水處理基礎知識(總12頁)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1-CAL-本頁僅作為文檔封面，使用請直接刪除10水處理基礎學問培訓講義202310第一章污水水質與污染指標污水分類：生活污水、工業(yè)廢水、初降雨一、污水的物理性指標感官性狀指標溫度：工業(yè)廢水廠引起水體熱污染。危害:水生生物的生命活動④可溶性鹽類的溶解度 溫度上升，飽和溶解氧濃度越低，虧氧量越低，大溶解氧在水體中的溶解度可溶性有機物的溶解度

溫度上升，化學反響速度越高，耗氧量越高，溶解氧含細菌與微生物的增殖速度。同。作用減弱。等。固體含量流遷移。水樣 蒸發(fā) 總固體〔TS〕TS：105~110℃烘箱中烘干至恒重所得重量。水樣 沉降 可沉降固體

二、污水的化學性指標1染物指標〔1〕酸水的pH值在6~9堿度指水中能與強酸發(fā)生中和作用的全部物質，按離子狀態(tài)可分為三類：氮氧化合物堿度，碳酸鹽堿度，重碳酸鹽堿度。植物尤其是藻類的大量生殖，造成水中溶解氧的急劇變化，影響魚類生存，并可能使某些湖泊由貧養(yǎng)分湖進展為沼澤和干地。赤潮，引起魚類死亡，水質快速惡化。關于氮的幾個指標：有機氮：主要指蛋白質和尿素總氮〔TN〕一切含氮化合物以氮計的總稱氨氮：有機化合物的分解或直接來自含氮工業(yè)廢水NO-N：亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮X含磷化合物：磷也是有機物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生長惡化，危害水產資源。重金屬：微量金屬元素體安康。2按被生物降解的難易程度有機物可分為2類4種：生物降解有機物但對微生物有毒害和抑制作用。解有機物對微生物有毒害和抑制作用。BOD〔生化需氧量〕：20℃的條件下，由于微生物〔主要是細下水中可生物降解的有機物的量，主要污染特性〔mg/L〕。全部生物氧化需要20天－100天完成。實際中，以5天作為測定生化需氧量的標準時間，稱五日生化需氧量〕。5COD〔化學需氧量〕：用強氧化劑在酸性條件下，將有機物氧化成二氧化碳和水所消耗的氧量。※BOD/COD：可生化性指標，比值越大越簡潔被生物處理。TOD：〔4〕ThOD：〔5〕TOC：※對于同一種污水來說，ThOD﹥TOD﹥COD﹥BOD﹥TOC污水的生物性質指標

Cr 5SARS、寄生蟲卵等。制革、屠宰等工業(yè)廢水：炭疽桿菌、鉤端螺旋體等。醫(yī)院污水：各種病原體。危害：傳播疾病、影響衛(wèi)生、導致水體缺氧100/mL，500個/mL的可能性。常以：大腸菌群數/L其次章水體污染與自凈為水體自凈作用。依據凈化機理可分為3類：物理凈化作用，化學凈化作用，生物化學凈化物理凈化作用減。稀釋：混合：沉淀與揮發(fā)：化學凈化作用使存在形態(tài)發(fā)生變化及濃度降低，但總量不減。氧化復原：水體化學凈化的主要作用。pH吸附與分散：膠體微粒的存在生物化學凈化作用以水體中氮的遷移轉化為例介紹有機氨化細菌 4

2

O硝化細N3 2N氨化作用

第三章污水的物理處理O O C＋ 2 ＋ 2 ＋O O C揮應有的成效

好氧條件 低氧、缺氧條件物理處理的去除對象：漂移物、懸浮物。物理處理方法：〔去除漂移物、纖維狀物質和大塊懸浮物〕，濾池、微濾機〔去除中細顆粒懸浮物〕。〔去除不同密度、不同粒徑懸浮物〕、隔油池與氣浮池〔11〕?！踩コ戎卮蟆傂灶w?！场５谝还?jié)格柵70～80％，750kg/m3。其次節(jié)沉淀理論污水中很多懸浮固體的密度比水大，因污水中很多懸浮固體的密度比水大，因理進展的廢水固液分別過程稱為沉淀。一、沉淀分類41自由沉淀SS絮凝沉淀時，沉淀過程中顆粒間可能相互碰撞產生絮凝作用，使顆粒粒徑與質量漸漸加大，沉速加快。如活性污泥在二沉池中的沉淀。區(qū)域沉淀超越沉速小的顆粒，各自保持相對位置不變，顆粒群以整體向下速度沉降，并與上清液形成清楚的固液界面。如二沉池中下部的沉淀。壓縮沉淀泥得到濃縮。如二沉池泥斗和濃縮池的過程。第四章污水的生物處理第一節(jié)根本原理一、活性污泥處理法的根本概念與流程體物質、膠體等交織在一起的呈黃褐色絮體。生物處理系統(tǒng)：微生物或活性污泥降解有機物，使污水凈化，但同時增MLSS二、活性污泥的形態(tài)和活性污泥微生物活性污泥形態(tài)特征形態(tài)：在顯微鏡下呈不規(guī)章橢圓狀，在水中呈“絮狀”?！踩绨l(fā)黑為曝氣缺乏，發(fā)黃為曝氣過度〕。99%，0.02~0.2mm，外表積75~85%。〔理解：自我生殖、生物吸附與生物氧化〕。組成Mi，Mii組成。微生物組成及其作用107～108/ml，自分解有機物的力量。蛋白質的功能，但絲狀菌大量增殖會引發(fā)污泥膨脹。3〔這里的好壞是指有機物的去除〕，最初是肉足蟲，繼之鞭毛蟲和游泳型。蟲、獨縮蟲、聚縮蟲、蓋纖蟲等?！常翰妒尘z團和原生動物，是水質穩(wěn)定的標志。因而利用鏡檢生物相評價活性污泥質量與污水處理的質量。微生物增殖與活性污泥的增長的增殖規(guī)律一樣，即停滯期〔適應期〕，對數期，靜止期〔減速增殖期〕和衰亡期〔內源呼吸期〕。從時間上看時菌體不裂殖、菌數不增加。養(yǎng)分物質豐富，生物生長生殖不受底物或基質限制。如A段；在此階段微生物增長的對數值與時間呈直線關系。其微生物數量大，但個體小，其凈化速度快，但效果較差，只能用于前段處理〔相當于生物一級強化工藝〕。相當?；罹鷶盗慷嗲页诜€(wěn)定，個體趨于成熟。如B段〔相當于二級處理〕。胞消滅自溶現象，細菌死亡多，增殖少，但細胞個體最大、凈化效果強〔對有機物而言〕。同時，自養(yǎng)菌比例上升，硝化作用加強。如氧化溝或硝化段〔相當于二級半或延時曝氣工藝〕?？梢姴煌鲋称趯诓煌⑸锝M合，對應于不同生物處理工藝。從空間看：這一污水處理的原型。絮體形成活性污泥的核心——菌膠團，它是成千上萬細菌相互粘附形成的生物絮體，因此靜止期與衰亡期個體是活性污泥的重要微生物。三、活性污泥凈化反響過程初期吸附去除污水與活性污泥接觸5-10min，污水中大局部有機物(70%以上的BOD，75%體的外表，這種由物理吸附和生物吸附交織在一起的初期高速去除現象叫初期吸附。吸附速度取決于：時間越長則越好；泥水接觸水力學狀態(tài)以湍流或紊流為好，但過大會擊碎絮體。微生物的代射其代謝產物的模式如以下圖：33％)。一、影響因素養(yǎng)分物組分N、PNa、K、Ca、Mg、Fe、Co、Ni〔養(yǎng)分物和污染物只是以數量及其比例相對而言〕缺乏某些微量元素，此時需補充相應組分。DODO0.1~0.3mg/LDODO0.1~0.3mg/LDO2mg/L。pHpH6.5~7.56.5~8.5t〔水溫〕10℃時，處理效果下降。故宜掌握在15℃~35℃，對北方溫度低，應考慮將曝氣池建于室內。有毒物質Na、Al濃度也會有抑制作用。二、活性污泥處理系統(tǒng)的掌握指標與設計，運行操作參數活性污泥處理系統(tǒng)是一個人工強化與掌握的系統(tǒng)，其必需掌握進水水量，DO，并充分混合與傳質，以維持其穩(wěn)定運行。微生物量的指標〔MLSS〕：在曝氣池單位容積混合液內所含有的活性Ma+Me+Mi+Mii〔MLVSS〕：混合液活性污泥中有機性固體物質局部的MLVSS=Ma+Me+Mi活性污泥的沉降性能及其評定指標30min積占原混合液容積的百分比。第三節(jié)污水的生物處理方法——生物膜法其上形成膜狀生物污泥。具好氧→兼氧→厭氧的生物處理系統(tǒng)而得到凈化的生物處理技術。一、生物構造及其對有機物的降解生物膜的構造特征生物膜(好氧層＋兼氧層＋厭氧層)＋附著水層(高親水性)。降解有機物的機理〕和游泳型纖毛蟲〔楯纖蟲、豆形蟲、斜管蟲等〕，它們起到了污染物凈化和去除池內生物〔防堵塞〕作用。污染物：重→輕(相當多污帶→α中污帶→β中污帶→寡污帶).供氧：借助流淌水層厚薄變化以及氣水逆向流淌，向生物膜外表供氧。傳質與降解：有機物降解主要是在好氧層進展，局部難降解有機物經兼氧層和厭氧層分解，分解后產生的HS，NH等以及代謝產物由內向外傳2 3NO－－N、NO－－N3 2N2〔DO〕，維持生物活性〔老化膜固著不緊〕。二、生物膜的主要特征微生物相方面的特征參與凈化反響微生物多樣化；食物鏈長，污泥產率低；能夠存活世代較長的微生物；可分段運行，形成優(yōu)勢微生物種群，提高降解力量。工藝方面的特征對水質水量變動有較強適應性；污泥沉降性能好，宜于固液分別；能處理低濃度污水；易于維護治理、節(jié)能。一、生物接觸氧化的工作原理到去除，污水得到凈化。法，向微生物供給氣所需要的氧，并起到攪拌與混合作用。二、根本構造1 構造由池體、填料、進水裝置、曝氣系統(tǒng)組成3~3.5m，0.6~0.7m，頂0.5~0.6m，H=4.5~5.0m粒狀填料，球狀填料一、除磷方法概述使磷成為不溶性的固體沉淀物從污水中除去(化學法)除磷的目的(生物法)。二、化學法除磷鋁鹽除磷Al3++PO3-→AlPO4 4鐵鹽除磷Fe3++PO3-→FePO4 4石灰混凝除磷5Ca2+ OH-+3PO3-→Ca(OH)(PO)3-+ 4 5 4三、生物除磷方法的原理磷污泥，通過排泥到達從污水中除磷的目的。聚磷菌對磷的過量攝取在好氧條件下，聚磷菌進展有氧呼吸，不斷分解其細胞內儲存的有機物，其釋放的能量為ADP獲得并結合正磷酸生成ATP，而利用的HPO根本上是通過3 4主動運輸從外部環(huán)境攝入細胞內的，除用于合成ATP外，其余被用于合成聚磷酸鹽。從而消滅磷過量攝取(luxuryuptake)的現象。聚磷菌釋磷在厭氧條件下，聚磷菌體內的ATP進展水解，放出HPO和能量，生成ADP。一、概述

3 4第六章Fenton過氧化氫與催化劑Fe2+構成的氧化體系通常稱為Fenton試劑。在催化劑作用下，過氧化氫能產生兩種活潑的氫氧自由基，從而引發(fā)和傳播自由基鏈反響FentonpH=3.5pHFenton(H2O2FeFenton機化合物如羧酸、醇、酯類氧化為無機態(tài)，氧化效果格外明顯。FentonHOFe22性的工業(yè)廢水的處理。由于具有反響快速、溫度和壓力等反響條件緩和且無二泛重視。1、PHFepHFenton酸性條件下發(fā)生作用，在中性和堿性環(huán)境中，FeH0·OH。爭論22者普遍認為，當pH值在2-4范圍內時，氧化廢水處理效果較好，最正確效果消滅3CODpH=3。在該條件下，COD80%。Fenton，FeH022Fe，H0Fe22度很慢，自由基的產生量小，產生速度慢，整個過程受到限制。當Fe濃度過高時，會將H0復原且被氧化成Fe，造成色度增加。222、反響溫度依據反響動力學原理，隨著溫度的增加，反響速度加快。但對于 試劑這樣的簡單反映體系，溫度上升，不僅加速正反響的進展，也加速副反Fenton·OHH0HOO22 2 23、投加方式Fenton試劑在不同的Fe/H0比值下具有不同的處理功22能。FeSO大于H0時，Fenton試劑具有化學絮凝作用。當后者大于前者時，4 22Fenton考察不同的側重點，可能具有實際意義。有關試驗將Fenton試劑的一次投加比值為和二次投加(FeSO/H0

比值為300/1004 22 4 22100/900)進展比較，結果覺察，盡管反響進展到其次步時，COD的去除率仍有累積效應。但總的去除率并沒有明顯的提高。此外，影響Fenton試劑處理程度的因素還有諸如有機物的濃度、停留時間、壓力等，因此，在工程實踐中需要綜合考慮多種因素以確定最正確的處理工藝，才能取得良好的經濟運行效果。厭氧段中存在的問題及解決方法：存在問題 原 因 解決方法4、污泥流失

進液酸化度過高；種泥缺乏。反響器污泥量不夠；污泥產甲烷活性缺乏；溫度不夠；產酸菌生長過快；養(yǎng)分或微量元素缺乏；C2+引起沉淀。a產酸菌使污泥分層；污泥脂肪和蛋白過大。1

增加養(yǎng)分物和微量元素；削減酸化度；增加種泥。增加種污或提高污泥產量；削減污泥負荷；隔。提高溫度；掌握產酸菌生長條件；增加養(yǎng)分物和微量元素；C2+含量。a環(huán)；度；實行預處理去除脂肪蛋白。1拌；裂開 4預酸化突然增加好氧段中存在的問題及解決方法：

改水力攪拌；廢水去除毒素。應用更穩(wěn)定酸化條件特別現象病癥

分析及診斷

解決對策

O2

增加供氧，使曝氣池出水DO高于出水氨氮有時偏高 2mg/l污泥發(fā)黑 曝氣池DO過低，有機物厭氧分解析增加供氧或加大污泥回流出HS，其與Fe生成FeS2

絲狀菌或固著型纖毛蟲大量生殖 如有污泥膨脹，參照污泥膨脹對策絲狀型PH菌大量生成色污泥上浮

CH.CO4 2出水氨氮往往較高

處用壓縮空氣沖或高壓水清洗PH，用化學法殺死高，初期出水特別SV＞90％SVI＞20mg/l污泥中絲狀清亮，流量大時污菌占優(yōu)勢，污泥膨脹。泥成層外溢二沉池泥面過高 絲狀菌未過量生長MLSS值過高

絲狀菌；投加顆粒碳粘土消化污泥DO；間歇進水增加排液微型動物死亡，污泥絮解，出水水停頓進水，排泥后投加養(yǎng)分物，或COD、BODOUR低于引進生活污水，使污泥復壯，或引一層解絮污泥8mgO2/gVSS.h，進水中有毒物濃度過進污泥菌種PH污泥缺乏養(yǎng)分，使之瘦小OUR二沉池有細小污 8mgO/gVSS.h;進水中氨氮濃度高，C投加養(yǎng)分物或引進高濃度BOD水，2泥不斷外漂 ／N比不適宜；池溫超過40C；翼輪使F／M＞0.1,停開一個曝氣池。轉速過高使絮粒裂開。二沉池上清液混 OUR＞20mgO2/gVSS.h污泥負荷過削減進水流量，削減排泥濁，出水水質差 高，有機