污水处理方法和工艺流程

一、污水处理工艺流程 污水处理按照处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。

一级处理，属于物理处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法 大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水， BOD一般可去除30眩右，达不到 排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质 （BOD, COD物质），去除 率可达90%^上，使有机污染物达到排放标准。

三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无 机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和 电渗分析法等。

整个过程为通过粗格栅的原污水通过污水提升泵提升后，流经格栅或者砂滤器，之后 进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池， 以上为一级处理， 初沉池的出水进入生 物处理设备，有活性污泥法和生物膜法， （其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等， 生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床 ），生物处理设备的出水 进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理， 一级处理结束到此为二级 处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和 电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备， 一部分进入污泥浓缩 池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。

二、典型的五种工艺 （1）间歇活性污泥法（SBR

间歇活性污泥法也称序批式活性污泥法（ Seque ncin gBateactor-SBR ），它由个或多个 SBR池组成，运行时，废水分批进入池中，依次经历 5个独立阶段，即进水、反应、沉淀、

排水和闲置。进水及排水用水位控制，反应及沉淀用时间控制，一个运行周期的时间依负荷 及出水要求而异，一般为 4〜12h，其中反应占40%，有效池容积为周期内进水量与所需污 泥体积之和。比连续流法反应速度快， 处理效率高，耐负荷冲击的能力强； 由于底物浓度高， 浓度梯度也大，交替出现缺氧、好氧状态，能抑制专性好氧菌的过量繁殖， 有利于生物脱氮 除磷，又由于泥龄较短，丝状菌不可能成为优势， 因此，污泥不易膨胀；与连续流方法相比， SBR法流程短、装置结构简单，当水量较小时，只需一个间歇反应器，不需要设专门沉淀池 和调节池，不需要污泥回流，运行费用低。

（2 ）吸附再生（接触稳定）法 这种方式充分利用活性污泥的初期去除能力，在较短的时间里 （10〜40min）,通过吸附 去除废水中悬浮的和胶态的有机物， 再通过液固分离，废水即获得净化，BOD5可去除85%〜 90%左右。吸附饱和的活性污泥中， 一部分需要回流的， 引入再生池进一步氧化分解， 恢复 其活性；另一部分剩余污泥不经氧化分解即排入污泥处理系统。分别在两池 （吸附池和再生 池）或在同一池的两段进行。它适应负荷冲击的能力强，还可省去初次沉淀池。主要优点是 可以大大节省基建投资， 最适于处理含悬浮和胶体物质较多的废水， 如制革废水、焦化废水 等，工艺灵活。但由于吸附时间较短，处理效率不及传统法的高。

（3） 氧化沟氧化沟是延时曝气法的一种特殊型式。 氧化沟氧化沟是延时曝气法的一种特殊型式。它的平面象跑道，沟槽中设置两个曝气 转刷（盘），也有用表面曝气机、射流器或提升管式曝气装置的。曝气设备工作时，推动沟 液迅速流动，实现供氧和搅拌作用。 与普通曝气法相比， 氧化沟具有基建投资省， 维护管理 容易，处理效果稳定，出水水质好，污泥产量少，还有较好的脱 N P作用，适应负荷冲击 能力强等优点。

（4） 连续进水周期循环延时曝气活性污泥法（ ICEAS） ICEAS反应器前部设有预反应区（占池容积的 10%。反应池由预反应区和主反应区组 成，并实现连续进水，间歇排水。预反应区一般处在厌氧和缺氧状态， 有机物在此被活性污 泥吸附，该区还具有生物选择作用， 抑制丝状菌生长，防止污泥膨胀。 被吸附的有机物在主 反应区内被活性污泥氧化分解。 反应连续进水，解决了来水与间歇进水不匹配的矛盾。 但该 工艺沉淀效果较差、净化效果变差，易发生污泥膨胀，污泥负荷较低，反应时间长，设备容 积增大，投资较大。

（5） 生物脱氮除磷工艺（A/A/O） 污水首先进入厌氧池与回流污泥混合，在兼性厌氧发酵菌的作用下，废水中易生物降 解的大分子有机物转化为聚磷菌可以吸收小分子有机物（如 VFA,并以PHB的形式贮存在 体内，其所需的能量来自聚磷链的分解。 随后，废水进入缺氧区， 反硝化细菌利用废水中的 有机基质对随回流混合液带入的 N03-进行反硝化。废水进入好氧池时，废水中有机物的浓 度较低，聚磷菌主要是通过分解体内的 PHB而获得能量，供细菌增殖，同时将周围环境中的 溶解性磷吸收到体内，并以聚磷链的形式贮存起来，随后以剩余污泥的形式排出系统。 系统 中好氧区的有机物浓度较低，正有利于该区中自养硝化菌的生长。 厌氧、缺氧、好氧三种不 同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合， 能同时具有去除有机物、 脱氮除磷的功 能；工艺简单，水力停留时间较短； SVI 一般小于100，不会发生污泥膨胀；污泥中磷含量 高，一般为2.5%以上；厌氧-缺氧池只需轻缓搅拌，使之混合，而以不增加溶解氧为度；沉 淀池要避免发生厌氧-缺氧状态，以避免聚磷菌释放磷而降低出水水质和反硝化产生 N2而干 扰沉淀；脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受回流污泥中挟带 DO和硝酸态 氧的影响，因而脱氮除磷效果不可能提高。

污水处理 项目建设过程 污水处理工程是城市市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个重要部分，其建 设须按国家基本建设程序进行， 现行的基本建设程序一般分编制项目建议书、 项目可行性研 究、项目工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收、运行调试和达标验收几个步 骤。这些建设步骤基本包括了项目建设的全过程，它们也可划分为三个阶段。 推荐方案设计（污水污泥及回用水 土建工程、公用工程及辅助设施）;

;工程投资估算表；资金筹措与使

第一阶段项目立项阶段。该阶段需根据城市市政规划或环境保护部门要求，分析项目 建设的必要性和可行性。 本阶段以确定项目为中心， 一般由建设单位或其委托的设计研究单 位编制项目建议书和项目可行性研究报告， 通过国家计划部门、 投资银行或企业计划部门论 证便可获得立项，对于某些小规模项目， 只编制污水处理工程方案设计， 并通过投资部门的 论证便可立项。第二阶段工程建设阶段。包括工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣 工验收等过程。

设计的前期工作 设计的前期工作主要是可行性研究，以可行性研究报告 （大型、重要的项目）或工程方 案设计（小型、简单的项目）的文件形式表达，主要是论证污水处理项目的必要性、工艺技术 的先进性与可靠性、 工程的经济合理性， 为项目的建设提供科学依据。 可行性研究报告是国 家投资决策的重要依据，主要内容如下。 ① 总论项目编制依据、自然环境条件 （地理、气象、水文地质）、城市社会经济概况或 企业生产经营概况；城市或企业的排水系统现状、污染源构成、污水排放量现状、污水水质 现状、项目的建设原则与建设范围、 污水处理厂 建设规模、污水处理要求目标 （设计进水、 出水水质）。 ② 工程方案污水处理厂厂址选择及用地 ；污水处理工艺方案比较（比较方案工艺技术与 总体设计、工艺构筑物及设备分析、 技术经济比较），处理水的出路（回用水深度处理工艺选 择）;工程近、远期结合问题；节能、安全生产与环境保护， 处理工艺系统平面及高程设计、 主要工艺设备及电气自控、 生产组织及劳动定员。

③ 工程投资估算及资金筹措工程投资估算原则与依据 用计划。

④ 工程进度安排。 ⑤ 经济评价总论（工程范围及处理能力、总投资、资金来源及使用计划）;年经营成本估 算;财务评价。⑥研究结论、存在问题及建议。

初步设计 初步设计的主要目的如下：①提供审批依据，进一步论证工程方案的技术先进性、可 靠性和经济合理性；②投资控制，提供工程概算表，其总概算值是控制投资的主要依据，预 算和决算都不能超过此概算值 ；③技术设计，包括工艺、建筑、变配电系统、仪表及自控等 方面的总体设计及部分主要单元设计，各专业所采用的新技术论证及设计 ；④提供施工准备 工作，如拆迁、征地三通（水、电、路）一平（墙）并与有关部门签订合同；⑤提供主要设备材 料订货要求，即设备与主材招标合同的技术规格书的依据，包括污水、污泥、电气与自控、 化验等方面设备与主材的工艺要求、 性能、技术规格、数量。 初步设计的任务包括确定工程 规模、建设目的、投资效益，设计原则和标准、各专业个体设计及主要工艺构筑物设计、工 程概算、拆迁征地范围和数量、施工图设计中可能涉及的问题及建议。 初步设计的文件应包括设计（计算）说明书、工程量、主要设备与材料、初步设计图纸、工程总概算表。初步设计 文件应能满足审批、投资控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据的要求。

1. 初步设计 （1） 设计依据①可行性研究报告的批准文件 ；②建设单位（甲方）的设计委托书；③其他 有关部门的协议和批件；④建设单位（甲方）提供的设计资料清单（名称、来源、单位、日期）。

（2） 城市或企业概况及自然条件①城市现状与总体规划，或企业生产经营现状及发展。 ②自然条件方面资料 a.气象，包括气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深度冰温、 风向等;b.水文，包括地表水体的功能、地理位置、方向、水位、流速、流量等，地下水的 分布埋深、利用等。工程地质，包括污水处理厂建址地区的地质钻孔柱状图、地基承载能力、 地震等级等。③有关地形资料，包括 污水处理厂 及相关地区的地形图。 ˙④城市污水排 放现状及环境污染问题。 （3） 处理要求污水排放应达到国家的排放标准或环境保护部门要求。

（4） 工程设计①设计污水处理水质水量在分析排水系统污水的平均流量、高峰流量、现 状流量、预期流量等水量资料基础上， 确定污水处理厂设计规模 （包括2012年处理能力和总 处理能力）；根据城市或企业排污状况，在分析主要污染源 （必要时作一定时间污染源监测 ） 和混合污水现状监测资料的基础上， 确定污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城 市现状和总体规划， 具体说明厂址选择的原则和理由，并说明已选厂址的地形、地质、 用地 面积及外围条件（即三通一平）③工艺流程的选择说明主要说明所选工艺方案的技术先进性、 合理性，尤其要说明所采用新技术的优越性 （技术经济方面）和可靠性（技术方面）o④工艺设 计说明说明所选工艺方案初步设计的总体设计 （平面和高程布置）原则，并说明主要工艺构筑 物的设计（技术特征、设计数据、结构形式、尺寸）⑤主要处理设备说明说明主要设备的性能 构造、材料及主要尺寸，尤其是新技术设备的技术特征、构造形式、原理、施工及维护使用 注意事项等。