污水处理工艺技术方法全套.docx

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1、污水处理工艺技术方法全套污水处理级别及工艺1 .污水处理级别污水处理级别有一级处理(包括一级强化处理)、二级处理(包 括二级强化处理)和深度处理。2 .污水处理工艺的组成(1) 物理处理工段。(2)生化处理工段。污水处理工艺选择的原则Ol工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资、削减 单位污染投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电 耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、 总体环境效益等。2城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环 境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优选 确定。应切合实际地确定污水进水水质，优化工艺设计参数，对污水 的

2、现状水质特征，污染物构成必须进行详细调查或测定，作出 合理的分析预测，在水质构成复杂或特殊时，应进行污水处理 工艺的动态试验，必要时应开展中试研究。4积极审慎地采用新工艺，对在国内首次应用的新工艺，必须经 过中试和生产性试验，提供可靠的设计参数后再进行应用。5同一个污水厂分期建设时，各阶段应尽量采用同一种工艺，而 且各阶段的建设规模应尽量相同。污水处理方法现代污水处理方法主要分为物理处理法、化学处理法、物理化 学处理法和生物处理法四类。1物理处理法 物理处理法是通过物理作用，以分离、回收污水中不溶解的、 呈悬浮状的污染物质（包括油膜和油珠），在处理过程中不改 变其化学性质。常用的有过滤法、沉淀

3、法、浮选法等。（1） 过滤法：利用过滤介质截流污水中的悬浮物。过滤介质有筛网、纱布、粒 物，常用的过滤设备有格栅、筛网、微滤机等。1）格栅与筛网。在排水工程中，废水通过下水道流人水处理厂，首先应经过斜 置在渠道内的一组金属制的呈纵向平行的框条（格栅）、穿孔 板或过滤网（筛网），使漂浮物或悬浮物不能通过而被阻留在 格栅、细筛或滤料上。格栅板这一步属废水的预处理，其目的在于回收有用物质；初步漫清 废水以利于以后的处理，减轻沉淀池或其他处理设备的负荷； 保护抽水机械，以免受到颗粒物堵塞发生故障。保护水泵和其 他处理设备。格栅截留的效果主要取决于污水水质和格栅空隙的 大小。清渣方法有人工与机械两种。栅

4、渣应及时清理和处理。筛网主要用于截留粒度在数毫米到数十毫米的细碎悬浮态杂物, 如纤维、纸浆、藻类等，通常用金属丝、化纤编织而成，或 用穿孔钢板，孔径一般小于5mm,最小可为0.2mm。筛网过滤 装置有转鼓式、旋转式、转盘式、固定式振动斜筛等。不论 何种结构，既要能截留污物，又便于卸料及清理筛面。2）粒状介质过滤（又称彤、滤、惊料过滤）。废水通过粒状滤料（如石英砂）床层时，其中细小的悬浮物和肢 体就被截留在滤料的表面和内部空隙中。常用的过滤介质有石英 砂、无烟煤和石榴石等。在过滤过程中滤料同时对悬浮物进行 物理截留、沉降和吸附等作用。过滤的效果取决于滤料孔径的 大小、滤料层的厚度、过滤速度及污水

5、的性质等因素。当废水自上而下流过粒状滤料层时，位径较大的悬浮颗粒首先被 截留在表层滤料的空隙中，从而使此层滤料空隙越来越小，逐渐 形成一层主要由被截留的团体颗粒构成的滤膜，并由它起主要 的过滤作用。这种作用属于阻力截留或筛滤作用。废水通过滤料层时，众多的滤料表面提供了巨大的可供悬浮物沉 降的有效面积，形成无数的小沉淀池，悬浮物极易在此沉降 下来。这种作用属于重力 沉降。由于滤料具有巨大的表面积，它与悬浮物之间有明显的物理吸 附作用。此外，砂粒在水中常常带有表面负电荷，能吸附带正电 荷的铁、铝等肢体，从而在滤料表面形成带正电荷的薄膜，并 进而吸附带负电荷的胶土和多种有机物等胶体，在砂粒上发生接

6、触絮凝。（2）沉淀法。沉淀法是利用污水中的悬浮物和水的相对密度不同的原理，借 助重力沉降作用使悬浮物从水中分离出来。根据水中悬浮颗粒的 浓度及絮凝特性（即彼此帖结聚团的能力）可分为四种：1）分离沉降（或自由沉降）。在沉淀过程中，颗粒之间互不聚合，单独进行沉降。颗位只受到 本身在水中的重力和水流阻力的作用，其形状、尺寸、质量均 不改变，下降速度也不改变。2）混凝沉淀（或称作絮凝沉降）。混凝沉降是指在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物 凝聚为具有可分离性的絮凝体，然后采用重力沉降予以分离去除。 混凝沉淀的特点是在沉淀过程中，颗粒接触碰撞而互相聚集形成 较大絮体，因此颗粒的尺寸和质量均会随深

7、度的增加而增大，其 沉速也随深度而增加。常用的无机混凝剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氟化铁及聚合铝; 常用的有机絮凝剂有聚丙烯酷胶等，还可采用助凝剂如水玻璃、 石灰等。3）区域沉降（又称拥挤沉降、 成层沉降）。当废水中悬浮物含量较高时，颗粒间的距离较小，其间的聚合力 能使其集合成为一个整体，并一同下沉，而颗粒相互间的位置不 发生变动，因此澄清水和混水间有一明显的分界面，逐渐向下移 动，此类沉降称为区域沉降。加高浊度水的沉淀池和二次沉淀池 中的沉降（在沉降中后期）多属此类。4）压缩沉淀。当悬浮液中的悬浮固体浓度很高时，颗粒互相接触、挤压，在上 层颗粒的重力作用下，下层颗粒间隙中的水被挤出，颗粒群体被

8、压缩。压缩沉淀发生在沉淀池底部的污泥斗或污泥浓缩池中，进 行得很缓慢。依据水中悬浮性物质的性质不同，设有沉砂池和沉 淀池两种设备。沉淀池沉砂池用于除去水中砂粒、煤渣等相对密度较大的元机颗粒物。 沉砂池一般设在污水处理装置前，以防止处理污水的其他机械设 备受到磨损。沉淀池是利用重力的作用使悬浮性杂质与水分离。它可以分离直 径为20100,m以上的颗粒。根据沉淀池内的水流方向，可将 其分为平流式、辐流式和竖流式三种。平流式沉淀池。废水从池一端流人，按水平方向在池内流动，水中悬浮物逐渐沉 向池底，澄清水从另一端溢出。辐流式沉淀池。 池子多为圆形，直径较大，一般在2030m以上，适用于大型 水处理厂。

9、原水经进水管进入中心筒后，通过筒壁上的孔口和外 围的环形穿孔挡板，沿径向呈辐射状流向沉淀池周边。由于过水 断面不断增大，流速逐渐变小，颗粒沉降下来，澄清水从其周围 溢出汇入集水槽排出。竖流式沉淀池。截面多为圆形，也有方形和多角形的。水由中心管的下口流入池 中，通过反射板的阻拦向四周分布于整个水平断面上，缓缓向上 流动。沉速超过上升流速的颗粒则沉到污泥斗，澄清后的水由四 周的埋口溢出池外。在污水处理与利用的方法中，沉淀(或上浮)法常常作为其他处 理方法前的预处理。如用生物处理法处理、污水时，一般需事先 经过预沉池去除大部分悬浮物质，以减少生化处理时的负荷，而 经生物处理后的出水仍要经过二次沉淀池

10、的处理，进行泥水分离 以保证出水水质。(3)浮选法。将空气通人污水中，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，污 水中相对密度接近于水的微小颗粒状的污染物质（如乳化油等） 附在气泡上，并随气泡上升到水面，然后用机械的方法撇除，从 而使污水中的污染物质得以从污水中分离出来。疏水性的物质易 气浮，而亲水性的物质不易气浮。因此有时为了提高气浮效率， 需向污水中加入浮选剂改变污染物的表面特性，使某些亲水性物 质转变为疏水性物质，然后气浮除去，这种方法称为浮选。气浮时要求气泡的分散度高，量多，有利于提高气浮的效果。泡 沫层的稳定性要适当，既便于浮渣稳定在水面上，又不影响浮渣 的运送和脱水。产生气泡的方法有两

11、种：1）机械法。使空气通过微孔管、微孔板、带孔转盘等生成微小气泡。2）压力溶气法。将空气在一定的压力下溶于水中，并达到饱和状态，然后突然 减压，过饱和的空气便以微小气泡的形式从水中逸出。目前废 水处理中的气浮工艺多采用压力溶气法。气浮法的主要优点有: 设备运行能力优于沉淀池，一般只需1520min即可完成固液 分离，因此它占地少，效率较高；气浮法所产生的污泥较干燥， 不易腐化，且系表面刮取，操作较便利；整个工作是向水中通 人空气，增加了水中的潜解氧量，对除去水中有机物、藻类 表面活性剂及臭味等有明显效果，其出水水质为后续处理及利 用提供了有利条件。气浮法的主要缺点是：耗电量较大；设备维修及管理

12、工作量增加，运转部分常有堵塞 的可能；浮渣露出水面，易受风、雨等气候因素影响。除了上述两种气浮方法外，目前较为常用的方法还有电解气浮 法。(4)离心分离法。含有悬浮污染物质的污水在高速旋转时，利用悬浮颗粒(如乳 化油)和污水受到的离心力不同，从而达到分离目的的方法。常用的离心设备有旋流分离器和离心分离器等。化学处理法向污水中投加化学试剂，利用化学反应来分离、回收污水中的 污染物质，或将污染物质转化为无害的物质。该法既可使污染物 与水分离，回收某些有用物质，也能改变污染物的性质，如 降低废水的酸碱度、去除金属离子、氧化某些有毒有害的物质 等，因此可达到比物理法更高的净化程度。常用的化学方法 有

13、化学沉淀法、中和法、 氧化还原法和混凝法。化学法处理的局限性如下：由于化学处理废水常采用化学药剂(或材料)，处理费用一般 较高，操作与 管理的要求也较严格。化学法还需与物理法配合使用。在化学处理之前，往往需用沉 淀和过滤等手段作为前处理；在某些场合下，又需采用沉淀和过 滤等物理手段作为化学处理的后处理。(1)化学沉淀法。化学沉淀法是指向废水中投加某些化学药剂，使其与废水中的 溶解性污染物发生五换反应，形成难榕于水的盐类(沉淀物) 从水中沉淀出来，从而降低或除去水中的污染物。化学沉淀法 多用于在水处理中去除钙离子、镜离子以及废水中的重金属离 子，如隶、锅、铅、钵等。按使用的沉淀剂不同，沉淀法 可

14、分为石灰法(又称为氢氧化物沉淀法)、硫化物法和银盐法等。水中Ca 2 +、 Mg2 +令含量的总和称总硬度，可分为碳酸盐 硬度和非碳酸盐硬度。碳酸盐硬度可投加石灰使水中的Ca 2 +和 Mg2 +形成CaC03和Mg (OH) 2沉淀而降低， 如需同时去除非 碳酸盐硬度，可采用石灰一苏打软化法，使Ca2 +和Mg2+形 成CaCO3矛IlMg(OH) 2沉淀除去。因此，当原水硬度或碱 度较高时，可先用化学沉淀法作为离子交换软化的前处理，以 节省离子交换的运行费用。去除废水中的重金属离子时，一般采用投加碳酸盐的方法，生 成的金属离子，碳酸盐的溶度积很小，便于回收。如利用碳酸 销处理含镑废水。Zn

15、S04 Na 2C03 ZnC03 1+ NazS04 此法优点是经济简便，药剂来源广，因此在处理重金属废水时 应用最广。存在的问题是劳动卫生条件差，管道易结垢堵塞与 腐蚀；沉淀体积大，脱水困难。(2)中和法。中和法处理是利用酸碱相互作用生成盐和水的化学原理，将废 水从酸性或碱性调整到中性附近的处理方法。对于酸或碱的浓度 大于3%的废水，首先应进 行酸碱的回收。对于低浓度的酸碱 废水，可采取中和法进行处理。酸性污水的处理，通常采用投加石灰、苛性锅、碳酸锅或以 石灰石、大理石作洁、料来中和酸性污水。碱性污水的处理，通 常采用投加硝酸、盐酸或利用二氧化碳气体中和碱性污水。另 外，对于酸、 碱性污水

16、也可以用二者相互中和的办法来处理。(3)氧化还原法。氧化还原法是通过化学药剂与水中污染物之间的氧化还原反应， 将污水中的有毒有害污染物转化为无毒或微毒物质的方法。这种 方法主要处理无机污染物，如重金属和氧化物的污染。利用高 健酸御、液氯、臭氧等强氧化剂或电极的阳极反应，将废水 中的有害物质氧化分解为元害物质；利用铁粉等还原剂或电极的 阴极反应，将废水中的有害物质还原为无害物质；臭氧氧化法 对污水进行脱色、杀菌和除臭处理；空气氧化法处理含硫废水; 还原法处理含锦电镀废水等都是氧化还原法处理废水的实例。水处理常用的氧化剂有氧、臭氧、氯、次氯酸等。常用的还 原剂有硫酸亚铁、亚硫酸盐、铁屑、铸粉等。（4）混凝法。混凝法是在含不易沉降的细