城市污水处理工艺的主要类型(一)
- 格式:pdf
- 大小:26.41 KB
- 文档页数:3
城市污水处理的主要工艺及其特点随着城市建设和人口增长,城市污水处理成为了一项重要的环境保护任务。
合理有效地处理城市污水不仅可以保护环境,还可以提供清洁的水资源。
本文将介绍城市污水处理的主要工艺及其特点。
一、初级处理工艺初级处理是城市污水处理的第一道工艺,主要目的是去除大颗粒的悬浮物和沉淀物。
常见的初级处理工艺包括格栅污水处理、沉砂池和沉淀池。
格栅污水处理通过设置格栅,将大颗粒的悬浮物截留下来,避免对后续工艺设备的损坏。
沉砂池和沉淀池则利用沉降作用,将悬浮物和沉淀物沉积到底部,达到初步去除的效果。
初级处理工艺主要特点是简单、容易操作和维护,但对废水污染物去除效果有限。
二、中级处理工艺中级处理工艺是在初级处理的基础上进一步去除有机污染物和氮、磷等营养物质。
常见的中级处理工艺包括活性污泥法、厌氧消化和生物接触氧化法。
活性污泥法通过在好氧条件下培养和悬浮微生物来降解有机污染物。
厌氧消化则是在缺氧条件下利用厌氧微生物分解有机物,并产生沼气。
生物接触氧化法利用生物膜和床层来吸附和降解污水中的有机物质。
中级处理工艺的特点是对有机污染物去除效果好,且处理效率较高,但设备投资较大。
三、高级处理工艺高级处理工艺主要是为了进一步提高水质,达到更高的排放标准。
常见的高级处理工艺包括深度处理、膜技术和氧化沟法等。
深度处理是对中级处理后的废水进行进一步处理,采用吸附、絮凝和氧化等方法去除微量有机物和微生物。
膜技术通过膜过滤和逆渗透等方式实现对废水的过滤和浓缩,从而达到去除溶解性污染物和微生物的目的。
氧化沟法则是将氧气通入废水中,利用氧化反应去除污染物。
高级处理工艺具有去除特殊污染物能力强、处理效果稳定的特点,但设备操作难度较大,投资和运行成本高。
综上所述,城市污水处理的主要工艺包括初级处理、中级处理和高级处理。
不同工艺具有不同的特点和适用范围,可以根据实际情况选择合适的工艺组合。
城市污水处理的目标是实现废水的合理利用和净化,保护环境和水资源的可持续发展。
SBR工艺的分类和特点SBR工艺的分类和特点SBR,即序批式生物反应器(Sequencing Batch Reactor),是一种常见的污水处理工艺。
它具有良好的适应性和高度的处理效果,在城镇污水处理和工业废水处理中得到广泛应用。
本文将对SBR工艺进行详细分类,并探讨其特点和优势。
一、SBR工艺的分类根据SBR工艺的操作方式和特点,可以将其分为以下几类。
1. 周期性填料悬浮式SBR工艺:在该工艺中,填料被用来固定活性污泥并增加污水与污泥之间的接触面积。
其操作周期包括进水、曝气、静置、沉淀和放水等阶段。
2. 连续稳定填料悬浮式SBR工艺:该工艺相比周期性填料悬浮式SBR工艺更为稳定,适用于处理工业废水和高浓度污水。
其操作周期包括进水、曝气、沉降和放水等阶段。
3. 流态悬浮式SBR工艺:该工艺没有固定的填料,而是通过气-液固三相流的力学作用来保持活性污泥的悬浮。
操作周期包括进水、曝气、静置、沉淀和放水等阶段。
4. 周期性振荡式SBR工艺:该工艺根据不同的处理需求,采用周期性的振荡运行模式,可以有效减少废物生成和能耗,同时提高处理效果。
二、SBR工艺的特点SBR工艺相比传统的生物处理工艺具有一些独特的特点,下面将逐一进行介绍。
1. 灵活性:SBR工艺具有很高的灵活性,可以根据实际情况进行灵活调整和优化。
不同种类的废水可以通过调整操作策略来适应不同的处置需求。
此外,SBR工艺可以灵活地应对进水波动、负荷变化和多种类型的废水混合等情况。
2. 高效性:SBR工艺通过合理的调控操作周期和曝气策略,可以提高处理效率和污水质量。
由于其不间断的好氧和缺氧条件的变化,能够促进污泥颗粒的形成和沉降,提高固液分离效果。
此外,在SBR工艺中,产生的污泥通过静置和减压,可以实现自动控制,减少污泥产生并增加固体浓度,降低废物生成。
3. 简单操作:相比于其他生物反应器,SBR工艺操作相对简单。
只需要根据设备的具体情况和处理要求进行操作周期和曝气策略的设定。
污水处理工艺一级、二级、三级处理工艺流程城市污水处理技术作为环境学科的一个分支 ,就我国目前的状况来看,整体上已有了很大的进步 ,但还落后于我国城市发展的水平。
近些年来,虽然研究、开发了一些设备和工艺,但总体上主要是借鉴和引进国外的一些先进工艺、经验和设备。
以前运用较多和正在开发、研究的城市化工厂污水通常为一级、二级、三级处理工艺流程。
一、污水处理基本方法按处理方法的性质分为1)物理方法:格栅过滤、沉淀法、浮选法、离心分离、膜分离法等2)化学方法:混凝、化学沉淀、中和、萃取、氧化还原、电解等3)生物方法:好氧、厌氧法二、按不同的处理程度和处理任务可分为:1)一级处理:机械处理2)二级处理:主体工艺为生化处理3)三级处理:控制富营养化和重新回用三、污水处理工艺流程污水的一级处理1.格栅分类:按形状可分为平面格栅、曲面格栅;按栅条的间隙分为粗格栅、中格栅、细格栅。
工作原理:由一种独特的耙齿厂装配成一组回转格栅链。
在电机减速器的驱动下,耙齿链进行逆水流方向回转运动。
耙齿链运转到设备的上部时,由于槽轮和弯轨的导向,使每组耙齿之间产生相对自清运动,绝大部分固体物质靠重力落下,而另一部分则依靠清扫器的反向运动把粘在耙齿上的杂物清扫干净,这样的原理。
2.沉砂池作用:从污水中分离密度较大的无机颗粒,保护水泵和管道免受磨损,缩小污泥处理构筑物容积,提高污泥有机组分的含率,提高污泥作为肥料的价值。
种类:平流式(重力式)沉砂池、曝气式沉砂池3.调节池作用:为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行,需对污水的水量和水质进行调节;酸性污水和碱性污水在调节池内进行混合,可达到中和的目的;短期排出的高温污水也可用调节的办法来平衡水温。
4.沉淀池常见的几种沉淀池类型:平流式沉淀池、竖流式沉淀池、幅流式沉淀池、斜流式沉淀池几种沉淀池比较:(1)平流式池:构造简单,沉淀效果较好,但占地面积较大,排泥存在的问题较多,目前大、中、小型污水处理厂均有采用;(2)竖流式池:占地面积小,排泥较方便,且便于管理,然而池深过大,施工困难,造价高,因此一般仅适用于中小型污水处理厂使用;(3)辐流式池:最适宜于大型水处理厂采用,有定型的排泥机械,运行效果较好,但要求较高的施工质量和管理水平;(4)斜流式池:主要适用于初沉池,在给水处理中应用较广,沉淀效率高,停留时间短,占地少,缺点是容易滋生藻类等,排泥困难、易堵塞,维护不便。
⼀、连续循环曝⽓系统(CCAS) A、CCAS⼯艺简介 CCAS⼯艺,即连续循环曝⽓系统⼯艺(Continuous Cycle Aeration System),是⼀种连续进⽔式SBR曝⽓系统。
这种⼯艺是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进⽽成。
SBR⼯艺早于1914年即研究开发成功,但由于⼈⼯操作管理太烦琐、监测⼿段落后及曝⽓器易堵塞等问题⽽难以在⼤型污⽔处理⼚中推⼴应⽤。
SBR⼯艺曾被普遍认为适⽤于⼩规模污⽔处理⼚。
进⼊60年代后,⾃动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝⽓器也研制成功,为⼴泛采⽤间歇式处理法创造了条件。
1968年澳⼤利亚的新南威尔⼠⼤学与美国ABJ公司合作开发了“采⽤间歇反应器体系的连续进⽔,周期排⽔,延时曝⽓好氧活性污泥⼯艺”。
1986年美国国家环保局正式承认CCAS⼯艺属于⾰新代⽤技术(I/A),成为⽬前最先进的电脑控制的⽣物除磷、脱氮处理⼯艺。
CCAS⼯艺对污⽔预处理要求不⾼,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。
⽣物处理核⼼是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出⽔可达标排放。
经预处理的污⽔连续不断地进⼊反应池前部的预反应池,在该区内污⽔中的⼤部分可溶性BOD被活性污泥微⽣物吸附,并⼀起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进⼊反应区。
在主反应区内依照“曝⽓(Aeration)、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排⽔(Decant)”程序周期运⾏,使污⽔在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。
各过程的历时和相应设备的运⾏均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中⾃控。
CCAS⼯艺的独特结构和运⾏模式使其在⼯艺上具有独特的优势: (1)曝⽓时,污⽔和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率⾼达95%。
污水处理工艺有哪些1、城市污水处理厂的规模划分根据我国的实际情况,大体上可分为大型、中型和小型污水处理厂。
规模>10×10^4 m³/d的是大型污水厂,一般建在大城市,基建投资以亿元计,年运营费用以千万元计,目前全国已建成十多座。
中型污水处理厂的规模为(1~10)×10^4 m3/d,一般建于中、小城市和大城市的郊县,基建投资几千万至上亿元,年运营费用几百万到上千万元,目前全国已建成几十座,正建的有上百座,今后一段时间还将大量增加。
规模<1×10^4 m3/d的是小型污水处理厂,一般建于小城镇,基建投资几百万到上千万,年运营费用几十万到上百万;由于经济条件的限制,目前这类污水厂刚刚在沿海地区经济发达的小城镇出现,今后会越来越多,最终小型污水厂的数量将超过大中型污水厂。
2、城市污水处理厂的主要工艺城市污水的主要污染物是有机物,因此目前国内外大多采用生物法。
也有采用化学法的,比如采用化学强化一级处理,但这种工艺的去除率不高,出水达不到国家规定的标准,只适用于某些特定的对出水水质要求不高的地方。
在生物法中,有活性污泥法和生物滤池两大类,生物滤池的处理效率不高,卫生条件较差,我国只有少数几座生物滤池城市污水处理厂,而活性污泥法占绝大多数。
活性污泥法有很多种型式,使用广泛的主要有三类:①传统活性污泥法和它的改进型A/O、A2/O工艺,②氧化沟,③SBR工艺。
传统活性污泥法是应用较早的工艺,它去除有机物的效率很高,在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理,对消除污水和污泥的污染很有效,而且能耗和运行费用都比较低,因而得到广泛应用。
近20年来,水体富营养化的危害越来越严重,去除氮、磷列入了污水处理的目标,于是出现了活性污泥法的改进型A/O法和A2/O法。
A/O法有两种,一种是用于除磷的厌氧—好氧工艺,一种是用于脱氮的缺氧—好氧工艺;A2/O法则是既脱氮又除磷的工艺。
概述城市污水主要处理方法一、我国城镇污水处理方法1、活性污泥法。
长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程。
具有处理能力高,出水水质好的优点。
该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。
废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。
曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。
随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。
沉淀池中的污泥大部分回流,称为回流污泥,回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度。
也就是保持一定的微生物浓度。
曝气池中的生化反应引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常从沉淀池中排除,以维持活性污泥系统的稳定运行,这部分污泥叫剩余污泥。
活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。
归纳起来,目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有:①采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求;⑦随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联。
形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂;③目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
第1篇一、引言随着我国经济的快速发展,工业、农业、生活污水排放量不断增加,水质污染问题日益严重。
为了保护环境、保障人民健康,污水处理厂应运而生。
污水处理厂通过对污水进行处理,将其中的污染物去除或转化为无害物质,达到国家排放标准,实现污水资源化利用。
本文将详细介绍污水处理厂的处理工艺。
二、污水处理厂处理工艺概述污水处理厂处理工艺主要包括以下步骤:预处理、一级处理、二级处理、三级处理和深度处理。
1. 预处理预处理是指对污水进行初步处理,以去除大块固体物质、调整水质和水量。
预处理工艺包括:(1)格栅:格栅用于拦截污水中的较大固体物质,如垃圾、树枝等,防止其对后续处理工艺造成损害。
(2)沉砂池:沉砂池用于去除污水中的砂粒、石子等无机物,降低后续处理工艺的负荷。
(3)调节池:调节池用于调整污水的水量和水质,为后续处理工艺提供稳定的水质。
2. 一级处理一级处理主要去除污水中的悬浮固体物质,降低BOD5(生化需氧量)和SS(悬浮物)浓度。
一级处理工艺包括:(1)沉淀池:沉淀池通过重力作用,使污水中的悬浮固体物质沉淀下来,形成沉淀污泥。
(2)刮泥机:刮泥机将沉淀池底部的污泥刮出,送至污泥处理系统。
3. 二级处理二级处理是污水处理厂的核心环节,主要去除污水中的有机污染物,降低BOD5和COD(化学需氧量)浓度。
二级处理工艺包括:(1)生物处理:生物处理是利用微生物分解污水中的有机污染物,将其转化为无害物质。
生物处理方法包括:a. 活性污泥法:活性污泥法是一种常见的生物处理方法,通过将微生物与污水充分混合,使微生物吸附、降解污水中的有机污染物。
b. 生物膜法:生物膜法是微生物附着在固体表面形成的生物膜,利用生物膜上的微生物降解污水中的有机污染物。
(2)沉淀池:在生物处理过程中,部分微生物会形成絮体,通过沉淀池分离出来,形成剩余污泥。
4. 三级处理三级处理是针对二级处理后的污水进行深度处理,以提高出水水质。
三级处理工艺包括:(1)过滤:过滤是通过过滤介质拦截污水中的悬浮物、胶体等,提高出水水质。
城市污水处理的基本知识概述一、都市污水处理的一样方法1、污水处理技术活性污泥法都市污水处理确实是利用各种设施设备和工艺技术,将污水中所含的污染物质从水中分离去除。
使有害物质转化为无害的物质,有用的物质。
水那么得到净化。
并使资源得到充分利用。
都市污水处理技术通常有物理处理技术、化学处理技术、生物处理技术等。
典型的物理处理技术有:沉淀技术、过滤技术、气浮技术等。
典型的化学处理技术有:中和技术、加药混合、离子交换等。
典型的生物处理技术有:好氧生物氧化分解和厌氧生物发酵。
都市污水处理工艺实际上是以上各技术的组合应用。
2、都市污水处理的分类都市污水处理按处理程度可分:一级处理、二级处理、深度处理。
一级处理:一样用物理处理方法完成。
要紧去除SS。
二级处理:一样生物处理方法完成。
要紧去除水中胶体和溶解性有机污染物。
我厂采纳的氧化沟活性污泥法工艺属于二级处理。
深度处理:是为了满足高标准的受纳水体要求或回用工业等专门用途而进行的进一步处理。
通用的工艺有混凝沉淀和过滤。
末端往往还要有加氯消毒杀菌的要求。
随着社会的高度进展,深度处理是以后进展的需要。
3、水体的自净尽管都市污水处理厂排出的净化水具有资源的性质,在合理安全地使用中将会发挥专门好的环境效益和经济效益,但由于条件的限制,大部分处理过的水不能直截了当回用于农业、工业和杂用。
它还携带少量污染物汇入周围水体中。
含有少量污染物的处理水排入水体后,使水体中的物质组成发生了变化,破坏原有的物质平稳,同时这些污染物在一系列的物理、化学反应中被分解,水体又复原到平稳状态,那个过程确实是水体的自净。
水体自净过程是一个复杂的过程,它是物理、化学、生物过程的综合,这些过程同时产生相互阻碍,但水体的自净要紧依旧生物自净过程。
物理自净过程:包括稀释、扩散混合等,污水通过这一过程,污染物浓度得以降低。
生物自净过程:指污水中的有机物在水体中微生物的作用下进行氧化分解,从而降低污染物的浓度。
污水处理工艺标题:污水处理工艺引言概述:污水处理工艺是指将含有各种污染物的废水经过一系列的处理过程,达到排放标准或可再利用的水质要求的技术方法。
随着城市化进程的加快和环境污染的日益严重,污水处理工艺在环保领域扮演着重要的角色。
本文将从五个大点出发,详细阐述污水处理工艺的相关内容。
正文内容:一、物理处理1.1 污水初级处理:通过格栅、砂池等设备,去除废水中的固体悬浮物。
1.2 污水中级处理:采用沉淀池、气浮池等设备,去除废水中的悬浮物和浊度,提高水质。
1.3 污水高级处理:利用过滤器、吸附剂等设备,去除废水中的微小颗粒和有机物。
二、化学处理2.1 调节pH值:通过加入酸碱等化学药剂,调节废水的酸碱度,提供适宜的环境条件。
2.2 氧化还原:利用氧化剂或还原剂,将废水中的有机物氧化分解或还原为无害物质。
2.3 沉淀剂处理:添加适量的沉淀剂,使废水中的悬浮物和重金属离子沉淀下来。
三、生物处理3.1 好氧处理:通过好氧微生物的作用,将废水中的有机物降解为二氧化碳和水。
3.2 厌氧处理:利用厌氧微生物的作用,将废水中的有机物转化为沼气和有机肥料。
3.3 脱氮除磷:通过硝化反硝化和磷酸盐沉淀等过程,去除废水中的氮和磷。
四、膜分离技术4.1 微滤:利用微孔滤膜,去除废水中的悬浮物、胶体等大分子物质。
4.2 超滤:利用超滤膜,去除废水中的胶体、胶体颗粒、胶体有机物等。
4.3 逆渗透:通过逆渗透膜,去除废水中的溶解性无机盐、有机物等。
五、高级氧化技术5.1 光催化氧化:利用光催化剂和紫外线,将废水中的有机物氧化分解。
5.2 高级氧化:采用臭氧、过氧化氢等氧化剂,将废水中的难降解有机物氧化为无害物质。
5.3 电化学氧化:通过电解反应,将废水中的有机物氧化为无害物质。
总结:综上所述,污水处理工艺是一个复杂而多样的过程,包括物理处理、化学处理、生物处理、膜分离技术和高级氧化技术等多种技术手段。
通过这些处理过程,可以有效地去除废水中的污染物,达到环境排放标准或可再利用的水质要求。
城市污水处理工艺城市污水处理是现代城市基础设施建设的重要组成部分,对于保护水资源和维护环境健康至关重要。
合理的污水处理工艺可以有效地去除废水中的污染物,确保排放出的水质符合相关的环境标准。
本文将介绍一种常见的城市污水处理工艺,旨在提供有关城市污水处理的基本知识和工程实践。
一、工艺概述城市污水处理工艺一般包括初级处理、二级处理和三级处理三个阶段。
初级处理主要是通过物理方法去除废水中的固体悬浮物和沉积物,包括格栅、沉砂池和沉砂池等设备。
二级处理主要是采用生物方法去除废水中的有机物,包括活性污泥法、生物滤池法和固定化生物膜法等。
而三级处理主要是通过化学方法去除废水中的氮、磷等营养物质,包括加药沉淀、生物膜法和混凝沉淀等。
二、初级处理1. 格栅格栅是初级处理中常用的设备,其主要作用是去除废水中的固体悬浮物和大颗粒物质。
在污水进入处理厂之前,通过格栅的过滤作用可以有效地阻拦较大的杂质,从而减少后续处理过程中的负担。
2. 沉砂池沉砂池是用来去除废水中的沉降性颗粒物质的设备。
废水经过格栅过滤后进入沉砂池,利用重力分离原理,沉降下来的固体颗粒物质会沉淀在底部,而清水则从顶部排出。
三、二级处理1. 活性污泥法活性污泥法是二级处理最常用的方法之一,其基本原理是在污水中引入一定量的微生物,通过微生物的代谢活动去除废水中的有机物。
在活性污泥法中,废水在厌氧条件下与活性污泥混合接触,有机物被微生物吸附降解,同时产生二氧化碳和水。
2. 生物滤池法生物滤池法也是常见的二级处理方法,其通过将废水通过滤料层,形成微生物膜,利用微生物吸附和降解有机物质。
在生物滤池中,废水从上方流过滤料层,微生物在滤料表面形成生物膜,去除废水中的有机物质。
四、三级处理1. 加药沉淀加药沉淀是一种常见的污水处理方法,主要用于去除废水中的氮、磷等营养物质。
通过加入一定量的化学药剂,使废水中的营养物质发生沉淀反应,形成沉淀物,从而达到去除的效果。
2. 生物膜法生物膜法是通过人工构建生物滤膜,利用微生物对废水中的污染物进行生物降解的方法。
技术·工艺·设备
中国建设报/2002年/05月/31日/第012版/
城市污水处理工艺的主要类型(一)
郑兴灿张悦
工艺技术路线的选择是城市污水处理技术决策的核心部分,所有建设单位都希望能找到适合当地环境条件、处理效果好确实能解决污染问题、运行管理简单、投资和运行费用最低的技术路线。
遗憾的是,这样的工艺总是难以找到,目标与现实往往相差甚远。
就目前的体制和经济发展水平来说,资金问题最难解决。
技术选择的任务是根据实际情况,从经过验证的所有技术中优选出效果好且尽可能便宜的技术路线。
本文对城市污水处理各种工艺的技术经济性能、适用条件作简要的介绍。
此为第一部分,下期刊登第二部分,主要内容为:“二级及二级强化处理工艺”、
“自然净化处理工艺”、
“污泥处理处置工艺”。
污水处理厂的工艺组成与处理等级
城市污水处理工艺流程
典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理(水线)、污泥处理等工段。
由机械处理呼生化处理构成的系统属于二级处理系统,其BOD5和SS去除率可达到90%~98%。
处理效果介于一级和二级处理之间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理,主要有高负荷生物处理法和化学法两大类,BOD5去除率45%~75%。
具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。
为了去除特定的物质,在二级处理之后设置的处理系统属三级处理,例如化学除磷,絮凝过滤,活性炭吸附等。
机械处理工段
机械(一级)处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物,以去除粗大颗粒和悬浮物为目的,处理的原理在于通过物理法实现固液分离,将污染物从污水中分离,这是普遍采用的污水处理方式。
机械(一级)处理是所有污水处理工艺流程必备工程(尽管有时有些工艺流程省去初沉池),城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。
在生物除磷脱氮型污水处理厂,一般不推荐曝气沉砂池,以避免快速降解有机物的去除;在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下,初沉的设置与否以及设置方式需要根据水质特性的后续工艺加以仔细分析和考虑,以保证和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。
污水生化处理
污水生化处理属于二级处理,以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的,其工艺构成多种多样,可分成活性污泥法、生物膜法、生物稳定塘法和土地处理法等四大类。
目前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。
生物处理的原理是通过生物作用,尤其是微生物的作用,完成有机物的分解和生物体的合成,将有机污染物转变成无害的气体产物()(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离,从净化后的污水中除去。
由此可见,污水处理工艺的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液分离,在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中,包括一级处理工段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥。
由于这些污泥含有大量的有机物和病原体,而且极易腐败发臭,很容易造成二次污染,
消除污染的任务尚未完成。
污泥必须经过一定的减容、减量和稳定化无害化处理并妥善处置。
污泥处理处置的成功与否对污水厂有重要的影响,必须重视。
如果污泥不进行处理,污泥将不得不随处理后的出水排放,污水厂的净化效果也就会被抵消掉。
各种机械处理、生物处理和污泥处理技置技术设备的选择与不同组合,以及构筑物的设计构成了各种各样的污水处理厂工艺和工程方案。
设计人员的职责在于根据具体条件和处理水质目标把各种可能性灵活地结合起来,以便形成在经济上合算又具有实用价值的总体处理工艺流程,避免在几种局部性的定型处理法中简单比选。
有关城市污水处理厂的主要工艺类型及工程方案的选择在后续部分将作进一步的讨论。
活性污泥法污水处理工艺的组成
活性污泥法的工艺及其实施方式的组成包括4个要素,即:
处理系统的泥龄(或污泥负荷)
电子受体供给方式(即厌氧、缺氧和好氧状态)及其分布
整个反应池内的流态组成及分布
各种设备和构筑物,尤其是曝气设备。
泥龄和电子受体的供给方式是活性污泥法污水处理工艺的核心,直接关系到出水水质、反应池容积和污泥产生量。
反应池内的流态对处理系统的运行特性和性能具有相当大的影响。
各种设备和构筑物是实现工艺思想和设定目标的具体手段。
不同泥龄、不同流态和不同曝气设备的组合构成了各种各样的活性污泥法变型工艺。
根据泥龄(污泥负荷)的不同,活性污泥法可分成3类,高负荷系统(泥龄0.5~2d),以去除BOD5和SS为目标,BOD5去除率在40%~75%之间;中负荷常规活性污泥系统(泥龄3~7d),常规系统以去除BOD5和SS为目标,加厌氧区可以高效除磷;中低负荷活性污泥硝化系统(泥龄7~15d)和低负荷系统(泥龄15d以上),以BOD5、SS和氮磷为去除目标。
一般来说,泥龄越长,污泥的稳定化程度越高,延时曝气系统污泥负荷很低(泥龄25d以上),污泥可基本上得到稳定。
值得特别注意的是,泥龄和污泥负荷虽然有关,却有本质的差别。
对应特定的处理目标和水质要求,往往需要相同的泥龄。
在不同的水质条件环境下或不同的工艺方案中,由于生物反应池进水组成特性的不同,相同泥龄所产生的污泥量和污泥组成差别很大,对应的污泥负荷也就存在明显差别,以ML SS作为污泥量计量基础时尤为明显。
这就意味着在生物除磷脱氮系统或泥龄较长的系统中,采用污泥负荷概念进行工艺设计往往缺乏合理性,更不用说工艺的优化。
在本章的后续部分将对这个问题作进一步的讨论。
曝气池的流态可分为3种基本类型,推流式、完全混合式和循环流,循环流实际上是推流和完全混合的特混合方式。
流态的分布与所选择的曝气混合设备类型和布置方式密切相关。
曝气混合设备起供氧及混合作用,以满足活性污泥代谢作用和耗氧需求并保持活性污泥处于悬浮状态。
曝气设备主要包括扩散曝气、机械曝气和纯氧曝气等3种类型,扩散曝气属底部曝气,其流态趋向于推流;而机械曝气多数属于表面曝气,其流态趋向于完全混合和循环流。
这4个要素在时间、空间和实施方式上的不同组合形成构成了各种各样的污水处理技术(流程)方案。
一级与一级强化处理工艺
一级处理和一级强化处理,主要作为消减污染物总量的措施,一般应用于下列场合:通过一级处理或一级强化处理,较大幅度地消减污染物总量后排入大江、大河或海洋,以合理利用环境容量;
作为城市污水处理厂分期分段建设的手段,以便根据经济实力,经济有效地逐步实现环境治理目标。
处理工艺的选择应依据城市污水处理设施建设的规划设计要求、建设规模和可利用的水环境容量。
可选用常规一级处理、化学强化一
级处理、AB法前段工艺、水解好氧法前段工
浓缩后厌氧消化处理,或直接浓缩脱水处理。
艺、高负荷活性污泥法等技术。
污泥一般采用。