污水处理培训资料(共18页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上污 水 处 理 工 艺 培 训 教 材目 录第一章 污水处理工作的意义和要求1、污水处理工作的意义经验与教训已经证明城市污水处理厂是城市发展的重点基础设施,是城市水污染控制、环境保护工作中的关键工程。它对社会经济的高速、稳定、可持续发展起着保障和促进作用。2、对运行管理人员的要求污水处理厂建好之后,为使其良性发展,正常稳定的发挥作用,需要大批具有高度责任感和事业心,具有较高专业技能和一定法规意识的运行管理人员。因此,运行管理人员在上岗前,应先懂污水处理的基本知识;懂厂内构筑物的作用和管理方法;懂厂内管道分布和使用方法;懂技术、经济指标含义与计算方法、化验指标的含义及应
2、用。会合理配气配泥;会合理排泥;会正确回流;会排除操作中的一般故障。在巡视中,勤看、勤听、勤摸、勤嗅、勤动手。只有做好上述的“四懂”“四会”和“五勤”才能发挥出污水处理厂的最大作用。第二章 污水处理的基本知识第一节 城市污水的来源与性质1、城市污水的来源城市污水是通过下水道收集的各种生活污水、工业废水和融雪水、雨水的混合水。正是由于城市污水是一种混合水,各城市之间的污水水质存在一定差异,主要决定于工业污水所占比例的影响。也受到城市规模、居民生活习惯、气候条件及下水道系统形成的影响。2、城市污水的性质2.1物理性质 (1)水温由于城市下水道系统是铺设在地下的,因此城市污水的水文具有相对稳定特性。
3、一般在1020。冬季较气温高,夏季较气温低。城市污水水温的突然变化很可能是工业废水的排放造成的,而水温的明显降低则可能是大量雨水的排入造成的。 (2)颜色城市污水的正常颜色为灰褐色。但实际上其颜色通常变化不定,如果污水在下水道中停留时间过长,可能会发生厌氧反应,输入污水厂内的颜色会暗或显黑色。绿色、蓝色和橙色通常是由于电镀工厂排放废水造成的。而红色、蓝色和黄色则多为印染废水造成。白色则是洗涤废水造成的。 (3)气味正常的城市污水具有发霉的臭味。但在维护不好的下水道系统内,污水将会有臭鸡蛋味,这标志城市污水在下水道中已经厌氧发酵,产生硫化氢和其他产物。 (4)废水流量的变化由于人们生活和工矿企业
4、的生产活动的昼夜及季节性变化,废水流量也随昼夜、节假日及季节的变化而波动。一般工厂排放废水是昼多夜少,而生活污水则是昼少夜多。2.2城市污水的化学指标包括:酸碱度(pH)、生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、固体物质(SS)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、重金属含量等。(1)酸碱度(pH)城市污水的pH值呈中性,一般为6.58.5。pH值的微小降低可能是由于城市污水输送管道中的厌氧发酵。pH值的突然大幅度变化不论是升高还是降低,通常是由于工业废水的大量排入造成的。(2)生化需氧量(BOD5)生化需氧量是指在指定的温度和指定的时间段内,微生物在分解
5、、氧化水中有机物过程中所需要氧的数量。单位一般采用mg/l。完全的生化需氧量的测定需要历时100天以上,在实际应用时不可行。根据研究观测,微生物的好氧分解速度开始很快,约至5天后其需氧量即达到完全分解的70%左右。因此实际操作中常常用5天的生化需氧量BOD5来衡量污水中有机污染物的浓度。生活污水的BOD5一般在70250mg/l之间,工业废水的BOD5则有较大差别,有的高达数千mg/l。综合城市污水的BOD5一般在100300mg/l之间。 (3)化学需氧量(COD)尽管BOD5是城市污水处理中常用的有机污染分析指标,但它有几个缺点,人们还要同时采用化学需氧量这个指标作为补充或替代。1)BOD
6、5测定时间长。一般需要5天。2)污水中难以生化降解的污染物含量高时误差大。3)工业废水中往往含有生物抑制物,影响测定结果。4)BOD5测定条件较严格。COD的测定,是将污水置于酸性条件下,用高锰酸钾或重铬酸钾等强氧化剂氧化水中有机物时所消耗的氧量,单位为mg/l。COD测定时间短,一般几个小时。不受水质限制。但COD测定不像BOD5那样直接反映生化需氧量。另外还有部分无机物也被氧化,因此也有一些误差。在城市污水分析时与BOD5同时应用。城市污水的COD一般大于BOD5。两者的差值可以反映废水中难以被微生物降解的有机物。在城市污水处理分析中,常用BOD5/COD的值来分析污水的可生化性,一般BO
7、D5/COD0.3认为可生化性好,小于此值的污水应考虑生物技术以外的处理技术。对于成分相对稳定的城市污水COD与BOD之间有一定的相关关系。通过大量数 据的分析对比,两个数值可以相互求出。一般BOD5/COD在0.5左右。在化验条件不具备时,可作为一种临时的方法。(4)总有机碳(TOC)总有机碳测定仅用几分钟。数值与BODCOD有一定的关系。但由于总有机碳仪属高精尖仪器,价格昂贵,测定并不广泛。(5)固体物质污水中的总固体用TS表示。包括可溶固体和悬浮固体。可溶固体指溶于水中的固体物质,用DS表示。悬浮固体指污水中能被滤纸截留下的固体物质,用SS表示。SS是污水处理中的一项重要指标。其数值可反
8、映构筑物沉淀效果和出水水质情况。(6)总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)氮磷是污水中的营养物质,在城市污水生化过程中,需要一定的氮、磷消耗在微生物的新陈代谢中。但这仅是一小部分。大部分的氮、磷仍将随出水排入到水体中,从而导致水中藻类的超量增长,造成富营养化问题。因此,应注重氮、磷的去除。总氮是污水中各类有机氮和无机氮的总和。氨氮是无机氮的一种。总磷是污水中各类有机磷和无机磷的总和。(7)重金属城市污水中的重金属,是指达到一定浓度时通常会对人体、生物等造成危害的那些金属离子。其中危害较大的有汞、镉、铝、铬、铜、锌等。第二节 城市污水污染物质的组成1、有机污染物废水中天然来源的有机物质
9、常常是自然界中广泛分布的。他是处理系统中大量存在的微生物的极好营养。如蛋白质、脂类、糖类、有机酸醇等。它们很易被微生物分解。只有纤维、木质素等天然有机物较难降解。随着工农业生产发展,人工合成的,为微生物所陌生的有机化合物在不断增加。其中一些很难为微生物所降解。有的对微生物具有很强的毒性。所以应对污水加强监测。了解处理效果和问题。2、无机污染物废水中的无机物主要是砂、砾石、悬浮和溶解在水中的盐类、重金属等。砂、砾石主要来源于地面冲刷。盐类及重金属主要来源于工业废水。它们对生物处理的微生物有毒或抑制作用。3、气体废水中含有N2、CO2、O2、H2S、NH3、CH4(甲烷)等气体。4、危害1) 威胁
10、人体健康,特别是重金属、难分解的有机有毒物。2) 危害城市生活与工业用水的水质。加重自来水的压力。3) 危害生态平衡。影响渔业。4) 影响农业生产,危害土壤结构。5) 影响环境卫生,河道发臭。第三节 城市污水处理的一般方法1、污水处理技术城市污水处理就是利用各种设施设备和工艺技术,将污水中所含的污染物质从水中分离去除。使有害物质转化为无害的物质、有用的物质。水得到净化。并使资源得到充分利用。城市污水处理技术通常有物理处理技术、化学处理技术、生物处理技术等。典型的物理处理技术有:沉淀技术、过滤技术、气浮技术等。典型的化学处理技术有:中和技术、加药絮凝、离子交换等。典型的生物处理技术有:好氧生物处
11、理和厌氧生物处理。城市污水处理工艺实际上是以上各技术的组合应用。2、城市污水处理的分类城市污水处理按处理程度可分:一级处理、二级处理、深度处理。一级处理:一般用物理处理方法完成。主要去除SS。二级处理:一般生物处理方法完成。主要去除水中胶体和溶解性有机污染物。我厂采用的氧化沟工艺就属二级处理。深度处理 :是为了满足高标准的受纳水体要求或回用工业等特殊用途而进行的进一步处理。通用的工艺有混凝沉淀和过滤。末端往往还要有消毒杀菌的要求。3、几种典型的工艺流程城市污水处理工艺目前应用的有一级处理、二级处理和深度处理,但国内最普遍流行的还是以活性污泥法为核心的二级处理。最近几年国内应用较多的有AO或AA
12、O工艺、SBR工艺、AB工艺、氧化沟工艺等类型。u AO或AAO工艺叫缺氧好氧或厌氧缺氧好氧工艺,这一工艺的开发主要是为了满足脱氮降磷的需要,其核心部分如图: 内回流 缺氧 好氧区二沉池污泥回流u SBR工艺也叫序批式活性污泥法,这个工艺构筑物主要由一个池子组成,即曝气和沉淀都在这个池内完成,管理简单灵活,适用于中、小城镇。对于较大水量的连续操作处理一般要几套池子组合运行。SBR工作程序如下: 充水 曝气 沉淀 滗水 剩余污泥排出u AB工艺是A段、B段串联运行,污水经预处理后,直接进入A段,处理完的水经中沉后,进入B段,活性污泥回流,在B段中再次曝气、沉淀。其流程如图: 中沉 二沉曝气曝气进
13、水 出水回流(A段) 回流(B段) A-B工艺 A段属超高负荷活性污泥系统。B段属低负荷系统。u 氧化沟工艺是一种延时曝气的活性污泥法。负荷很低,耐冲击负荷强,出水水质好,污泥产量少且稳定,运行管理简单。4、污水处理厂的技术指标与运行报表污水处理厂运行的好坏,要用一系列的技术经济指标来衡量。41处理污水量处理污水量是运行管理中的一个指标,在保证一定处理效果的前提下,处理污水量越多说明运行管理越好。主要是以计量渠计量。42 BOD5、SS的去除率BOD5的总去除量是城市污水处理厂的水污染总量控制与削减中的一个重要参数,由下式计算:MBOD5=Q(BOD进-BOD出)式中MBOD5代表总去除量,Q
14、代表水量,BOD进是进水BOD5的浓度。BOD出是出水BOD5的浓度。BOD5的去除率可由下式计算:BOD=(BOD进-BOD出)/ BOD进SS的去除率:类似BOD5的计算,SS的总去除量与去除率可用下式计算: Mss=Q(SS进-SS出)式中Mss代表总去除量,Q为总水量,SS进代表进水SS浓度,SS出代表出水SS浓度。去除率可由ss=(SS进-SS出)/ SS进计算43砂、栅渣、浮渣的去除污水在处理过程中,每天都要去除一些栅渣、浮渣,以保证后续处理和出水水质的正常。砂、栅渣、浮渣的去除量应每天记录抓住其规律。为能够对工艺作更好的调度作依据。去除的砂、栅渣、浮渣应妥善保管,或焚烧或填埋。4
15、4泥饼量污水处理厂的泥饼量与城市污水情况、工艺选型、工艺控制、脱水效果有很大的关系。就传统活性污泥法来说,每处理1000立方米污水可由带式压滤机产生的0.7立方米泥饼(含固率2025%)。45设备完好率和设备使用率污水处理厂的设备完好率是设备实际完好台数与应当完好台数之比,使用率是设备使用台数和设备应当完好台数之比。由于污水处理设施设备是全天24小时运转,所以应尽量提高设备的完好率,以保障污水厂的正常运行。设备的使用率可检验设计、建设、管理、经济等目标的合理性。46出水水质达标率出水水质达标率是出水水质达标天数与应该运行天数之比。良好管理运行的污水处理厂出水水质达标天数应过到95%以上。47运
16、行记录与报表污水处理的原始运行记录与报表是一项重要的文字记录。它可为污水处理厂运行管理人员提供直接真实的运转数据、设备数据、分析化验数据,可依据这些数据对工艺进行分析调整,对设备状况进行分析、判断、维护;对运行情况进行调整、改革。原始记录主要有值班记录,设备维修记录和工作日表。统计报表则是在原始记录基础上汇编而成的。可分为日统计、月统计、年统计又可分为运行、设备、化验报表。工作人员在填写表格时,一定要及时确切、完整、真实、清晰地将各项目记录下来。第三章 某污水处理厂生产区简介第一节 工艺流程简介1、 生产区工艺流程图:生物选择器氧化沟二沉池紫外消毒池沉砂池提升泵房细格栅粗格栅回流污泥图一、工艺
17、流程框图进 水出 水污 泥泵 房排砂排渣排渣剩余污泥浓 缩脱 水机 房泥饼外运填埋污水流程泥渣流程生产区主体设施可分为:预处理单元(由粗格栅进水泵房、细格栅、沉砂池组成);生物处理单元(由选择池、氧化沟、二沉池、污泥回流泵池组成);污泥处理单元(由储泥池、脱水机房组成)。第二节 生产区各类辅助设施的设置及作用1、生产区各类池井11进水井:设置于格栅前,其目的是在汛期或污水流量较大时,控制进入泵站的水量,由各式闸门控制。12集水池:设于进水泵处,有一定容积,目的是调蓄流量和调节水泵泵送流量之间的不平衡,使水泵的启动次数不要过于频繁。2、污水厂各类的工艺管道污水厂各类工艺管道是连接各种处理构筑物的
18、重要纽带。工艺管道设置、管径大小都直接影响污水厂的生产管理,影响一个厂的处理量和技术指标。工艺管道的分类:可分为进水管、超越管、回流管、放空管、排泥管。21进水管主要作用是输送污水。每个构筑物前均有进水管,只是管径的大小不同。口的大小取决于污水的流量。22超越管主要目的是在发生事故时,使污水能够部分或全部超越构筑物,而直接排出厂区。起保护各单元构筑物的作用。在我厂的进水井、沉砂池处各设一段超越管。23回流管:输送从终沉池沉淀下来的活性污泥从回流泵池进入选择池与原污水混合接触。24放空管:排空构筑物内的污水泥水。由放空管输送进进水井。设至于各放空井中。由阀门控制。25排泥管主要连接污泥回流泵池,
19、输送剩余污泥进入脱水机房进行脱水。第四章 污水处理系统各处理单元及工作原理第一节 预处理单元预处理过程对于保证整个处理厂的正常运转是至关重要的。主要由粗格栅、提升泵站、细格栅、沉砂池组成。主要作用就是去除较大污物砂、砾,使之不会对后续单元产生破坏。提升水高和计量水量。1格栅1.1工作原理格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截出来,否则这些大块污物将堵塞后续单元的机泵和工艺管线。格栅上的拦截物称为栅渣,其中的成分比较繁杂。格栅有很多种类,按栅条的形式分有直棒式格栅、弧形格栅、辐射式格栅、转筒式格栅、活动栅条格栅等。按栅距来分有粗格栅和细格栅。粗格栅主要去除20mm以上的粗大栅渣;细格栅则去除6m
20、m25mm之间的细渣。设置粗细两道格栅可大大减少后续单元的堵塞问题和浮渣量。栅距是去除污物量和效果的一个基本参数。除此之处还有两个重要参数,即过栅流速和水头损失。过栅流速一般控制在0.51.0米/秒,过栅流速不能太大,否则将把本应该拦截下来的轻性栅渣冲去。同时也不能太小,如果流速低于0.5米/秒,污水中粒较大砂粒有可能在栅前渠道内沉积。水头损失,即格栅前后水位差,水位差应控制在0.3m以下。水位差增大说明污水过栅流速增大,此时可能是过栅流量增加或是格栅局部被堵死。如果水头损失减小说明过栅流速降低,要注意砂在格栅渠内的沉砂。栅渣量与很多因素有关。首先是上游排水系统的状况、服务人口的生活习惯和工业
21、废水的种类。另外格栅种类也是一个重要因素,很明显栅距越小拦截的栅渣也就越多。2、污水提升泵站2.1工作原理污水提升泵站的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度,使其实现重力自流。泵站一般由水泵、集水池、泵房组成。泵站的形式是多种多样的。分干式泵房、湿式泵房。圆形泵房、矩形泵房与集水池合建式和分建式等。3、沉砂池3.1工艺原理及过程砂是指城市污水中比重较大,易沉淀分离出来的一些颗粒物质,主要包括无机性的砂粒、砾石、和少量较重的有机性的颗粒如、果核、皮、骨头等,如果这些污物不被去除,会在后续处理单元或渠道内沉积,并使设备过度磨损。我厂采用的是旋流沉砂池,池为圆形,池中心设有1台旋转板,进水
22、渠道在圆池的切向位置,出水渠道对应圆池中心、中心旋转板下部没有积砂斗。当污水沿进水渠道切向进入沉砂池后,继而在向心力和螺旋桨的作用下,形成复杂的流态,砂粒借重力沉向池底并向中心移动。由于越靠中心水力断面越小,流速越大,砂粒被冲入中心的积砂斗内,沉砂通过气提的方式,由排砂管进入砂水分离器,进水洗砂、水经分离后,清水通过下水管道回到进水井,砂应及时外运,否则将腐败变臭。应定期对沉砂池的沉砂量,洗砂后的含砂量进行测量,对其效果做出评价,并及时反馈到运行调度中。 第二节 生物处理单元利用微生物处理污水中有机污染物的一种工艺,叫生物处理法。国内外普遍应用的是以生物处理中的活性污泥法为核心的处理方法。我厂
23、氧化沟就是活性污泥法的具体应用。活性污泥法就是以含于废水中的有机污染物为培养基,在有溶解氧的条件下,连续地培养活性污泥,再利用其吸附和氧化分解作用,净化废水中有机污染物。而活性污泥是以大量的活性微生物为主体,主要由菌胶团细菌,原生动物和后生动物所组成。此外,还有一些无机物,未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。活性污泥结构疏松,表面积很大,对有机污染物有着强烈的吸附和氧化分解能力,在条件适当的时候,活性污泥又具有良好的自身凝聚和沉降性能。1、基本原理及一般过程11污水处理的微生物及其特性微生物是一类体形微小,结构简单的生物。人的眼睛一般看不见微生物,通常要借助光学显微镜或电子显微镜才
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