污水好氧生物处理工艺介绍说课讲解.ppt
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1、污水好氧生物水好氧生物处理工理工艺介介绍2022/11/111保密1.1.污水处理概述污水处理概述21.1 污水及水质指标污水及水质指标q污水污水是生活污水、工业废水、被污染的雨水的总称。是生活污水、工业废水、被污染的雨水的总称。其其中中,生生活活污污水水与与生生产产污污水水的的混混合合污污水水称称为为城城市市污污水水,是是我我们们主要处理的对象。主要处理的对象。q污水水质指标:污水水质指标:COD(Chemical Oxygen Demand):化学需氧量):化学需氧量BOD(Bio-chemical Oxygen Demand):生化需氧量:生化需氧量BOD/COD:即:即B/C比,表示污
2、水的可生化性。比,表示污水的可生化性。TN、TP、N-NH3、pH、色度、色度、SS等。等。2022/11/113保密1.2 我国污水排放标准的演变我国污水排放标准的演变项项目目CODCrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTNmg/LTPmg/L城城镇污镇污水水处处理厂理厂污污染物排染物排放放标标准准(GB18918-2002)二二级标级标准准100303025(30)13.0一一级级B标标准准60202010201.0江江苏苏省地方省地方标标准准DB32/1072-2007505(8)1200.5GB18918-2002一一级级A标标准准5010105(8)1150.5北
3、京市地方北京市地方标标准准(DB11/890-2012)B标标准准30651.5(2.5)2150.3A标标准准20551.0(1.5)2100.2更更严严格的排放格的排放标标准准 1括号外数值为水温12时的控制指标,括号内数值为水温12时的控制指标。2括号外数值为4月1日-11月30日时的控制指标,括号内数值为12月1日-3月31日时的控制指标。2022/11/114保密1.3 一级一级A/B排放标准下工艺的区别排放标准下工艺的区别q一级一级B标准:标准:预处理及一级处理预处理及一级处理+二级生物处理二级生物处理q一级一级A标准:标准:预处理及一级处理预处理及一级处理+二级生物处理三级处理(
4、深度处理)二级生物处理三级处理(深度处理)2022/11/115保密1.3 一级一级A/B排放标准下工艺的区别排放标准下工艺的区别q三级处理(深度处理):三级处理(深度处理):混凝沉淀混凝沉淀过滤过滤(砂滤池、机械过滤器、膜过滤;反硝化滤池、曝气生物滤池)(砂滤池、机械过滤器、膜过滤;反硝化滤池、曝气生物滤池)MBR活性炭吸附:去除活性炭吸附:去除CODCr臭氧氧化:脱除色度臭氧氧化:脱除色度离子交换离子交换反渗透:脱除盐分反渗透:脱除盐分生物稳定塘:人工湿地,土地处理等生物稳定塘:人工湿地,土地处理等消毒处理消毒处理(氯化消毒、臭氧消毒、紫外消毒)(氯化消毒、臭氧消毒、紫外消毒)2022/1
5、1/116保密1.3.1 一级一级A基本工艺流程基本工艺流程q一级一级A 的基本工艺流程为:的基本工艺流程为:二级强化处理二级强化处理-化学混凝化学混凝(沉淀沉淀)-过滤过滤-消毒。消毒。几个污水处理厂的工艺流程:几个污水处理厂的工艺流程:无无锡锡市市城城北北污污水水处处理理厂厂无无锡锡芦芦村村污污水水处处理理厂厂四四期期太太湖湖新新城城污污水水处处理理厂厂四四期期2022/11/117保密1.4 污水处理基本方法污水处理基本方法q物理法物理法筛滤截留法(筛网、格栅、滤池、微滤机等)筛滤截留法(筛网、格栅、滤池、微滤机等)重力分离法(沉淀法、浮选法等)重力分离法(沉淀法、浮选法等)离心分离法(
6、离心机、旋流分离器等)离心分离法(离心机、旋流分离器等)q化学法化学法中和、化学沉淀、氧化还原、臭氧氧化、电解等。中和、化学沉淀、氧化还原、臭氧氧化、电解等。q物化法物化法混混凝凝、气气浮浮、萃萃取取、吸吸附附、离离子子交交换换、膜膜分分离离法法(电电渗渗析析、扩扩散散渗渗析、反渗透、超滤等)。析、反渗透、超滤等)。2022/11/118保密1.4 污水处理基本方法污水处理基本方法q生物法生物法好氧法(好氧氧化法)好氧法(好氧氧化法)在在充充分分供供氧氧的的条条件件下下,利利用用好好氧氧微微生生物物的的生生命命活活动动过过程程,将将有有机机污污染染物物氧氧化分解成较稳定的无机物的处理方法;化分
7、解成较稳定的无机物的处理方法;广泛用于处理城镇中低浓度污水;广泛用于处理城镇中低浓度污水;活性污泥法、生物膜法。活性污泥法、生物膜法。厌氧法(厌氧还原法)厌氧法(厌氧还原法)指指利利用用厌厌氧氧微微生生物物的的代代谢谢过过程程,在在无无氧氧条条件件下下把把污污水水中中的的有有机机污污染染物物转转化化为无机物和少量细胞物质的处理方法。为无机物和少量细胞物质的处理方法。多用于处理高浓度有机废水和污水处理过程中产生的污泥。多用于处理高浓度有机废水和污水处理过程中产生的污泥。2022/11/119保密1.5 典型城镇污水处理流程典型城镇污水处理流程好氧生物处理工艺:曝气好氧生物处理工艺:曝气2022/
8、11/1110保密1.6 污水好氧生物处理方法污水好氧生物处理方法q活性污泥法活性污泥法处理污水的微生物悬浮生长在水中,形成活性污泥絮凝体;处理污水的微生物悬浮生长在水中,形成活性污泥絮凝体;分类:普通活性污泥法及变型、氧化沟工艺、分类:普通活性污泥法及变型、氧化沟工艺、SBR工艺等。工艺等。q活性污泥系统有效运行的基本条件活性污泥系统有效运行的基本条件废水中含有足够的可溶性易降解废水中含有足够的可溶性易降解有机物有机物;混合液含有足够的混合液含有足够的溶解氧溶解氧;活性污泥在池内呈活性污泥在池内呈悬浮悬浮状态;状态;维持曝气池内稳定的维持曝气池内稳定的活性污泥活性污泥浓度;浓度;进水中不含有
9、对微生物有毒有害的物质。进水中不含有对微生物有毒有害的物质。曝曝气气的的作作用用2022/11/1111保密1.6 污水好氧生物处理方法污水好氧生物处理方法q生物膜法生物膜法处理污水的微生物固定在某种介质或者滤料的表面上,形成生物膜;处理污水的微生物固定在某种介质或者滤料的表面上,形成生物膜;常常用用工工艺艺:生生物物转转盘盘、普普通通生生物物滤滤池池、生生物物接接触触氧氧化化、生生物物流流化化床床、曝气生物滤池曝气生物滤池等。等。2022/11/1112保密1.7 鼓风曝气系统鼓风曝气系统鼓风机房鼓风机房鼓风机房鼓风机房空气管网空气管网空气管网空气管网曝气池曝气池曝气池曝气池几种曝气器几种曝
10、气器曝气器曝气器鼓风曝气系统由空气加压设备、空气输配管路与空气扩散装置组成。鼓风曝气系统由空气加压设备、空气输配管路与空气扩散装置组成。2022/11/1113保密1.7.1 曝气系统对鼓风机的影响曝气系统对鼓风机的影响q空气输配管路空气输配管路管路漏气;管路漏气;管损过大,造成系统背压过高。管损过大,造成系统背压过高。q空气扩散装置空气扩散装置曝气头堵塞,阻力增加,造成系统背压升高;曝气头堵塞,阻力增加,造成系统背压升高;间间歇歇曝曝气气工工艺艺中中,鼓鼓风风机机停停机机后后,污污水水通通过过曝曝气气头头倒倒灌灌进进入入风风管管,造成管道阻力增加,系统背压升高。造成管道阻力增加,系统背压升高
11、。2022/11/1114保密1.8 曝气池需氧量曝气池需氧量q曝气池需氧量的计算方法:曝气池需氧量的计算方法:O2=24QLra+VNWb式中:式中:O2-曝气池污水需氧量(曝气池污水需氧量(kgO2/d););Lr-去除的去除的BOD5浓度(浓度(kg/m3););a-BOD5降解需氧量系数降解需氧量系数(kgO2/kgBOD5);b-活性污泥内源呼吸耗氧量系数活性污泥内源呼吸耗氧量系数(kgO2/kgMLSSd);NW-曝气池内混合液悬浮固体平均浓度(曝气池内混合液悬浮固体平均浓度(g/l););a、b 宜通过试验确定,也可参照经验值。宜通过试验确定,也可参照经验值。2022/11/11
12、15保密q曝气量过低的影响:曝气量过低的影响:1.溶解氧过低,影响微生物代谢速率和硝化,影响处理效果。溶解氧过低,影响微生物代谢速率和硝化,影响处理效果。2.二二沉沉池池可可能能由由于于缺缺氧氧而而腐腐化化,即即污污泥泥发发生生厌厌氧氧分分解解,产产生生大大量气体,使污泥上浮。量气体,使污泥上浮。q曝气量过高的影响:曝气量过高的影响:1.高高速速气气流流使使池池内内激激烈烈搅搅动动会会打打碎碎生生物物絮絮粒粒,降降低低污污泥泥的的沉沉降降性能,影响出水水质;性能,影响出水水质;2.在在曝曝气气池池中中将将发发生生高高度度硝硝化化作作用用,使使混混合合液液中中硝硝酸酸盐盐浓浓度度较较高,到沉淀池
13、后可能由于反硝化产生大量高,到沉淀池后可能由于反硝化产生大量N2,污泥上浮。,污泥上浮。3.增加能耗。增加能耗。1.8 曝气池需氧量曝气池需氧量因因此此,鼓鼓风风宽宽泛泛的的流流量量调调节节范范围围在在污污水处理厂的运营中至关重要。水处理厂的运营中至关重要。2022/11/1116保密2.2.污水好氧生物处理工艺污水好氧生物处理工艺172.1 传统活性污泥法及其改良工艺传统活性污泥法及其改良工艺q传统活性污泥法及其改良工艺传统活性污泥法及其改良工艺活性污泥法:是以活性污泥为主体的污水生物处理技术活性污泥法:是以活性污泥为主体的污水生物处理技术。活活性性污污泥泥:污污水水中中经经过过曝曝气气、混
14、混合合、培培养养而而形形成成的的一一种种呈呈黄黄褐褐色色的的絮絮凝凝体体,主主要要由由大大量量繁繁殖殖的的微微生生物物群群体体所所构构成成,易易于于沉沉淀淀与与水水分分离离。这这种种絮絮凝凝体体就就是成为是成为“活性污泥活性污泥”的生物污泥。的生物污泥。主主要要包包括括:传传统统活活性性污污泥泥法法、阶阶段段曝曝气气活活性性污污泥泥法法、A2/O、A/O、AB工工艺等。艺等。2022/11/1118保密2.1.1 传统活性污泥法传统活性污泥法q1、传统活性污泥法、传统活性污泥法曝气池首端进水、末端出水、沿池长均匀曝气;曝气池首端进水、末端出水、沿池长均匀曝气;由由于于有有机机物物浓浓度度沿沿池
15、池长长逐逐渐渐降降低低,需需氧氧速速度度也也逐逐渐渐降降低低,污污水水中中的的溶解氧(溶解氧(DO)浓度沿池长逐渐升高。)浓度沿池长逐渐升高。曝气池曝气池空气空气回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥污污泥泥出水出水二沉池二沉池预处理预处理2022/11/1119保密2.1.2 阶段曝气活性污泥法阶段曝气活性污泥法q2、阶段曝气活性污泥法:多点进水、阶段曝气活性污泥法:多点进水沿沿曝曝气气池池的的长长度度分分散散、均均衡衡地地进进水水,曝曝气气池池内内有有机机物物负负荷荷及及需需氧氧率率得到均衡。得到均衡。2022/11/1120保密回流污泥(含磷污泥)剩余污泥释放磷、释放磷、氨化氨化硝化、吸收磷、
16、硝化、吸收磷、去除去除BOD 脱氮脱氮N2厌氧反应池:释放磷厌氧反应池:释放磷+氨化(有机氮)氨化(有机氮)缺氧反应池:脱氮缺氧反应池:脱氮好氧反应池:硝化,吸收磷,去除好氧反应池:硝化,吸收磷,去除BOD0.52.1.3 A2/O工艺工艺q3、A2/O工艺工艺2022/11/1121保密A2/O工艺脱氮原理工艺脱氮原理q1、氨化反应(厌氧)、氨化反应(厌氧)有机氮有机氮 NH4+q2、硝化反应(好氧)、硝化反应(好氧)NH4+NO3-N、NO2-N q 3、反硝化反应(缺氧)、反硝化反应(缺氧)NO3-N、NO2-N N2氨化菌硝化菌、亚硝化菌反硝化菌2022/11/1122保密A2/O工艺
17、除磷原理工艺除磷原理q1.厌氧释放厌氧释放:厌氧条件下(厌氧条件下(DO=0,NO3-=0)ATP+H2O ADP+H3PO4+能量能量q2.好氧吸收(聚磷菌对磷的过量吸收)好氧吸收(聚磷菌对磷的过量吸收)ADP+H3PO4+能量能量 ATP+H2O2022/11/1123保密2.1.4 A/O工艺工艺q4、A/O工艺工艺A/O生物脱氮工艺流程简图生物脱氮工艺流程简图A/O生物除磷工艺流程简图生物除磷工艺流程简图预处理原污水初初沉沉池池缺氧池曝气池二二沉沉池池出水混合液回流回流污泥剩余污泥预处理原污水初初沉沉池池厌氧池曝气池二二沉沉池池出水混合液回流回流污泥剩余污泥2022/11/1124保密
18、吸附池曝气池沉砂池格栅进水回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥出水中间沉淀池二次沉淀池A段B段qAB法组成:法组成:A段:吸附作用为主的曝气(段:吸附作用为主的曝气(DO=0.21.5mg/L)+沉淀沉淀B段:生物降解作用为主的曝气(段:生物降解作用为主的曝气(DO=23mg/L)+沉淀沉淀q5、AB:吸附:吸附-生物降解工艺生物降解工艺2.1.5 AB工艺工艺2022/11/1125保密2.2 氧化沟及其改良工艺q氧化沟氧化沟又称循环曝气池,延时曝气法的一种;又称循环曝气池,延时曝气法的一种;一一般般呈呈封封闭闭的的环环行行沟沟渠渠状状,污污水水和和活活性性污污泥泥的的混混合合液液在在其其中中作
19、作不停的循环流动;不停的循环流动;一一般般采采用用表表面面曝曝气气装装置置,曝曝气气装装置置的的转转动动,推推动动沟沟内内液液体体迅迅速速流动,起到曝气和搅拌两个作用。流动,起到曝气和搅拌两个作用。常常用用的的有有卡卡鲁鲁塞塞尔尔氧氧化化沟沟、奥奥贝贝尔尔、交交替替工工作作式式氧氧化化沟沟、曝曝气气沉淀一体化氧化沟沉淀一体化氧化沟等。等。2022/11/1126保密氧化沟的基本构造2022/11/1127保密2.2 氧化沟及其改良工艺q氧化沟的曝气装置的功能氧化沟的曝气装置的功能向混合液供氧;向混合液供氧;防止活性污泥沉淀;防止活性污泥沉淀;使混合液中有机污染物、活性污泥、溶解氧充分混合、接触
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