污水处理工艺就是对城市生活污水和工业废水的各种经济、合理、科学、行之X的工艺方法。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、、餐饮等各个X域。
城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求,经技术经济比较后X选确定。
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用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物,从而使污水得到净化的过程。应用学科:生态学(一X学科);污染生态学(二X学科)
溢流
采取物理的、化学的或生物的处理方法对污水进行净化的措施。应用学科:水利科技(一X学科);环境水利(二X学科);水污染(水利
)(三X学科)
编辑
污水处理(sewage treatment,wastewater treatment):为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、、餐饮等各个X域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活
溢流
1)城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求,经技术经济比较后X选确定。
2)工艺选择的主要技术经济指标包括:处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益等。
3)应切合实际地确定污水进水水质,X化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时,应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。
4)积极审慎地采用经济的新工艺。对在内次应用的新工艺,必须经过中试和生产性试验,提供可靠设计参数后再进行应用。
主要的脱水流程可以简述为:悬浮液从进料管进入转鼓,固相颗粒在离心力场作用下受到离心力的加速沉降至转鼓内壁,沉降的颗粒在螺旋输送器叶片的推动下,从(直筒段)沉降区通过(锥段)干燥区至固相出口排出;经澄清的液相从溢流孔溢出。从而实现固、液相自动、连续的分离。
《水污染控制工程》分类
不溶态污染物的分离技术:
1、重力沉降:沉砂池(平流、竖流、旋流、曝气)、沉淀池(平流、竖流、辐流、斜流);
2、混凝澄清;
3、浮力浮上法:隔油、气浮;
4、其:阻力截留、离心力分离法、磁力分离法
污染物的生物化学转化技术:
1、活性污泥法:SBR、A/O、A/A/O、氧化沟等
2、生物膜法:生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等
3、厌氧生物处理法:厌氧消化、水解酸化池、UASB等
4、自然条件下的生物处理法:稳定塘、生态系统塘、土地处理法
污染物的化学转化技术:
1、中和法:酸碱中和
2、化学沉淀法:氢氧化物沉淀、铁氧体沉淀、其化学沉淀
3、氧化还原法:剂氧化法、剂还原法、电化学法
4、化学物理消法:臭氧、紫外线、化氯、、次
溶解态污染物的物理化学分离技术:
1、附法
2、离子交换法
3、膜分离法:扩散渗析、电渗析、反渗透、X滤、纳滤、微滤
4、其分离方法:脱和气提、萃取、蒸发、结晶、冷冻
根据常见污水处理方法分类
物理法:物理或机械的分离过程。过滤,沉淀,离心分离,上浮等
化学法:加入化学物质与污水中有害物质发生化学反应的转化过程。中和,氧化,还原,分解,混凝,化学沉淀等
物理化学法:物理化学的分离过程。气提,脱,附,萃取,离子交换,电解电渗析,反渗透等
生物法:微生物在污水中对有机物进行氧化,分解的新陈代谢过程。活性污泥,生物滤池,生物转盘,氧化塘,厌气消化等
废水的化学方法分类
混凝
向胶状浑浊液中投加电解质,凝聚水中胶状物质,使之和水分开
混凝剂有硫酸铝,明矾,聚合氯化铝,硫酸亚铁,三氯化铁等
含油废水,染色废水,煤气站废水,洗毛废水等
中和
2、重水轻泥、污泥处理发展滞后近几年环保X域的水处理发展迅速,但是污泥处理却比起十几年前依旧没有太大的进步。被无害化处理的污泥比例低,多数污泥排入环境还是有害的,甚至违法排事件屡见不鲜。这是由于“重水轻泥”的不成熟处理思路造成的。
酸碱中和,pH达中性
石灰,石灰石,白云石等中和酸性废水,CO2中和碱性废水
硫酸厂废水用石灰中和,印染废水等
氧化还原
投加氧化(或还原)剂,将废水中物质氧化(或还原)为无害物质
氧化剂有空气(O2),漂,,臭氧等
含酚,,硫铬,废水,印染,废水等
工作原理离心机的转鼓与螺旋输送器启动到全速后,由于旋转产生一个强大的离心力场,悬浮液物料由进料管加入螺旋内,物料通过螺旋筒体内的出料孔进入转鼓,在离心力场的作用下,比重较大的固相物料沉附到转鼓壁上,形成一个环形的固相层,螺旋输送器在差速器(差速器是保证差转速稳定的装置,共用线的双变频调速装置,实现了转鼓转速、差转速的无X可调,可以适应流量、浓度的变化,保证良好稳定的分离效果)的作用下,使螺旋与转鼓产生一个恒定的差转速,将脱水后的固相沉渣从圆锥转鼓的小端出渣口推出,而比重轻的澄清液从圆柱端的溢流口溢出,如此连续不断地工作,达到连续分离的目的。
电解
在废水中插入电极板,通电后,废水中带电离子变为中性原子
电源,电极板等
含铬含(电镀)废水,毛纺废水
萃取
将不溶于水的溶剂投入废水中,使废水中的溶质溶于此溶剂中,然后利用溶剂与水的相对密度差,将溶剂分离出来
萃取剂:醋酸丁酯,苯,N—503等设备有脉冲筛板塔,离心萃取机等
含酚废水等
附(包含离子交换)
将废水通过固体附剂,使废水中溶解的有机或无机物附在附剂上,通过的废水得到处理
附剂有活性炭,煤渣,土壤等
附塔,再生装置
染色,颜料废水,还可附酚,,铬,以及除色,臭,味等用于深度处理。
现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一X、二X和三X处理。
一X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X处理的要求。经过一X处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一X处理属于二X处理的预处理。
二X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%以上,使有机污染物达到排放标准。
三X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经过污水提升泵提升后,经过格栅或者砂滤器,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X处理(即物理处理),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排放或者进入三X处理,一X处理结束到此为二X处理,三X处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭附法,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,污泥被后利用。
工艺流程
原水→格栅→调节池→提升泵→生物反应器→循环泵→膜组件→消装置→中水贮池→中水用水系统
MBR污水处理工艺说明
污水经格栅进入调节池后经提升泵进入生物反应器,通过PLC控制器开启曝气机充氧,生物反应器出水经循环泵进入膜分离处理单元,浓水返回调节池,膜分离的水经过速混合法氯化消(次、漂、氯片)后,进入中水贮水池。反冲洗泵利用清洗池中处理水对膜处理设备进行反冲洗,反冲污水返回调节池。通过生物反应器内的水位控制提升泵的启闭。膜单元的过滤操作与反冲洗操作可自动或手动控制。当膜单元需要化学清洗操作时,关闭进水阀和污水循环阀,打开洗阀和剂循环阀,启动液循环泵,进行化学清洗操作。
MBR工艺特点
膜生物处理技术应用于废水再生利用方面,具有以下几个特点:
(1)能地进行固液分离,将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单,占地面积小,出水水质好,一般不须经三X处理即可回用。
(2)可使生物处理单元内生物量维持在高浓度,使容积负荷大大提高,同时膜分离的性,使处理单元水力停留时间大大的缩短,生物反应器的占地面积相应减少。
(3)由于可防止各种微生物菌群的流失,有利于生长速度缓慢的细菌(硝化细菌等)的生长,从而使系统中各种代谢过程顺利进行。
(4)使一些大分子难降解有机物的停留时间变长,有利于它们的分解。
〔5〕膜处理技术与其它的过滤分离技术一样,在长期的运转过程中,膜作为一种过滤介质堵塞,膜的通过水量运转时间而逐渐下降X的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降,维持MBR系统的X使用寿命。
(6)MBR技术应用在城市污水处理中,由于其工艺简单,操作方便,可以实现全自动运行管理。
SBR工艺
概要
SBR污水处理工艺即序批式活性污泥法,全称为:序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)。
简称(SBR-Sequencing Batch Reactor)间歇式活性污泥法污水处理工艺 ,SBR工艺。
它是基于以悬浮生长的微生物在好氧条件下对污水中的有机物、氨氮等污染物进行降解的废水生物处理活性污泥法的工艺。按时序来以间歇曝气方式运行,改变活性污泥生长环境的,被广泛认同和采用的污水处理技术。
工艺流程
一种具有代表性的SBR工艺流程是:通过格栅预处理的废水,进入集水井,由潜污泵提升进入SBR反应池,采用水流曝气机充氧,处理后的水由排水管排出,剩余污泥静压后,由SBR池排入污泥井,污泥作为肥料。
分批式操作:时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,如SBR运行周期由进水时间、反应时间、沉淀时间、滗水时间、排泥时间和闲置时间,可以适当灵活调节。
计算方法:
沉淀排水时间( Ts+D)一般按2~4h设计。闲置时间( Tx)一般按0.5~1h设计。 设定反应时间为( Tf)。一个周期所需时间T≥Tf+Ts+D+Tx。[1]
时间分配例子,如:运行周期12h,其中进水2h,曝气4~8h,沉淀2h,排水1h。
工艺特点
SBR工艺作为一种活性污泥工艺,也有活性污泥工艺的X缺点,如活性污泥工艺X点:污水适应性强,建设费用较低。
活性污泥工艺的缺点:运行稳定性差,容易发生污泥膨胀和污泥流失,分离效果不够理想。
SBR工艺还有X有的特点。其总的X缺点参见以下:
X点
处理工艺流程简单:
间歇式曝气、非稳定生化反应替代稳态生化反应,
静置理想沉淀静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。
构筑物数量少、造价低:
不需要设初沉地,也不需要二沉地,污泥回流设施,调节池、初沉池也可省略。
便于操作和维护管理。避免了传统厌氧反应器处理效率低、占地大的缺点。
结构简单
组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
处理后出水水质好。
良好的自控系统,良好的脱氮除磷效果,废水达标排放,有数据称CODCr平均去除率能达到94 %以上,强于单X好氧处理工艺。
运行上的有序和间歇操作。
特别适用在难生化降解的废水处理。
解决了UASB等厌氧反应器,容易在出现水解酸化阶段酸性积累从而产段处理效率的问题。
占地少,能耗低,投资省,运行管理方便
缺点
严重依靠现代自动化控制技术。
自动化程度要求较高,操作、管理、维护,对操作管理人员素质要求较高。
如采用人工操作,会出现因进出水工序操作繁锁,曝气板容易堵塞。
适用范围
中小城镇生活污水和厂矿企业的工业污水,尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
需要较高出水水质的地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化。
水资源紧缺的地方。SBR系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用。
用地紧张的地方。
对已建连续流污水处理厂的改造等。
非常适合处理小水量,间歇排放的工业污水与分散点源污染的治理。
家庭影音系统:家也可以成为中心,利用多媒体平台,运用X的微电脑技术、无线遥控技术和红外遥控技术,通过场景,只需一键就能启动需要的模式。智能感知系统:遍布全宅的温湿度,光照度,语音识别,红外各类传感器,自动感知家居的环境状态,并自动运行空调,窗帘,新风等系统。能源管理系统:通过云服务器的大数据分析,家电用电看得见,并随时为各类电器“体检”开出家电控诊断单,运行状态一目了然。对每天的用电情况统一管理,并根据天气情况和行为习惯,量身定制用电倡议书,节能更轻松。