【文章內(nèi)容簡介】 結(jié)合 （ 盾形組合填料 ） ，彈性填料 ， 自旋轉(zhuǎn)填料 ?輕型移動填料：塑料 ， 比重接近水 ， 空心球 ， 空心環(huán) ， 廢棄飲料瓶 生物接觸氧化池的設(shè)計計算 ? BOD容積負(fù)荷 （ Nw） ： － kgBOD/ 填料有效容積 )( 30 mNQSWw?式中： Q —— 日平均污水量 ， m3/d S0 —— 原污水 BOD濃度 ， mg/L ?水力停留時間 （ HRT） ： － h 生物接觸氧化法的工程應(yīng)用 ?小區(qū)生活污水處理： ?地埋式污水處理設(shè)備 ?中水回用 ?工業(yè)廢水處理： ?印染廢水處理 ?食品釀造廢水處理 ?石油化工廢水處理 ?生物制藥廢水處理 ? 畜禽養(yǎng)殖廢水處理 生物接觸氧化法的發(fā)展 ?生物接觸氧化法工藝發(fā)展的原因： ?采用顆粒濾料 ， 增大比表面積 ， 提高處理能力 ?解決濾料堵塞問題 ?提高處理效率 ， 設(shè)備小型化 、 工業(yè)化 接觸氧化池 生物 生物濾池 曝氣 生物移動床 ?生物接觸氧化法的工藝進(jìn)展： 生物流化床 曝氣生物濾池的 主要特點(diǎn)和工程應(yīng)用 ?主要特點(diǎn)： ?氣 、 液 、 固三相對流接觸 ， 氧的轉(zhuǎn)移率高 ， 動力消耗低 。 ?具有截留懸浮物和脫落生物膜的凈化功能 ， 無需二沉池 。 ?采用 3－ 5 mm的顆粒濾料 （ 石英砂 ， 陶粒 ， 活性炭等 ） ， 比表面積大 ， 生物濃度高 （ 8000－ 23000 mg/L） ， 處理效果好 。 ?無需污泥回流 ， 也無污泥膨脹之慮 ， 維護(hù)管理方便 。 ?工程應(yīng)用： ?微污染水處理 ?污水深度處理 ?工業(yè)廢水處理 （ 造紙 ， 食品 ， 制藥 ） 污水的深度處理與回用 ? 城市污水經(jīng)二級生物處理（活性污泥法、生物膜法）后的出水中，還含有相當(dāng)數(shù)量的污染物質(zhì)，如： BOD、 COD、 SS、氮、磷、重金屬等。 ? 二級處理出水排入湖泊、水庫、景觀河道等緩流水體，會導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化； ? 二級處理出水排入水產(chǎn)養(yǎng)殖等具有較高經(jīng)濟(jì)價值的水體，會導(dǎo)致水質(zhì)惡化，使其遭到破壞； ? 二級處理出水水質(zhì)不能滿足回用要求。 ? 要使污水處理水質(zhì)滿足以上要求，必須在二級生物處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行深度處理。 污水深度處理的對象、 目標(biāo)與技術(shù) 處理目的 處理對象 水質(zhì)指標(biāo) 主要處理技術(shù) 排放水體 再生回用 有機(jī)物 懸浮狀態(tài) SS 混凝沉淀、過濾 溶解狀態(tài) BOD COD TOC 膜生物反應(yīng)器 活性炭吸附 臭氧氧化 防止富營養(yǎng)化 植物性營養(yǎng)鹽類 氮 T－ N NH3－ N 吹脫、折點(diǎn)氯化 生物脫氮 磷 PO4－ P T－ P 混凝沉淀 生物除磷 再生回用 微量成分 溶解性無機(jī)物 無機(jī)鹽類 電導(dǎo)率 Mg、 Ca、 Cl離子 反滲透、電滲析 離子交換 微生物 細(xì)菌、病毒 氧化、消毒 懸浮物的去除 ?混凝沉淀 ?過濾 砂濾 微濾 反滲透 1A 10A 100A 1000A 1181。 10181。 100181。 1mm 離子 高分子 粒子 蛋白質(zhì) 細(xì)菌 懸浮物粒徑與處理技術(shù)的選擇 溶解性物質(zhì)的去除 ?溶解性有機(jī)物的去除 ?膜－生物反應(yīng)器 （ MBR） ?活性炭吸附 ?臭氧氧化 ?溶解性無機(jī)鹽類的去除 ?反滲透 ?電滲析 ?離子交換 致病微生物的去除（消毒） 污水消毒技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)比較及選擇 消毒方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 液氯 效果可靠，設(shè)備簡單， 投量準(zhǔn)確，價格便宜。 余氯和氯化合物對水生物有毒害作用，部分氯化合物有致癌作用 大、中型 污水處理廠 臭氧 消毒效率高 去除有機(jī)物、色、味 投資大、成本高 設(shè)備管理復(fù)雜 衛(wèi)生條件要求高 的污水處理廠 次氯酸鈉 現(xiàn)場生產(chǎn)，直接投配，使用方便，易于控制。 次氯酸鈉發(fā)生器和投配設(shè)備 設(shè)備管理復(fù)雜 中、小型 污水處理廠 紫外線 消毒效率高 安全方便 電能消耗大 管網(wǎng)中再污染問題 小型 污水處理廠 生物脫氮原理 ? 生物脫氮過程： 含氮 化合物 硝化反應(yīng)過程 氧 NO3 N2 硝化細(xì)菌 碳 反硝化細(xì)菌 反硝化反應(yīng)過程 影響硝化反硝化反應(yīng)過程的主要因素 硝化反應(yīng) 反硝化反應(yīng) 細(xì)菌特征 硝化菌是化能自養(yǎng)菌，生理活動不需要有機(jī)性營養(yǎng)物質(zhì) 反硝化菌是異養(yǎng)兼性厭氧菌，在 無氧條件下進(jìn)行生命代謝活動 反應(yīng)機(jī)理 從 CO2獲取碳源，從無機(jī)物的 氧化中獲取能量 以硝酸氮為電子受體，以有機(jī)碳 為電子供體，使硝酸鹽還原 碳源要求 混合液中有機(jī)物含量不應(yīng)過 高， BOD＜ 20mg/L 混合液中有機(jī)物含量不應(yīng)過低，BOD/TN ≮ 3 － 5，當(dāng)碳源不足時，應(yīng)考慮外加碳源（甲醇） 溶解氧要求 氧是硝化反應(yīng)的電子受體， DO≮1 mg/L 反應(yīng)器內(nèi)溶解氧較高時，反硝化菌將利用氧進(jìn)行呼吸，阻礙硝酸氮的還原， DO ≯ pH要求 硝化菌對 pH值變化敏感，最佳 pH值： － 反硝化菌對 pH值變化敏感，最佳pH值： － ，當(dāng) pH值高于 8或低于 6時，反硝化速率降低 溫度要求 適宜溫度： 20－ 30℃ ，低于5℃ 時，硝化反應(yīng)停止 適宜溫度： 20－ 40℃ ，低于 15℃時，反硝化速率降低 污泥齡 增殖緩慢，污泥齡 30d以上 污泥齡無特殊要求 A/O前置生物脫氮工藝 N2 污泥回流 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 脫氮池 內(nèi)回流 A/O前置生物脫氮工藝的主要特點(diǎn) ? 流程簡單，裝置少，勿需外加碳源，適用于現(xiàn)有推流式曝氣池的改造，建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用均較低。 ? 反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的堿度可補(bǔ)償硝化反應(yīng)所需堿度的一半左右，處理城市污水時，不必投堿調(diào)節(jié) pH值。 ? 硝化曝氣池在后，反硝化反應(yīng)過程殘留的有機(jī)物在硝化段進(jìn)一步去除，提高了處理水水質(zhì)，勿需增建后曝氣池。 ? 在處理水中含有一定濃度的硝酸鹽，如果沉淀池運(yùn)行不當(dāng)，會發(fā)生反硝化反應(yīng)，造成污泥上浮，使出水水質(zhì)惡化。 ? 如欲提高脫氮率，必須加大內(nèi)循環(huán)比，使運(yùn)行費(fèi)用增高。 ? 內(nèi)循環(huán)液溶解氧較高，破壞 A段缺氧狀態(tài)，影響脫氮效果。 A/O前置生物脫氮工藝的主要設(shè)計參數(shù) ? 水力停留時間（ HRT）：硝化反應(yīng)需時較長，一般不應(yīng)該低于 6h；反硝化需時較短（ 2h），兩段容積比一般為 3： 1。 ? 內(nèi)循環(huán)比（ R）：內(nèi)循環(huán)回流比不僅影響脫氮效果，而且影響動力消耗，是一項(xiàng)非常重要的設(shè)計參數(shù)。為了保證脫氮效果，一般內(nèi)循環(huán)回流比不宜低于 200％，最高為 600％。 ? MLSS值：反應(yīng)池內(nèi) MLSS應(yīng)在 3000mg/L以上，低于此值，脫氮效果顯著降低。 ? 生物固體停留時間（污泥齡）： 30d以上 ? 氮負(fù)荷（ N/MLSS）： ≯ N/kg ? 進(jìn)水總氮濃度： ≯ 30 mg/L 生物除磷原理 ?聚磷菌對磷的攝取和釋放過程： 厭氧放磷過程 H3PO4 能量 好氧聚磷過程 H3PO4 聚磷菌 能量 好氧條件 厭氧條件 Phostrip生物除磷工藝 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 污泥回流 脫磷污泥回流 石灰 沉淀池 脫磷水 混凝池 除磷池 含磷污泥 含磷污泥 脫磷水回流 A2/O同步生物脫氮除磷工藝 N2 污泥回流（含磷污泥） 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 缺氧池 厭氧池 氨化、放磷 脫氮 除 BOD、硝化、吸收磷 內(nèi)回流（ 200％） 城市污水的再生與回用 ? 為了解決困擾人類發(fā)展的水資源短缺問題 ， 開發(fā)新的可利用水源成為世界各國普遍關(guān)注的問題 。 ? 再生廢水的城市回用 ? 城市景觀 ? 城市綠化 ? 市政雜用水 ? 再生廢水的工業(yè)回用 ? 工業(yè)冷卻水 ? 鍋爐補(bǔ)給水 ? 工藝用水 ? 再生廢水的農(nóng)業(yè)回用 ? 農(nóng)業(yè)灌溉 ? 漁牧用水 污水再生回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) ? 《 城 市 污 水 再 生 利 用 景觀環(huán)境用水水質(zhì) 》 (GB/T189212022) ? 《 城 市 污 水 再 生 利 用 城 市 雜 用 水 水 質(zhì) 》 (GB/T189202022) ? 《 農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 》 (GB508492) 污水再生回用處理技術(shù) ?以二級處理出水為原水的傳統(tǒng)處理工藝 : 二級處理出水 消毒劑 沉淀池 混凝劑 回用水 混凝池 污泥 清水池 濾池 污水再生回用處理技術(shù) ?以二級處理出水為原水的 CMF處理工藝 : 二級處理出水 消毒劑 沉淀池 混凝劑 回用水 混凝池 污泥 清水池 連續(xù)微濾裝置 污水再生回用處理技術(shù) ?直接處理污水的 MBR處理工藝 : 空氣 MBR生物池 污水 消毒劑 回用水 清水池 調(diào)節(jié)池 Membrane BioReactor 第 9章 污泥的處理 ? 污水處理過程中產(chǎn)生的污泥量大 （ 城市二級污水處理廠產(chǎn)生的污泥量約占處理水量的 %－ %， 按含水率 97％ 計 ） 、濃度高 （ 含水率 99－ 95%） 、 成分復(fù)雜 （ 有機(jī)物 、 無機(jī)物 、 細(xì)菌 、 病原微生物 、 重金屬 ） 、 危害大 （ 腐化發(fā)臭 ， 二次污染 ） ， 必須及時有效地進(jìn)行處理和處置 。 ? 污泥處理的目的是使污泥減量化 、 無害化及資源化 。 ?保證污水處理廠的正常運(yùn)行； ?使易腐化發(fā)臭的有機(jī)物得到穩(wěn)定處理并妥善處置； ?使有毒有害物質(zhì)得到妥善處置； ?使有用物質(zhì)得到回收或綜合利用 。 污泥處理的工藝流程 污泥 濃縮 機(jī)械脫水 最終處置 污泥 濃縮 自然干化 堆肥 農(nóng)肥 污泥 濃縮 自然干化 最終處置 消化 污泥 濃縮 機(jī)械脫水 最終處置 消化 污泥 濃縮 機(jī)械脫水 干燥焚燒 消化 最終處置 污泥的來源與分類 ?泥渣：格柵 、 沉砂池 、 初沉池 （ 浮渣 ） 、 氣浮池 （ 浮渣 ） ?污泥： ?初次沉淀污泥：初次沉淀池 ?剩余活性污泥：二次沉淀池 （ 活性污泥法 ） ?腐殖污泥：二次沉淀池 （ 生物膜法 ） ?消化污泥：消化池 ?化學(xué)污泥：化學(xué)沉淀池 （ 混凝沉淀 ， 物化除磷 ） 污泥的性質(zhì)指標(biāo) ?污泥的含水率 ； ?污泥的比重 （ 一般情況下以 1計 ） ； ?污泥中的揮發(fā)性固體與灰分； ?污泥中的重金屬離子含量； ?污泥中的肥分； ?污泥的可消化程度 。 污泥的含水率 式中： V1， V2——分別表示污泥濃縮前后的體積 ， m3 W1， W2——分別表示污泥濃縮前后的固體重量 ， kg C1， C2——分別表示污泥濃縮前后的固體濃度 ， g/m3 P1， P2——分別表示污泥濃縮前后的含水率 ， % ?含水率的定義：污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù) （ P） 。 物料衡算 ， 污泥比重按 1計 。 12122121100100CCPPWWVV?????常見污泥的含水率 污泥種類 含水率（ %） 范圍 代表值 初沉污泥 88 － 96 95 剩余活性污泥（二沉污泥） － 重力濃縮后的初沉污泥 88 － 94 92 重力濃縮后的混合污泥 90 － 97 96 氣浮池污泥 94 － 97 96 消化池污泥 93 － 96 常用污泥脫水方法及效果 脫水方法 脫水裝置 脫水后含水率 (%) 脫水后狀態(tài) 濃縮法 重力、氣浮、離心 95－ 97 近似糊狀 自然干化法 自然干化場、曬砂場 70－ 80 泥餅狀 機(jī)械脫水 真空吸濾法 真空轉(zhuǎn)鼓、真空轉(zhuǎn)盤 60－ 80 泥餅狀 壓濾法 板框壓濾機(jī) 45－ 80 泥餅狀 滾壓帶濾法 滾壓帶式壓濾機(jī) 78－ 86 泥餅狀 離心法 離心脫水機(jī) 80－ 85 泥餅狀 干燥法 各種干燥設(shè)備 10－ 40 粉狀、粒狀 焚燒法 各種焚燒設(shè)備 0－ 10 灰渣狀 間歇式污泥重力濃縮池 ?間歇式濃縮池具有構(gòu)造簡單 ， 運(yùn)行可靠 ， 濃縮效果好的特點(diǎn) ， 特別適用于中小型污水處理廠 。 ?間歇式濃縮池的主要設(shè)計參數(shù)是濃縮時間 ， 時間太短 ， 則不能保證濃縮效果；時間太長 ， 池容增大且可能由于污泥厭氧而破壞濃縮過程 。 一般 ，濃縮時間