【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 使廢水中不溶態(tài)污染物凝聚為可分離性的絮凝體，然后予以分離去除的過(guò)程。 中和法 西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 6 中和法的原理來(lái)源于酸堿中和，利用其原理來(lái)處理酸性或者堿性的廢水。即是向偏酸性的廢水當(dāng)中加入堿性物質(zhì)，反之向偏堿性的廢水中加入酸性物質(zhì)，使其發(fā)生酸堿中和反應(yīng)。以此來(lái)調(diào)節(jié)廢水的 PH值， 使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 化學(xué)沉淀法 化學(xué)沉淀法是指向廢水中投加可與水中呈離子態(tài)的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成與水不互溶的化合物，析出沉淀，然后將其分離，使廢水得到有效凈化的廢水處理方法。它主要用于除去廢水中的重金屬離子。 物理化學(xué)法 物理化學(xué)法是廢水處理的一種方法，它是靈活的將物理方法和化學(xué)方法有機(jī)結(jié)合，使廢水得到凈化。常見(jiàn)的物理化學(xué)方法包括：吸附法、離子交換法、萃取法等。 吸附 [4] 是指利用多孔吸附劑，吸附廢水中溶解性有機(jī)或無(wú)機(jī)污染物。常用的吸附劑有活性炭、沸石、硅藻土、硅膠、分子篩等，其中以活性炭使用最為廣泛。 離子交換 離子交換法是指利用離子交換劑上的無(wú)害離子與廢水中的有害離子或要回收的離子進(jìn)行交換反應(yīng)以除去或者回收廢水中的離子的方法。 萃取 萃取是指利用廢水中有害溶質(zhì)在廢水中與在加入的溶劑中的溶解度的差異，使廢水中的有害溶質(zhì)轉(zhuǎn)移到我們所加入的另一種溶劑之中，此種溶劑必須與水互不相溶。從而將水與溶劑分離，同時(shí)也分離出了廢水中的有害物質(zhì)，以使廢水得到凈化。 生物法 生物處理法就是利用微生物的新陳代謝功 能，通過(guò)微生物的吸附、降解廢水中的有機(jī)污染物 ,將廢水中呈溶解、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機(jī)物、有毒物等污染物質(zhì) , 轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無(wú)害的物質(zhì)的廢水處理方法。生物處理法通常又分為好氧生物處理（如活性污泥法、生物膜法、生物穩(wěn)定塘和土地處理法等 ) 和厭氧生物處理 (如厭氧活性污泥法和厭氧生物膜法 )兩種方法。好氧生物處理是在有溶解氧的條件下 ,依靠好氧菌及兼性厭氧菌分解氧化廢水中的有機(jī)物 ,以降低其含量。西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 7 厭氧生物處理則是在無(wú)溶解氧的條件下 ,依靠兼性厭氧菌和專(zhuān)性厭氧菌轉(zhuǎn)化和穩(wěn)定有機(jī)物 ,主要用于處理高濃度有機(jī)工業(yè)廢水和城市污水中的 污泥 ,且可以回收甲烷作為燃料。 一般來(lái)說(shuō)，中、低濃度有機(jī)廢水多采用好氧生物處理 ,高濃度 (COD超過(guò) 3 000～ 4000mg/ L) 有機(jī)廢水趨于厭氧生物處理 + 好氧生物處理。 活性污泥法 當(dāng)前流行的污水處理工藝有： AB 法、 SBR 法、氧化溝法、普通曝氣法、 A/A/O法、 A/O 法等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來(lái)的，且各有其特點(diǎn)。 其中奧貝爾氧化溝是一種新的污水處理工藝，它是在傳統(tǒng)氧化溝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。隨著水污染的加劇和水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題的出現(xiàn)，具有優(yōu)良脫氮性能的奧貝爾氧化溝技術(shù)可以說(shuō)是應(yīng) 運(yùn)而生，成為一種新的污水處理技術(shù)。它的典型特征是多溝道同心圓結(jié)構(gòu)，污水通常從外溝進(jìn)入，也可從中溝、內(nèi)溝進(jìn)入，回流污泥則進(jìn)入外溝，溝之間有連通孔道，污水依次從外溝至中溝至內(nèi)溝，再?gòu)膬?nèi)溝流往二沉池，內(nèi)回流污泥則從內(nèi)溝流向外溝。盡管這是一種比較新的工藝，但是由于它的各種優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在在全國(guó)各地已經(jīng)有許多應(yīng)用成功的案例。其中包括 93 年9 月 1 日建設(shè)， 98 年 5 月 1 日投產(chǎn)的 安徽省合肥市王小郢污水處理廠 ，處理量15 萬(wàn) m3/d，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)穩(wěn)定； 2020 年 9 月 1 日建成投產(chǎn)的 北京 大興黃村污水處理廠 ，處理規(guī)模 8 萬(wàn) m3/d，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)穩(wěn)定； 山東濰坊污水處理廠 ，處理規(guī)模 10 萬(wàn) m3/d，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)穩(wěn)定。 厭氧消化法 厭氧生物處理是指在無(wú)分子氧條件下通過(guò)厭氧微生物 (包括兼氧微生物 )的作用 ,將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，也稱(chēng)為厭氧消化。厭氧法 ,據(jù)資料介紹 ,對(duì)于高濃度有機(jī)廢水的處理是最好的方法。 有機(jī)廢物經(jīng)厭氧生物的降解、轉(zhuǎn)化，不僅可以去除有機(jī)污染物，而 且還可獲得大量的沼氣。 1970年，荷蘭教授 Lettinga先生發(fā)明了“上流式厭氧污泥床反應(yīng)器 (簡(jiǎn)稱(chēng) UASB) ” ,加拿大科學(xué)研究會(huì)生物科學(xué)部研究出“復(fù)合式上流厭氧反應(yīng)器”。吉林化工學(xué)院用 UASB進(jìn)行過(guò)高濃度有機(jī)廢水的處理研究 ,北京市環(huán)保所曾 UASB 研究處理華北制藥廠等三廠高濃度有機(jī)廢水 ,效果均良好 ,COD去除率可達(dá) 80 %以上 [5]。 西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 8 生物膜法 使廢水連續(xù)流經(jīng)固體填料 (如碎石、爐渣或塑料蜂窩等 )，在填料上形成污泥狀的生物膜。生物膜上繁殖著的微生物，能夠起與活性污泥同樣的凈化作用，吸附和 降解廢水中的有機(jī)污染物，從填料上脫落下來(lái)的衰死生物膜隨廢水流入沉淀池，經(jīng)沉淀分離，廢水得以?xún)艋? 生物穩(wěn)定塘 使廢水在自然或經(jīng)人工改造或人工修造的池塘內(nèi)緩慢流動(dòng)、貯存，通過(guò)微生物等的代謝活動(dòng)，降解廢水中的有機(jī)污染物，從而使廢水得到凈化。生物塘按功能的不同可分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘等。 隨著水資源的世界性危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重，各國(guó)對(duì)廢水處理技術(shù)越來(lái)越重視，為防止水質(zhì)資源惡化而對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)生瓶頸效應(yīng)，投入大量人力物力開(kāi)發(fā)新的水處理技術(shù)。新世紀(jì)我國(guó)水質(zhì)科學(xué)與工程學(xué)科的時(shí)代性挑戰(zhàn)與任務(wù)是：在 2025年前，開(kāi)發(fā)出具有突破性的水處理新工藝以及強(qiáng)化現(xiàn)有工藝的改造技術(shù)，使水處理的各項(xiàng)費(fèi)用比現(xiàn)在降低約 25%— 33%，并在 2050年前水資源不再出現(xiàn) IV類(lèi)以及低于 IV類(lèi)水質(zhì)的現(xiàn)象。因此我們除了積極改造現(xiàn)有工藝，還必須積極創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)新材料，利用生物技術(shù)如利用現(xiàn)有的 EM技術(shù)（有效微生物群）、天然微生物種、開(kāi)發(fā)高效的人工菌種等，發(fā)展水處理技術(shù)任重而道遠(yuǎn)。 西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 9 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 引 言 工業(yè)廢水中污染物成分極其復(fù)雜多樣，任何一種處理方法都難以達(dá)到完全凈化的目的，而常常要集中方法組成處理系統(tǒng)， 才能達(dá)到處理的要求。廢水處理流程的組合，一般遵循先易后難、先簡(jiǎn)后繁的原則。先取出大塊垃圾和漂浮物質(zhì)，然后再一次取出懸浮固體、膠體物質(zhì)及溶解性物質(zhì)。即首先使用物理法，然后再使用化學(xué)法或物化和生物處理法 [6]。 中國(guó)現(xiàn)有工業(yè)廢水處理廠，多為各企業(yè)自行修建，先期對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排入城市生活污水廠再進(jìn)行處理，最后排入水體。本設(shè)計(jì)擬建設(shè)一個(gè)對(duì)工業(yè)園區(qū)所有企業(yè)的污水（包括生活污水）進(jìn)行綜合性的統(tǒng)一處理。 1 設(shè)計(jì)規(guī)模 污水處理規(guī)模 通過(guò)對(duì)該工業(yè)園區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查后，預(yù)測(cè)其每日污水 平均流量為 30000m3/d。 污水總變化系數(shù) KZ=，最大小時(shí)流量 ；考慮遠(yuǎn)期水量變化，遠(yuǎn)期工程平均污水量 6 萬(wàn) m3/d，污水總變化系數(shù) KZ=，最大小時(shí)流量 3400m3/ h。 為節(jié)省工程投資，并考慮到近期工程與遠(yuǎn)期工程的結(jié)合，近期工程粗格柵進(jìn)水泵房、接觸消毒池建設(shè)規(guī)模為 60000m3/d，近期工程的其它主體處理構(gòu)筑物及生產(chǎn)性建筑物的建設(shè)規(guī)模為 30000m3/d。 進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) （ 1） 進(jìn)水水質(zhì)指 COD NH3N BOD TN SS TP 1300mg/L 30mg/L 600mg/L 40mg/L 350mg/L 7mg/L （ 2） 出水水質(zhì) 指標(biāo) ： 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB189182020)一級(jí) B標(biāo)準(zhǔn) [7] COD NH3N BOD TN SS TP ≤60mg/L ≤15mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L ≤1mg/L 西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 10 2 工藝流程的確定 污水處理廠工藝選擇原則 [8] 污水處理廠的建設(shè)和運(yùn)行耗資比較大，并且受到多種因素的制約和影響。其中，處理工藝方案的優(yōu)化選擇對(duì)污水處理廠投資及運(yùn)行管理的影響尤為關(guān)鍵。因此，須從項(xiàng)目整體優(yōu)化的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合考慮當(dāng)?shù)氐目陀^條件、污水性質(zhì)及處理出水要求，提出最佳的污水處理工藝方案。污水處理工藝選擇原則： （ 1） 工藝合理，技術(shù)先進(jìn)，對(duì)水質(zhì)變化的適應(yīng)能力強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)且穩(wěn)定； （ 2） 運(yùn)行管理方便，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，對(duì)進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化有較強(qiáng)的抗沖擊能力及應(yīng)變能力； （ 3） 經(jīng)濟(jì)合理，電耗省，造價(jià) 低，占地??； （ 4） 工藝配套設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠，并有廣泛的選擇余地； （ 5） 工藝過(guò)程自動(dòng)化控制程度高，降低勞動(dòng)強(qiáng)度； （ 6） 易于管理，操作方便，設(shè)備可靠； （ 7） 重視環(huán)境、臭氣的防護(hù)，噪聲的控制； 本污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn) 本電子工業(yè)園區(qū)污水處理廠除生活污水外，還含有以芯片、線路板廢制造及封裝測(cè)試為主的微電子產(chǎn)業(yè)廢水，結(jié)合該地區(qū)污水排放的特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)概括如下： （ 1）水質(zhì)水量波動(dòng)較大，主要污染物（ COD、 SS）濃度較高 （ 2） BOD5/COD 值較低 本工程廢水中 BOD5/COD 值較低，屬可生物降解但又不易生物降解污水。同時(shí)，曝氣池活性污泥對(duì)廢水馴化 、 適應(yīng)周期長(zhǎng)，加上進(jìn)水水質(zhì)變化較大，在一定程度上影響生物降解能力，因此，在生化處理系統(tǒng)前必須要有強(qiáng)化預(yù)處理設(shè)施。 （ 3）廢水成分復(fù)雜，含有一定量的重金屬及有毒有害物質(zhì) 由于污水處理廠所接納的污水中含有一定量的微電子產(chǎn)業(yè)污水，企業(yè)生產(chǎn)采用的原材料中含有的重金屬及有毒有害物質(zhì)種類(lèi)較多，如銅、鉛、鎳、鋅、鉻及氟化物等，雖然企業(yè)的生產(chǎn)廢水經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的預(yù)處理后才能排入下水道，但是由于企業(yè)原廢水中上述物質(zhì)的濃度較高，需要較高的處理效率才能達(dá)到排 放要求，在事故狀態(tài)或其它原因下，很難保證任何時(shí)間，污水廠進(jìn)水水質(zhì)中上述物質(zhì)濃度滿西南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 工業(yè)園區(qū)廢水處理設(shè)計(jì) 11 足設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)要求，因此，污水處理廠處理工藝需要考慮針對(duì)上述物質(zhì)的應(yīng)對(duì)處理措施。 根據(jù)本設(shè)計(jì)對(duì)水質(zhì)及處理規(guī)模的要求，對(duì)比多種工藝流程 ，最終確定工藝流程為強(qiáng)化預(yù)處理 +奧貝爾氧化溝工藝（其中污水預(yù)處理采用調(diào)節(jié)池與反應(yīng)沉淀池合建方案），主要原因是奧貝爾氧化溝除了具有 A/A/O 的效果外，還具有如下特點(diǎn) [9][10][11]： （ 1） 具有獨(dú)特的水力流動(dòng)特點(diǎn)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其工作區(qū)分為好氧區(qū)，缺氧區(qū)，用以進(jìn) 行硝化和反硝化作用，取得脫氮效果且脫氮效果還能進(jìn)一步提高。 （ 2） 不設(shè)初沉池，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能達(dá)到好氧穩(wěn)定的程度。 （ 3） BOD 負(fù)荷 低，使氧化溝具有對(duì)水溫、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性。 （ 4） 污泥產(chǎn)量 少 ，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。