污水好氧生物處理工藝介紹參考文檔

1、2,保,1,2020/4/6,保密保密,01,污水好氧生物處理工藝介紹,2020,年,4,月,6,日,目錄,2,保,2,污水處理概述,1,污水好氧生物處理工藝,2,不同工藝的曝氣要求,3,1,污水處理概述,2,保,3,1.1,污水及水質(zhì)指標(biāo),2,保,4,污水,是生活污水、工業(yè)廢水、被污染的雨水的總稱(chēng),其中，生活污水與生產(chǎn)污水的混合污水稱(chēng)為城市污水，是我們,主要處理的對(duì)象,污水水質(zhì)指標(biāo),COD,Chemical,Oxygen,Demand,：化學(xué)需氧量,BOD,Bio-chemical,Oxygen,Demand,生化需氧量,BOD/COD,即,B/C,比，表示污水的可生化性,TN,TP,N-N

2、H,3,pH,色度,SS,等,1.2,我國(guó)污水排放標(biāo)準(zhǔn)的演變,2,保,5,項(xiàng)目,COD,Cr,mg/L,BOD,5,mg/L,SS,mg/L,NH,3,N,mg/L,TN,mg/L,TP,mg/L,城鎮(zhèn)污水處,理廠污染物排,放標(biāo)準(zhǔn),GB18918,2002,二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),100,30,30,25,30,1,3.0,一級(jí),B,標(biāo)準(zhǔn),60,20,20,10,20,1.0,江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn),DB32/1072-2007,50,5(8,1,20,0.5,GB18918,2002,一級(jí),A,標(biāo)準(zhǔn),50,10,10,5(8,1,15,0.5,北京市地方標(biāo)準(zhǔn),DB11/890,2012,B,標(biāo)準(zhǔn),30,6,5,1

3、.5,2.5,2,15,0.3,A,標(biāo)準(zhǔn),20,5,5,1.0,1.5,2,10,0.2,更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),1,括號(hào)外數(shù)值為水溫12時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫12時(shí)的控制指標(biāo),2,括號(hào)外數(shù)值為,4,月,1,日,11,月,30,日時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為,12,月,1,日,3,月,31,日時(shí)的控制指標(biāo),1.3,一級(jí),A/B,排放標(biāo)準(zhǔn)下工藝的區(qū)別,2,保,6,一級(jí),B,標(biāo)準(zhǔn),預(yù)處理及一級(jí)處理,二級(jí)生物處理,一級(jí),A,標(biāo)準(zhǔn),預(yù)處理及一級(jí)處理,二級(jí)生物處理三級(jí)處理（深度處理,1.3,一級(jí),A/B,排放標(biāo)準(zhǔn)下工藝的區(qū)別,2,保,7,三級(jí)處理（深度處理,混凝沉淀,過(guò)濾,砂濾池、機(jī)械過(guò)濾器、膜過(guò)濾；反

4、硝化濾池、曝氣生物,濾池,MBR,活性炭吸附：去除,COD,Cr,臭氧氧化：脫除色度,離子交換,反滲透：脫除鹽分,生物穩(wěn)定塘：人工濕地，土地處理等,消毒處理,氯化消毒、臭氧消毒、紫外消毒,1.3.1,一級(jí),A,基本工藝流程,2,保,8,一級(jí),A,的基本工藝流程為,二級(jí)強(qiáng)化處理,化學(xué)混凝,沉淀,過(guò)濾,消毒,幾個(gè)污水處理廠的工藝流程,無(wú),錫,市,城,北,污,水,處,理,廠,無(wú),錫,蘆,村,污,水,處,理,廠,四,期,太,湖,新,城,污,水,處,理,廠,四,期,1.4,污水處理基本方法,2,保,9,物理法,篩濾截留法（篩網(wǎng)、格柵、濾池、微濾機(jī)等,重力分離法（沉淀法、浮選法等,離心分離法（離心機(jī)、旋流

5、分離器等,化學(xué)法,中和、化學(xué)沉淀、氧化還原、臭氧氧化、電解等,物化法,混凝、氣浮、萃取、吸附、離子交換、膜分離法（電滲析、擴(kuò),散滲析、反滲透、超濾等,1.4,污水處理基本方法,2,保,10,生物法,好氧法（好氧氧化法,在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生命活動(dòng)過(guò)程，將有機(jī)污,染物氧化分解成較穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物的處理方法,廣泛用于處理城鎮(zhèn)中低濃度污水,活性污泥法、生物膜法,厭氧法（厭氧還原法,指利用厭氧微生物的代謝過(guò)程，在無(wú)氧條件下把污水中的有機(jī)污染,物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物和少量細(xì)胞物質(zhì)的處理方法,多用于處理高濃度有機(jī)廢水和污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥,1.5,典型城鎮(zhèn)污水處理流程,2,保,11,好氧生物處理工

6、藝：曝氣,1.6,污水好氧生物處理方法,2,保,12,活性污泥法,處理污水的微生物懸浮生長(zhǎng)在水中，形成活性污泥絮凝體,分類(lèi)：普通活性污泥法及變型、氧化溝工藝,SBR,工藝等,活性污泥系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件,廢水中含有足夠的可溶性易降解,有機(jī)物,混合液含有足夠的,溶解氧,活性污泥在池內(nèi)呈,懸浮,狀態(tài),維持曝氣池內(nèi)穩(wěn)定的,活性污泥,濃度,進(jìn)水中不含有對(duì)微生物有毒有害的物質(zhì),曝,氣,的,作,用,1.6,污水好氧生物處理方法,2,保,13,生物膜法,處理污水的微生物固定在某種介質(zhì)或者濾料的表面上，形成生,物膜,常用工藝：生物轉(zhuǎn)盤(pán)、普通生物濾池、生物接觸氧化、生物流,化床,曝氣生物濾池,等,1.7,鼓風(fēng)

7、曝氣系統(tǒng),2,保,14,鼓風(fēng)機(jī)房,空氣管網(wǎng),曝氣池,幾種曝氣,器,曝氣器,鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)由空氣加壓設(shè)備、空氣輸配管路與空氣擴(kuò)散裝置組成,1.7.1,曝氣系統(tǒng)對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的影響,2,保,15,空氣輸配管路,管路漏氣,管損過(guò)大，造成系統(tǒng)背壓過(guò)高,空氣擴(kuò)散裝置,曝氣頭堵塞，阻力增加，造成系統(tǒng)背壓升高,間歇曝氣工藝中，鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)后，污水通過(guò)曝氣頭倒灌進(jìn)入風(fēng),管，造成管道阻力增加，系統(tǒng)背壓升高,1.8,曝氣池需氧量,2,保,16,曝氣池需氧量的計(jì)算方法,O,2,24QLra+VN,W,b,式中,O,2,曝氣池污水需氧量,kgO,2,d,Lr,去除的,BOD,5,濃度,kg/m,3,a,BOD,5,降解需氧量系

8、數(shù),kgO,2,kgBOD,5,b,活性污泥內(nèi)源呼吸耗氧量系數(shù),kgO,2,kgMLSS,d,N,W,曝氣池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度,g/l,a,b,宜通過(guò)試驗(yàn)確定，也可參照經(jīng)驗(yàn)值,2,保,17,曝氣量過(guò)低的影響,1,溶解氧過(guò)低，影響微生物代謝速率和硝化，影響處理效果,2,二沉池可能由于缺氧而腐化，即污泥發(fā)生厭氧分解，產(chǎn)生大,量氣體，使污泥上浮,曝氣量過(guò)高的影響,1,高速氣流使池內(nèi)激烈攪動(dòng)會(huì)打碎生物絮粒，降低污泥的沉降,性能，影響出水水質(zhì),2,在曝氣池中將發(fā)生高度硝化作用，使混合液中硝酸鹽濃度較,高，到沉淀池后可能由于反硝化產(chǎn)生大量,N,2,污泥上浮,3,增加能耗,1.8,曝氣池需氧量,因此，

9、鼓風(fēng)寬泛的流量調(diào)節(jié)范圍在污,水處理廠的運(yùn)營(yíng)中至關(guān)重要,2,污水好氧生物處理工藝,2,保,18,2.1,傳統(tǒng)活性污泥法及其改良工藝,2,保,19,傳統(tǒng)活性污泥法及其改良工藝,活性污泥法：是以活性污泥為主體的污水生物處理技術(shù),活性污泥：污水中經(jīng)過(guò)曝氣、混合、培養(yǎng)而形成的一種呈黃褐色的絮,凝體，主要由大量繁殖的微生物群體所構(gòu)成，易于沉淀與水分離。這,種絮凝體就是成為“活性污泥”的生物污泥,主要包括,傳統(tǒng)活性污泥法、階段曝氣活性污泥法,A,2,O,A/O,AB,工藝等,2.1.1,傳統(tǒng)活性污泥法,2,保,20,1,傳統(tǒng)活性污泥法,曝氣池首端進(jìn)水、末端出水、沿池長(zhǎng)均勻曝氣,由于有機(jī)物濃度沿池長(zhǎng)逐漸降低，

10、需氧速度也逐漸降低，污水,中的溶解氧,DO,濃度沿池長(zhǎng)逐漸升高,曝氣池,空氣,回流污泥,剩余污泥,污,泥,出水,二沉池,預(yù)處理,2.1.2,階段曝氣活性污泥法,2,保,21,2,階段曝氣活性污泥法：多點(diǎn)進(jìn)水,沿曝氣池的長(zhǎng)度分散、均衡地進(jìn)水，曝氣池內(nèi)有機(jī)物負(fù)荷及需,氧率得到均衡,2,保,22,回流污泥（含磷污泥,剩余污泥,釋放磷,氨化,硝化、吸收磷,去除,BOD,脫氮,N,2,厭氧反應(yīng)池：釋放磷,氨化（有機(jī)氮,缺氧反應(yīng)池：脫氮,好氧反應(yīng)池：硝化，吸收磷，去除,BOD,0.2,DO,mg/L,0.2-0.5,0.5,2.1.3 A,2,O,工藝,3,A,2,O,工藝,A,2,O,工藝脫氮原理,2,

11、保,23,1,氨化反應(yīng)（厭氧,有機(jī)氮,NH,4,2,硝化反應(yīng)（好氧,NH,4,NO,3,N,NO,2,N,3,反硝化反應(yīng)（缺氧,NO,3,N,NO,2,N,N,2,氨化菌,硝化菌、亞硝化菌,反硝化菌,A,2,O,工藝除磷原理,2,保,24,1,厭氧釋放,厭氧條件下,DO=0,NO,3,0,ATP+H,2,O,ADP+H,3,PO,4,能量,2,好氧吸收（聚磷菌對(duì)磷的過(guò)量吸收,ADP+H,3,PO,4,能量,ATP+H,2,O,2.1.4 A/O,工藝,2,保,25,4,A/O,工藝,A/O,生物脫氮工藝流程簡(jiǎn)圖,A/O,生物除磷工藝流程簡(jiǎn)圖,預(yù)處理,原污水,初,沉,池,缺氧池,曝氣池,二,沉,

12、池,出水,混合液回流,回流污泥,剩余污泥,預(yù)處理,原污水,初,沉,池,厭氧池,曝氣池,二,沉,池,出水,混合液回流,回流污泥,剩余污泥,2,保,26,吸附池,曝氣池,沉砂池,格柵,進(jìn)水,回流污泥,回流污泥,剩余污泥,剩余污泥,出水,中間沉淀池,二次沉淀池,A,段,B,段,AB,法組成,A,段：吸附作用為主的曝氣,DO=0.2,1.5mg/L,沉淀,B,段：生物降解作用為主的曝氣,DO=2,3mg/L,沉淀,5,AB,吸附,生物降解工藝,2.1.5 AB,工藝,2.2,氧化溝及其改良工藝,2,保,27,氧化溝,又稱(chēng)循環(huán)曝氣池，延時(shí)曝氣法的一種,一般呈封閉的環(huán)行溝渠狀，污水和活性污泥的混合液在其中

13、作,不停的循環(huán)流動(dòng),一般采用表面曝氣裝置，曝氣裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)溝內(nèi)液體迅速,流動(dòng)，起到曝氣和攪拌兩個(gè)作用,常用的有卡魯塞爾氧化溝、奧貝爾、交替工作式氧化溝、曝氣,沉淀一體化氧化溝等,氧化溝的基本構(gòu)造,2,保,28,2.2,氧化溝及其改良工藝,2,保,29,氧化溝的曝氣裝置的功能,向混合液供氧,防止活性污泥沉淀,使混合液中有機(jī)污染物、活性污泥、溶解氧充分混合、接觸,推動(dòng)水流以一定的流速（不低于,0.25m/s,沿池長(zhǎng)循環(huán)流動(dòng),曝氣裝置分類(lèi),橫軸曝氣裝置：轉(zhuǎn)刷曝氣器、曝氣轉(zhuǎn)盤(pán),縱軸曝氣裝置：表面機(jī)械曝氣器,其它曝氣裝置：射流曝氣器、提升管式曝氣裝置,2.2,氧化溝及其改良工藝,2,保,30,1,卡

14、魯塞爾,Carrousel,氧化溝工藝,采用表曝機(jī)作為曝氣設(shè)備，并將它安裝在溝道轉(zhuǎn)彎處，同時(shí)起,到充氧、攪拌、推流的功能,Carrousel,2000,系統(tǒng)在普通,Carrousel,氧化溝前增加了一個(gè)厭氧區(qū),和缺氧區(qū)（又稱(chēng)前反硝化區(qū),能夠形成生物脫氮的環(huán)境條件,靠近曝氣機(jī)下游：富氧區(qū),靠近曝氣機(jī)上游：低氧區(qū),外環(huán)：缺氧區(qū),2,保,31,2,奧貝爾,Orbal,氧化溝工藝,屬活性污泥法中的延時(shí)曝氣法,與普通氧化溝相比，奧貝爾氧化溝可看作是,由外溝、中溝和內(nèi)溝串聯(lián)的一種多級(jí)氧化溝,外、中、內(nèi),3,層,DO,梯度很大，厭氧,缺氧,好,氧，脫氮除磷效果好,使用轉(zhuǎn)碟、轉(zhuǎn)刷作為曝氣設(shè)備,2.2,氧化溝及

15、其改良工藝,2,保,32,3,交替工作式氧化溝,2.2,氧化溝及其改良工藝,2,保,33,4,改良型氧化溝工藝,改良型氧化溝設(shè)計(jì)有效水深達(dá)到,5.0,米以上,采用微孔曝氣（或大功率機(jī)械曝氣）與機(jī)械推流方式配合運(yùn)行,2.2,氧化溝及其改良工藝,2.3 SBR,及其改良工藝,2,保,34,傳統(tǒng),SBR,工藝構(gòu)造簡(jiǎn)單，只有一個(gè)池子，按時(shí)序周期運(yùn)行,每個(gè)周期分為：進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水，周而復(fù)始。如：運(yùn)行,周期,4h,其中進(jìn)水,1h,曝氣,1h,沉淀,1h,排水,1h,曝氣,處理水,進(jìn)水時(shí)段,進(jìn),水,曝氣時(shí)段,沉淀時(shí)段,排水時(shí)段,閑置時(shí)段,1,傳統(tǒng),SBR,工藝,2.3 SBR,及其改良工藝,2,保,

16、35,2,CASS/CAST,工藝,循環(huán)式活性污泥法,反應(yīng)池,生物選擇,區(qū)、缺氧區(qū)、主反,應(yīng)區(qū),循環(huán)過(guò)程,充水曝,氣,停止曝氣,沉,淀,潷水,重復(fù),連續(xù)進(jìn)水，間歇排,水，無(wú)污泥回流,CASS,工藝循環(huán)操作過(guò)程,2,保,36,2.4 MBR,膜生物反應(yīng)器,2,保,37,MBR,膜生物反應(yīng)器,將膜分離技術(shù)與生物處理技術(shù)相結(jié)合，利用生物反應(yīng)降解有機(jī),物，利用膜作為分離介質(zhì)替代二沉池進(jìn)行固液分離,膜組件：一般為微濾膜和超濾膜，常用膜組件有中空纖維膜、平板膜,管式膜組件,曝氣生物濾池,BAF,生物膜法：在濾料表面形成生物膜,曝氣生物濾池主體可分為布水系統(tǒng)、布?xì)庀到y(tǒng)、承托層、生物,填料層、反沖洗系統(tǒng)等五個(gè)

17、部分。采用人工曝氣供氧,主要通過(guò)過(guò)濾、吸附、生物降解作用去除污水中的有機(jī)物,兩種運(yùn)行方式,升流式,UBAF,：水流自下而上流過(guò)濾料層，和曝氣方向相同,降流式,DBAF,：水流自上而下流過(guò)濾料層，和曝氣方向相反,2.5,曝氣生物濾池,BAF,2,保,38,曝氣生物濾池的構(gòu)造,2,保,39,陶粒,生物填料層,卵石,承托層,空氣管,反沖氣管,反沖洗系統(tǒng),濾頭,布水系統(tǒng),污水,布水系統(tǒng),沖洗水,反沖洗系統(tǒng),沖洗水泵,反沖洗廢水,2.6,深井曝氣,2,保,40,深井曝氣,利用深井作為曝氣池的活性,污泥法廢水生物處理過(guò)程,池的直徑通常為,1,6m,深,達(dá),50150m,如圖，在井中心設(shè)內(nèi)井筒,將井分為內(nèi)、

18、外兩部分,內(nèi)井筒內(nèi)產(chǎn)生降流，外環(huán)部,設(shè)空氣提升裝置，使混合液,上升,3,不同工藝的曝氣要求,2,保,41,3.1,普通活性污泥法,2,保,42,普通活性污泥法對(duì)曝氣設(shè)備的要求,工藝特點(diǎn)：連續(xù)曝氣、需氧量隨水質(zhì)、水量等條件變化,曝氣設(shè)備要求,流量調(diào)節(jié)范圍大，可根據(jù)工藝實(shí)際需要進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),兩臺(tái)及以上風(fēng)機(jī)能夠并聯(lián)運(yùn)行,操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便,3.2,氧化溝工藝,2,保,43,氧化溝工藝對(duì)曝氣設(shè)備的要求,工藝特點(diǎn)：封閉的環(huán)行溝渠內(nèi)，混合液在其中作不停的循環(huán)流動(dòng),水力停留時(shí)間長(zhǎng),曝氣設(shè)備要求,一般采用表面曝氣裝置，如轉(zhuǎn)碟、轉(zhuǎn)刷等,流量調(diào)節(jié)范圍大，可根據(jù)工藝實(shí)際需要進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),兩臺(tái)及以上風(fēng)機(jī)能夠并聯(lián)運(yùn)行,

19、操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便,3.3,傳統(tǒng),SBR,工藝,2,保,44,傳統(tǒng),SBR,工藝對(duì)曝氣鼓風(fēng)機(jī)的要求,SBR,工藝特點(diǎn),多個(gè)反應(yīng)池交替運(yùn)行。單機(jī)對(duì)單池或總管通過(guò)閥門(mén),切換鼓風(fēng)機(jī)為多個(gè)反應(yīng)池供氣,對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求,單機(jī)對(duì)單池，鼓風(fēng)機(jī)間歇運(yùn)行，頻繁開(kāi)機(jī)、停機(jī),多是通過(guò)總管閥門(mén)切換，鼓風(fēng)機(jī)為多個(gè)反應(yīng)池供氣。頻繁切換，則曝氣,停止一段時(shí)間后，空氣管道末端進(jìn)水，重新曝氣時(shí)，系統(tǒng)背壓升高，可在,空氣管路末端設(shè)放空閥，降低壓力,流量調(diào)節(jié)范圍大，可根據(jù)工藝實(shí)際需要進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),兩臺(tái)及以上風(fēng)機(jī)能夠并聯(lián)運(yùn)行，且操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便,3.4 CASS/CAST,工藝,2,保,45,CASS,CAST,工藝對(duì)曝氣鼓風(fēng)機(jī)的要

20、求,工藝特點(diǎn),多個(gè)反應(yīng)池交替運(yùn)行，鼓風(fēng)機(jī)須頻繁切換為不同反應(yīng)池供,氣。進(jìn)水同時(shí)曝氣，則,A,曝氣時(shí)水位不斷變化，即系統(tǒng)背壓不斷變化,B,不同階段需要的曝氣量不同，需根據(jù)不同曝氣階段合理調(diào)節(jié)曝氣量,對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求,能夠適應(yīng)系統(tǒng)背壓的不斷變化，風(fēng)機(jī)壓力進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié),頻繁切換，則曝氣停止一段時(shí)間后，空氣管道末端進(jìn)水，重新曝氣時(shí),系統(tǒng)背壓升高，可在空氣管路末端設(shè)放空閥，降低壓力,流量調(diào)節(jié)范圍大，可根據(jù)工藝實(shí)際需要進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),兩臺(tái)及以上風(fēng)機(jī)能夠并聯(lián)運(yùn)行，且操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便,3.5 MBR,工藝,2,保,46,MBR,工藝對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求,MBR,工藝特點(diǎn)：生物反應(yīng)需要曝氣，膜組件需要定期清洗，因此,M

21、BR,工藝中需要用到兩種類(lèi)型的鼓風(fēng)機(jī)：曝氣鼓風(fēng)機(jī)；膜,擦洗鼓風(fēng)機(jī),對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求,曝氣鼓風(fēng)機(jī)：與傳統(tǒng)活性污泥法相同,膜擦洗鼓風(fēng)機(jī)：膜擦洗風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)背壓較低，一般不超過(guò),5mH,2,O,3.6,曝氣生物濾池,BAF,2,保,47,BAF,工藝對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求,工藝特點(diǎn)：需要定期對(duì)濾料進(jìn)行反沖洗（反沖洗前停運(yùn)曝氣風(fēng)機(jī),反沖洗完成后再啟動(dòng)曝氣風(fēng)機(jī),對(duì)曝氣設(shè)備的要求：反沖洗完成后重新開(kāi)啟曝氣風(fēng)機(jī)時(shí)，可能由于,供氣管道積水導(dǎo)致背壓過(guò)高，濾料增加阻力，布?xì)庀到y(tǒng)堵塞,從而引起鼓風(fēng)機(jī)重新開(kāi)機(jī)時(shí)背壓過(guò)高發(fā)生喘振。對(duì)于,BAF,工藝,操作人員應(yīng)經(jīng)常排放曝氣系統(tǒng)空氣管路中的積水，并應(yīng)及時(shí)關(guān)閉放,水閥,根據(jù)我司在高陽(yáng)項(xiàng)目鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)：在曝氣池供氣管道的末端加,裝放空閥，可有效避免喘振的發(fā)生,3.7,深井曝氣,2,保,48,深井曝氣對(duì)曝氣設(shè)備的要求,工藝特點(diǎn)：水深度大，氧的利用率高，有機(jī)物降解速度快,曝氣設(shè)備要求：常采用空壓機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)提升能力不夠,3.8,與工藝相關(guān)的鼓風(fēng)機(jī)故障分析,