污水处理流程系统.docx
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污水处理流程系统
排水处理部分1.评价污染物的指标(COD,BOD,TN,TP,TOC等)
(一)物理指标:
温度、色度、臭味、固体物质
(二)化学指标
有机物:
1以氧表示:
生化需氧量BOD5、化学需氧量COD、总需氧量TOD
2以碳表示:
理论有机碳Thoc、总有机碳TOC
无机物:
PH值及碱度、总氮TN、总磷TP、重金属离子
(三)生物化学指标:
细菌总数、大肠杆菌
2污水可生化性的评价指标
污水的可生化性常用BOD5与COD的比值来评价
污水可生化性评价标准
BOD5/COD<0.30.3–0.45>0.45
可生化性难生化可生化易生化
3污水处理常用工艺流程↓←回流污泥←↑
污水→格栅→沉砂池→沉淀池→生物处理→二次沉淀池→三级处理→出水
↓↓
污泥消化处理←←←污泥浓缩
4.污染物排放标准及其重点指标,包括《污水综合排放标准》(GB8978-1996)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)。
见后附表
5.格栅的作用及其维护运行作用:
格栅主要是拦截污水中体积较大的悬浮物,以保证后续处理设备正常工作。
维护运行:
流量分配调节:
通过阀门或者启闭机调节水量均匀分配
过栅流速的影响:
水头损失应控制在0.3以内,水头损失突然增大,可能是进水量增加,或格栅局部堵死。
格栅控制方式:
利用格栅前后的液位差、时间差控制
定时巡视检查:
现场巡视,观察格栅上栅渣量,水头损失情况,检查格栅局部是否有堵塞现象。
卫生安全:
强制通风,及时清理
6.沉砂池的类型及其运行维护;
平流沉砂池,控制污水在池中的水平流速,并核算停留时间。
水平流速应控制在0.15—0.30m/s如果沉砂以大颗粒为主,水平流速取高值,如果沉砂以细小颗粒为主,水平流速取低值,以便颗粒沉降。
停留时间应控制在30—60s。
控制方式,调节出水溢流堰;改变运行个数,可用两个沉砂池改变流量
曝气沉砂池:
控制指标,曝气强度和水平流速;运行方式,根据入流污水中沙粒的主要粒径,实际运行中摸索曝气强度与水平流速的关系。
涡流沉砂池,操作时要注意各设备之间的工作顺序及工作时间控制。
工作顺序:
沉砂—洗砂—排砂—出砂。
沉砂池的运行维护(其它):
配水、配气;排砂间隔;设备检查保养;定期巡视;卫生安全。
7.初沉池和二沉池的工艺参数与运行维护城市污水沉淀池设计参数
类别
沉淀池位置
沉降时间
表面负荷
污泥量
污泥含水率
固体负荷
堰口负荷
初次沉淀池
单独沉淀池
1.5~2.0
1.5~2.5
15~17
95~97
—
≤2.9
二级处理前
1.0~2.0
1.5~3.0
14~25
95~97
—
≤2.9
二次沉淀池
活性污泥法后
1.5~2.5
1.0~1.5
10~21
99.2~99.6
≤150
1.5~2.9
生物膜法后
1.5~2.5
1.0~2.0
7~19
96~98
≤150
1.5~2.9
初次沉淀池的运行维护,
(1)控制工艺参数
(2)对异常情况的检查:
排泥的浓度;浮渣槽的溢流;排泥是否及时;SS去除率的高低(3)定期巡检的内容:
出水三角堰是否出水均匀,有无堵塞;观察污泥颜色,若颜色发黑,说明污泥腐败,应加快排泥;应防止排泥管道堵塞,定期冲洗;定期检查水下设备的锈蚀程度,定期维护设备。
二沉池的运行维护:
(1)控制二沉池的工艺参数,包括水力表面负荷,固体表面负荷,出水堰溢流负荷,二沉池泥位。
(2)二沉池的日常维护:
经常检查和调整二沉池的配水系统,使进入各池的的混合液均匀;经常检查和调整出水堰板的平整度;及时排除浮渣并经常冲洗浮渣斗;出水槽上的生物膜应及时清除;每年应将二沉池放空一次。
(3)保证回流污泥的正常运行。
8.活性污泥的性质特征(含水率、核心组成、微生物组成)
含水率>99%,固体物质<1%,比重1.002–1.006,比水略大,可以泥水分离
核心组成:
微生物和固体杂质
微生物:
细菌;真菌;藻类;原生动物,草履虫、钟虫等;后生动物,轮虫、线虫等
9.活性污泥微生物增殖的四阶段停滞期、对数期、静止期、衰亡期
10.活性污泥法、生物膜法的定义
活性污泥法:
是以悬浮在水中的活性污泥为主体,在有利于微生物生长的环境条件下和污水充分接触,使污水净化的一种方法。
生物膜法:
利用固着生长的微生物—生物膜的代谢作用去除有机物,有厌氧和好氧两种。
11.活性污泥工艺流程及四大的单元作用
空气
↓
污水→初次沉淀池→曝气池→二次沉淀池→出水排放
↑←←←↓
污泥回流↓
剩余污泥
初次沉淀池:
去除大部分固体杂质
曝气池:
是由微生物组成的活性污泥与污水中的有机污染物质充分混合接触,进而将其吸收并分解的场所,它是活性污泥工艺的核心
二次沉淀池:
使活性污泥与处理完的污水分离,并使污泥得到一定程度的浓缩
曝气装置:
是向曝气池供给微生物增长及分解有机污染物所必需的氧气,同时进行混合搅拌,并使活性污泥与有机污染物质充分接触。
12.活性污泥的指标(MLSS,SV,SVI,SOUR)
污泥浓度MLSS,指单位体积混合液含有的悬浮固体量或者挥发性悬浮固体量(MLVSS),单位mg/L或g/L
污泥沉降比SV,指活性污泥混合液置沉淀30min所得污泥层与原混合液体积之比(%)。
正常范围15%—30%
污泥体积指数SVI,简称污泥指数SI,是指曝气池混合液静置沉淀30min所得的污泥层中,单位质量的干污泥所具有的体积。
单位为ml/g,常省略。
活性污泥的耗氧速率SOUR,是指单位重量的活性污泥在单位时间内所能消耗的溶解氧量,单位常采用mgO2/(gMLVSS·h).
13.活性污泥工艺的设计参数(污泥龄,回流比,污泥负荷,容积负荷,反应时间)
几种活性污泥法的基本参数
运行方式泥龄污泥负荷体积负荷反应时间回流比
dkgBOD5/(kgMLSS·d)kgBOD/(m3·d)h
普通活性污泥3~50.2~0.40.3~0.64~80.25~0.5
阶段曝气3~50.2~0.40.6~1.03~50.25~0.75
延时曝气20~300.05~0.150.1~0.418~360.75~1.5
吸附再生3~50.2~0.61.0~1.20.5~1.00.25~1.0
14.影响氧转移的因素
水质、水温、气压、气泡的大小、液体的紊流程度、气泡与液体的接触时间
15.氧化沟工艺的运行形式(Carrousel(卡罗塞尔氧化沟),Orbal(奥贝尔氧化沟),交替式氧化沟)结构,及运行 卡罗塞尔氧化沟,又称平行多渠形氧化沟,应用立式低速表面曝气器供养并推动水流前进,沟深较大(4.0~4.5m),占地面积小,沟内流速达0.3~0.4m/s,循环混合液流量为入流废水的30~50倍。
奥贝尔氧化沟,又称同心沟式氧化沟,平面类似田径场的跑道,有多条沟渠,污水依次从外沟流向内沟,从内沟流出,进入二沉池。
常用三沟形,三条沟的容积比为(6~7)∶(2~3)∶1。
交替式氧化沟,是一种双沟式氧化沟,串联运行。
在两沟中交替进行好氧活性污泥过程和沉淀过程,不建二沉池。
三沟式氧化沟,串联运行时,两侧的沟交替作为曝气池和沉淀池,中间的沟一直为曝气池。
原废水交替从一侧沟进入,从位于另一侧的沟流出。
16.SBR工艺,CASS工艺及其运行操作方式序批式活性污泥法SBR工艺,运行时,污水分批进入池中,依次经过进水、反应、沉淀、排水和闲置完成一个周期,每个周期的五个过程都在同一反应器内进行,实现自动化控制。
循环式活性污泥法CASS工艺,每个CASS反应器分三个区域~生物选择期(厌氧或兼氧)、兼氧区、好氧区,三者的容积比为1∶5∶30。
污水首先进入选择区,与来自主反应区的混合液混合,经过兼氧反应后进入主反应区。
17.生物脱氮、生物除磷原理及其影响因素原理
生物脱氮:
在微生物的作用下,将各种形态的氮转化为N2、N2O过程,包括氨化、消化和反硝化过程。
生物除磷:
聚磷菌在好氧条件下,过量吸收溶解性磷酸盐,使之转化为多聚磷酸盐储存于细胞内,从而达到除磷效果。
生物消化的影响因素:
F/M和SRT;回流比R与水力停留时间T;溶解氧DO;BOD5/TKN;PH和碱度;有毒物质;温度。
生物反硝化的影响因素:
F/M和SRT;污泥回流比R;内回流比r;溶解氧DO;BOD5/TKN;PH和碱度;温度。
生物除磷的影响因素:
F/M和SRT;回流比R;水力停留时间T;溶解氧DO;BOD5/TP;PH和碱度;温度;
18.生物脱氮,生物除磷工艺流程和原理生物除磷A/O法
原污水→厌氧→好氧→二沉池→出水
↑←←←←↓
污泥回流(0.5~1.0)Q↓
剩余污泥
原理:
在厌氧池中释放磷,然后在好氧池中吸收磷和去除BOD,当停留时间足够长时,还会进行消化,通过二沉池排泥除去磷。
厌氧-好氧生物脱氮工艺流程
内循环(消化液回流)加碱
↓←←←↑↓
原污水→反硝化反应器(缺氧)→硝化反应器(好氧)→沉淀池→处理水
↑←←←←↓
污泥回流↓
剩余污泥
原理:
消化反应器内的已进行充分反应的消化液一部分回流反硝化反应器,而反硝化反应器内的脱氮菌以原污水中的有机物作为碳源,以回流液中硝酸盐的氧作为受电体,进行呼吸和生命活动,将硝态氮还原为气态氮。
19.同步脱氮除磷工艺(A2/O)流程,及去除原理(各单元的去除对象,及操作环境)
混合液回流
曝气
进水出水
沉淀池
缺氧池
厌氧池
好氧池
污泥回流剩余污泥
厌氧池,去除部分的BOD,部分含氮化合物转化成N2而释放,回流污泥中的聚磷微生物释放出磷,满足细菌对磷的需求。
DO=0.5~1.0,PH=6.5~7.5
缺氧池,池中的反消化细菌以污水中未分解的含碳有机物为碳源,将好氧池内循环流入的NO
还原为N2而释放。
DO<0.5ml/L,PH=6.5~7.5温度15~40℃
好氧池,将NH3-N进行消化反应生成NO
,同时吸磷微生物吸磷,达到去磷效果。
溶解氧控制在2ml/L以上,PH=7~8,温度20~30℃
20.A2/O运行控制和存在问题
曝气系统的控制;回流污泥系统的控制;内回流混合液系统的控制;剩余污泥排放系统的控制SRT控制在8~15;BOD5/TKN与BOD5/TP控制,BOD5/TKN>4.0,BOD5/TP>20;ORP的控制;PH值及碱度控制。
泥龄问题
碳源问题
硝酸盐问题
21.A2/O日常监测和计算指标
进水流量,出水流量,污泥回流比,剩余污泥量,混合液内回流量,供气量,COD,BOD5,SS,溶解氧,温度,氨氮,总磷,耗氧速率,生物相,氧化还原电位,MLSS,SV,SVI
22.A2/O及其改进工艺措施介质M—A2/O工艺,好氧增加填料
生物流化床
倒置A2/O工艺
增加进水中易降解有机物措施,如取消初沉池
强化吸附
23.生物膜工艺的特点(可与活性污泥法进行对比,微生物方面包括微生物组成及其特点,处理工艺方面包括处理能力和对象等)
微生物相复杂,能去除难降解有机物
微生物量大,净化效果好
剩余污泥少
污泥密实,沉降性能好
耐冲击负荷,能处理低浓度废水
操作简便,运行费用低
不易发生污泥膨胀
投资费用较大
24.生物滤池的特点(水力负荷与容积负荷)
水力负荷在低值范围内增大时,有机负荷也随之增大,生物膜增厚,滤床易发生堵塞。
水力负荷提高到一定程度后,水力冲刷作用增大,因此不易发生堵塞,由于接触时间缩短,处理效果下降,出水水质变差。
因此水力负荷应控制在适宜范围内。
在其他条件不变的条件下,容积负荷率高,降解速度快,去除率低,出水水质变差,生物膜增殖快,易堵塞,但滤池容积变小,投资运行费用降低;有机负荷低,降解速度慢,去除率高,出水水质变好,生物膜增值慢,不易堵塞,但滤池容积增大,投资费用变低。
25.生物接触氧化工艺(池型结构,运行特点池型结构:
池体填料支架布水装置曝气装置排泥管道
运行特点:
净化效果好;污泥产量低;动力消耗比自然通风生物膜法大;污泥沉降性能差;污泥膨胀的可能性比生物滤池大;占地面积小、管理方便
26.工业废水特征
污染物的多样性;污染物的复杂性;污染物的行业性;一些种类的废水具有难降解性;污染的严重性;资源性;可利用性
27.工业废水的物理化学处理方法调节、隔油、中和、混凝沉淀、化学沉淀、吸气、浮附等
28.工业废水的厌氧处理1).厌氧反应原理及其影响因素原理:
是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解污水或污泥中的有机污染物,分解的最终产物是以甲烷为主的消化气(沼气)。
可分三个阶段,水解酸化阶段,产氢产乙酸阶段,产甲烷阶段
影响因素:
温度;PH和酸碱度;营养比;搅拌;有机负荷;厌氧活性污泥;有毒物质
2).UASB反应器(厌氧颗粒污泥、结构特征)
UASB反应器结构紧凑,集生物反应与沉淀于一体,勿需设置搅拌与回流设备,不装填料,因此占地少,造价低,运行管理方便。
UASB反应器最大的特点是能在反应器内形成颗粒污泥,能使反应器内的平均污泥浓度达到30~40g/L,底部污泥浓度可达60~80g/L,颗粒污泥的粒径一般为1~2mm,相对密度为1.04~1.08,比水略重,具有良好的沉降性能和产甲烷活性。
一旦形成颗粒污泥,UASB反应器能承受很高的容积负荷,如不能形成颗粒污泥,在高负荷下可导致UASB反应器失效。
处理高浓度废水,因沼气量大,一般采用封闭的UASB反应器,处理低浓度废水时可用敞开形式的UASB反应器,其结构更简单。
29.典型工业废水特征及其处理工艺
化工废水特征:
水质成分复杂;废水中污染物含量多;COD值高;有害有毒物质多;难生物降解的物质多,部分废水中含盐量高,有色废水色度非常高。
进水→格栅→调节池→MBBR→沉淀池
↑↙↓
污泥回流过滤
↓
出水←消毒
30污泥处理工艺流程
自然干化→利用
↑
污泥→浓缩→消化→预处理→脱水→干燥焚烧→最终处理→
↓↓
污泥与沼泥气干污泥
31.污泥处置的最终目的(减量、稳定、无害,综合利用)
减量稳定无害综合利用
32.稳定塘的定义,及运行特点
定义
氧化塘是一种构造简单、易于管理、处理效果稳定可靠的污水自然生物处理设施。
污水在塘内通过长时间的停留,其有机物通过微生物的分解代谢作用后被生物降解。
运行特点
投资费用低;运行费用低;功能全;实现污水资源化;占地面积大;卫生条件差;污染地下水;处理效果受环境影响大
33.湿地处理系统定义,及运行特点
定义
污水人工湿地处理系统,是将污水有控制地投配到经人工构造的湿地上,主要利用土壤、植物和微生物等作用处理污水的一种污水自然处理系统。
特点
优点:
基建投资和运行费用低;可常年运行,运行管理简单;水力负荷远高于天然湿地,处理效果好,出水水质优于生物处理,对氮、磷、重金属和难降解有机物也有处理效果;湿地植物具有一定的经济价值;具有一定的景观功能。
缺点:
需要土地面积大;净化效果受气候和植物生长期影响大;有蚊虫孳生。
34.污水回用的途径主要有哪些?
农林牧渔业用水:
农业灌溉,造林育苗,畜牧养殖,水产养殖
城市杂用水:
城市绿化,冲厕,道路清扫,车辆冲洗,建筑施工,消防
工业用水:
冷却用水,洗涤用水,锅炉用水,工艺用水,产品用水
环境用水:
娱乐性景观环境用水,观赏性景观环境用水,湿地环境用水
补充水源水:
补充地表水,补充地下水
35.污水回用处理中需要去除的污染物质的有哪些?
各自的去除方法包括哪些?
污染物质
天然有机物,如糖类、蛋白质、脂类;
人工合成有机物,如农药、染料、添加剂;
无机物,如氮、磷、硫化物、重金属、无机盐;
病原体,如细菌、病毒、原生动物、真菌、寄生虫;
干扰物,如激素、内分泌干扰物、药物。
去除方法:
溶解性有机物的去除:
活性炭吸附,臭氧氧化,混凝沉淀
溶解性无机盐类:
离子交换,膜分离法
重金属去除:
投加生石灰,电渗析法,离子交换法
氮的去除:
化学法(吹脱法,折点加氯法,离子交换法)
病原体去除:
消毒法
GB18918-2002基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)单位mg/L表1
序号
基本控制项目
一级标准
二级标准
三级标准
A标准
B标准
1
化学需氧量(COD)
50
60
100
120①
2
生化需氧量(BOD5)
10
20
30
60①
3
悬浮物(SS)
10
20
30
50
4
动植物油
1
3
5
20
5
石油类
1
3
5
15
6
阴离子表面活性剂
0.5
1
2
5
7
总氮(以N计)
15
20
-
-
8
氨氮(以N计)②
5(8)
8(15)
25(30)
-
9
总磷
(以P计)
2005年12月31日前建设的
1
1.5
3
5
2006年1月1日起建设的
0.5
1
3
5
10
色度(稀释倍数)
30
30
40
50
11
pH
6-9
12
粪大肠菌群数(个/L)
103
104
104
-
表2GB8978-1996第二类污染物最高允许排放浓度
(1997年12月31日之前建设的单位)单位:
mg/L
序号
污染物
适用范围
一级标准
二级标准
三级标准
1
pH
一切排污单位
6~9
6~9
6~9
2
色度(稀释倍数)
染料工业
50
180
-
-
-
其他排污单位
50
80
-
-
-
采矿、选矿、选煤工业
100
300
-
-
-
脉金选矿
100
500
-
3
悬浮物(SS)
边远地区砂金选矿
100
800
-
-
-
城镇二级污水处理厂
20
30
-
-
-
其他排污单位
70
200
400
-
-
甘蔗制糖、苎麻脱胶、湿法纤维板工业
30
100
600
4
五日生化需氧量(BOD5)
甜菜制糖、酒精、味精、皮革、化纤浆粕工业
30
150
600
-
-
城镇二级污水处理厂
20
30
-
-
-
其他排污单位
30
60
300
表2GB8978-1996第二类污染物最高允许排放浓
续表
(2)(1997年12月31日之前建设的单位)单位:
mg/L
序号
污染物
适用范围
一级标准
二级标准
三级标准
-
-
甜菜制糖、焦化、合成脂肪酸、湿法纤维板、染料、洗毛、有机磷农药工业
100
200
1000
-
-
味精、酒精、医药原料药、生物制药、苎麻脱胶、皮革、化纤浆粕工业
100
300
1000
-
-
石油化工工业(包括石油炼制)
100
150
500
5
化学需氧量(COD)
城镇二级污水处理厂
60
120
-
6
石油类
其他排污单位
100
150
500
7
动植物油
一切排污单位
10
10
30
8
挥发酚
一切排污单位
20
20
100
9
总氰化合物
一切排污单位
0.5
0.5
2.0
电影洗片(铁氰化合物)
0.5
5.0
5.0
10
硫化物
其他排污单位
0.5
0.5
1.0
11
氨氮
一切排污单位
1.0
1.0
2.0
-
-
医药原料药、染料、石油化工工业
15
50
-
-
-
其他排污单位
15
25
-
12
氟化物
黄磷工业
10
20
20
-
-
低氟地区(水体含氟量<0.5mg/L)
10
10
20
13
磷酸盐(以P计)
其它排污单位
0.5
1.0
-
14
甲醛
一切排污单位
-
-
-
15
苯胺类
一切排污单位
1.0
2.0
5.0
16
硝基苯类
一切排污单位
2.0
3.0
5.0
17
阴离子表面活性剂(LAS)
合成洗涤剂工业
5.0
15
20
-
-
其他排污单位
5.0
10
20
18
总铜
一切排污单位
5.0
1.0
2.0
19
总锌
一切排污单位
2.0
5.0
5.0
20
总锰
合成脂肪酸工业
2.0
5.0
5.0
-
-
其他排污单位
2.0
2.0
5.0
21
彩色显影剂
电影洗片
2.0
3.0
5.0
表2GB8978-1996第二类污染物最高允许排放浓度
续表
(2)(1997年12月31日之前建设的单位)单位:
mg/L
序号
污染物
适用范围
一级标准
二级标准
三级标准
22
显影剂及氧化物总量
电影洗片
3.0
6.0
6.0
23
元素磷
一切排污单位
0.1
0.3
0.3
24
有机磷农药(以P计)
一切排污单位
不得检出
0.5
0.5
25
粪大肠菌群数
医院*、兽医院及医疗机构含病原体污水
500个/L
1000个/L
5000个/L
传染病、结核病医院污水
100个/L
500个/L
1000个/L
26
总余氯(采用氯化消毒的医院污水)
医院*、兽医院及医疗机构含病原体污水
<0.5**
>3(接触时间≥1h)
>2(接触时间≥1h)
-
-
传染病、结核病医院污水
<0.5**
>6.5(接触时间≥1.5h
>5(接触时间≥1.5h)
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- 污水处理 流程 系统