業務電(diàn)話(huà):0871-68816176,68359398

新聞中(zhōng)心

您當前的位置: 網站首頁 > 新聞中(zhōng)心 > 學習園地

環保人最全的污水處理基礎知(zhī)識彙總

來源:污水處理助手      發布時間:2021-04-23       閱讀次數:

污水水質

SS:固體(tǐ)懸浮物(wù),一(yī)般單位mg/L。一(yī)般指:應濾紙(zhǐ)過濾水樣,将濾後截留物(wù)在105℃溫度中(zhōng)幹燥恒重後的固體(tǐ)質量。

COD:化學需氧量,一(yī)般單位mg/L。COD的測定原理是:用強氧化劑(我(wǒ)(wǒ)國法定用重鉻酸鉀),在酸性條件下(xià),将有機物(wù)氧化成爲CO2和H2O所消耗的氧量,稱爲化學需氧量。用CODCr,一(yī)般用COD表示。COD優點:能較精确地表示污水中(zhōng)有機物(wù)的含量,測定時間僅需數小(xiǎo)時,且不受水質影響。化學需氧量越大(dà)說明水體(tǐ)受有機物(wù)污染越嚴重。

BOD:生(shēng)化需氧量,一(yī)般單位mg /L。有機污染物(wù)經微生(shēng)物(wù)分(fēn)解所消耗溶解氧的量。

NH3-N:氨氮,一(yī)般單位mg/L。氨氮是指水中(zhōng)以遊離(lí)氨(NH3)和铵離(lí)子(NH4+)形式存在的氮。

TP:總磷,一(yī)般單位mg/L。污水中(zhōng)含磷化合物(wù)可分(fēn)爲有機磷和無機磷兩類。

大(dà)腸菌群數:是每升水樣中(zhōng)所含有的大(dà)腸菌群的數目,以個/L計。

細菌總數:是大(dà)腸菌群數、病原菌、病毒及其他細菌的總數,以每毫升水樣中(zhōng)的細菌菌落總數表示。

常見基本概念

厭(yàn)氧:污水生(shēng)物(wù)處理中(zhōng),沒有溶解氧也沒有硝态氮的環境狀态。溶解氧在0.2mg/L以下(xià)。

缺氧:污水生(shēng)物(wù)處理中(zhōng),溶解氧不足或沒有溶解氧但有硝态氮的環境狀态。溶解氧在0.2-0.5mg/L左右。

好氧:污水生(shēng)物(wù)處理中(zhōng),有溶解氧或兼有硝态氮的狀态。溶解氧在2.0mg/L以上。

曝氣:隻将空氣中(zhōng)的氧強制向液體(tǐ)中(zhōng)專一(yī)的過程,其目的是獲得足夠的溶解氧。此外(wài),曝氣還有防止懸浮體(tǐ)下(xià)沉,加強池内有機物(wù)與微生(shēng)物(wù)及溶解氧接觸的目的,從而保證池内微生(shēng)物(wù)在有充足溶解氧的條件下(xià),對污水中(zhōng)有機物(wù)的氧化分(fēn)解。

活性污泥:由細菌、真菌、原生(shēng)動物(wù)和後生(shēng)動物(wù)等各種生(shēng)物(wù)和金屬氫氧化物(wù)等無機物(wù)所形成的污泥狀的絮凝物(wù)。有良好的吸附、絮凝、生(shēng)物(wù)氧化和生(shēng)物(wù)合成性能。

活性污泥法:利用活性污泥在污水中(zhōng)的凝聚、吸附、氧化、分(fēn)解和沉澱等作用,去(qù)除污水中(zhōng)有機污染物(wù)的一(yī)種廢水處理方法。

生(shēng)物(wù)膜法:使廢水接觸生(shēng)長在固定支撐物(wù)表面的生(shēng)物(wù)膜,利用生(shēng)物(wù)膜降解或轉化廢水中(zhōng)有機污染物(wù)的一(yī)種廢水處理方法。

氣浮:氣浮法是在水中(zhōng)通入或産生(shēng)大(dà)量的微細氣泡,使其附着在懸浮顆粒上,造成密度小(xiǎo)于水的狀态,利用浮力原理使它浮在水面,從而獲得固液分(fēn)離(lí)的方法。産生(shēng)微氣泡的方式有曝氣和溶氣等。

混凝:混凝的目的在于通過向水中(zhōng)投加一(yī)些藥劑(混凝劑或助凝劑),使水中(zhōng)難以沉澱的膠體(tǐ)顆粒物(wù)能相互聚合,長大(dà)至能自然沉澱的程度,這個方法稱爲混凝沉澱。

過濾:在水處理過程中(zhōng),過濾一(yī)般是指以石英砂等粒狀填料層截留水中(zhōng)懸浮物(wù)質,從而使水獲得澄清的工(gōng)藝流程。過濾的主要作用是去(qù)除水中(zhōng)的懸浮或膠體(tǐ)物(wù)質,特别是能有效去(qù)除沉澱技術不能去(qù)除的微笑粒子和細菌等,對COD和BOD也有某種程度的去(qù)除效果。

01.png

2、A/O   A/O是Anoxic/Oxic的縮寫,它的優越性是除了使有機污染物(wù)得到降解之外(wài),還具有一(yī)定的脫氮除磷功能,是将厭(yàn)氧水解技術用爲活性污泥的前處理,所以A/O法是改進的活性污泥法。


基本原理:A/O工(gōng)藝将前段缺氧段和後段好氧段串聯在一(yī)起,A段DO(溶解氧)不大(dà)于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養菌将污水中(zhōng)的澱粉、纖維、碳水化合物(wù)等懸浮污染物(wù)和可溶性有機物(wù)水解爲有機酸,使大(dà)分(fēn)子有機物(wù)分(fēn)解爲小(xiǎo)分(fēn)子有機物(wù),不溶性的有機物(wù)轉化成可溶性有機物(wù),當這些經缺氧水解的産物(wù)進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生(shēng)化性,提高氧的效率;在缺氧段異養菌将蛋白(bái)質、脂肪等污染物(wù)進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中(zhōng)的氨基)遊離(lí)出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下(xià),自養菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化爲NO3-,通過回流控制返回至A池,在缺氧條件下(xià),異氧菌的反硝化作用将NO3-還原爲分(fēn)子态氮(N2)完成C、N、O在生(shēng)态中(zhōng)的循環,實現污水無害化處理。


主要工(gōng)藝缺點:缺氧池在前,污水中(zhōng)的有機碳被反硝化菌所利用,可減輕其後好氧池的有機負荷,反硝化反應産生(shēng)的堿度可以補償好氧池中(zhōng)進行硝化反應對堿度的需求。好氧在缺氧池之後,可以使反硝化殘留的有機污染物(wù)得到進一(yī)步去(qù)除,提高出水水質。BOD5的去(qù)除率較高可達90~95%以上,但脫氮除磷效果稍差,脫氮效率70~80%,除磷隻有20~30%。盡管如此,由于A/O工(gōng)藝比較簡單,也有其突出的特點,目前仍是比較普遍采用的工(gōng)藝。該工(gōng)藝還可以将缺氧池與好氧池合建,中(zhōng)間隔以檔闆,降低工(gōng)程造價,所以這種形式有利于對現有推流式曝氣池的改造。


影響因素:A/O工(gōng)藝運行過程控制不要産生(shēng)污泥膨脹和流失,其對有機物(wù)的降解率是較高的(90~95%),缺點是脫氮除磷效果較差。如果原污水含磷濃度<3mg/L,則選用A/O工(gōng)藝是合适的,爲了提高脫氮效果。A/O工(gōng)藝主要控制幾個因素:

1)MLSS一(yī)般應在3000mg/L以上,低于此值A/O系統脫氮效果明顯降低。

2)TKN/MLSS負荷率(TKN─凱式氮,指水中(zhōng)氨氮與有機氮之和):在硝化反應中(zhōng)該負荷率應在0.05gTKN/(gMLSS.d)之下(xià)。

3)BOD5/MLSS負荷率:在硝化反應中(zhōng),影響硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因爲自養型硝化菌最小(xiǎo)比增長速度爲0.21/d;而異養型好氧菌的最小(xiǎo)比增殖速度爲1.2/d。前者比後者的比增殖速度小(xiǎo)得多。要使硝化菌存活并占優勢,要求污泥齡大(dà)于4.76d;但對于異養型好氧菌,則污泥齡隻需0.8d。在傳統活性污泥法中(zhōng),由于污泥齡隻有2~4d,所以硝化菌不能存活并占有優勢,不能完成硝化任務。

要使硝化菌良好繁殖就要增大(dà)MLSS濃度或增大(dà)曝氣池容積,以降低有機負荷,從而增大(dà)污泥齡。其污泥負荷率(BOD5/MLSS)應小(xiǎo)于0.18KgBOD5/KgMLSS.d

4)污泥齡 ts:爲了使硝化池内保持足夠數量的硝化菌以保證硝化的順利進行,确定的污泥齡應爲硝化菌世代時間的3倍,硝化菌的平均世代時間約3.3d(20℃)

若冬季水溫爲10℃,硝化菌世代時間爲10d,則設計污泥齡應爲30d

5)污水進水總氮濃度:TN應小(xiǎo)于30mg/L,NH3-N濃度過高會抑制硝化菌的生(shēng)長,使脫氮率下(xià)降至50%以下(xià)。

6)混合液回流比:R的大(dà)小(xiǎo)直接影響反硝化脫氮效果,R增大(dà),脫氮率提高,但R增大(dà)增加電(diàn)能消耗增加運行費(fèi)。

7)缺氧池BOD5/NOx--N比值:H>4以保證足夠的碳/氮比,否則反硝化速率迅速下(xià)降;但當進入硝化池BOD5值又(yòu)應控制在80mg/L以下(xià),當BOD5濃度過高,異養菌迅速繁殖,抑制自養菌生(shēng)長使硝化反應停滞。

8)硝化池溶解氧:DO>2mg/L,一(yī)般充足供氧DO應保持2~4mg/L,滿足硝化需氧量要求,按計算氧化1gNH4+需4.57g氧。

9)水力停留時間:硝化反應水力停留時間>6h;而反硝化水力停留時間2h,兩者之比爲3:1,否則脫氮效率迅速下(xià)降。

10)pH:硝化反應過程生(shēng)成HNO3使混合液pH下(xià)降,而硝化菌對pH很敏感,硝化最佳pH =8.0~8.4,爲了保持适宜的PH就應采取相應措施,計算可知(zhī),使1g氨氮(NH3-N)完全硝化,約需堿度7.1g(以CaCO3計);反硝化過程産生(shēng)的堿度(3.75g堿度/gNOx--N)可補償硝化反應消耗堿度的一(yī)半左右。反硝化反應的最适宜pH值爲6.5~7.5,大(dà)于8、小(xiǎo)于7均不利。

11)溫度:硝化反應20~30℃,低于5℃硝化反應幾乎停止;反硝化反應20~40℃,低于15℃反硝化速率迅速下(xià)降。

因此,在冬季應提高反硝化的污泥齡ts,降低負荷率,提高水力停留時間等措施保持反硝化速率。

02.jpg

3、A2/O  A2O法又(yòu)稱AAO法,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一(yī)個字母的簡稱(厭(yàn)氧-缺氧-好氧法),是一(yī)種常用的二級污水處理工(gōng)藝,可用于二級污水處理或三級污水處理,以及中(zhōng)水回用,具有良好的脫氮除磷效果。該法是20世紀70年代,由美國的一(yī)些專家在AO法脫氮工(gōng)藝基礎上開(kāi)發的。

各反應器單元功能:

1、厭(yàn)氧反應器,原污水與從沉澱池排出的含磷回流污泥同步進入,本反應器主要功能是釋放(fàng)磷,同時部分(fēn)有機物(wù)進行氨化;

2、缺氧反應器,首要功能是脫氮,硝态氮是通過内循環由好氧反應器送來的,循環的混合液量較大(dà),一(yī)般爲2Q(Q爲原污水流量);

3、好氧反應器——曝氣池,這一(yī)反應單元是多功能的,去(qù)除BOD,硝化和吸收磷等均在此處進行。流量爲2Q的混合液從這裏回流到缺氧反應器。

4、沉澱池,功能是泥水分(fēn)離(lí),污泥一(yī)部分(fēn)回流至厭(yàn)氧反應器,上清液作爲處理水排放(fàng)。


工(gōng)藝特點:

1、本工(gōng)藝在系統上可以稱爲最簡單的同步脫氮除磷工(gōng)藝,總水力停留時間少于其他類工(gōng)藝;

2、在厭(yàn)氧(缺氧)、好氧交替運行條件下(xià),絲狀菌不能大(dà)量增殖,不易發生(shēng)污泥絲狀膨脹,SVI值一(yī)般小(xiǎo)于100;

3、污泥含磷高,具有較高肥效;

4、運行中(zhōng)勿需投藥,兩個A段隻用輕輕攪拌,以不增加溶解氧爲度,運行費(fèi)用低;

存在的待解決問題:

1、除磷效果難再提高,污泥增長有一(yī)定限度,不易提高,特别是P/BOD值高時更甚;

2、脫氮效果也難再進一(yī)步提高,内循環量一(yī)般以2Q爲限,不宜太高;

3、進入沉澱池的處理水要保持一(yī)定濃度的溶解氧,減少停留時間,防止産生(shēng)厭(yàn)氧狀态和污泥釋放(fàng)磷的現象出現,但溶解氧濃度也不宜過高,以防循環混合液對缺氧反應器的幹擾。

03.jpg

4、SBR   間歇式活性污泥法,是一(yī)種按時間間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。

   

優點:

1、 理想的推流過程使生(shēng)化反應推動力增大(dà),效率提高,池内厭(yàn)氧、好氧處于交替狀态,淨化效果好。

2、 運行效果穩定,污水在理想的靜止狀态下(xià)沉澱,需要時間短、效率高,出水水質好。

3、 耐沖擊負荷,池内有滞留的處理水,對污水有稀釋、緩沖作用,有效抵抗水量和有機污物(wù)的沖擊。

4、 工(gōng)藝過程中(zhōng)的各工(gōng)序可根據水質、水量進行調整,運行靈活。

5、 處理設備少,構造簡單,便于操作和維護管理。

6、 反應池内存在DO、BOD5濃度梯度,有效控制活性污泥膨脹。

7、 SBR法系統本身也适合于組合式構造方法,利于廢水處理廠的擴建和改造。

8、 脫氮除磷,适當控制運行方式,實現好氧、缺氧、厭(yàn)氧狀态交替,具有良好的脫氮除磷效果。

9、 工(gōng)藝流程簡單、造價低。主體(tǐ)設備隻有一(yī)個序批式間歇反應器,無二沉池、污泥回流系統,調節池、初沉池也可省略,布置緊湊、占地面積省。

不足:

1、自動化控制要求高。

2、排水時間短(間歇排水時),并且排水時要求不攪動沉澱污泥層,因而需要專門的排水設備(滗水器),且對滗水器的要求很高。

3、後處理設備要求大(dà):如消毒設備很大(dà),接觸池容積也很大(dà),排水設施如排水管道也很大(dà)。

4、滗水深度一(yī)般爲1~2m,這部分(fēn)水頭損失被白(bái)白(bái)浪費(fèi),增加了總揚程。

5、由于不設初沉池,易産生(shēng)浮渣,浮渣問題尚未妥善解決。

工(gōng)藝:

由于上述技術特點,SBR系統進一(yī)步拓寬了活性污泥法的使用範圍。就近期的技術條件,SBR系統更适合以下(xià)情況:

1) 中(zhōng)小(xiǎo)城鎮生(shēng)活污水和廠礦企業的工(gōng)業廢水,尤其是間歇排放(fàng)和流量變化較大(dà)的地方。

2) 需要較高出水水質的地方,如風景遊覽區、湖泊和港灣等,不但要去(qù)除有機物(wù),還要求出水中(zhōng)除磷脫氮,防止河湖富營養化。

3) 水資(zī)源緊缺的地方。SBR系統可在生(shēng)物(wù)處理後進行物(wù)化處理,不需要增加設施,便于水的回收利用。

4) 用地緊張的地方。

5) 對已建連續流污水處理廠的改造等。

6) 非常适合處理小(xiǎo)水量,間歇排放(fàng)的工(gōng)業廢水與分(fēn)散點源污染的治理。

04.jpg

5、CASS

循環式活性污泥法,是将SBR的反應池沿長度方向分(fēn)爲兩個部分(fēn),前部分(fēn)爲生(shēng)物(wù)選擇區也稱預反應區,後部分(fēn)爲主反應區。在主反應區後部安裝了可升降的滗水器裝置,實現了連續進水間歇排水的周期循環運行,集曝氣沉澱、排水于一(yī)體(tǐ)。


6、氧化溝

特點是:混合液在溝内不斷地循環流動,形成厭(yàn)氧、缺氧和好氧段。

05.jpg

生(shēng)物(wù)膜法


1、接觸生(shēng)物(wù)法

接觸生(shēng)物(wù)法是一(yī)種兼有活性污泥法和生(shēng)物(wù)膜法特點的一(yī)種新的污水生(shēng)化處理方法。這種方法主要設備是生(shēng)物(wù)接觸氧化濾池。在不透氣的曝氣池中(zhōng)裝有焦炭、礫石、塑料蜂窩等填料,填料被水侵沒,用鼓風機在填料底部曝氣充氧。

06.jpg

07.jpg

2、膜生(shēng)物(wù)反應器

是一(yī)種由膜分(fēn)離(lí)單元與生(shēng)物(wù)處理單元相結合的新型水處理技術。

08.jpg

厭(yàn)氧

厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理是利用厭(yàn)氧性微生(shēng)物(wù)的代謝特性,在無需提供外(wài)源能量的條件下(xià),以被還原有機物(wù)作爲受氫體(tǐ),同時産生(shēng)有能源價值的甲烷氣體(tǐ)。

1、化糞池

09.png

010.png

在一(yī)級、二級處理的基礎上,對難降解的有機物(wù)、磷、氮等營養性物(wù)質進一(yī)步處理。主要包括過濾、消毒。

1、活性碳過濾器

2、二氧化氯發生(shēng)器