污水的深度處理與回用(存儲(chǔ)版)
【正文】 與污泥總重量比值。 污泥輸送 管道輸送：五個(gè)條件見(jiàn) p333，分重力輸送和壓力管輸送，但脫水污泥不行，其一般用卡車(chē)和駁船輸送。 3）壓力輸泥管局部水損 Hj＝ ξv2/2g， ξ值見(jiàn) p337表 85。對(duì)一個(gè)正常運(yùn)行的二沉池，其固體通量應(yīng)處于平衡狀態(tài)，即在其泥水界面下的任意一個(gè)泥層 dx,都有一個(gè)由運(yùn)行條件和污泥性質(zhì)控制的穩(wěn)定固體通量經(jīng)過(guò)并向池底傳遞。根據(jù)圖 1和圖 2可作出總固體通量與固體濃度關(guān)系曲線（圖 3）。與超負(fù)荷相反，二沉池長(zhǎng)期低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)即圖 4直線 2（陰影區(qū)），其底流污泥濃度低于臨界固體濃度，污泥沉降不受影響，可直接沉到二沉池的底部形成小的污泥層，進(jìn)而造成底流污泥濃度變稀，污泥濃縮效果差，二沉池的濃縮作用未能發(fā)揮出來(lái)。 間歇式重力濃縮池 設(shè)計(jì)原理同連續(xù)式。 1979年， Bryant等又在此基礎(chǔ)上提出了三階段理論，即水解和發(fā)酵階段、產(chǎn)酸產(chǎn)氫階段和產(chǎn)甲烷階段。 1）溫度：不同的溫度對(duì)應(yīng)于不同的微生物，其負(fù)荷和消化速度各異。 式中： Mr為消化池內(nèi)生物總量 。 3）攪拌與混合 由于微生物與底物之間存在傳質(zhì)問(wèn)題，必須攪拌和充分混合，改善傳質(zhì)，較少底物的濃度梯度，提高產(chǎn)氣速率和利于氣體的釋放。 5）有毒有害物質(zhì) 任何物質(zhì)對(duì)甲烷菌的作用都是雙方的 — 促進(jìn)生長(zhǎng)和抑制生長(zhǎng)。為解決反應(yīng)器的酸化問(wèn)題，擬采用二相厭養(yǎng)工藝，將水解酸化和產(chǎn)甲烷二個(gè)過(guò)程分二個(gè)階段完成，二段間設(shè)吹脫硫化氫和堿度調(diào)節(jié)，改善產(chǎn)甲烷段的厭養(yǎng)環(huán)境。 。事實(shí)上，水解酸化反應(yīng)速度快，要想維持反應(yīng)器內(nèi)的 pH穩(wěn)定，需要體系的堿度在 2020mg/L以上。故傳統(tǒng)活性污泥法等設(shè)有初沉池的污泥較為適宜，而不設(shè)初沉池的延時(shí)曝氣工藝污泥不宜厭養(yǎng)消化處理。一般中溫消化的投配率為 5～ 8％，相應(yīng)消化時(shí)間為 ～ 20d。消化效果與泥齡密切相關(guān)。其中 28％為氫氣轉(zhuǎn)化， 72%為乙酸轉(zhuǎn)化。對(duì)應(yīng)的消化過(guò)程分成產(chǎn)酸階段和產(chǎn)甲烷階段。 3） 池體結(jié)構(gòu)與形式 基本構(gòu)造：由中心進(jìn)泥管、上清液溢流堰、排泥管、刮泥機(jī)、攪動(dòng)?xùn)沤M成。反之，必然加大底流速度，降低底流排泥濃度，維持較高的總固體通量（直線 3）。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中往往選擇幾個(gè)不同的值來(lái)進(jìn)行估算。 1） 重力濃縮理論與連續(xù)式重力濃縮池的設(shè)計(jì) a、固體通量法：在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的固體重量。由于污泥會(huì)在管道沉積，從而加大 Hf，應(yīng)予以修正（見(jiàn) p336圖 8－ 3），以利于選擇適宜的水泵。 e、污泥肥分：見(jiàn) p331表 8－ 1，是良好的有機(jī)肥與土壤改良劑，但要慎用，以防作物瘋長(zhǎng)。 消化污泥（熟污泥）：生污泥經(jīng)厭養(yǎng)或好氧消化處理后的污泥。 使有用物質(zhì)得到綜合利用（比如用于綠化、改善灘涂、沙漠化等），即實(shí)現(xiàn)污泥減量、穩(wěn)定、無(wú)害化及綜合利用。 d、 Qc： 20d以上，不得低于 15d。 6）、生物脫氮工藝 ①后臵反硝化 a、傳統(tǒng)三級(jí)脫氮工藝（ P312圖 715） 各段有自己的沉淀池與污泥回流系統(tǒng)，反硝化投加外加碳源。 f、 HRT：由于反硝化速度快， 5－ 10min基本完成，30min能達(dá)到 8590%左右。異化作用是 NO2和 NO3被還原成 N2。 pH：高硝化速度出現(xiàn)在 pH=，當(dāng) pH＜ 6或＞ 9時(shí)，硝化反應(yīng)將停止；生活污水 pH值穩(wěn)定，要維持 pH穩(wěn)定，必須要有足夠的堿度，每硝化 1gN，需堿度 。 思考題：吹脫氨氮會(huì)帶來(lái)那些環(huán)境問(wèn)題？ 生物脫氮 1）污水中的含氮化合物有有機(jī)氮（蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、胺類(lèi)化合物等）和氨態(tài)氮等。 氨的吹脫去除 1）原理： NH3+H2O→NH 4++OH－ 。 3）次氯酸鈉消毒 原理： Cl2＋ 2NaOH→NaOCl+NaCl+H 2O NaOCl+H2O→HOCl ＋ NaOH HOCl→OCl － +H+ 接觸時(shí)間：同臭氧法 4）紫外線消毒 原理：紫外線穿透細(xì)胞壁并與細(xì)胞質(zhì)反應(yīng)而達(dá)到消毒目的。 消毒方法：液氯、臭氧、次氯酸鈉和紫外線，其優(yōu)缺點(diǎn)及適宜范圍見(jiàn) p304表 73。 溶解性性無(wú)機(jī)鹽的去除 危害：具有腐蝕性，易結(jié)垢， SO42－ 還原產(chǎn)生 H2S，造成土地板結(jié)和鹽堿化。 接觸方式：多級(jí)串聯(lián)，依次吸附，依次穿透，依次再生。投加量要通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定 (為什么？ )，金屬鹽一般20~100mg/L，聚合 Fe、 Al鹽一般小于 50mg/L，聚丙烯酰胺 5‰ 左右。 教學(xué)要求： 2. 初步掌握污水的脫氮除磷技術(shù) 教學(xué)時(shí)數(shù) :6h 第七章 污水的深度處理與回用 一、問(wèn)題提出 經(jīng)二級(jí)生物處理后，其出水一般含有： BOD30mg/L左右， COD60mg/L左右， NH31525mg/L， P38mg/L， SS30mg/L左右，以及細(xì)菌、重金屬等，必須經(jīng)過(guò)處理，否則易導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，并對(duì)魚(yú)類(lèi)，農(nóng)作物、淡水水質(zhì)及處理成本等帶來(lái)影響。 ： Fe、 Al鹽、聚合 Fe、 Al鹽，聚丙烯酰胺等。 吸附量：在溫度一定條件下，發(fā)生等溫吸附（具有一定的吸附容量）。 3）雙氧水作用類(lèi)似 O3氧化。 使用場(chǎng)合：污水農(nóng)灌、排放水源地上游、旅游景區(qū)，以及流行病流行季節(jié)。 接觸時(shí)間： 15min，但由于 O3有腐蝕性，出水必須進(jìn)行消除處理。 措施或?qū)Σ撸何锢砘瘜W(xué)脫氮和生物脫氮。因而一般用于含高氨氮的工業(yè)廢水處理。） D
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