污水處理工初、中和高級合拼版_第1頁
污水處理工初、中和高級合拼版_第2頁
污水處理工初、中和高級合拼版_第3頁
污水處理工初、中和高級合拼版_第4頁
污水處理工初、中和高級合拼版_第5頁
已閱讀5頁,還剩169頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

PAGEPAGE174職業(yè)技能培訓初、中、高級講義新授課教學內(nèi)容提要:排水系統(tǒng)與收集管網(wǎng)概述城市污水的排水體制生活污水、工業(yè)廢水、降雨采用不同的排除方式所形成的排水系統(tǒng)稱排水系統(tǒng)的體制(簡稱排水體制)。一般可分為合流制和分流制兩種類型。一、合流制污水排水系統(tǒng)它是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一個管道里排放的系統(tǒng)。最早的城市污水合流制排放系統(tǒng)的污水不經(jīng)處理就近直接排入水體,使水體遭受嚴懲的污染,危害了生態(tài)環(huán)境和人民健康?,F(xiàn)在多采用截流式合流制城市污水排放系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是在臨河邊建造一個通向污水廠的截流干管,在與合流干道交叉處設置溢流井,在溢流井內(nèi)建設或安裝一套裝置,晴天或初降雨時將所有污水截送至污水廠,處理后排入水體。隨著降雨量的增加,雨水徑流也增加,當混合污水的流量超過裝置設計值后,大部分污水進入污水處理廠,部分雨污混合水排入水體。目前許昌市在改造老城區(qū)的合流制污水排放系統(tǒng)時就采用了這種辦法。從環(huán)境保護的角度來看,采用合流制將城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水全部送往污水廠進行處理然后排放較好。但是截流干管尺寸增大,污水廠容量增加也是非常不經(jīng)濟的。采用截流式合流制,在中國北方少雨城市既適用又經(jīng)濟,值得推廣,但在多雨的南方城市就不太適用。二、分流制污水排水系統(tǒng)它是將生活污水、工業(yè)廢水的雨水分別在兩個或兩個以上各自獨立的管道內(nèi)排放的系統(tǒng)。排放生活污水、城市污水或工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng);排放雨水的系統(tǒng)稱雨水排水系統(tǒng)。由于排除雨水的方式不同,分流制污水排放系統(tǒng)又分為完全分流制和不完全分流制兩種。完全分流制系統(tǒng)是在城市中既有污水排水系統(tǒng)又有雨水排水系統(tǒng)。而不完全分流制只具有污水排水系統(tǒng),沒有雨水排水系統(tǒng)。雨水經(jīng)天然地面或街道邊溝排泄。分流制是將城市污水全部送到污水廠進行處理,符合國家環(huán)保的要求,又適合社會的發(fā)展,所以目前在城市新建污水管網(wǎng)中大都采用這種方式。在企業(yè)中,應采用分流制排水系統(tǒng)。因為工業(yè)廢水的成分和性質(zhì)復雜,不宜與生活污水混合,所以應采用分質(zhì)分流、清污分流等幾種管道系統(tǒng)來排放。三、混合制污水排水系統(tǒng)在一座城市中往往既有分流制也有合流制?;旌现莆鬯欧畔到y(tǒng)一般是在具有合流制的城市需要擴建污水處理系統(tǒng)時出現(xiàn)的。近20年我國的城市發(fā)展很快,大多數(shù)都是混合制污水排放系統(tǒng)??傊?,城市污水排水體制的選擇是一項非常重要的工作,應該根據(jù)各個城市的總體規(guī)劃、環(huán)境保護要求、中水利用、原有污水設施、水質(zhì)、水量、地形、氣候和水體等情況,從全局出發(fā),在滿足環(huán)境保護的前提下,通過技術(shù)經(jīng)濟比較,綜合考慮確定。城市污水系統(tǒng)的組成一、城市污水排水系統(tǒng)的組成城市污水包括排入污水管道的生活污水和工業(yè)廢水。將工業(yè)廢水排入城市生活污水排水系統(tǒng),就組成了城市污水排水系統(tǒng)。城市污水排水系統(tǒng)由以下幾個部分組成:(一)室內(nèi)污水管道系統(tǒng)及設備其作用是收集生活污水并將其排送至室外居住小區(qū)污水管道中去。在住宅、學校、機關(guān)和賓館內(nèi),各種承受污水的容器是生活污水排水系統(tǒng)的起端設備。生活污水從這里經(jīng)支管、豎管和出戶管等室內(nèi)管道系統(tǒng)流入室外居住小區(qū)管道系統(tǒng)。(二)室外污水管道系統(tǒng)分布地面下的依靠重力輸送污水至泵站、污水處理廠的管道系統(tǒng)稱室外污水管道系統(tǒng)。它又分為居住小區(qū)污水管道系統(tǒng)和街道污水管道系統(tǒng)。1、居住小區(qū)污水管道系統(tǒng)設在居住小區(qū)內(nèi),連接建筑物出戶管的污水管道系統(tǒng),稱居住小區(qū)污水管道系統(tǒng)。它分為接戶管、小區(qū)支管和小區(qū)干管,稱居住小區(qū)污水管道系統(tǒng)。它分為接戶管、小區(qū)支管和小區(qū)干管。接戶管是指布置在建筑物周圍接納建筑物各污水出戶管的污水管道。小區(qū)污水支管是指布置在居住小區(qū)內(nèi)與接戶管連接的污水管道,一般布置在小區(qū)的道路下。小區(qū)污水干管是指在居住小區(qū)內(nèi),接納各居住組團內(nèi)小區(qū)支管流來的污水排入污水管道,一般布置在小區(qū)道路或市政道路下。居住小區(qū)污水排放城市污水排水系統(tǒng)時,其水質(zhì)必須符合《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》。居住小區(qū)污水排出口的數(shù)量和位置,必須經(jīng)城市污水管網(wǎng)管理部門的同意。2、街道污水管網(wǎng)系統(tǒng)鋪設在街道下的城市污水管網(wǎng)由城市支管、干管和主干管組成。城市污水排水系統(tǒng)總平面示意圖1-城市邊界2-排水流域分界線3-支管4-干管5-主干管6-總泵站7-壓力管道8-城市污水廠9-出水口10-事故排放口11-工廠支管承受居住小區(qū)干管流來的污水。在排水區(qū)界內(nèi),常劃分成幾個排水流域。在各個排水流域內(nèi)干管是收集輸送由支管流來的污水,常稱流域干管。主干管是收集輸送兩個或兩個以上干管流來的污水管道。各主干管匯集由總干管把污水輸送至總泵站到達污水處理廠。3、城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)上的附屬構(gòu)筑物,有檢查井、跌水井、溢流井、倒虹吸管等等。(三)城市污水泵站及壓力管道污水一般以重力流排除,但是由于受地形條件的限制需要設置泵站。泵站分為局部泵站、中途泵站和總泵站。壓送從泵站出來的污水于高地自流管道或至污水處理廠的承壓管道,稱為壓力管道。(四)事故排出口事故排出口是指在污水排水系統(tǒng)的中途,在某些晚發(fā)生故障的組成部分面前,例如在總泵站面前,新設置的輔助性管道,一旦發(fā)生故障,污水就通過事故排出口直接排入水體。(五)城市污水處理廠處理城市污水、污泥的一系列構(gòu)筑物及其附屬構(gòu)筑物的綜合體稱污水處理廠。城市污水處理一般設計在城市河流的下流地段,并與居民或公共建筑保持一定衛(wèi)生防護距離。采用區(qū)域污水排水系統(tǒng)的城市或城鎮(zhèn)、大中城市需要設置多座污水廠,小城鎮(zhèn)不需要單獨設置污水廠,將污水送至區(qū)域污水廠進行處理。二、工業(yè)廢水排水系統(tǒng)的主要組成部分根據(jù)企業(yè)性質(zhì)及其行業(yè)不同產(chǎn)生廢水的性質(zhì)也不同,當廢水所含物質(zhì)的濃度不超過國家規(guī)定的排水管道的允許值時,可直接排入城市污水管,當濃度超標時,必須經(jīng)收集后在廢水處理站進行預處理,達到標準后再排入城市污水管或排放水體,也可再利用。工業(yè)廢水排水系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:(1)車間內(nèi)部管道系統(tǒng)和設備,主要用來收集廢水。(2)廠區(qū)管道系統(tǒng),根據(jù)情況可設置若干獨立的管道系統(tǒng)。(3)污水泵站及壓力管道,用來輸送廢水。(4)廢水處理站,主要是處理和利用廢水。第三節(jié)城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)概述一、排水管網(wǎng)系統(tǒng)布置城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市一項重要基礎設施,是城市建設的重要組成部分,同時也是控制水污染、改善和保護水環(huán)境的重要工程。在進行城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃和布置時,排水管網(wǎng)系統(tǒng)的布置通常應遵循以下原則。1、排水管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃應符合城市總體規(guī)劃,并應與其他單項工程密切配合,相互協(xié)調(diào)。經(jīng)濟合理地確定管網(wǎng)密度,排水路線盡量短捷。2、截流干管盡可能布置在河岸或水體附近較低處,以便于干管接入。城鎮(zhèn)污水管渠應考慮城市工業(yè)廢水的接入,滿足排入城市市政污水管道水質(zhì)標準的工業(yè)廢水可直接排入市政污水管道,不滿足標準的在廠內(nèi)進行預處理后排入市政污水管道。3、排水管網(wǎng)應盡量避免穿越不易通過的地帶和構(gòu)筑物;也不宜穿越有待規(guī)劃和發(fā)展的大片空地,以避免影響整塊地的功能和價值。4、排水管網(wǎng)系統(tǒng)應與地形地勢變化相適應,順坡排水,盡量使污水重力排除,不設或少設中途提升泵站。5、合理比較和選擇整個排水系統(tǒng)的控制點標高,以使整個管網(wǎng)系統(tǒng)埋深與投資合理。在條件允許的情況下,分流制排水系統(tǒng)的雨水,特別是初期雨水,可考慮初步處理后排入水體,合流制排水系統(tǒng)可修建溢流水調(diào)節(jié)池,以盡量減少對受納水體的影響。污水管道網(wǎng)布置一般按以下步驟進行。1、排水區(qū)域與排水流域的劃分在排水區(qū)界(即排水系統(tǒng)規(guī)劃的界限)內(nèi)應根據(jù)地形和城市的總體規(guī)劃,劃分排水流域。流域邊界一般應與分水線相一致。在地形起伏較大及丘陵地區(qū),流域分界線與分水線基本一致。在地形平坦無顯著分水線的地區(qū),應使干管在最大埋深的情況下,讓絕大部分污水自流排出。如有河流或鐵路等障礙物貫穿,應根據(jù)地形情況,周圍水體情況及倒虹吸管的設置情況等,通過方案比較,決定是否劃分排水流域。每一個排水流域應有一根或一根以上的干管,根據(jù)流域高程情況,來確定干管水流方向和需要進行污水提升的地區(qū)。2、污水干管的布置與定線通過干管布置,將各排水流域的污水收集并輸送到污水處理廠或排放口。污水干管應布置成樹狀網(wǎng)絡,根據(jù)地形條件,可采用平行式或正交式布置形式。在進行定線時,要在充分掌握資料的前提下綜合考慮各種因素,使擬定的路線能因地制宜地利用有利條件而避免不利條件。通常影響污水管平面布置的主要因素有:地形和水文地質(zhì)條件:城市總體規(guī)劃、豎向規(guī)劃和分期建設情況;排水體制、線路和數(shù)目;污水處理利用情況、處理廠和排放口位置;排水量大的工業(yè)企業(yè)情況;道路和交通情況;地下管線和構(gòu)筑物的分布情況。污水干管的布置與定線主要應注意以下幾方面。(1)定線時應充分利用地形,在整個排水區(qū)域;較低的地方,如集水線或河岸低處敷設主干管及干管,便于支管的污水自流接入,地形較復雜時,宜布置成幾個獨立的排水系統(tǒng),如由于地表中間隆起而布置成兩個排水系統(tǒng)。若地勢起伏較大,宜布置成高低區(qū)排水系統(tǒng),高區(qū)不宜隨便跌水,利用重力排入污水廠,并減少管道埋深;個別低洼地區(qū)應局部提升。(2)污水干管的走向與數(shù)目取決于污水廠和出水口的位置與數(shù)目。如大城市或地形平坦的城市,可能要建幾個污水廠分別處理與利用污水,就需要高幾個主干管。小城市或地形傾向一方的城市,通常只設一個污水廠,則需敷設一條主干管。若幾個城外地人合建污水廠,則需建造相應的區(qū)域污水管道系統(tǒng)。(3)污水干管一般沿城市道路布置。不宜設在交通繁忙的快車道下和狹窄的街道下,也不宜設在無道路的空地上,而通常設在污水量較大或地下管線較少一側(cè)的人行道、綠化帶或慢車道下。道路寬度超過40m時,可考慮在道路兩側(cè)各設一條污水管,以減少連接支管的數(shù)目及與其他管道的交叉,并便于施工、檢修和維護管量。污水干管最好最好以排放大量工業(yè)廢水的工作(或污水量大的公共建筑)為起端,除了能較快發(fā)揮效用外,還能保證良好的水力條件。3、污水支管的布置與定線污水支管的平面布置取決于地形及街區(qū)建筑物特征,并應便于用戶接管排水。主要有以下幾種情況。(1)當街區(qū)面積不太大,街區(qū)污水管網(wǎng)可采用集中出水方式時,街道支管敷設在服務街區(qū)較低的街道下,這種布置方式稱低邊式布置。(2)當街區(qū)面積較大且地形平坦時,宜在街區(qū)四周的街道敷設污水支管,建筑物的污水排出管可與街道支管連接,這種布置方式稱周邊式。(3)街區(qū)按規(guī)定確定,街區(qū)內(nèi)污水管網(wǎng)按各建筑的需要設計,組成一個系統(tǒng),再穿過其他街區(qū)并與所穿過街區(qū)的污水管網(wǎng)相連,這種布置方式稱為穿坊式布置。二、污水管網(wǎng)及附屬設施介紹1.管道分類城市污水管網(wǎng)主要由管道組成,管道按照不同的分類,可分成很多類型。下面就幾種常見的分類方法進行簡單介紹。1.1按輸送介質(zhì)類型分按輸送介質(zhì)類型分,城市排水管可以分為污水管,雨水管、雨污合流管和天然或人工的明渠。污水管:運輸介質(zhì)為生活污水,也包括一部分工業(yè)廢水,污水管運輸?shù)奈鬯?jīng)過處理,水質(zhì)達到排放標準后方能排入水體中。雨水管:運輸介質(zhì)為雨水,一般直接排入水體中,但考慮由于初雨沖刷地面垃圾,含污量比較大,會在雨水管系統(tǒng)中設置一些設施,把初雨導流到污水管道,經(jīng)過處理后才能排放。但本概述的巡視方法主要針對的是污水管道,不包括雨水管道。雨污合流管:管道同時負責污水和雨水的運輸,無法實現(xiàn)雨污分流,正在被污水和雨水系統(tǒng)代替,但由于總造價較省,仍然有工程會考慮這種管網(wǎng)形式。天然或人工明渠:廣州市的明渠主要指協(xié)助排洪的,人工或天然的河道。1.2按管道斷面分按管道斷面分,廣州市的城市管道的形狀主要有圓形、方形和梯形,也有其他一些極少的形狀,如蛋形和橢圓形等。圓形:圓形管有較好的水力性能,在相同的管徑下,流量和流速都大,而且圓形管便于預制,抗壓力也強,供水穩(wěn)定性高,運輸和施工也較方便,因此應有最廣。方形:方形污水管道一般稱作渠箱,一般為砼(水泥)結(jié)構(gòu),可以現(xiàn)場制作和砌筑,并按需要將深度增加以加大排水量。某些工業(yè)污水管、狹窄街區(qū)的管道和排洪管常采用這種斷面形式。梯形:截面為上大下小的倒梯形,廣州多為天然或人工的河涌。過去廣州市不少污水管道直接接入河涌,河涌成了收集污水的明渠?,F(xiàn)在部分經(jīng)過截污的河涌,已經(jīng)喪失了污水收集的作用,但可作為輔助排洪之用,仍是城市管網(wǎng)的一部分。1.3按管道材質(zhì)分按管道材質(zhì)分,廣州市的城市管道主要有混凝土管、鋼管、玻璃夾砂管、HDPE管、普通塑料管、磚砌溝渠等,另外還有一些老舊的陶管?;炷凉埽夯炷凉芎弯摻罨炷凉埽ㄋ追Q水泥管)是應有最為廣泛的一種污水管道,其造價較低,可預制或現(xiàn)澆,但混凝土管重量大,管節(jié)短,接頭較多,同時易被酸堿腐蝕。鋼管:鋼管具有質(zhì)地堅固,抗壓、抗震性強,以及管段長,接頭少的優(yōu)點,但造價高,且對酸堿的防腐性較差,因此用于要承受高內(nèi)壓、高外壓或?qū)B漏要求特別高的場合。玻璃夾砂管:玻璃夾砂管就是使用了玻璃絲增強的塑料夾砂管,這種新型管材具有耐腐蝕、抗老化以及重量輕、強度高、防滲、無毒和表面光滑等特點,在工程中得到了越來越廣泛的使用。HDPE管:HDPE管(高密度聚乙烯管)是一種具有環(huán)狀波紋結(jié)構(gòu)外壁和平滑內(nèi)壁的新型塑料管材,具有重量輕、施工方便、抗壓力強、耐酸堿及其他腐蝕、輸水能力強、使用壽命長的優(yōu)點,因此雖然HDPE管在我國的應用起步較晚,但推廣應用十分迅速。普通塑料管:排水用的普通塑料管以聚氯乙烯管為主,聚氯乙烯管具有耐腐蝕、不結(jié)垢、衛(wèi)生、無毒、質(zhì)輕耐壓、流體阻力小、使用壽命長等優(yōu)點,但一般采用的管徑不大。方渠:方渠一般用于運輸重力流(無壓流),因此可考慮鋼筋水泥結(jié)構(gòu)或磚砌+防水內(nèi)墻的結(jié)構(gòu),可靈活布置大小,但是建設時需要大規(guī)模的開挖,隨著管道建設技術(shù)的發(fā)展,新建管道已經(jīng)很少考慮這種方渠。1.4按是否輸送有壓介質(zhì)分按是否輸送有壓介質(zhì)分,城市排水管道可以分成重力管和承壓管兩種。重力管:重力管是指管道按一定坡度布置,管內(nèi)水流在重力作用下,沿著管道輸送,管內(nèi)一般為非滿流。重力管常見于城市排水管網(wǎng),中途相隔一定間距設有檢查井。壓力管:也叫承壓管,因為輸送的流體具有壓力,因此其管道內(nèi)為滿流,同時防滲漏要求也要高于重力管。壓力管在城市污水管網(wǎng)中常用于倒虹管、泵站出水管等。1.5按排水管徑分按排水管徑分,城市污水管可分為幾個等級,具體見表1表1城市排水管管徑分類表類別管道內(nèi)徑D(mm)渠箱凈寬B(mm)小型D<600B<2000中型600≤D<10002000≤B<3000大型1000≤D<15003000≤B<5000特大型D≥1500B≥50002.污水管道的附屬設施污水管道的附屬設施是為了方便管道水量的調(diào)配、檢修或市政工程需要而在管道上增設的。管道附屬設施主要包括:1)各種管井,污水管道上的各種圓形井井蓋上有“污”或“污水”字樣(檢查井、閥門井、拍門井等)2)管道附屬設備(各種閘閥、拍門、放氣閥、電動或液壓設備等)3)河涌截污設施(截污壩,截污閘等)2.1管井簡介管井就是沿排水管渠的一定間隔或在管渠連接處設置的,以供維護工人檢查、清疏和出入管渠或布置相關(guān)設備的的構(gòu)筑物。檢查井:檢查井是設在排水管道上供人出入、檢查、清通灌渠的構(gòu)筑物,內(nèi)部一般沒有其他設施。檢查井一般采用圓形構(gòu)造。檢查井通常設在管道交匯、轉(zhuǎn)彎、變徑或改變坡度以及相隔一定距離的直線段上。溢流井:溢流井在雨水和污水合流的管道系統(tǒng)中設置,通過井中的溢流設施(如溢流堰)把過量的雨水排入雨水管,檢查要求和結(jié)構(gòu)形式與檢查井相同。閥門井:閥門設在管道上需要控制水流的地方,并設閥門井供人檢查、維修,閥門井一般設在聯(lián)通管上。閥門井可以為圓井或方井,井蓋材質(zhì)可以是鑄鐵或水泥。拍門井:在管道上需要防止污水回流的地方設置拍門等止回措施,檢查要求和結(jié)構(gòu)形式與閥門井相同。2.2管道附屬設備介紹管道的附屬設備是指安裝在管道中,方便管道水量的調(diào)配、檢修或市政工程需要的設備,主要是指各種閘閥和相應的動力設備。各種閘閥:包括設置在管道上的各種閘門、閘閥、閥門、蝶閥等,可以完全截斷水流,主要起控制水流的作用。閘門一般設置在管道進出口處,閘閥、閥門和蝶閥等一般設置在管道中。拍門:拍門只能單向開啟,多數(shù)設置在一段管道的末端,防止管道外的污水回流到管道內(nèi)。放氣閥:放氣閥一般位于一段管道的最高點,當以便把管道內(nèi)部積存的氣體排除。動力設備:某些閘閥或閘門考慮操作方便、反應及時等問題,會配備電動設備或液壓設備作為動力來源。2.3河涌截污設施河涌是指用于防洪、排澇、排水的天然明涌或人工明渠,為加強對河涌的管理,改善城市環(huán)境,充分發(fā)揮河涌的綜合效益,需要進行河涌截污,就是不讓污水直接排入河涌的措施。截污閘:截污閘是為防止河涌污水直接排入珠江,在污水管流往河涌出口處設置,截流后的污水通過泵站把污水抽到污水廠集中處理,閘板形式一般為圓形閘板或方形閘板。防潮閘:防潮閘一般設置在河道出口處,防潮閘在日常主要起景觀調(diào)節(jié)功能,在暴雨期間起泄洪作用,一般較為大型的閘板閥,需要配電動或液壓裝置來運作。橡膠壩:橡膠壩是隨著高分子合成材料工業(yè)發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工構(gòu)筑物,由合成橡膠構(gòu)成,骨架為高強度帆布,底部錨固在基礎底板上,形成密封袋型,旱季橡膠壩袋內(nèi)充水或氣成壩擋水,雨季可以泄出壩袋的水或氣泄洪。橡膠壩設置比防潮閘靈活,土建要求比閘門低。橡膠壩需要配備水泵和風機,高度通過水泵和風機來調(diào)節(jié)。四、管網(wǎng)巡查為了保證污水管網(wǎng)的正確和安全地投入使用,需要定期對已投入使用的污水管進行巡查。管網(wǎng)巡查內(nèi)容主要包括:1)排水管渠的檢查(見表2排水管道檢查表)2)管網(wǎng)附屬設施的檢查(見表3管網(wǎng)附屬設備檢查表)排水管渠檢查表管道類型檢查類型檢查內(nèi)容一般地下管道地面檢查,屬于在路面的常規(guī)性檢查管道上方是否被違章建筑占壓地面是否塌陷,管道是否被破壞是否有水溢出地面通過檢查井檢查管內(nèi)的水位水流通過檢查井判斷管內(nèi)的淤積情況(具體見表4、管渠、檢查井的最大積泥深度)在地面檢查無法判斷時,則需要進一步進管檢查,檢查管道是否變形倒虹管倒虹管一般為過江圓形壓力鋼管,標高比一般地下管道低地面檢查倒虹管處是否有標志牌倒虹管兩端水位差是否符合標準檢查相關(guān)的附屬設施(檢查井、閘門等,具體見附屬設施的檢查)管渠地面檢查管道渠上方是否被違章建筑占壓管渠是否被違章接管渠箱蓋板相鄰高差是否過大渠箱蓋板蹺動、響動,是否缺失、斷裂、破損管渠內(nèi)污水流動方向是否正常管渠是否被泥沙、垃圾等淤塞(具體見表4、管渠、檢查井的最大積泥深度)管渠地面是否下陷或有水滲出進管檢查管渠是否坍塌、破裂、沉陷、堵塞或樹根生入管渠出水口擋墻是否破損、開裂、沉陷積泥深度管網(wǎng)附屬設備檢查表設施分類具體設施類型檢查內(nèi)容管井檢查井檢查上方是否被違章建筑占壓檢查是否被違章接管檢查井蓋、井座、梯蹬是否是否完備,開閉是否正常井蓋是否響動、蹺動,是否有反蓋現(xiàn)象檢查管道水流情況及井壁結(jié)垢、井底淤積情況,看管道是否被泥沙、垃圾堵塞(具體見表4、管渠、檢查井的最大積泥深度)檢查檢查井里面是否有不允許進入污水管網(wǎng)的物質(zhì)檢查井身是否存在滲漏檢查管道連接處的滲漏情況檢查井身結(jié)構(gòu)有否破壞,是否有坍塌、斷裂或下沉等情況。溢流井檢查溢流井內(nèi)的溢流堰等設施的完好程度其余檢查內(nèi)容與檢查井相同。閥門井檢查上方是否被違章建筑占壓檢查是否被違章接管檢查井蓋、井座、梯蹬是否是否完備,開閉是否正常井蓋是否響動、蹺動,是否有反蓋現(xiàn)象檢查管道水流情況及井壁結(jié)垢、井底淤積情況,看管道是否被泥沙、垃圾堵塞(具體見表4、管渠、檢查井的最大積泥深度)檢查檢查井里面是否有不允許進入污水管網(wǎng)的物質(zhì)檢查井身是否存在滲漏檢查管道連接處的滲漏情況檢查井身結(jié)構(gòu)有否破壞,是否有坍塌、斷裂或下沉等情況。檢查閥門的情況(具體見各種閘閥的檢查)拍門井前四項項檢查與閥門井相同檢查拍門的情況(具體見拍門的檢查)附屬設備各種閘閥檢查閘閥的啟閉是否靈活檢查、清除附著在閥體上的垃圾、油污等檢查閘閥的開、閉轉(zhuǎn)向是否正確,開度、轉(zhuǎn)數(shù)等標志是否清晰完整,指示是否正確閘閥的零部件是否正常、齊備,及時維修對暗桿式閥門要加檢填料的松緊度對不常用的閘閥要定期檢查啟閉動作的靈活性電動閥門要加檢電機和傳動部件拍門檢查拍門是否啟閉靈活檢查、清除附著在拍門上的垃圾、油污等檢查拍門是否能夠緊密閉合,是否漏水檢查拍門的零部件是否齊備電動或液壓裝置檢查電機及傳動件是否正常檢查液壓系統(tǒng)的各個閥門是否在正常位置,系統(tǒng)是否運行正常檢查液壓系統(tǒng)的管道是否完好,是否有漏油情況,油量是否足夠檢查液壓系統(tǒng)的各個閥門是否在正常位置,系統(tǒng)是否運行正常管渠、檢查井的最大積泥深度類別最大積泥深度雨污合流管600mm以下管徑的1/4600mm及以上管徑的1/5污水管任意管徑管徑的1/5渠箱任意截面渠箱流水位標高以上30㎝檢查井有流槽與管道積泥深度相同無流槽管底以上5㎝五、河涌巡查河涌截污完成后,可能出現(xiàn)滲漏,堤壁裂縫等問題,為及時處理出現(xiàn)的問題,保證涌岸的完整美觀,需要定期對河涌截污河涌進行巡查。河涌巡查內(nèi)容主要包括:1)河涌巡查(見表4河涌巡查表)2)河涌附屬設施的檢查(見表5河涌截污設備檢查表)河涌巡查表檢查類型檢查內(nèi)容河涌結(jié)構(gòu)檢查檢查堤岸上方是否有違章建筑檢查是否被違章接管堤岸是否邊坡穩(wěn)定、綠化良好,但距堤岸(迎水面?zhèn)龋┻吘€3m范圍內(nèi)不能栽種根系發(fā)達、樹冠高大的樹木堤岸結(jié)構(gòu)是否完好,排水口是否完整,是否有滲漏現(xiàn)象是否有挖掘、取土、開挖河床等一切有損堤岸行為堤岸檢查的內(nèi)容為堤岸的砌體、壓頂、泄水孔、沉降縫、檢查堤岸有無傾斜、下沉、滑動、裂縫等。檢查壓頂是否松動,泄水孔是否堵塞,沉降縫、勾縫是否脫落與損壞檢查河涌中是否有較大的障礙物、遺棄物等,低水位時檢查河床是否沖刷和淤積、淤泥是否堵塞排水口、護底是否缺損、松動。河涌排污檢查檢查河涌的水位和水流情況檢查河涌的淤積情況檢查是否有偷排現(xiàn)象檢查排水口柵欄的垃圾情況河涌截污設施檢查表設施分類具體設施類型檢查內(nèi)容河涌截污設施截污閘和防潮閘檢查閘門井的淤積情況檢查閘門啟閉的靈活性檢查機構(gòu)的腐蝕情況檢查是否油部件缺損檢查閘門的密閉性檢查想關(guān)的動力或液壓系統(tǒng)(詳見動力或液壓系統(tǒng)的檢查)橡膠壩檢查橡膠壩的磨損和老化情況檢查壩底的砂礫堆積情況檢查錨固件是否松動,金屬錨固件防腐是否到位檢查充排設備(如電動機、水泵、風機、法蘭、閘閥等)是否正常職業(yè)技能培訓講義新授課教學內(nèi)容提要:第二章污水處理基本知識第一節(jié):水質(zhì)、水質(zhì)指標、水質(zhì)標準一、水質(zhì)特性與水質(zhì)指標水質(zhì)指標:表示水中各種雜質(zhì)或污染物的重要標志,是水質(zhì)狀況的綜合反映。水中雜質(zhì)的來源自然過程:降水、滲透、沖刷等人為因素:使用中污染水中雜質(zhì)的分類

懸浮物特性

動水中呈懸浮狀,靜水中可下沉或上浮。

包括泥砂、大顆粒粘土、礦物廢渣等無機易沉懸浮物和草木、浮游生物體等有機易浮懸浮物。

通常用重力沉降法去除。膠體特性

尺寸小,在水中長期靜置不會下沉。

包括粘土、細菌、病毒、腐殖質(zhì)、蛋白質(zhì)等,造成水的色、臭、味。

須投加混凝劑方可去除。溶解物特性

穩(wěn)定均勻分散在水中,外觀清澈透明。

包括陰陽離子(Ca2+、Mg2+、Na+、K+、HCO3-、SO42-、Cl-等)和溶解氣體(O2、CO2等)。

須用化學或物化等特殊方法去除。天然水源的類型

地下水

江河水

湖泊及水庫水

海水地下水特點

水質(zhì)較清,細菌較少,水溫和水質(zhì)較穩(wěn)定,但含鹽量和硬度高于地表水。一般宜作飲用水和工業(yè)冷卻水的水源。江河水特點

懸浮物和膠態(tài)雜質(zhì)含量較多,細菌含量和濁度高于地下水。含鹽量、硬度較低。水的色、臭、味變化較大,有毒、有害物質(zhì)易進入水體,水溫不穩(wěn)定。受自然條件的影響較大。湖泊及水庫水特點

水質(zhì)類似于河水,但濁度較低,一般含藻類較多,易受廢水污染,含鹽量較河水高。

分淡水湖和咸水湖,咸水湖含鹽量在1000mg/l以上,不宜作為生活飲用水。海水特點

含鹽量高,約3500mg/l左右,且各種鹽類或離子的重量比例基本一定。

其中氯化物含量最高,約占89%左右,其次為硫化物、碳酸鹽,其他鹽類含量極少。

須經(jīng)淡化處理后方可作為居民生活用水。污水及其分類

污水:人類在自己的生活、生產(chǎn)活動中用過,并為生活或生產(chǎn)過程所污染的水。

分類:

污水最終處置途徑

排放水體:污水的自然歸宿,可充分利用環(huán)境容量,但易造成水體污染。灌溉農(nóng)田:污水綜合利用的一種方式,也是污水處理的一種途徑(土地處理法),但應嚴格控制水質(zhì)。

重復使用:最合理的污水處置方法,應用前景廣闊。是水資源短缺地區(qū)必須采用的方法。

可生物降解的有機污染物

特點:

在自然環(huán)境中極不穩(wěn)定,易于氧化分解,分解時消耗水中的溶解氧。

種類繁多,組分復雜,難于區(qū)分和定量。有機物+O2→CO2+H2O+NH3(20℃

計作BODu或水質(zhì)污染指標:

BOD生化需氧量

COD化學需氧量

TOD總需氧量

TOC總有機碳生化需氧量定義:指在有氧的條件下,由于微生物(主要是細菌)的作用,降解有機物所需的氧量。以BOD表示,單位mg/l。間接反映可被微生物氧化分解的有機物的量降解過程:分兩個階段碳氧化階段:BOD20一般以BOD5表示,約為BOD20的70%左右。生活污水的BOD5值約100--400mg/l。硝化階段:

將NH3氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽(20℃化學需氧量

定義:化學氧化劑氧化有機物時所需的氧量。以COD表示,單位mg/l。能精確表示污水中有機物量,且測定時間短;但存在一定誤差,不能表現(xiàn)可生物降解的有機物量。

BOD5/COD:可生化性指標,越高越易生化處理,一般須大于0.3。水質(zhì)標準:是用水對象所要求的各項水質(zhì)參數(shù)應達到的指標和限值。水質(zhì)參數(shù)指能反映水的使用性質(zhì)的量,是水質(zhì)指標的具體體現(xiàn)。生活飲用水衛(wèi)生標準

水環(huán)境質(zhì)量標準工業(yè)用水水質(zhì)標準

污水排放標準生活飲用水衛(wèi)生標準GB5749—85,共35項指標,分四類:感官性狀和一般化學指標

毒理學指標細菌學指標放射性指標

感官性狀和一般化學指標感官性狀指標:指水中某些對人的視覺和味覺產(chǎn)生刺激(色、臭、味)的指標。一般化學指標:可能對人體不產(chǎn)生直接危害,但往往對生活使用產(chǎn)生不良影響,包括感官性狀方面。感官性狀和一般化學指標色度≯15度濁度≯3度

銅:1.0mg/l臭和味:無

鋅:1.0mg/l肉眼可見物:無

揮發(fā)酚:0.002mg/lPH值:6.5-8.5

陰離子洗滌劑:0.3mg/l總硬度:450mg/l

硫酸錳:250mg/l鐵:0.3mg/l氯化毒理學指標指達到一定濃度時,會對人體健康造成危害的化學物質(zhì)的限定指標。毒理學指標

氟化物:1.0mg/l

銀:0.05mg/l氰化物:0.05mg/l

硝酸鹽(以氮計):20mg/l砷:0.05mg/l

氯仿:60ug/l硒:0.01mg/l

四氯化碳:3ug/l汞:0.001mg/l

苯并(a)芘:0.01ug/l鎘:0.01mg/l

滴滴涕:1ug/l

鉻(六價):0.05mg/l六六六:5ug/l

鉛:0.05mg/l細菌學指標指水中含有的會對人體健康造成威脅的腸道傳染病菌和病毒。

細菌總數(shù):100個/mL

總大腸菌數(shù):3個/L

余氯量:用氯消毒時,水中含有的剩余游離性氯量。

指標:與水接觸30分鐘≮0.3mg/L放射性指標

指能放射出α、β等損害人體組織的放射性物質(zhì)。

總α放射性0.1Bq/L

總β放射性1Bq/L廢水排放標準

《景觀娛樂水質(zhì)標準》GB12941—91

《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》GB5084—92

污水排放標準

為保護水源免受污染,污水需要排入水體時要求處理到允許排入水體的程度。分為一般排放標準和行業(yè)排放標準兩類。

《污水綜合排放標準》GB8978—96

《農(nóng)用污泥中污染物控制標準》GB4284—84

《造紙工業(yè)水污染物排放標準》GB3544—92

《制革工業(yè)水污染物排放標準》GB3549—83

《石油煉制工業(yè)水污染物排放標準》GB3551—83

《石油化工水污染物排放標準》GB4281—84

《電影洗片水污染物排放標準》GB3553—83

《醫(yī)院污水排放標準》GBJ48—83等第二節(jié):水處理的基本方法一、給水處理的基本方法依據(jù)水源水質(zhì),用戶對水質(zhì)的要求確定處理方法。1、幾種主要給水處理方法

澄清和消毒

除臭、除味

除鐵、除錳、除氟

軟化淡化和除鹽

降溫冷卻預處理和深度處理

澄清和消毒

是以地表水為水源的生活飲用水的常規(guī)處理工藝,是當前給水處理最基本的方法。澄清包括混凝、沉淀和過濾,處理對象是水中懸浮物和膠體雜質(zhì)。能有效地降低水的濁度,且對某些有機物、細菌及病毒也有一定的去除效果。消毒是在過濾之后的水中投加消毒劑,殺滅水中致病微生物。

除臭、除味是飲用水凈化的特殊處理,其去除方法取決于水中臭和味的來源。水中有機物產(chǎn)生:采用活性炭吸附或氧化劑氧化法溶解性氣體或揮發(fā)性有機物產(chǎn)生:采用曝氣法藻類繁殖產(chǎn)生:采用除藻法(微濾、氣浮、投加除藻藥劑等)溶解鹽類產(chǎn)生:采用除鹽方法除鐵、除錳、除氟

地下水中含鐵、錳、氟超出標準規(guī)定時,需要進行處理。處理對象:是水中的鈣、鎂離子,以降低水的硬度。處理方法:離子交換法和藥劑軟化法淡化和除鹽

處理對象是水中各種溶解鹽類,包括陰、陽離子。

淡化:將高含鹽量的海水及“苦咸水”處理到符合生活飲用或某些工業(yè)用水要求時的處理過程。

除鹽:制取純水及高純水的處理過程。

處理方法:蒸餾法、離子交換法、電滲析法、反滲透法等。

降溫冷卻

是工業(yè)生產(chǎn)中循環(huán)冷卻水系統(tǒng)所需的處理工藝。常采用冷卻塔,也可采用噴水冷卻池或水面冷卻池。水在循環(huán)使用過程中,會對金屬管道或容器材質(zhì)產(chǎn)生腐蝕和結(jié)垢作用,所以必須對水質(zhì)進行調(diào)整,稱循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的水質(zhì)處理。預處理和深度處理

預處理和深度處理的主要處理對象是水中含有的有機污染物,且多在飲用水處理或污水需回用時采用。預處理置于常規(guī)處理前,預處理的主要方法:粉末活性炭吸附法、臭氧或高錳酸鉀氧化法;生物濾池、生物接觸氧化池及生物轉(zhuǎn)盤等生物氧化法等。深度處理置于常規(guī)處理后,深度處理的主要方法:粒狀活性炭吸附法、臭氧—粒狀活性炭聯(lián)用法或生物活性炭法;合成樹脂吸附法;化學氧化法;光化學氧化法;超濾法;反滲透法;超聲波-紫外線聯(lián)用法等各種預處理及深度處理方法的基本作用原理概括為:吸附、氧化、生物降解、膜濾等。污染水源的飲用水預處理和深度處理仍處在研究和發(fā)展階段。2、典型生活飲用水處理流程地表水為水源:原水→混凝→沉淀→過濾→消毒→處理水

地下水為水源:原水→消毒→處理水二、污水處理的基本方法

依據(jù)污水的水質(zhì)、水量,回收其中有用物質(zhì)的可能性和經(jīng)濟性,排放水體的具體要求,確定處理方法。分類

按污水處理程度

按作用原理:

物理處理方法

一級處理

化學處理方法

二級處理

生化處理方法

三級處理

物理處理方法

利用物理作用分離污水中主要呈懸浮固體狀態(tài)的污染物質(zhì)。方法有:篩濾、沉淀、氣浮、反滲透、離心分離、蒸發(fā)等。化學處理方法方法有:中和、混凝、電解、氧化還原、汽提、萃取、吸附、離子交換、電滲析、反滲透等。生化處理方法

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)的有機污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)。方法有:好氧生物處理方法(廣泛用于處理城市污水和有機性生產(chǎn)污水,包括活性污泥法和生物膜法)和厭氧生物處理方法(用于處理高濃度有機污水與污泥)。一級處理

主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)。經(jīng)過一級處理的污水,BOD只能去除30%左右,一般達不到排放要求,必須進行二級處理。一級處理常采用物理處理方法,基本可以滿足處理要求,一級處理可以看作二級處理的預處理。

二級處理

主要是大幅度地去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物,BOD去除率可達90%以上。經(jīng)過二級處理的污水,基本可達到排放標準要求。二級處理常采用生物處理方法。三級處理

在一級、二級處理之后,進一步去除污水中難降解的有機污染物及氮、磷等能導致水體富營養(yǎng)化的可溶性無機物等。三級處理方法有:生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等。深度處理深度處理和三級處理是同義詞,但二者又不完全相同。三級處理常設在二級處理之后,用于污水的進一步處理;而深度處理是設在一級、二級處理后增加的處理工藝,多以污水回收、再用為目的。污水經(jīng)深度處理后可作為工業(yè)用水重復利用或補給水源及生活用水等。深度處理常用方法:活性炭過濾、反滲透、電滲析等。污泥處理污泥是污水處理過程中的產(chǎn)物。污泥中含有大量的有機物,可作為農(nóng)肥使用,但其中也含有多種細菌和寄生蟲卵及重金屬離子等,因此,在使用前應進行穩(wěn)定及無害化處理。污泥處理的主要方法有:減量處理(如濃縮、脫水等)、穩(wěn)定處理(如厭氧消化、好氧消化等)。第三節(jié):污水處理中的微生物1、污水處理中微生物的分類(1)按生長是否需要氧氣分:好氧菌(異養(yǎng)菌):DO:>2.0mg/L缺氧菌:DO:0.5mg/L左右厭氧菌(自養(yǎng)菌):DO<0.3mg/L(2)按功能分硝化菌反硝化菌聚磷菌2、BOD的去除3、T-N的去除好氧好氧缺氧有機氮氨化硝化反硝化氮氣氨氮(1)氨化-好氧(2)硝化-好氧(3)反硝化-缺氧4、P的去除P的去除是通過排放剩余污泥來實現(xiàn)的,因為磷不會象BOD那樣,變成二氧化碳排放,也不會象T-N那樣,最終轉(zhuǎn)變成氮氣排放,磷的去除是通過聚磷菌在好氧區(qū)吸收磷,形成富磷污泥,通過排放剩余污泥實現(xiàn)對磷的去除。聚磷菌吸收低分子的有機物(如脂肪酸),同時將貯存在細胞中聚合磷酸鹽中的磷通過水解而釋放出來,并提供必需的能量。而在隨后的好氧池中,聚磷菌所吸收的有機物將被氧化分解釋放能量,這時聚磷菌過量地吸收磷,在數(shù)量上遠遠超過其細胞合成所需的磷,將磷以聚合磷酸鹽的形式貯藏在菌體內(nèi),而形成高磷污泥,通過剩余污泥排泥系統(tǒng)排出,因而可獲得相當好的除磷效果。5、微生物的指示作用

(1)著生的緣毛目多時,處理效果良好,出水BOD5和濁度低。(如小口鐘蟲、八鐘蟲、溝鐘蟲、褶鐘蟲、瓶累枝蟲、微盤蓋蟲、獨縮蟲)這些緣毛目的種類都固定在絮狀物上,并隨窗之而翻動,其中還夾雜一些爬行的棲纖蟲、游仆蟲、尖毛蟲、卑氣管葉蟲等,這說明優(yōu)質(zhì)而成熟的活性污泥。

(2)小口鐘蟲在生活污水和工業(yè)廢水處理很好時往往就是優(yōu)勢菌種。

(3)如果大量鞭毛蟲出現(xiàn),而著生的緣毛目很少時,表明凈化作用較差。

(4)大量的自由游泳的纖毛蟲出現(xiàn),指示凈化作用不太好,出水濁度上升。

(5)如出現(xiàn)主要有柄纖毛蟲,如鐘蟲、累枝蟲、蓋蟲、輪蟲、寡毛類時,則水質(zhì)澄清良好,出水清澈透明,酚類去除率在90%以上。

(6)根足蟲的大量出現(xiàn),往往是污泥中毒的表現(xiàn)。

(7)如在生活污水處理中,累枝蟲的大量出現(xiàn),則是污泥膨脹、解絮的征兆。

(8)而在印染廢水中,累枝蟲則作為污泥正?;蚋纳频闹甘旧铩?/p>

(9)在石油廢水處理中鐘蟲出現(xiàn)是理想的效果。

(10)過量的輪蟲出現(xiàn),則是污泥要膨脹的預兆。

另在一些對原生動物不宜生長的污泥中,主要看菌膠團的大小用數(shù)量來判斷處理效果。

8、污水處理中常見微生物的顯微照片鐘形蟲輪蟲草履蟲變形蟲固著型纖毛蟲線蟲

鐘蟲絲狀菌水蚤(正面)水蚤

(群體)累枝蟲(整枝)累枝蟲(微細)職業(yè)技能培訓講義新授課教學內(nèi)容提要:第三章一級處理概述第一節(jié)污水處理方法與系統(tǒng)1.污水處理方法(1)按作用原理來分1)物理法利用物理方法分離污水中的呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)。方法有:篩選、沉淀、氣浮等。2)化學法用化學反應的作用來分離或回收污水中處于各種狀態(tài)的污染物質(zhì)。方法有:中和、電解、萃取等。3)生物法用微生物代謝作用使污水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定無害的物質(zhì)。方法有:好氧生物處理:適用于處理城市污水和有機物含量高的工業(yè)廢水?;钚晕勰喾?;(b)生物膜法;(c)生物接觸氧化法。厭氧生物處理:利用厭氧微生物使水中有害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為無害的物質(zhì)。此法多用于污水處理過程中所產(chǎn)生的污泥和高濃度有機污水。4)物理化學法采用物化原理處理污水的一些工藝。一般用于污水的深度處理,處理目的是污水回用。方法有:混凝沉淀、過濾、消毒等。(2)按處理程度來分一級處理:也稱物理處理,主要去除懸浮物體。一般SS可去除50%,BOD可去除25%~30%。二級處理:物理法+生物法,大幅度去除有機物。一般BOD可去除90%以上,出水BOD小于等于30mg/L。二級強化處理:可去除N、P,出水可達20mg/L以下。深度處理:為滿足高標準的受納水體要求或以回用為目的。處理流程例如:混凝沉淀-過濾-消毒-回用或排放。2.污水處理流程的組合一般應遵循先易后難,先簡后繁的規(guī)律。即首先去除大塊垃圾和漂浮物,然后再依次去除懸浮固體、膠體物質(zhì)及溶解性物質(zhì),亦即先使用物理法,再使用化學法和生物法。對于某種污水的水質(zhì)、水量、回收其中物質(zhì)的可能性和經(jīng)濟性、排放水體的具體規(guī)定,并通過調(diào)查研究和經(jīng)濟比較后決定,必要時還應當進行一定的科學試驗。調(diào)查研究和科學試驗是確定處理流程的重要途徑。3.城市污水處理典型流程第二節(jié)污水的物理處理一、格柵城市污水經(jīng)管網(wǎng)流入污水處理廠,首先要經(jīng)過集水池,或經(jīng)粗格柵進入集水池。其目的是調(diào)蓄來水流量和水泵輸出流量之間的平衡,使水泵的啟動次數(shù)不要過于頻繁。格柵的構(gòu)造和作用格柵是由一組平行的金屬或尼龍等非金屬材料的柵條制成的框架,傾斜或垂直置于污水流經(jīng)的渠道上,用以截阻大塊呈懸浮或漂浮狀的污染物(垃圾)的一種裝置。格柵的主要作用是用以截阻大塊呈懸浮或漂浮狀的污染物(垃圾),保護水泵和防止管道堵塞,格柵通過截污的同時也削減了一定的污染物負荷。格柵上的攔截物稱為柵渣,其中包括數(shù)十種雜物,大至腐尸、小至樹杈、塑料袋、破布條、碎磚石塊、瓶蓋、尼龍繩等均能在柵渣中發(fā)現(xiàn)。格柵有很多種類。按柵條的形式分有直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵和活動柵條格柵,最常見的是直棒式柵條格柵。近年來,國內(nèi)一些處理廠在泵房后沉砂池前設置了弧形格柵。按照柵條之間的距離即柵距來分,有粗格柵和細格柵。

由于各種格柵的使用,有人將格柵分成三類:柵距大于50mm的為粗格柵,也稱保護型格柵;柵距在10~50mm的為中格柵;柵距在5~10mm的為細格柵。國內(nèi)有的處理廠只設置一道中格柵,有的廠則設一粗一中,也有的處理廠設一中一細。格柵如何設置,取決于上游排水系統(tǒng)的情況以及處理廠內(nèi)后續(xù)處理單元的要求。如污水廠上游排水系統(tǒng)為合流制,處理廠內(nèi)有大量易堵塞的設備和工藝管線,那么最好粗中細格柵各設一道。一般情況下,粗格柵攔截的柵渣并不太多,只有非常大的污物,但它能有效地保護中格柵的正常運行。中格柵對柵渣的攔截發(fā)揮主要作用,絕大部分柵渣將在中格柵被攔截下來,細格柵將進一步攔截剩余的柵渣。由于渣的大小組成不一樣,對格柵的粗細分類也不同。如美國將粗格柵稱之為篩網(wǎng),將中格柵稱為粗格柵。他們所謂的格柵柵距一般僅為6.4mm,而他們所謂的細格柵柵距在2.3~6.4mm之間,做成轉(zhuǎn)筒式。設置這樣的格柵,可徹底免去后續(xù)處理單元的堵塞問題和浮渣問題。人工格柵一般應用在廢水量較小、清污工作量不大的場合,大中型污水處理廠一般使用機械格柵。1、常用的格柵分類1.1高鏈式格柵除污機常用于:較深的格柵井,去除污水中的漂浮物。組成:由柵條、耙斗、鏈條傳動機構(gòu)組成主要特點根據(jù)工藝要求設計柵條的距離,可作為粗格柵或細格柵。一切機械設備在格柵之上,維修保養(yǎng)較為方便。用鏈條帶動比較穩(wěn)定可靠,較耐腐蝕。常見故障柵條及背板變形,耙齒與柵條干涉擠死,或耙齒運行受阻,傳動機構(gòu)卡死。這時必須重新校正柵條、耙齒及背板,必要時更換。耙斗運行導輪的磨損,會使耙齒與背板干涉,導致齒尖與背板摩擦。遇到這種情況,必須調(diào)整齒尖與背板間隙,必要時更換導輪。如機架或清污耙強度不夠,有污物卡阻時,易變形,有時甚至造成鏈條拉斷。此時需要增加機架、清污耙的強度,有時需調(diào)整過扭矩裝置。1.2一體三索式格柵除污機常用于:城市污水處理去除粗大的固體懸浮物。組成:由柵條、耙斗、主動鋼絲繩、差動鋼絲繩、主動傳動機構(gòu)及差動機構(gòu)組成。主要特點1.2.1其耙斗容積較大,牽引力強,適用于清除粗大的固體懸浮物。1.2.2一套導繩機構(gòu),解決亂繩的煩惱。1.2.3當井底沉積垃圾過多耙斗下降遇阻時,上部松繩開關(guān)動作,停止下降并合耙,分次將垃圾清除。1.2.4易于實現(xiàn)自動化管理。1.3回旋式格柵除污機回旋式格柵除污機是由一種耙齒配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈,在電機減速器的驅(qū)動下,耙齒鏈進行逆水流方向回轉(zhuǎn)動。耙齒鏈運轉(zhuǎn)到設備的上部時,由于槽輪和彎軌的導向,使每組耙齒之間產(chǎn)生相對自清運動,絕大部分固體物質(zhì)靠重力落下。另一部分則依靠清掃器的反向運動把粘在耙齒上的雜物清掃干凈。主要特點耙齒材料為ABS工程塑料或尼龍,耐腐蝕能力強。分離效率高、動力消耗小、噪音低。設備自身具有較強自凈能力,不會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。如果城市污水中有太大的固體時,會將耙齒損壞,故此類格柵適宜作中細格柵。常見故障耙片可用不銹鋼或工程塑料制造,工程塑料類耙片使用數(shù)年后,會發(fā)生老化現(xiàn)象,斷裂較多。不銹鋼耙片不易斷裂,但容易變型,引起卡阻。耙片系統(tǒng)實際是通過橫軸把多級耙片聯(lián)在一起,耙齒鏈是帶動橫軸轉(zhuǎn)動。該橫軸在運行一段時間后可能會出現(xiàn)節(jié)狀斷裂,發(fā)現(xiàn)問題應及時更換?;剞D(zhuǎn)式鏈條回轉(zhuǎn)部件現(xiàn)在大多采用回轉(zhuǎn)鏈輪,少數(shù)采用導板,導板易產(chǎn)生“多邊”效應,引起振動或脫鏈,影響整機的平衡運行和使用壽命。1.4階梯式格格柵除污機此種格柵是目前比較新型的格柵除污機,可解決傳統(tǒng)格柵存在的固體雜物卡阻、纏繞的難題,一般用作細格柵。工作原理

階梯式格柵除污機主要由電機減速機、動柵片、靜柵片及獨特的偏心旋轉(zhuǎn)機構(gòu)等部件組成。偏心旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在電機減速機的驅(qū)動下,使動柵片相對于靜柵片作自動交替運動,從而將被攔截的固體懸浮物由動柵片逐級從水中移到卸料口。主要特點1.4.1格柵柵距可以比較細,對清除細小的垃圾如塑料袋等比較有利。1.4.2由于采用獨特的階梯式清污方法,可徹底避免雜物卡阻、纏繞的煩惱,運行安全可靠,清除效果好。1.4.3可利用可編程控制器、液位差控制儀等實現(xiàn)全自動控制。1.4.4設備有機械和電氣兩套過載保護系統(tǒng),當設備遇到意外事故時,可產(chǎn)生聲光報警,并使設備緊急停機。2.格柵除污機運行管理2.1合理地控制過柵流速,能夠使格柵最大程度地發(fā)揮攔截作用,保持最高的攔污效率。2.2直觀地看,污水過柵越緩慢,攔污效果越好;但當緩慢到砂粒在柵前渠道及柵下沉積時,過水斷面會縮小,反而使流速變大。2.3污水在柵前渠道流速一般應控制在0.4~0.8m/s,過柵流速應控制在0.6~1.0m/s。具體控制多少,應視處理廠來水中污物的組成、含砂量以及格柵間距等具體情況而定。3.格柵除污機運行管理中的注意事項3.1及時清除柵渣。當格柵內(nèi)外水位差大于0.2m時,應進行清渣。清污次數(shù)太少,柵渣將在格柵上長時間附著,使過柵斷面減少,造成過柵流速增大,攔污效率下降。3.2定期檢查渠道的沉砂情況。格柵前后渠道內(nèi)積砂除與流速有關(guān)外,還與渠道底部流水面的坡度和粗糙度等因素有關(guān)系,應定期檢查渠道內(nèi)的積砂情況,及時清砂并排除積砂原因。3.3巡檢時應注意有無異常聲音、耙齒有無插入柵條的位置或掉落、柵條有無變形、鋼絲繩有無錯位或斷股與損傷,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。3.4對機內(nèi)需要加注潤滑油的部位,應經(jīng)常檢查和加油。3.5經(jīng)常檢查電器限位開關(guān)是否失靈。3.6格柵清除的柵渣應及時清理、運走,防止腐敗產(chǎn)生惡臭。柵渣堆放處應經(jīng)常清洗。3.7格柵應每兩年油漆一次。4.其他設備4.1輸送機粗格柵宜配備皮帶輸送機,細格柵配備螺旋輸送機。皮帶輸送機由輸送帶、電動滾筒、張緊裝置、清掃器、機架等組成。螺旋輸送機是利用電動機經(jīng)減速器帶動螺旋回轉(zhuǎn),通過旋轉(zhuǎn),把物料輸送到預定的位置。無軸螺桿輸送機設備主要由驅(qū)動裝置,無軸螺旋,機架等組成,物料由進料口進入,經(jīng)無軸螺旋逐漸推移至出口,完成輸送過程。4.2柵渣壓實裝置是攔污機械格柵的配套設備,將格柵撈取的污物進行擠壓脫水,縮小污物體積及含水率,使之易于運輸或焚燒。設備由驅(qū)動機構(gòu)、螺桿、壓縮管、錐形管、進出料口、電器控制等部分構(gòu)成。柵渣由進料口進入螺旋輸送壓實機主體,螺桿在電機減速機驅(qū)動下回轉(zhuǎn),將柵渣向前輸送,到達彎管處,渣與渣產(chǎn)生相互擠壓、脫水,被壓榨后的柵渣沿錐形管上升到達出料口,擠壓出的水由壓縮管排出孔進入蓄水槽,由排出口排出。二、沉砂池及設備沉砂池的功能是從污水中分離比重大的無機顆粒,將粒徑大于0.2mm的砂粒、煤渣、果核、骨屑等去除,達到保護機械和管道免受磨損,減輕沉淀池負擔的目的。1.平流式沉砂池平流式沉砂池是一個狹長的矩形池,廢水經(jīng)消能或整流后進入池中,沿水平方向流至末端經(jīng)堰板流出。優(yōu)點:截留效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡單和排沉砂方便。缺點:沉砂中含有15%的有機物,使沉砂后續(xù)處理難度增加。平流式沉砂池外觀平流式沉砂池的一種形式2.曝氣式沉砂池曝氣沉砂池是長形的池體,在沿池壁一側(cè)距池底60~90cm高度處設曝氣裝置,而在其下部設集砂斗。曝氣沉砂池易得到干凈的沉砂,其沉砂有機物含量只占5%左右。工作原理:由于曝氣沉砂池在集砂槽一側(cè)設有曝氣裝置,在氣流的推動下,使池內(nèi)水流產(chǎn)生與主流垂直的橫向旅流。在旋流產(chǎn)生的離心力作用下,密度較大的無機顆粒被甩向外部沉入集砂槽。另外,由于水的旋流運動,增加了無機顆粒之間的相互碰撞與摩擦的機會,把表面附著的有機物除去,使沉砂中的有機物含量低于10%。曝氣沉砂池一曝氣沉砂池二3.旋流式沉砂池渦流沉砂池是利用水力渦流,使泥砂和有機物分開,以達到除砂目的。特點:占地少,散發(fā)到空氣中的臭味較小。類型:平底型和斜底型工作原理:污水在進入園形沉砂池之前,先流經(jīng)一段長而直的切線方向進水渠,以減少進水紊流,進水渠末端設備有斜坡,引導水流向下流動。這樣,水流經(jīng)進水渠和斜坡后,形成了向下螺旋線運動的水流。在園形沉淀砂池的中央,有一類似于攪拌機的攪拌洗砂裝備,其作用是穩(wěn)定水流的旋轉(zhuǎn)速度,并通過螺旋槳及砂斗蓋板的共同作用,對砂粒進行多次的翻滾清洗,促使其表面有機物分離。由于池內(nèi)產(chǎn)生了螺旋狀環(huán)流。在重力作用下,水中的砂子下沉,并向池中心移動。由于愈靠中心水流斷面愈小,水流速度加快,最后將沉砂落入砂斗,而較輕的有機物,則在沉砂池中間部分與砂石分離。池內(nèi)的環(huán)流在池邊處螺旋向下運動,到池中間則螺旋向上運動,加上槳板的攪拌作用,有機物在池中心向上升起,并隨出水水流一齊排出。鐘式沉砂池沉砂與砂水分離器示意圖4.沉砂池的操作與管理平流式沉砂池主要應控制污水在池內(nèi)的水平流速,并核算水力停留時間。水平流速一般控制在0.14~0.30m/s,水力停留一般控制在30s以上。如果沉砂以大砂粒為主,則水平流速應大些,以便使有機物的沉淀最少;反之亦然。水力停留時間則決定能沉淀下來的砂粒的沉淀效率。如果停留時間太短,在某一水平流速下本應沉淀下來的一部分沉砂也會隨水流流走。曝氣沉砂池和渦流式沉砂池主要應控制的是:污水在沉砂池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。粒徑越小的砂粒,要沉淀下來一般需要較大的的旋轉(zhuǎn)速度。在日常運行管理中,主要通過控制曝氣量或槳板旋轉(zhuǎn)速度,以及進入污水的流速(流量)來實現(xiàn)。三、初淀池及設備初淀池是將污水中的可沉降的固體物質(zhì),在重力作用下下沉,從而與水分離的污水處理構(gòu)筑物,稱為沉淀池。1.平流沉淀池污水從池的一端流入,沿著水平的方向流向另一端。在重力作用下,懸浮物沉到池底。沉淀后的水從池體的另一端溢出。污泥通過泥斗收集排走或采用機械進行排泥。平流式沉淀池示意圖平流沉淀池2.豎流沉淀池污水從池中央下部進入,由下向上流動,澄清后的污水由池面和池邊溢出。污泥通過泥斗收集排走。3.輻流沉淀池污水通常從池中心進入,澄清水從池的周邊溢出。污水從中心向池四周呈水平流動過程中,流速由大變小。污泥一般采用機械刮泥機或吸泥機收集和排出。初沉池和二沉池的采用的型式大致相同,介在懸浮物沉降的性能上有很大的區(qū)別。初沉池的懸浮物顆粒比較大,無機物的含量相對比較高,沉降的性能也比較好,所以表面負荷可以高一些,而停留時間則相應短一些。二沉池內(nèi)的懸浮物是生化反應后的活性污泥,其結(jié)構(gòu)比較疏松,比重較輕、沉降速度小,因此表面負荷要低一些,停留時間則相對要長。4.影響初池運行效果的因素4.1.污水的水質(zhì):新鮮程度。新鮮的污水沉淀后去除率高。固體顆粒大小、形狀和密度。污水中固體顆粒大、形狀規(guī)則、比重大時沉淀較快。酸堿度。顆粒沉降性能與污水酸堿度有關(guān)。水溫。污水溫度降低,水中懸浮物粘滯度增加,沉降速度會降低。而水溫高又會加速污水的腐敗、厭氧發(fā)酵,從而也會降低懸浮物的沉降效果。4.2.設計(表面)負荷:表面負荷增加會使沉降效果變差,懸浮物去除率下降(一般以1.5~3.0m3/m2·h為宜)。固體負荷太大,會增加水和懸浮物分離的難度,增加沉淀所需時間,降低沉淀效率。4.3.污水水量:污水水量大幅變化,或沉淀池進、出水不均勻,會改變沉淀池水流的穩(wěn)定性,降低沉淀效果。因此,一般需設調(diào)節(jié)池均衡水量,并強化進、出水的均勻性。4.4.操作因素:前段式序(格柵與沉砂池)的運行工況是否良好。配水設施運行是否正常,配水是否均勻。從二沉池和消化池流入的污泥量是否均勻、穩(wěn)定。有無及時排污,刮泥、排泥機械的運行是否正常。5.初沉池的運行操作及事故的排除污水處理工要重視初沉池的運行操作管理,提高初沉池的沉淀效率可減輕曝氣池的負荷,減少電耗,降低處理成本。初沉池的運行操作管理主要有以下幾個方面內(nèi)容即:取水樣、撇浮渣、排泥、洗刷堰板及池壁、機器保養(yǎng)維護、工藝適當調(diào)整等6.刮泥機的操作管理6.1開車前的檢查準備及啟動A、檢查電機、減速機及各部位聯(lián)結(jié)螺栓是否緊固。B、將污泥閘室的各路空氣開關(guān)閉合。C、閉合刮泥機配電箱內(nèi)進線開關(guān),觀察電壓指示,若為380V為正常。D、檢查減速機是否按規(guī)定加滿潤滑油,各軸承的潤滑點是否按要求注上潤滑油。E、檢查電機與減速機連接帶有無松脫、斷裂或扭曲現(xiàn)象。F、檢修后第一次運行應檢查電機轉(zhuǎn)向是否正確G、摘除電機與減速機連接皮帶。H、按動配電箱啟動按扭,讓電機運轉(zhuǎn),觀察電機軸轉(zhuǎn)向是否能使刮泥機沿順時針方向轉(zhuǎn)動。若方向相反,要變換電機的一對接線,絕對不允許電機反轉(zhuǎn)。I、按下配電箱停止按扭,待電機停轉(zhuǎn)后將電機與減速機軸向連接,皮帶套入皮帶輪中,裝好皮帶安全罩。J、按下配電箱啟動按扭,設備即開始運轉(zhuǎn)。6.2運行中注意事項檢查前后兩臺電機的運轉(zhuǎn)同步,聲音正常后方可離開。經(jīng)常觀察,定時記錄電流、電壓等數(shù)值,注意電流表讀數(shù),不得超過電動機的額定電流且不應有異常波動。經(jīng)常檢查配電箱內(nèi)電器工作狀態(tài),不應有風聲和接觸不良等情況。電機和減速機軸承溫升不得大于35oC,最高不得超過65oC。檢查行走膠輪轉(zhuǎn)動情況,若橡膠嚴重開裂或磨損,應及時停車檢查,更換膠輪。突然停車時,必須立即將污泥閘室內(nèi)閘閥開啟,直到污泥全部排盡后,才允許再次開車,以免電機過載燒毀。同時上機人員按機械規(guī)定人數(shù),不得超員。應經(jīng)常保持池子周邊干凈無雜物,且大塊的雜物不允許掉落池內(nèi),要及時清理干凈。每日檫試設備,做到無油污無灰塵。定期油漆設備,防止生銹。職業(yè)技能培訓講義新授課教學內(nèi)容提要:第四章二級處理污水的生物處理是利用微生物處理污水的一種處理方法。它從總體上可分為兩大類:一類是微生物在人工為其營造的環(huán)境中處理污水,稱為人工處理方法;另一類是微生物在天然生態(tài)環(huán)境中處理污水,稱為天然生態(tài)處理方法。天然生態(tài)處理方法雖然投資及運行費用低,但由于受氣候等因素的影響,處理效果不穩(wěn)定,常見的有:生物穩(wěn)定塘、土地處理和濕地系統(tǒng)。人工處理方法處理效率較高,但投資及運行費用也較高,主要有活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾ㄊ加诒臼兰o初,由于其較高的處理效率,運行穩(wěn)定可靠,越來越得到了廣泛的應用,目前已成為城市污水處理的主體工藝。活性污泥法的原理在活性污泥法中起主要作用的是活性污泥?;钚晕勰嗍怯删哂谢钚缘奈⑸?、微生物自身氧化的殘留物、吸附在活性污泥上不能為生物所降解的有機物和無機物組成。其中微生物是活性污泥的主要組成部分?;钚晕勰辔⑸锸怯杉毦?、真菌、原生動物、后生動物等多種微生物群體相結(jié)合所組成的一個生態(tài)系。細菌是活性污泥在組成和凈化功能上的中心,是微生物的最主要成分,大部分細菌構(gòu)成了活性污泥的絮凝體,并形成菌膠團,具有良好的自身凝聚和沉淀性能。在活性污泥法處理過程中,凈化污水的第一和主要承擔者是細菌,其次出現(xiàn)的原生動物,是細菌的首次捕食者;繼之出現(xiàn)的后生動物,是細菌的第二次捕食者。污水處理中的微生物1、微生物的特點

微生物是一類形體微小、結(jié)構(gòu)簡單、必須借助顯微鏡才能看清它們面目的生物。它既包括細菌、放線菌、立克次氏體、支原體、衣原體、藍細菌等原核微生物,也包括酵母菌、霉菌、原生動物、微型藻類等真核微生物,還包括非細胞型的病毒和類病毒。因此,“微生物”不是分類學上的概念,而是一切微小生物的總稱。

微生物具有哪些重要特點,值得我們?nèi)绱酥匾曀?它與廢水的處理有什么關(guān)系呢?這就要討論的問題。

(1)種類多、分布廣、代謝類型多樣

目前已確定的微生物種數(shù)還只有10萬種左右,其中細菌、放線菌約1500種。但近些年來,由于分離培養(yǎng)方法的改進,微生物新種的發(fā)現(xiàn)正以很快的速度在增長。蘇聯(lián)微生物學家伊姆舍涅茨基曾估計,“目前我們所了解的微生物總數(shù),至多也不超過生活在自然界中的微生物總數(shù)的10%”。如果這一估計不錯的話,將來的某一天,微生物的總數(shù)可能會超過目前動、植物的種數(shù)之和。

在地球上,微生物的分布可說是無微不至,無孔不入,無遠不達。微生物只怕“火”,地球上除了火山的中心區(qū)域外,從生物圈、土壤、水囤直至大氣圈、巖石圈,到處都有微生物的足跡。例如,在70年代,美國科學家發(fā)現(xiàn)了東太平洋深達10000m的海底溫泉中有一個不依賴太陽能的獨特生態(tài)系統(tǒng),支持這一生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者是一類硫細菌。它們以地殼中逸出的硫化氫氣體為能源,以CO2為碳源,在100°C高溫、1140個大氣壓和厭氧條件下進行自養(yǎng)生活。每毫升海水這類硫細菌的數(shù)量達100萬-100億個。大量的硫細菌供養(yǎng)了海底特殊的蠕蟲、蛤、貝和蟹等無脊椎動物。

微生物的代謝類型極其多樣,其“食譜”之廣是任何生物都不能相比的。凡自然界存在的有機物,都能被微生物利用、分解。例如,假單胞菌屬的某些種,甚至能分解90種以上的有機物,可利用其中的任何一種作為唯一的碳源和能源進行代謝。有些微生物還可利用有毒物質(zhì)如酚、氰(腈)化物等作為營養(yǎng)。再如,汞是一種人所共知的環(huán)境毒物,有一類微生物能使汞甲基化,進一步加大汞的毒性和危害;又有另一類抗汞微生物,可使甲基汞變?yōu)樵毓瑥亩衫糜诨厥展?,去賒汞害。在廢水處理中,我們能很容易找到用于處理各種污染物質(zhì)的微生物菌種。

(2)繁殖快

在生物界中,微生物具有最高的繁殖速度。尤其是以二分裂方式繁殖的細菌,其速度更是驚人。例如,大腸桿菌和梭狀芽孢桿菌在最合適的條件下,2D分鐘可繁殖一代。如果它始終處在最適宜的條件下,則一晝夜可由一個細菌產(chǎn)生4.7xl0*21個后代,經(jīng)48h后可產(chǎn)生2.2x10*43個后代。假如一個細菌重量為102.細菌的生長歷程細菌與所有的生物一樣,有一個生命活動過程,它的生長經(jīng)歷了四個階段。(1)停滯期:這是細菌為適應新的營養(yǎng)環(huán)境所需要的一個過渡階段。在該段,細菌菌體逐漸增大,但不分裂,故細菌總數(shù)沒有大的增加或減少,有的細菌沒有停滯期。(2)對數(shù)增長期:這個時期的細菌已適應了新的環(huán)境,細菌所需要的營養(yǎng)非常充足,細菌的活力很強,新陳代謝十分旺盛,分裂繁殖速度很快,細菌的繁殖率遠大于死亡率,這個階段屬于生長上升階段。細菌的個體數(shù)以幾何級數(shù)增加。故稱對數(shù)增長期。(3)穩(wěn)定期(靜止期):在這期間,細菌數(shù)目達到最大值。細菌充分繁殖后,環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)逐漸減少,而代謝產(chǎn)物逐漸積累,使細菌的增殖速度減慢,細南的增殖率和死亡率相平衡,細茵總數(shù)保持不變,這個時期處于生長率下降階段。(4)內(nèi)源呼吸期(衰老期):環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)已耗盡而代謝產(chǎn)物越積越多,細胞所需的營養(yǎng)只能靠消耗本身細胞內(nèi)所貯存的營養(yǎng)物質(zhì),甚至體內(nèi)的酶都被當作營養(yǎng)物質(zhì)來利用。這個階段內(nèi)細菌死亡率增大,細菌總數(shù)不斷減少。從細菌生長過程來看,營養(yǎng)源的減少是細菌增殖率下降的主要原因。因此,我們可以人為地控制細菌的生長處于某個時期,以獲得所要求的處理效率。在廢水生物處理過程中,如果維持微生物在生長率上升階段(對數(shù)增長期)生長,則此時微生物繁殖很快,活力很強,處理廢水的能力必然較高。但必須看到,此時的處理效果并不一定最好,因為微生物活力最強就不易凝聚和沉淀,并且要使微生物生長在對數(shù)增長期,則需有充分的食料,就是說要求進水有機物含量比較高。在這種情況下,出水中的有機物含量也相應較高,出水水質(zhì)較差,處理效率低。如果控制細菌生長在對數(shù)增長期末端和穩(wěn)定期前端時,細菌的營養(yǎng)負荷比對數(shù)增長期低,廢水凈化速度也較慢,有機物去除量要少些,但處理后出水的有機物含量低,處理效率高。因此在廢水生物處理中,常利用這段時期的細菌生長和活動來處理污水,可得較好的效果,出水水質(zhì)也較穩(wěn)定。3.細菌的新陳代謝細菌與其它所有生物一樣,要維持其生命活動就必須進行新陳代謝。細菌的新陳代謝是細菌不斷地從外界環(huán)境攝取其生長與繁殖所必需的營養(yǎng)物質(zhì),同時又不斷地將自身產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物(廢物)排泄到體外環(huán)境中去的過程。在污水生物處理過程中,細菌進行新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì)就是污水中大量的污染物質(zhì)。細菌在進行新陳代謝的生命活動中將營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉,也就是污染物質(zhì)被處理掉的過程。新陳代謝包括同化作用和異化作用。同化作用是細菌消耗能量,進行合成反應,將吸收的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榧毎镔|(zhì)。異化作用是細菌將細胞內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)和自身的細胞物質(zhì)分解的過程,這個過程要放出能量。同化作用和異化作用是相輔相成的,異化作用產(chǎn)生的能量供給同化作用,同化作用為異化作用提供營養(yǎng)和細胞物質(zhì)。污水的生化處理是通過微生物的新陳代謝完成的,利用好氧微生物的新陳代謝處理污水的過程稱為污水的好氧生物處理;利用厭氧微生物的新陳代謝處理污水的過程稱為厭氧生物處理。有時為了實現(xiàn)特殊的處理目標,在一個系統(tǒng)中既有好氧過程,又有厭氧過程,則稱為厭氧好氧生物處理。這里的好氧和厭氧微生物,實際上絕大部分為兼性微生物,它們在有氧條件下進行好氧過程,在無氧條件下進行厭氧過程。在污水的好氧生物處理中,一部分被微生物吸收的有機物被氧化分解成簡單的無機物,如有機物中的碳被氧化成二氧化碳,氫與氧化合成水,氮被氧化成氨、亞硝酸鹽和硝酸鹽,磷被氧化成磷酸鹽等。氧化分解過程中釋放出的能量,作為微生物自身生命活動的能源,并將另一部分有機物作為其生長繁殖所需要的構(gòu)造物質(zhì),合成新的細胞體。在好氧處理過程中,必須不斷地供給充足的氧,否則好氧處理將部分或全部轉(zhuǎn)化成厭氧處理。污水的厭氧生物處理分成兩階段。在第一階段,有一類被稱為產(chǎn)酸細菌的微生物把污水中的復雜有機化合物轉(zhuǎn)化成較簡單的有機物(如低級脂肪酸和醇類)和CO、NH3,H2S等無機物。在第二階段,另外一類被稱為甲烷細菌的微生物接著將簡單的有機物分解成甲烷和二氧化碳等。厭氧生物處理不需要供氧,但其處理速率比好氧處理慢得多,因而在同樣規(guī)模的單元內(nèi),處理污水量也要少得多。為提高厭氧處理的速率,理論上和實踐上都巳進行了很多探索,但到目前為止,城市污水單獨采用厭氧處理過程的尚不多見。4.水處理過程中的指示微生物微生物種類很多,其中與污水處理關(guān)系密切的是細菌、藻類、放細菌、原生動物和后生動物的某些種類。水處理過程中出現(xiàn)的指示微生物有:真菌:出現(xiàn)在含碳高或PH值低的工業(yè)廢水中。動鞭毛蟲類:培菌初期或處理效果差時可見,如波多蟲屬、滴蟲屬。變形蟲類:培菌初期或處理效果差時可見,如表殼蟲、大變形蟲、輻射變形蟲。游動型纖毛蟲類:培菌初期、處理效果差及污泥老化時可見,如草履蟲、腎形蟲、漫游蟲、裂口蟲。匍匐型纖毛蟲類:正常運行時少量出現(xiàn),如J纖蟲、尖毛蟲。固著型纖毛蟲類:正常運行時常見,如鐘蟲。吸管蟲類:污泥培養(yǎng)成熟后期出現(xiàn),如足吸管蟲、殼吸管蟲。后生動物:較常見的有輪蟲和線蟲。輪蟲在出水良好時出現(xiàn),若過多,則可能是污泥解絮。線蟲在膜生長較厚的生物膜處理系統(tǒng)中常會出現(xiàn)。二.活性污泥法的基本原理活性污泥微生物能夠連續(xù)從污水中去除有機物,是由以下幾個過程完成的。1.初期去除與吸附作用在很多活性污泥系統(tǒng)里,在污水與活性污泥接觸后很短的時間(3—5分鐘)內(nèi)就出現(xiàn)了很高的有機物(BOD)去除率,這種初期高速去除現(xiàn)象是由吸附作用所引起的。由于污泥表面積很大,且表面具有多糖類粘質(zhì)層,因此,污水中懸浮的和膠體的物質(zhì)是被絮凝和吸附去除。初期被去除的BOD象一種備用的食物源一樣,貯存在微生物細胞的表面,經(jīng)過幾小時的曝氣后,才會相繼攝入代謝。在初期,被單位污泥去除的有機物數(shù)量是有一定限度的,它取決于污水的類型以及與污水接觸時的污泥性能。例如水中呈懸浮的和膠體的有機物多,則初期去除率大;反之如溶解性有機物多,則初期去除率就小。又如,回流的污泥未經(jīng)足夠地曝氣,預先貯存在污泥里的有機物將代謝不充分,污泥未得到再生,活性不能很好恢復,因而必將降低初期去除率;但是,如回流污泥經(jīng)過長時間的曝氣,則會使污泥長期處于內(nèi)源呼吸階段,由于過分自身氧化而失去活性,同樣也會降低初期去除率。2.微生物的代謝作用活性污泥微生物以污水中各種有機物作為營養(yǎng),在有氧的條件下,將其中一部分有機物合成新的細胞物質(zhì)(原生質(zhì));對另一部分有機物則進行分解代謝,即氧化分解以獲得合成新細胞所需要的能量,并最終形成CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在新細胞合成與微生物增長的過程中,除氧化一部分有機物以獲得能量外,還有一部分微生物細胞物質(zhì)也在進行氧化分解,并供應能量。活性污泥微生物從污水中去除有機物的代謝過程,主要是由微生物細胞物質(zhì)的合成(活性污泥增長),有機物(包括—部分細胞物質(zhì))的氧化分解和氧的消耗所組成。當氧供應充足時,活性污泥的增長與有機物的去除是并行的。污泥增長的旺盛時期,也就是有機物去除的快速時期。3.絮凝體的形成與凝聚沉淀污水中有機物通過生物降解,一部分氧化分解形成二氧化碳和水,一部分合成細胞物質(zhì)成為菌體。如果形成菌體的有機物不從污水中分離出去,這樣的凈化不能算結(jié)束。為了使菌體從水中分離出來,現(xiàn)多使用重力沉淀法。如果每個菌體都處于松散狀態(tài),由于其大小與膠體顆粒大體相同,那么將保持穩(wěn)定懸浮狀態(tài),沉淀分離是不可能的。為此,必須使菌體凝聚成為易于沉淀的絮凝體。易于形成絮凝體的細菌有動膠菌屬、產(chǎn)堿桿菌、無色桿菌、黃桿菌、假單孢菌等。但無論哪一種細菌又都是在一定條件下才能夠凝聚的。在易于形成絮凝體的細菌的作用下,菌膠團絮凝沉淀。環(huán)境因素的影響一.溶解氧活性污

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論