污水處理基礎培訓

1、. 湖南省邵陽首創(chuàng) 紅旗渠污水處理廠（一期） 工藝基礎知識培訓資料 二一年十二月編制：王本濤第一部分 基礎知識基本概念.污水處理常識城市污水的來源與組成城市污水為城市下水道系統(tǒng)收集到的各種污水，通常有生活污水、工業(yè)廢水和城市降水徑流三部分組成，是一種混合污水。生活污水：指人們?nèi)粘Ｉ钪械呐潘S便污水、洗滌污水、沐浴污水。主要由有機物、無機物和微生物組成。工業(yè)廢水：是從工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的廢水。其成分復雜、主要由產(chǎn)品種類、原材料、工藝過程所決定。1pH氫離子濃度指數(shù)的數(shù)值俗稱“pH值”。表示溶液酸性或堿性程度的數(shù)值，即所含氫離子濃度的常用對數(shù)的負值。如果某溶液所含氫離子的濃度為每升0.000

2、01克，它的氫離子濃度指數(shù)就是5。氫離子濃度指數(shù)一般在0-14之間，當它為7時溶液呈中性，小于7時呈酸性，值越小，酸性越強；大于7時呈堿性，值越大，堿性越強。2.酸度：一般把中和100克試樣中的酸性物質(zhì)需要的OH-的物質(zhì)的量n（OH-）用毫摩爾作單位的數(shù)值稱為酸度。從本質(zhì)上來看，用樣品中的質(zhì)量摩爾濃度b（H+）表達更為明確。SI單位為：摩爾/千克。3.堿度：堿度是指水中吸收質(zhì)子的能力，水中堿度的形成主要是由于重碳酸鹽、碳酸鹽及氫氧化物的存在，硼酸鹽、磷酸鹽和硅酸鹽也會產(chǎn)生一些堿度。此外還有有機堿等。4.濁度：濁度是指水中懸浮物對光線透過時所發(fā)生的阻礙程度。水中的懸浮物一般是泥土、砂粒、微細的有

3、機物和無機物、浮游生物、微生物和膠體物質(zhì)等。水的濁度不僅與水中懸浮物質(zhì)的含量有關，而且與它們的大小、形狀及折射系數(shù)等有關。濁度可用比濁法或散射光法進行測定。我國一般采用比濁法測定，將水樣和用高嶺土配制的濁度標準溶液進行比較測濁度不高，并規(guī)定一升蒸餾水中含有1毫克二氧化硅為一個濁度單位。對不同的測定方法或采用的標準物不同，所得到的濁度測定值不一定一致。濁度的高低一般不能直接說明水質(zhì)的污染程度，但由人類生活和工業(yè)生活污水造成的濁度增高，表明水質(zhì)變壞。5化學需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）：是在一定的條件下，采用一定的強氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原

4、性物質(zhì)多少的一個指標。水中的還原性物質(zhì)有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此，化學需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機物質(zhì)含量多少的指標?；瘜W需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴重。6. BOD（Biochemical Oxygen Demand的簡寫）：生化需氧量或生化耗氧量。表示水中有機物等需氧污染物質(zhì)含量的一個綜合指示。它說明水中有機物由于微生物的生化作用進行氧化分解，使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數(shù)量。其單位ppm成毫克/升表示。其值越高說明水中有機污染物質(zhì)越多，污染也就越嚴重。為了使檢測資料有可比性，一般規(guī)定一個時間周期，在這段時間內(nèi)，在一定溫

5、度下用水樣培養(yǎng)微生物，并測定水中溶解氧消耗情況，一般采用五天時間，稱為五日生化需氧量，記做BOD5。數(shù)值越大證明水中含有的有機物越多，因此污染也越嚴重。生化需氧量的計算方式如下： BOD（mg / L）=（D1-D2） / P 其中D1：稀釋后水樣之初始溶氧（mg / L）， D2：稀釋后水樣經(jīng) 20 恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng) 5 天之溶氧（mg / L）， P=【水樣體積（mL）】 / 【稀釋后水樣之最終體積（mL）】； 生化需氧量和化學需氧量的比值能說明水中的有機污染物有多少是微生物所難以分解的。微生物難以分解的有機污染物對環(huán)境造成的危害更大。7. SV：污泥沉降比（SV）是指曝氣池混合液在1000

6、ml量筒中，靜置沉淀30分鐘后，沉淀污泥與混合液之體積比（%）。 因為污泥沉降30分鐘后，一般可達到或接近最大密度，所以普遍以此時間作為該指標測定的標準時間。也可以15分鐘為準。8. MLSS混合液懸浮固體：是指單位體積污泥含有的干固體重量，或干固體占污泥重量的百分比。用重量法測定，以g / L 或mg / L 表示。該指標也稱為懸浮物濃度（MLSS）。9. MLVSS-混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(mixed liquor volatile suspended solids)的簡寫。本想指標所表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質(zhì)部分的濃度。相對于MLSS而言，在表示活性污泥活性部分數(shù)量上，本項

7、指標在精度方面進了一步。10. 污泥回流比，曝氣池中回流污泥的流量與進水流量的比值。11. 污泥負荷，是指單位質(zhì)量的活性污泥在單位時間內(nèi)所去除的污染物的量。12. 污泥齡。是指在曝氣池中工作著的活性污泥與每日排放的剩余污泥量之比值，系統(tǒng)穩(wěn)定運行時，剩余污泥量也就新增長的污泥量，因此，污泥齡也是新增長的污泥在曝氣池中平均停留時間，或者是污泥增長一倍平均所需要的時間。13F/M： 營養(yǎng)物或者有機物與微生物的比值（F/M），是活性污泥增長速率，有機物去除速率，氧利用速率、污泥的凝聚吸附性能等的重要因素。實際應用上，其是以BOD-污泥負荷率表示的?；钚晕勰啵合蛏钗鬯凶⑷肟諝膺M行曝氣，并持續(xù)一段時間

8、以后，污水即生成一種絮凝體。這種絮凝體主要是由大量繁殖的微生物群體所構成，它易于沉淀分離，并使污水得到澄清，這就是活性污泥。工藝介紹1.城市污水處理方法與原理簡介現(xiàn)代的污水處理技術，按其作用原理，可分為物理法、化學法和生物法三類。物理法污水的物理處理法，就是利用物理作用分離污水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，在處理過程中不改變其化學性質(zhì)。屬于物理法的處理技術有以下幾種。1）沉淀（重力分離）2）篩濾（截留）3）氣浮4）離心與旋流分離5）反滲透化學法污水的化學處理法，就是通過投加化學物質(zhì)，利用化學反應作用來分離、回收污水中的污染物，或使其轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。1）混凝法2）中和法3）氧化還原法4）電解法5

9、）吸附法6）離子交換法7）化學沉淀法屬于化學法處理技術的還有汽提法、吹脫法和萃取法等。生物法污水的生物處理法，就是利用微生物的新陳代謝功能，使污水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物被降解并轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)，使污水得以凈化。主要方法可分為兩大類，即利用好氧微生物作用的好氧法（好 氧氧化法）和利用厭氧微生物作用的厭氧法（厭氧還原法）。屬于生物處理法的工藝有以下幾種。1）活性污泥法這是目前使用很廣泛的一種生物處理法。將空氣連續(xù)鼓入曝氣池的污水中，經(jīng)過一段時間，水中即形成繁殖有大量好氧性微生物的絮凝體活性污泥，活性污泥能夠吸附水中的有機物，生活 在活性污泥上的微生物以有機物為食料，獲得能量并不斷生長繁殖，

10、有機物被分解、去除，污水得 以凈化。從曝氣池流出的含有大量活性污泥的污水混合液，經(jīng)沉淀分離，水被凈化排放，沉淀 分離后的污泥作為種泥，部分地回流曝氣池。 活性污泥法自出現(xiàn)以來，經(jīng)過80多年演變，出現(xiàn)了各種活性污泥的變法，但其原理和工藝過程沒有根本性的改變。普通活性污泥法這種方法被廣泛使用，是許多污水廠的主流工藝。傳統(tǒng)活性污泥法是將污水和回流污泥從池首端引入，呈推流式至池末端流出。此法適于處理要求高、水質(zhì)較穩(wěn)定的污水，但對負荷的變動適應性較弱。后來在此基礎上產(chǎn)生了一些改良形式。多點進水法為了使槽內(nèi)有機負荷接近一定值，把廢水從幾個地點分開流入，有利于解決超負荷問題。吸附再生法使接觸槽內(nèi)活化的活性污

11、泥吸附污染物質(zhì)，污泥與水分離后，在再曝氣槽內(nèi)把吸附的污染物質(zhì)進行氧化。該法有利于增加處理量，并有一定的抗沖擊負荷能力。延時曝氣法延長曝氣時間，有利于完全氧化，污泥產(chǎn)量少，適于小型污水廠。厭氧好氧活性污泥法為了在去除有機物質(zhì)（BOD）的同時有效地去除氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，人們把厭氧狀況組合到活性污泥法中，使厭氧和好氧狀況在反應池內(nèi)同時存在或反復周期地實現(xiàn)，形成了厭氧好氧活性 污泥（A/O）法，甚至缺氧厭氧好氧活性污泥(A2/O)間歇式活性污泥法（SBR）污水不是順次流經(jīng)各處理單元，而是放流到單一反應池中，按時間通過程序控制各過程，在反應池的一個工作周期內(nèi)，運行程序依次為進水、反應、沉淀、出水和待機等

12、過程。該法日常維護管理非常簡便，可獲得高質(zhì)量的出水，有利于自動化控制，通過對運行的調(diào)整，該池可進行除磷脫氮及化學處理，有利污水回用。近年來，SBR工藝發(fā)展很快，尤其隨著儀表、自動控制技術與裝備的發(fā)展，間歇式活性污泥法新工藝不斷涌現(xiàn)，如CAST工藝、ICEA工藝、MSBR工藝及UNITANK工藝等。AB法該法是吸附降解工藝的簡稱，屬超高負荷活性污泥法，它是兩個活性污泥系統(tǒng)的串聯(lián)系統(tǒng)，兩者各有獨立的二次沉淀池。該法抗沖擊負荷能力強，有利于除磷脫氮，特別適于處理濃度較高、水質(zhì)水量變化大的污水。氧化溝法氧化溝為連續(xù)環(huán)形曝氣池，其池體較長，深度較淺。氧化溝系統(tǒng)是一種成本低廉、構造簡單、易于維護管理的處理

13、技術，其出水水質(zhì)好，可進行脫氮，有利于延時曝氣。氧化溝工藝也發(fā)展迅速，如Carrousel 2000型、DE型、Orbal型及轉(zhuǎn)刷曝氣氧化溝等。2）生物膜法使污水連續(xù)流經(jīng)固體填料（碎石、爐渣或塑料蜂窩），在填料上就能夠形成污泥狀的生物膜，生物膜上繁殖著大量的微生物，能夠起與活性污泥同樣的凈化作用，吸附和降解水中的有機污染物。從填料上脫落下來的衰死生物膜隨污水流入沉淀池，經(jīng)沉淀池被澄清凈化。生物膜法有多種處理構筑物，如生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化以及生物流化床等。生物濾池生物濾池是以土壤自凈原理為依據(jù)發(fā)展起來的，濾池內(nèi)設固定填料，污水流過時與濾料相接觸，微生物在濾料表面形成生物膜，凈化污水。

14、裝置由提供微生物生長棲息的濾床、使污水均勻分布的 布水設備及排水系統(tǒng)組成。生物濾池操作簡單，費用低，適用于小城鎮(zhèn)和邊遠地區(qū)。生物濾池分為 普通生物濾池（滴濾池）、高負荷生物濾池、塔式生物濾池及活性生物濾池（ABF）等。污水的化學性質(zhì)及指標污水中的污染物質(zhì)，按化學性質(zhì)可分為無機物與有機物；按存在形態(tài)可分為懸浮狀態(tài)與溶解狀態(tài)。1）無機物污染指標無機物包括酸堿度、氮、磷及重金屬離子等。酸堿度酸堿度用pH值表示。 pH值等于氫離子濃度的負對數(shù)。當pH值超出69的范圍時，會對人、畜造成危害，并對污水的物理、化學及生物處理產(chǎn)生不利影響。城市污水的pH值呈中性，一般為6.57.5。堿度反應了城市污水中和酸的

15、能力，通常用碳酸鈣含量（mg/l）表示。總氮TN、氨氮NH3-N A. 總氮TN：為水中有機氮、氨氮和總氧化氮(亞硝酸氨氮及硝酸氨氮之和)的總和。B. 氨氮NH3-N：是水中以NH3和NH4+形式存在的氮，它是有機氮化物氧化分解的第一步產(chǎn)物?？偭譚P總磷是污水中各類有機磷和無機磷的總和。重金屬離子城市污水中的重金屬主要有汞、鉻、鎘、鉛等2） 有機物污染指標生化需氧量BOD生化需氧量是在指定的溫度和時間段內(nèi)，在有氧條件下由微生物 (主要是細菌)降解水中有機物所需的氧量。由于將有機物完全降解需要歷時100天以上，實際上采用20下20天的生化需氧量BOD20為代表。一般采用20下5天的BOD5作為衡

16、量污水中可生物降解有機物濃度指標。對于城市污水，BOD5一般在100300mg/l之間?；瘜W需氧量COD盡管BOD5是城市污水中常用的有機物濃度指標，但是存在分析上的缺陷：5天的時間過長，難以及時指導實踐；污水中難生物降解的物質(zhì)含量高時，BOD5測定誤差較大；工業(yè)廢水中往 往含有抑制微生物生長繁殖的物質(zhì)，影響測定結果。因此有必要采用COD這一指標作為補充或代替。 COD的測定，是將污水置于酸性條件下，用強氧化劑重鉻酸鉀將污水中的有機物氧化為CO2、H2O 所消耗的氧量，用CODcr表示，一般寫成COD。重鉻酸鉀的氧化性極強，水中有機物絕大部分被氧 化?；瘜W需氧量的優(yōu)點是能夠更清楚地表示污水中有

17、機物的含量，并且測定時間短，不受水質(zhì)的限 制；缺點是不能像BOD那樣表示出微生物氧化的有機物量，另外還有部分無機物也被氧化，并非全 部代表有機物含量。 在城市污水處理分析中，把BOD5/COD的比值作為可生化性指標。當BOD5/COD0.3時，可生化性較好，適宜采用生化處理工藝。 總需氧量TOD由于有機物的主要組成元素是C、H、O、N、S等，被氧化后，分別產(chǎn)生CO2、H2O、NO2、和SO2，所消耗的氧量稱為總需氧量TOD?？傆袡C碳TOC總有機碳TOC是目前國內(nèi)、外開始使用的另一個表示有機物濃度的綜合指標。它包括水樣中所有有機污染物質(zhì)的含碳量。第二部分 污水處理單元工藝流程：預處理及初級處理1

18、、格柵間工藝原理及過程格柵的主要作用是將污水中大塊污物攔截出來來保護水泵和防止管道堵塞。格柵上的攔截物稱為柵渣。1） 格柵的種類按柵條形式分：直棒式、弧形式、輻射式、轉(zhuǎn)筒式和活動式。常見直棒式。按柵距分：粗格柵，柵距大于40mm；中格柵，柵距在1640mm；細格柵，柵距310mm。按形狀，可分為平面格柵和曲面格柵。按清渣方式，可分為人工清除格柵和機械清除格柵2）格柵工藝參數(shù)過柵流速和水頭損失，這兩個參數(shù)在運行管理中非常重要，污水在柵前渠道內(nèi)的流速一般控制在0.40.9m/s，格柵后流速控制在0.61.0m/s。過柵流速不能太大，否則將把應攔截下來的軟性柵渣沖走，同時也不能太小，過柵速度不能低于

19、0.6m/s，否則柵前管渠內(nèi)的流速低于0.4m/s，污水中粒徑較大的砂粒在柵前沉積。3）柵渣清除方式粗格柵的柵渣一般人工清除（但大型污水廠則采用機械清除）；中格柵、細格柵一般采用機械清除。按齒耙的傳動方式，齒耙式除污機分為：高鏈式、連續(xù)自動回轉(zhuǎn)式、鋼繩式移動格柵污機。安裝方式有垂直安裝、傾斜安裝。運行管理1）過柵流速的控制合理控制過柵流速，最大程度發(fā)揮攔截作用，保持最高攔污效率。具體情況應視實際污物的組成、含砂量的多少及格柵距等具體情況而定.2）柵渣的清除及時清除柵渣是控制過柵流速在合理范圍內(nèi)的重要措施。格柵除污機的維護保養(yǎng)巡檢時應注意有無異常聲音，觀察柵條是否變形，應定期加油保養(yǎng)。鏈條式除污

20、機的鏈瓣如有斷裂應及時更換。2、提升泵房工藝原理及過裎：污水廠的污水提升泵站的作用是將污水提升至后續(xù)處理單元所需要的高度，使其實現(xiàn)重力流。泵站一般由水泵、集水池和泵房組成。運行與管理1）集水池的維護污水進入集水池后速度放慢，一些泥砂可能沉積下來，使有效容積減少，影響水泵工作，因此集水池要根據(jù)具體情況定期清理。清理集水池時，應特別注意防止檢修人員中毒。先停止進水，用泵排空池內(nèi)存水，然后強制通風，應特別注意，操作人員下池后，通風強度可適當減小，但絕不能停止通風，每名檢修人員在池下工作時間不可超過30min。2）泵組的運行調(diào)度泵組的運行操作應考慮以下原則。保證來水量與抽升量一致。保持集水池高水位運行

21、，這樣可降低水泵揚程，在保證抽升的前提下降低能耗。水泵的開停次數(shù)不可過于頻繁。機組均衡運行，泵組內(nèi)每臺水泵的投運次數(shù)及時間應基本均勻。3、沉砂池工藝原理及過程砂是城市污水中相對密度較大，易沉淀分離的一些顆粒物質(zhì)。主要包括無機性的砂粒，礫石和有機性的顆粒，如果核皮、骨條、種粒等。除砂可減少后續(xù)工藝流程中機械部件、污泥泵的磨損、 減少管道的堵塞，避免砂粒在曝氣池和污泥消化池中的積累以致減少有效容積。沉砂池是采用物理 原理將砂從污水中分離出來的。按照物理原理或結構形式的差別，沉砂池分為平流沉砂池、豎流沉 砂池、曝氣沉砂池和旋流（或渦流）沉砂池等旋（渦）流沉砂池（見右圖）旋（渦）流沉砂池為圓形，中心設

22、有1臺可調(diào)速的旋轉(zhuǎn)槳板，進水渠道在圓池的切向位置，出水渠道對應圓池中心，中心下部設有積砂斗。在進水渠道與池體相接處設有擋板，污水從切線方向進入沉砂池后，受擋板作用流向池底，繼而在向心力和螺旋槳作用下，形成復雜的渦螺流態(tài)。砂粒藉重力沉向池底并向中心移動，由于越靠中心，水力斷面越小，流速越大，砂粒被沖入中心的積砂斗內(nèi)。從徑向看渦螺流態(tài)，污水在池壁處向下流，至池中逐漸改為向上流，有機物由于密度較小，則在池中心隨污水的上流而排出池外。旋（渦）流沉砂池的主要工藝參數(shù)是進水渠道內(nèi)流速、圓池的水力表面負荷和停留時間。進水渠道內(nèi)的流速以控制在0.60.9m/s為宜，水力表面負荷一般為200m3(m2h)，停留

23、時間一般為2030s。運行與管理注意事項1）操作人員應根據(jù)水量的變化，及時調(diào)節(jié)沉砂池進水閘門，保證各池進水均勻。2）應根據(jù)沉砂量的多少及變化規(guī)律，合理安排排砂次數(shù)，保證及時排砂。下雨時應增加排砂次數(shù)或連續(xù)排砂。3）曝氣沉砂池運行時空氣提砂機的曝氣應根據(jù)水量、水質(zhì)的變化進行調(diào)節(jié)，水量變小、水質(zhì)含泡沫多時應減少曝氣量，水量變大，水質(zhì)含泡沫少時應增大曝氣量。沉砂池在運行中，不得隨意停止供氣。4）經(jīng)常巡查進水顏色、PH值、浮渣等情況。沉砂池排出的沉砂及時外運，不宜長期存放。5）無論是行車帶動砂泵排砂還是鏈條式刮砂機，由于故障或其它原因停止排砂一段時間后，都不能直接啟動。應認真檢查池底積砂槽內(nèi)砂量的多少

24、，如積砂太多，應排空沉砂池，以免由于過載而損壞設備。6）沉砂池一年小修一次，對磨損嚴重的零部件及時更換，如有油漆脫落應重新刷涂，運行兩年后，徹底清池檢修一次。4、氧化溝工藝氧化溝屬于活性污泥處理工藝的一種變形工藝，一般不需初沉池，并且通常采用延時曝氣；其結構形式采用環(huán)形溝渠形式，混合液在氧化溝曝氣器的推動下做水平流動（平均流速0.3ms）， 通常在溝內(nèi)要循環(huán)幾十圈，才能流出溝外，使溝內(nèi)各點的污染物濃度基本一樣。這是氧化溝工藝抗 沖擊負荷能力強的主要原因。氧化溝工藝通常采用低負荷高泥齡，一般污泥齡為1030d，污泥負 荷在0.050.10kgBOD5/（kgMLSS·d）之間。 從運行

25、方式上，氧化溝可分成三大類：連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。1）構造形式基本形式的氧化溝呈封閉的溝渠形。2）曝氣設備氧化溝的曝氣形式主要以表面曝氣為主。常用的曝氣裝置有轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤、表面曝氣器、射流曝氣裝置和微孔曝氣等。與其他活性污泥法不同的是：氧化溝的曝氣裝置只在溝渠的某一處或幾處安裝，數(shù)目按處理廠規(guī)模、原污水水質(zhì)及氧化溝構造決定。曝氣裝置的作用除給混合液供應足夠的氧外，還要保證溝渠內(nèi)不小于0.3ms的水流速度，以維持活性污泥的懸浮狀態(tài)。卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000工藝卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000氧化溝系統(tǒng)是在普通卡魯塞爾氧化溝前增加了一個厭氧區(qū)和缺氧區(qū)（又稱

26、前反硝化區(qū)），實現(xiàn)了更高要求的生物脫氮和除磷功能。 卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000型氧化溝（如右圖所示）由于其特殊的預反硝化區(qū)的設計（占氧化溝體積的15%），在缺氧條件下進水與一定量的混合液混合（該量可通過內(nèi)部回流控制閥調(diào)節(jié)）；剩余部分（體積的85%）包括有氧和缺氧區(qū)，用于進行同時硝化反硝化，也用于磷的富集吸收。每座卡魯塞爾2000型氧化溝中都配有相當數(shù)量的表曝機，實現(xiàn)溝內(nèi)水體的推流、混合和充氧。系統(tǒng)的供氧量可以通過控制溝內(nèi)表曝機運行臺數(shù)的多少進行調(diào)節(jié)。，另外從節(jié)能的角度考慮，每溝中還裝有一定數(shù)量的推進器用于保證混合液具有一定的流速，并防止活性污泥在進水BOD5含量低的情況下發(fā)生沉

27、淀。通過設在曝氣機周圍的側向?qū)Я髑?, 可充分利用氧化溝原有的渠道流速，在不增加任何回流提升動力的情況下，將相當于400%進水流量以上的硝化液回流到前置缺氧池，與原水混合并進行反硝化反應。 卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000系統(tǒng)保留了反硝化過程的一切優(yōu)點，包括可恢復硝化階段約 50%的堿度，可利用缺氧條件去除部分BOD5，從而節(jié)省曝氣能耗，以及改進活性污泥性能等?？?魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000工藝與其他反硝化工藝相比，最突出的優(yōu)點是可實現(xiàn)硝化液的高回流 比，達到較高程度的總氮去除率，同時無需任何回流提升動力。對于較大規(guī)模的污水廠來說，采用卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾

28、2000系統(tǒng)，節(jié)能的潛力是巨大的?？斎麪杁enit IR/卡魯塞爾2000系統(tǒng) 出水水質(zhì)可達到BOD5: TSS: TN=10:15 : (710) 。 在卡魯塞爾denit IR/卡魯塞爾2000的基礎上增加前置缺氧池，可以達到脫氮除磷的目的，被稱為卡魯塞爾denit IR A2C/卡魯塞爾2000工藝。氧化溝運行管理通過調(diào)整污泥負荷、污泥泥齡、污泥濃度及溶解氧濃度等方式進行工藝控制。操作人員應注意觀察活性污泥的生物相、污泥顏色、狀態(tài)、氣味等，如發(fā)現(xiàn)異常應及時上報調(diào)度或生產(chǎn)室并適時進行工況調(diào)整。因水溫、水質(zhì)或氧化溝運行方式的變化，在二沉池引起污泥膨脹，污泥上浮等不正常現(xiàn)象，應分析原因，并針

29、對具體情況，調(diào)整系統(tǒng)運行狀況，采取適當措施。氧化溝出現(xiàn)大量泡沫時，應根據(jù)泡沫顏包分析原因，采取相應措施恢復正常。氧化溝處理效果的影響因素水溫水溫對活性污泥中的細菌有著較大的影響。對任何一種細菌都有一個最適生長溫度，在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的上升，細菌生長加速。但溫度過高，細菌生長速度降低?；钚晕勰嗍且粋€ 由多種細菌組成的混雜的群體。各種細菌的最適生長溫度范圍和最低、最高生長溫度點都不一致， 在水溫隨季節(jié)逐月緩慢變化時，存在著一個天然的馴化或淘汰的過程，與變化的水溫相適宜的細菌 逐漸繁殖并不斷增多。氧化溝在氣溫039范圍內(nèi)基本上能保持正常運行，但處理效果受水溫影 響，水溫降低處理效果將降低。

30、另外在低溫下運行維持不同MLSS濃度處理效果變化不顯著，在中、 高溫季節(jié)可適當降低MLSS濃度，而在冬季為維持系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，可適當提高MLSS濃度。當 水溫低于13時，生物處理效果開始加速降低。當水溫低于4時，幾乎無處理效果?？稍诙舅蛊淇缮蕴岣?，為氧化溝創(chuàng)造有利的條件。溫低時維持池內(nèi)有較高的MISS，使之仍保留有一定的處理效果。 在由最適生長溫度向最高生長溫度過渡的溫度范圍，細菌的代謝速率很高，可使膠體基質(zhì)作為呼吸基質(zhì)而被消耗，使污泥結構松散或解絮，吸附能力降低，并使出水漂泥、SS升高，結果出水BOD5反而轉(zhuǎn)差。溫度升高還會使水體飽和溶解氧值降低，供氧不足會使溶解氧不足、污泥腐化而

31、影響處埋效果，故對水溫高的工業(yè)廢水應予以降溫。在日常管理時，我們應注意防止水溫的突變。水量、水質(zhì)氧化溝處理效果會因水量、水質(zhì)的變化而變化。提高水質(zhì)的可生化性，是保證氧化溝處理效果的關鍵因素。增加厭氧酸化的前期處理構筑物，可使難以生物降解的大分子變?yōu)橹舅犷惖男》肿?，使其可生化性提高，為氧化溝?chuàng)造有利的條件。容積負荷容積負荷是影響活性污泥增長、有機物降解的重要因素。一般氧化溝設計BD5負荷為0.100.15kg BOD5（kg MLSS·d），實際運行中由于進水水質(zhì)波動性大，BD5負荷率控制在0.120.30kgBOD5（kg MLSS·d）。氧化溝工藝有很強的抗高濃度廢水或

32、暴雨流量沖擊負荷能力，主要原因有：一是低負荷設計，且多數(shù)情況下溝內(nèi)能維持較高的MLSS，一時的沖擊負荷不足以對微生物產(chǎn)生抑制作用；二是溝內(nèi)的循環(huán)流量很大，為進水流量的幾十倍甚至上百倍，在流態(tài)上每個溝道都具有完全混合的特征。溶解氧溶解氧是影響有機物去除效果的一個重要因素。稀釋倍數(shù)解決瞬時突變氧化溝具有特殊的水流混合特性，介于推流式和完全混合式之間。氧化溝每一溝的停留時間較長（約為1024h ），容積較大，而在正常流速下，循環(huán)一周所需時間較短（約為510min），因此污水在整個停留時間內(nèi)要完成70120個循環(huán)不等。循環(huán)流量大大稀釋了進入氧化溝內(nèi)的原污水，再加上設計停留時間長，因此，氧化具有較強的抗

33、沖擊負荷和解決瞬間突變的能力。污泥性能氧化溝工藝中一般不設初沉池，這既可省去單獨處理初沉池生污泥的麻煩，節(jié)省投資，又可提高氧化溝內(nèi)的污泥濃度，改善污泥的沉降性能，因原污水中的懸浮顆粒直接進入氧化溝，極易成為 污泥絮凝的中心物質(zhì)，促進較大顆粒菌膠團的形成。 氧化溝具有較長的污泥齡，污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定的特點。不同的泥齡對氧化溝系統(tǒng)的脫氮及有機物去除情況不同。隨泥齡的增加，污泥負荷越低，硝化作用比較完全，氨氮去除率隨之提高。但泥齡超過一定范圍后，有機物的去除率變化不大，且因污泥的活性降低，脫氮效率、總氮的去除也隨之下降。另外，污泥停留時間越長，必然使氧化溝中污泥總量增多，活性污泥混合液的需氧量因此增

34、加，使水處理能耗提高。但如果氧化溝系統(tǒng)泥齡太短，由于硝化菌的世代周期為10d左右，當泥齡小于10d時，溝中就不適合硝化菌的繁殖與生存，致使硝化作用不完全，脫氮量減小。 進水的有機物濃度氧化溝工藝在低負荷條件下，易發(fā)生絲狀菌膨脹；但負荷太高也將導致硝化不完全。因此，根據(jù)進水的有機濃度控制合適的MLSS，才能保證較好的處理效果。5、二沉池二沉池可分為豎流式、平流式、輻流式三種形式，現(xiàn)在多采用輻流式。由于二沉池污泥的流動性能，沉淀性差，所以二沉池較初沉池大，停留時間長。二沉池的作用二沉池的主要作用是維持前道生化處理所產(chǎn)生的廢水水質(zhì)，排出剩余污泥和回流污泥。為此，須從二沉池中連續(xù)或至少以較短的時間間隔

35、排走污泥，以保證二沉池污泥具有正常的生物活性，并防止二沉池污泥發(fā)生厭氧而導致固體物升至表面，增加出水的BOD和SS。二沉池的運行管理1）操作人員根據(jù)池組設置、進水量的變化，調(diào)節(jié)各池的進水量，使各池均勻進水。2）二沉池的污泥須連續(xù)排放。3）二沉池的浮渣用漏水勺撈起，專門收集外運處理。4）二沉池出水堰板定期清洗，及時清除掛在堰板上的浮渣和掛在出水堰口的生物膜和藻類，并需經(jīng)常檢查和校正，保持堰板水平，避免短流。5）巡檢時仔細觀察出水的感官指標，如污泥界面的高低變化、懸浮污泥的多少、是否有污泥上浮現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象應及時采取相應措施解決，以免影響出水水質(zhì)。6）巡檢時應注意辨聽刮泥、刮渣、排泥設備是否有

36、異常聲音，同時檢查其是否有部件松動，并及時調(diào)整或檢修。7）刮吸泥機在運行中，不得太多人同時上其操作平臺。8）應經(jīng)常巡視檢查二沉池吸泥（或排泥）管是否暢通，遇堵塞應及時疏通。9）污泥回流：應使進出二沉池的污泥保持平衡，若出池污泥大于進池污泥，則抽出的污泥中水分過多；若出池污泥小于進池污泥，則二沉池會積泥。二沉池中污泥存積越少越好。10）由于二沉池埋深較大，當?shù)叵滤惠^高而需要將二沉池放空時，為防止出現(xiàn)漂池現(xiàn)象，要事先確認地下水位，必要時可先降低地下水位再排空。11）遇設備、設施有異常情況，及時上報并采取相應措施。6、消毒污水經(jīng)一級或二級處理后，水質(zhì)大大改善，細菌含量也大幅度減少，但細菌的絕對值仍

37、很可觀，并存在有病原菌的可能。因此在排放水體或農(nóng)田灌溉時，應進行消毒處理。 污水消毒工藝可分成兩大類：物理方法和化學方法。物理方法是采用紫外線消毒?；瘜W方法有加氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、次氯酸鈉消毒、漂白粉消毒等。 污水消毒的主要辦法是向污水投加消毒劑。目前用于污水消毒的消毒劑有液氯、臭氧、次氯酸 鈉、紫外線等。 紫外線消毒1）紫外線消毒原理、形式（工藝流程如右圖）病原微生物吸收波長在200280nm間（以253.7 nm的紫外線殺菌效果最好）的紫外線能量后，其遺傳物質(zhì)（核酸）發(fā)生突變導致細胞不再分裂繁殖，達到消毒殺菌的目的，即為紫外線消毒。因為紫外光需照透水層才起消毒作用，故污水中的懸

38、浮物、濁度，有機物和氨氮都會干擾紫外光的傳播，因此處理水水質(zhì)越好，光傳播系數(shù)越高，紫外線消毒效果也越好。紫外線燈管外壁一般套有石英管絕緣，不可用玻璃管，因為玻璃管能將90以上紫外光吸收。目前紫外光光源多采用中、低壓高強燈，波長為253.7nm的紫外C光線。紫外線殺菌有兩種方法：水面照射與水中照射。水面照射時，燈與水不接觸，而使紫外線照在水面上；水中照射則是使燈管裝在不銹鋼外殼中，水從外殼內(nèi)流過時，即接受紫外線的照射。紫外線消毒可采用紫外線消毒器或紫外燈模塊組。紫外線消毒器（如右圖所示）由紫外燈、石英套管、鎮(zhèn)流器、紫外線強度傳感器、清洗系統(tǒng)等密閉在容器中的部件組成。紫外燈模塊組以明渠作為紫外線照

39、射的腔體，由紫外燈、石英套管、鎮(zhèn)流器、紫外線強度傳感器、清洗系統(tǒng)等組成。2）紫外線劑量照射到生物體上的紫外線量（即紫外線生物驗定劑量或紫外線有效劑量），由生物驗定測試得到。污水的紫外線劑量宜根據(jù)試驗資料或類似運行經(jīng)驗確定；也可按下列標準確定：二級處理出水： 1522mJ / cm2再生水： 2430mJ / c m 23）紫外消毒應用中的主要影響因素懸浮固體 (SS)懸浮固體可以干擾吸收紫外線，通過遮蔽紫外線隱藏細菌，使之具有保護細菌的作用，導致效果下降。紫外線消毒城市應用于污水的二級處理系統(tǒng)時，SS應該不高于20mg/L 。紫外光的穿透率紫外光的穿透率是以紫外光在液體中的浸透深度來測定，紫外

40、線的穿透率隨著水層的厚度的增加而降低。在污水或者廢水中都含有能夠吸收紫外線的可溶性化學物質(zhì)，如果吸收紫外線量過高，殺滅細菌的紫外線劑量也必將隨之增大。微生物的類型和數(shù)量污水消毒側重于殺滅通過水傳播疾病的細菌。紫外線對細菌、病毒、真菌、芽孢等均有殺滅作用，一般情況下，革蘭氏陰性桿菌最容易被紫外線殺死，其次是葡萄球菌屬、鏈球菌屬和細菌芽抱， 真菌孢子抵抗力最強，病毒對紫外線的抵抗能力比細菌芽孢低。為達到相同的殺菌效果，對紫外線 不敏感、耐受力強的微生物，必須采用較大的照射劑量。隨著污水中細菌數(shù)量的增加，為了達到預 期的消毒目的，所需要的紫外線照射劑量也要隨之增加。 反應器的水力學條件理想的消毒反應

41、器的水流狀態(tài)為：在水流方向上為平推流，而在任意橫截面上能夠完全混合，這樣才能保證處理的水流受到紫外線的充分輻射而不發(fā)生短流。理想反應器可以達到這樣的條件， 但實際消毒過程中的水流條件和理想狀態(tài)有著很大差異，導致水流的各個部分所受到的輻射強度不 同。美國EPA在設計手冊中提出，反應器接近理想的平推流的程度可以用它的長寬比來表示，當反 應器的長寬比很高時，可以認為是處于平推流狀態(tài)。在理想平推流反應器中，水力停留時間是反應 器的有效體積與流量之比。停留時間越長，污水所受的紫外線照射劑量越 大。在實際運行過程中， 應對進水水質(zhì)進行仔細的分析，根據(jù)所需的消毒要求和流量大小，采用適當?shù)念A處理和確定紫外線

42、照射劑量，選配合適的紫外燈，合理設計反應器，達到最優(yōu)化的消毒效果。4）紫外燈維護的主要內(nèi)容燈管的更換紫外燈管通常不會突然燒毀，但紫外發(fā)射強度會隨著使用時間的增長而降低 ，通常紫外燈連續(xù)使用一年以后，紫外強度會降低到新燈管的60%。新燈管的紫外強度大約在90W /cm2，當紫外強度降低到70W/cm2時( 能夠有效殺死細菌的最小有效紫外劑量)，必須更換燈管。頻繁開關對紫外燈壽命的影響非常大，遠超過連續(xù)使用對紫外燈的損害，應該盡最大可能減少紫外燈的開關次數(shù)。性能監(jiān)測應當定期監(jiān)測紫外消毒設備前和設備后水樣的細菌種類和數(shù)量，以監(jiān)測紫外消毒設備的性能。并且要對紫外消毒設備下游水樣進行細菌培養(yǎng)實驗，以檢測

43、細菌的復活能力。燈管清潔通過紫外消毒設備的水中含有許多懸浮固體(SS)，這些懸浮固體會沉積在紫外燈管的外表面，降低紫外線透過燈管進入水體的能力，要盡可能地降低通過紫外設備的水中SS含量，并且定期的清潔紫外燈管，清潔頻率取決于水質(zhì)。監(jiān)測紫外劑量應該使用紫外強度計來測量透過紫外燈管進入水體的紫外線的劑量，如果紫外線劑量過低將不能有效的殺滅細菌，紫外強度計可以確定何時需要清潔和更換燈管。5）紫外消毒的特點紫外線消毒與液氯比較具有以下優(yōu)點：A.消毒速度快，效率高。經(jīng)紫外光照射幾十秒即能殺菌。般大腸桿菌的平均去除率可達98，細菌總數(shù)的平均去除率為96.6。此外還能去除加氯法難以殺死的芽孢與病毒。B.不影

44、響水的物理性質(zhì)和化學成分，不增加水的臭和味。C.操作簡單，便于管理，易于實現(xiàn)自動化。紫外線消毒的缺點：不能解決消毒后在管網(wǎng)中再污染的問題，電耗較大，水中懸浮雜質(zhì)妨礙光線透射等。7.污泥處理與處置在污水處理過程中，產(chǎn)生的污泥的數(shù)量約占處理水量的0. 3 %0. 5 % (含水率以97%計)。由于污泥中含有很多有毒物質(zhì), 如細菌、病原微生物、寄生蟲卵以及重金屬離子等,如果不妥善處理和 處置，任意排放，將引起嚴重的二次污染。另一方面，污泥中還有許多有用物質(zhì)，如植物營養(yǎng)素 氮、磷 (PO5)、鉀(K2O)等、有機物及腐殖質(zhì)等，故經(jīng)過合理的處理處置可變成可利用的資源。 綜上所述，可以明確污泥處置的目的：

45、使污水處理廠能夠正常運行；有毒物質(zhì)得到及時處置；有用 物質(zhì)得到利用，以便達到變害為利，綜合利用，保護環(huán)境的目的。 污泥的種類與特性根據(jù)污泥從污水中分離的過程分類如下：初沉污泥：是指初次沉淀池沉淀下來并排出的污泥。在正常情況下為棕褐色，略帶灰色，當發(fā)生腐敗時，則為褐色或灰色。一般情況下，有難聞的氣味，當工業(yè)廢水比例較大時，氣味會有所降低?；钚晕勰啵菏侵覆捎脗鹘y(tǒng)活性污泥工藝等生物處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的污泥?；瘜W污泥：是指在污水深度處理中采用混凝沉淀工藝所產(chǎn)生的污泥，其性質(zhì)取決于所采用混凝劑種類。一般來說，化學污泥氣味較小極易濃縮或脫水。生物濾池污泥：當生物處理工藝采用生物濾池時所產(chǎn)生的污泥，也稱腐殖污泥

46、。初沉污泥、活性污泥、生物濾池污泥可統(tǒng)稱為生污泥。生污泥經(jīng)消化池消化后為熟污泥或稱消化污泥。污泥脫水由于污泥經(jīng)濃縮或消化之后，仍呈液體流動狀態(tài)，體積還很大，無法進行運輸和處置，為了進一步降低含水率，使污泥含水率盡可能的低，必須對污泥進行脫水，以減少污泥體積和便于運輸。進行污泥脫水的機械種類按原理可分為真空過濾脫水、壓濾脫水和離心脫水三大類。 壓濾脫水是將污泥置于過濾介質(zhì)上，在污泥一側對污泥施加壓力，強行使水分通過介質(zhì)，使之與污泥分離，從而實現(xiàn)脫水，常用的設備有各種形式的帶式壓濾脫水機和板框壓濾機。板框壓濾脫水機泥餅含水率最低，但這種脫水機為間斷運行，效率低，操作麻煩，維護量很大，所以也較少采用

47、，而帶式壓濾脫水機具有出泥含水率較低且穩(wěn)定、能耗少，管理控制簡單等特點被廣泛使用。 污泥脫水前的預處理污泥調(diào)質(zhì)所有藥劑可分兩大類，一類是無機混凝劑，另一類是有機絮凝劑。無機混凝劑包括鐵鹽和鋁鹽兩類金屬鹽類混凝劑以及聚合氯化鋁等無機高分子混凝劑。常用的鐵鹽混凝劑是FeCl3，該種混凝劑適合pH值在6.88.4之間的污泥，因其水解過程中會產(chǎn)生H+降低pH值，因而一般需投加石灰作助凝劑，F(xiàn)eCl3在對污泥調(diào)質(zhì)中能生成大而重的絮體，使 之易脫水, 因而使用較多。使用FeCl3的一個較大缺點是其對金屬管道或設備有較強烈的腐蝕，使之 降低使用壽命。 鋁鹽混凝劑一般采用硫酸鋁；該種混凝劑調(diào)質(zhì)效果不如FeCl

48、3且用量也較大；但由于無腐蝕性 且儲運方便，使用也較多；聚合氯化鋁作為一種高分子絮凝劑，污泥調(diào)質(zhì)效果好，投藥量少雖價格 偏高，但也有相當程度使用。 目前，人工合成有機高分子絮凝劑在污泥調(diào)質(zhì)中得到普遍使用，并基本取代了無機混凝劑。國內(nèi)廣泛使用高聚合度非離子型聚丙烯酰胺(PAM)(簡稱聚丙烯酰胺又叫三號混凝劑)。這種丙烯酰胺聚合體無色、無臭、無腐蝕性，呈膠體狀，附有黏性，自溶性較差，在外力作用下(機械力或水力)，能夠較快地溶于水。非離子型聚丙烯酰胺通過水解可產(chǎn)生陰離子型，也可通過引入基團制成陽離子 型，污泥調(diào)質(zhì)常采用陽離子型聚丙烯酰胺。帶式壓濾脫水.原理（見右圖）帶式壓濾脫水機是由上下兩條張緊的濾

49、帶夾帶著污泥層，從一連串按規(guī)律排列的轆壓筒中呈S彎曲經(jīng)過，靠濾帶本身的張力形成對污泥層的壓榨力和剪切力，把污泥層中的毛細水擠壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而實現(xiàn)污泥脫水。帶式壓濾脫水機有很多形式，但一般都分成四個工作區(qū)：.重力脫水區(qū)：在該區(qū)內(nèi)，濾帶水平行走，污泥經(jīng)調(diào)質(zhì)之后，部分毛細水轉(zhuǎn)化成了游離水，這部分水分在該區(qū)內(nèi)借自身重力穿過濾帶，從污泥中分離出來。一般來說，重力脫水區(qū)可脫去污泥中 5070%的水分，使含固量增加710%。 .楔形脫水區(qū)：由于楔形區(qū)是一個三角形的空間，濾帶在該區(qū)內(nèi)逐漸靠攏，污泥在兩條濾帶之間逐步開始受到擠壓，因此在該段內(nèi)，污泥的含固量進一步提高，并由半固態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變，為進

50、入壓力脫水區(qū)做準備。 .低壓脫水區(qū)：污泥經(jīng)楔形區(qū)后，被夾在兩條濾帶之間繞輥壓筒做S形上下移動，低圖壓區(qū)主要作用是使污泥成餅，強度增大，使污泥的含固量進一步提高。 .高壓脫水區(qū)：污泥進入高壓區(qū)之后，受到的壓榨力逐漸增大，最后增至最大，因為輥壓筒的直徑越來越小，再一次提高污泥的含固量。.工藝控制不同種類的污泥要求不同的工作狀態(tài)，即使同一種污泥，其泥質(zhì)也因前級工藝運行狀態(tài)的變化而改變。實際運行中，應根據(jù)進泥泥質(zhì)的變化，隨時調(diào)整脫水機的工作狀態(tài)，主要包括帶速的調(diào)節(jié)、 帶張力的調(diào)節(jié)以及調(diào)質(zhì)效果的控制。 .帶速的控制：濾帶的行走速度控制著污泥在每一工作區(qū)的脫水時間，對出泥泥餅的含固量、 泥餅厚度及泥餅剝離

51、的難易程度都有影響。帶速越低，泥餅含固量越高，泥餅越厚，越易從濾帶上剝離；反之，帶速越高，泥餅含固量越低，泥餅越薄，越不易剝離。因此，從泥餅質(zhì)量看，帶速越低越好，但帶速的高低直接影響到脫水機的處理能力，帶速越低，其處理能力越小。對于某一種特定的污泥來說，存在最佳帶速控制范圍，在該范圍內(nèi)，脫水機既能保證一定處理能力，又能得到高質(zhì)量的泥餅，固體回收率也較高。對于初沉污泥和活性污泥組成的混合污泥來說，帶速一般應控制在25m/min 。進泥量較高時，取高帶速，反之取低帶速?；钚晕勰嘁话悴灰藛为氝M行帶式壓濾脫水，否則帶速須控制在1.0m/min以下，處理能力很 低，極不經(jīng)濟。 不管進泥量多少，帶速一般不要超過5m/min。因為帶速太高時，會大大縮短重力脫水時間，使 在楔形區(qū)的污泥不能滿足擠壓要求，進入低壓區(qū)或高壓區(qū)后，污泥將被擠壓溢出濾帶，造成跑料。 .濾帶張力的控制：濾帶張力會影響泥餅的含固量，因為施加到污泥層上的壓力和剪切力直接 決定于濾帶的張力。濾帶張力越大，泥餅含固量越高。對于城市污水混合污泥來說，一般將張力控制在0.30.7Mpa，常在0.5Mpa。當張力太大時，會將污泥在低壓區(qū)或高壓區(qū)擠壓出濾帶，導致跑料，或壓進濾帶造成堵塞。 大部分情況下，上下濾帶的張力相等