基本知识,泥龄（SRT）： 活性污泥在整个系统内的平均停留时间。 世代期就是微生物繁殖一代所需要的时间。因 此SRT一定要大于世代期。 泥龄可由剩余污泥排放量控制。 选择合适的SRT可以是活性污泥有较强的分解代

8、谢能力，又有良好的沉降性能,第一节 污水处理基本知识,水力停留时间（HRT） 水力停留时间是指待处理的污水在构筑物中平均停留的时间。一般只是指生物池和沉淀池。 在生物池内，实际的水利停留时间主要取决于回流比。 表面负荷 是指沉淀池面积在单位时间内能能沉降分离的混合液流量，是衡量沉淀池固液分离能力的一个指标。表面负荷越小，固液分离效果越好。,第一节 污水处理基本知识,污泥沉降体积（SV或者SV30） 曝气池的混合液置于1L的量筒中，静置30分钟，沉降污泥与所取混合液的体积之比。 SV数值越小，沉降性能就越好。 污泥体积指数（SVI） 曝气池中的混合液经30分钟沉淀后，1g干污泥所占的体积。 SV

9、I是判断污泥沉降性能的主要参数。SVI小于100时，污泥沉降性能良好。SVI大于200时，污泥膨胀，沉降性能差。,第二节 MSBR工艺简介,MSBR简介： MSBR技术是目前最理想的脱氮除磷技术。它是由A2/O和SBR串联而成，集合所有A2/O和SBR的优点。由厌氧，缺氧，好氧的A2/O，2个SBR，为强化生物除磷效果增加的污泥浓缩池和预缺氧池这7个单元组成，可连续进水，连续出水。 进水直接进入MSBR的厌氧池，与预缺氧池的回流污泥混合，然后进入缺氧池，与主曝气池回流的硝态氮混合液混合，在进入主曝气池，由主曝气池进入SBR池，进行反应沉淀后出水。 MSBR有内回流和外回流2条回流管线。 因此，

10、MSBR有着出水稳定、高效，并且有较强的耐冲击负荷能力。,MSBR工艺：,第二节 MSBR工艺简介,MSBR个单元功能： 预缺氧池：去除回流污泥中的硝态氮 泥水分离段：对回流污泥进行浓缩 厌氧段：用于磷的释放 缺氧段：对硝态氮进行反硝化 好氧段：氧化有机物，硝化，以及磷的过量吸收 SBR池：在不同阶段有着不同的功能。主要有搅拌，曝气，预沉，沉淀四个作用，按照反应的阶段进行选择。,SBR工艺,第二节 MSBR工艺简介,A2O工艺,第二节 MSBR工艺简介,MSBR工艺详解： 厌氧池反应 污水经由一级处理以后，进入MSBR系统的厌氧池，与预缺氧池回流的含磷浓缩污泥混合，在厌氧池里进行释磷反应，在兼

11、性厌氧发酵菌的作用下水中易降解的大分子有机物被转化成小分子的VFA（挥发性脂肪酸），此时在厌氧池里优势细菌是聚磷菌，聚磷菌吸收VFA，合成PHB（能量）合成在体内，同时将细胞体内的聚磷水解成正磷酸盐释放到水中。 出水水质变换：溶解性磷酸含量上升，部分或者全部溶解性有机物被利用因此BOD下降。,第二节 MSBR工艺简介,缺氧池 污水由厌氧池进入缺氧池，与主曝气池回流的硝化液（内回流）和污泥浓缩池回流的上清液（外回流的一部分）混合，此时，优势细菌是反硝化细菌，在他它的作用下混合液中的大量的硝态氮被还原成N2 释放到大气中，完成反硝化反应，由于是在缺氧状态下，聚磷菌可轻微的发生磷的吸收或者是释放。

12、出水水质：有机物浓度和硝态氮浓度都大幅度的下降。BOD值大幅下降。,第二节 MSBR工艺简介,主曝气池（好氧池） 由于在厌氧池和缺氧池中消耗了大量的有机物，在此单元，有机物浓度很低，聚磷菌主要是分解体内在厌氧池反应中储存的PHB获得能量，从事自身繁殖和新陈代谢。同时超量吸收水中的溶解性正磷酸盐，以聚磷酸盐的形式储存在体内。经过沉淀，含磷高的污泥从水中被分离出来，达到除磷效果。 水中的有机氮被氨化，转化成氨氮，继而被硝化，形成硝态氮。有机物被微生物降解。 出水水质：有机物浓度下降，溶解性磷酸浓度下降，氨氮浓度下降，硝态氮浓度上升 此时，含有大量硝态氮的混合液通过内回流，回流至缺氧池。为其提供大量

13、的硝态氮，保证脱氮效果。,第二节 MSBR工艺简介,SBR池： MSBR系统中有2个SBR池，在同一时间下作用是不同的，1#序批池做沉淀出水时，7#序批池就进行缺氧和好氧反应，加强污水BOD的去除，1#出水完毕，同时7#反应完毕，此时作用倒置，1#进水进行反应，7#进行在静置沉淀。形成连续进水和连续出水。 MSBR系统中的外回流由SBR池起始，SBR在沉淀澄清是并无回流，做缺氧好氧反应的SBR池进行污泥回流，由污泥回流泵将污泥溶液打至污泥浓缩池。进行23倍的浓缩。,第二节 MSBR工艺简介,SBR中的一些设计 在池子中部采用了挡板流态设计，当SBR处于沉淀出水状态下，可以防止从曝气池进入的混合

14、液大冲击水力负荷对出水堰口污泥层的破环，挡板附近的污泥被带起，也会形成一个倒向推流，形成二次沉淀。同时在SBR切换成沉淀池时，此前的预沉过程，在底部形成了一个高浓度的污泥层，进水有SBR底部配水槽进入，穿过污泥层，这样又起到了过滤的作用。 空气控制出水堰：空气堰可以防止SBR池在曝气反应阶段任何悬浮物进入出水堰，保证SS的去除。,第二节 MSBR工艺简介,污泥浓缩池和预缺氧池 这两个单元是MSBR所特有，目的就是为了提高磷的去除率。由SBR池回流的污泥先进入到浓缩池内进行23的浓缩，浓缩的污泥进入到预缺氧池，上清液则进入到缺氧池，（可以根据现场需要调整一些上清液回流到主曝气池）不仅减少了外回流

15、对厌氧池内VFA的稀释，在这两个单元内又进行一些内源降解所带来的反硝化反应，这样回流液中的NOX浓度在最低点，可以保证厌氧区的VFA能首先被聚磷菌所使用，加强释磷。,MSBR工艺运行时段表,MSBR系统一共分为六个时段 1、2、3为第一半周期，4、5、6为第二半周期,第二节 MSBR工艺简介,MSBR每周期水流方向,在第一半周期内，单元7起到沉淀池作用，第二半周期内单元1起到沉淀池作用。,第二节 MSBR工艺简介,MSBR循环周期内各单元功能表,第二节 MSBR工艺简介,第二节 MSBR工艺简介,北厂MSBR系统主要设计参数： Qave=3104M3/d，SDT=7.15d F/M=0.114

16、KgBOD5 /KgMLSSd 平均MLSS=3500mg/L 剩余污泥量=11844Kg/d 剩余污泥产率=0.97KgDS/KgBOD5 外回流比=50%100%（可调） 内回流比=100% HRT:总时间=18.01h SBR段=6.83h 预缺氧段=0.46h 浓缩段=0.56h 厌氧段=1.62h 缺氧段=1.45h 主曝气段=7.09h,第三节 北厂工艺流程,总图,第三节 北厂工艺流程,主要构筑物 粗格栅，提升泵房，细格栅，旋流沉砂池，计量井，初沉池配水井，初沉池，MSBR配水井，MSBR，高密度沉淀池，滤站，接触池。污泥浓缩池，污泥脱水间，臭氧发生间，加药间，鼓风机房。,第三节

17、北厂工艺流程,一级处理 包含粗格栅，细格栅，旋流沉砂池，初沉池 主要进行的是物理处理，以沉淀，过滤为主。,第三节 北厂工艺流程,粗格栅：去除大尺寸漂浮物，保护水泵。 Qmax=9.45104m3/d Qave=7104m3/d 使用的是旋转式格栅除污机（一台）， 参数：格栅间隙为20mm 安装角度：70，渠深：6.75m， 栅宽：1200mm，栅前水深：1.5m。 运行方式：开停由现场PLC根据栅前，后水位差自动控制。 格栅配套螺旋输送机，螺旋压榨机 参数：能力为6 m3/h 运行方式：可与格栅连锁，由PLC控制运行，也可以设定固定时间间歇运行，也可利用水位差控制间歇运行,第三节 北厂工艺流程

18、,进水泵房： 增加污水势能，将其提升到可以依靠重力流经各处理工艺的高度。 参数：Qmax=9.45104m3/d Qave=7104m3/d 主要设备：潜水排污泵3台（两用一备） 参数:Q=906m3/h 扬程 13m 运行方式：可有PLC根据水位控制开停，也可以交替运行,第三节 北厂工艺流程,细格栅：进一步去除水中的漂浮物和悬浮物 Qmax=9.45104m3/d Qave=7104m3/d 螺旋式格栅除污机（一台） 参数:格栅间隙 6m，安装角度 70 渠宽 1500mm，渠深度 1.7m 运行方式：根据栅前后水位差有PLC自动控制 螺旋输送机：处理栅渣，栅渣被迅速排出，压榨，脱水后外运。

19、 参数：输渣能力 48m3/h,第三节 北厂工艺流程,旋流沉砂池（2座）：去除水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的无机沙砾 参数：Qmax=9.45104m3/d Qave=7104m3/d 直径=3.65m 主要设备：沉砂池搅拌机，罗茨鼓风机，砂水分离器 砂水分离器处理能力：1020L/S,第三节 北厂工艺流程,计量井：选用的是电磁流量计，四条流渠（与远期配套），测量范围0.30.6m3/S Qmax=9.45104m3/d， Qave=7104m3/d 初沉池配水井:包含配水井和集泥井 配水井：R=2.5m，有效水深6.5m，连续运行 集泥井：污泥由初沉池流入，重力流至储泥池，间歇运

20、行，每天运行6次，每次1h。 R=2.5m，有效水深4.25m,第三节 北厂工艺流程,初沉池（两座），在重力作用下进行固液分离，可去除约50%的悬浮物，约25%的BOD5 类型：辐流式中心进水周边出水沉淀池 参数：Qmax=4.35104m3/d Qave=3104m3/d 表面负荷 3m3/m2h（高峰流量） 表面负荷 2.1m3/m2h（平均流量） 沉淀时间 1h 池径 20m，池边水深 3.6m 主要设备：周边驱动半桥式刮泥机,第三节 北厂工艺流程,一级处理 至此一级处理全部完成，一级处理主要是去除了污水的呈悬浮状态的固体污染物，经过一级处理后的污水，BOD一般可去除30%，达不到排放标

21、准，一级处理属于二级处理的预处理。,第三节 北厂工艺流程,二级处理 主要有MSBR池组成二级处理，在这个系统中包含这生物处理和物理处理。 MSBR是整个生物流程中最重要的处理单元 二级处理主要是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物，即BOD，COD的去除，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。,第三节 北厂工艺流程,MSBR（两座） 主要设备： 充氧设备：主曝气池是微孔曝气管 SBR池是可升降微孔曝气管 带撇渣浮筒搅拌器： 预缺氧池，厌氧池，缺氧池各一台，为连续运行。 每个SBR池两台，在缺氧时段时开，在曝气及出水段停止。 内回流泵一台（主曝气池），污泥提升泵两台（预缺氧池），外回

22、流泵两台（SBR池），剩余污泥泵两台（SBR池）。 空气控制出水堰两套（SBR池） 空气压力=1.52.0psi,第三节 北厂工艺流程,三级处理（深度处理） 包含高密度沉淀池，滤站，臭氧接触池 三级处理是在一级，二级处理后，进一步处理难降解的有机物，磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等，如高密度沉淀池的混凝沉淀，滤站的过滤，臭氧的还原氧化消毒。,第三节 北厂工艺流程,高密度沉淀池：包含混凝区，絮凝区，斜管沉淀区以及污泥回流系统和剩余污泥排放系统。 混凝区：将药剂充分，均匀的扩散在水体中 药剂为PAC（聚合氯化铝）和臭氧 混凝时间：60S 主要设备：快速搅拌器 絮凝区：经充分混合后的原水，在水流作用下使微絮粒相互接触碰撞，以形成更大的颗粒。 药剂为PAM（聚丙烯酰胺） 主要设备：慢速搅拌器,第三节 北厂工艺流程,斜管沉淀区：使絮凝体和清水分离 参数：表面负荷10m3/（m2/d） 主要设备： 刮泥机一台 排泥泵2台（Q=5m3/h，H=8m） 排泥泵2台（Q=27