城鎮(zhèn)污水處理工藝流程圖演講人：日期:目錄02生物處理核心工藝01進(jìn)水預(yù)處理單元03深度處理環(huán)節(jié)04污泥處置流程05水質(zhì)監(jiān)測(cè)控制06系統(tǒng)運(yùn)行管理01進(jìn)水預(yù)處理單元Chapter格柵過(guò)濾流程示意粗格柵攔截大顆粒雜質(zhì)污水首先通過(guò)粗格柵（柵距20-50mm），攔截樹(shù)枝、塑料袋等大型漂浮物，保護(hù)后續(xù)設(shè)備安全運(yùn)行。粗格柵通常采用機(jī)械自動(dòng)清渣設(shè)計(jì)，通過(guò)齒耙將截留物移送至垃圾箱。柵渣處理系統(tǒng)配套柵渣通過(guò)螺旋輸送機(jī)壓縮脫水后外運(yùn)處置，現(xiàn)代工藝常采用封閉式輸送設(shè)備并配備除臭裝置，避免二次污染。細(xì)格柵去除細(xì)小懸浮物經(jīng)粗格柵后的污水進(jìn)入細(xì)格柵（柵距5-10mm），進(jìn)一步去除毛發(fā)、纖維等細(xì)小雜質(zhì)。細(xì)格柵多采用轉(zhuǎn)鼓式或階梯式結(jié)構(gòu)，配備高壓沖洗系統(tǒng)防止柵條堵塞。污水以0.3m/s流速通過(guò)矩形渠道，比重≥2.65的無(wú)機(jī)顆粒在重力作用下沉淀。池底設(shè)置儲(chǔ)砂斗，通過(guò)氣提或砂泵定期排砂，表面負(fù)荷應(yīng)控制在200m3/(m2·h)以內(nèi)。沉砂池工作原理圖示平流式沉砂池水力控制利用機(jī)械攪拌形成渦流（轉(zhuǎn)速12-20rpm），砂粒在離心力作用下沿池壁沉降。配套砂水分離器實(shí)現(xiàn)砂粒脫水，除砂效率可達(dá)95%以上，有機(jī)質(zhì)含量<5%。旋流沉砂池離心分離通過(guò)底部曝氣（氣水比0.1-0.3）形成縱向環(huán)流，既促進(jìn)砂粒沉降又可分離表面浮油。典型停留時(shí)間3-5分鐘，沉砂粒徑≥0.2mm，同時(shí)可去除30%的BOD5。曝氣沉砂池氣浮除油初沉池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖高效沉淀池化學(xué)強(qiáng)化集成混凝區(qū)、絮凝區(qū)和斜管沉淀區(qū)，投加PAC或PAM等藥劑。上升流速可達(dá)5-10m/h，污泥濃度可達(dá)3-5%，特別適用于高濃度工業(yè)廢水預(yù)處理。輻流式沉淀池中心傳動(dòng)直徑30-60m的圓形池體，中心進(jìn)水筒配整流孔板，周邊溢流堰出水。刮泥機(jī)以1-3r/h速度旋轉(zhuǎn)，污泥通過(guò)虹吸管或泵排至污泥處理單元，表面負(fù)荷1.5-2.5m3/(m2·h)。平流式沉淀池鏈板刮泥矩形池體（長(zhǎng)寬比4:1），設(shè)置進(jìn)水穿孔墻和出水三角堰。行走式刮泥機(jī)將污泥推至集泥坑，典型水平流速4-10mm/s，可去除50-70%SS和25-40%BOD5。02生物處理核心工藝Chapter活性污泥法流程分解曝氣池反應(yīng)階段污水與活性污泥混合后在曝氣池中充分接觸，通過(guò)鼓風(fēng)曝氣或機(jī)械曝氣提供溶解氧，微生物分解有機(jī)污染物，完成COD、BOD的降解。02040301污泥回流與排放系統(tǒng)采用內(nèi)回流泵控制污泥回流比（通常30%-100%），通過(guò)剩余污泥泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)污泥齡，確保微生物群落活性與處理效能。二沉池固液分離混合液進(jìn)入二沉池進(jìn)行泥水分離，上清液達(dá)標(biāo)排放，沉降污泥部分回流至曝氣池維持生物量，剩余污泥進(jìn)入脫水處置系統(tǒng)。營(yíng)養(yǎng)鹽投加調(diào)控根據(jù)進(jìn)水碳氮磷比例動(dòng)態(tài)投加尿素、磷酸鹽等營(yíng)養(yǎng)劑，維持BOD:N:P=100:5:1的最佳代謝環(huán)境。生物膜法反應(yīng)圖示生物載體掛膜過(guò)程污水流經(jīng)填料（如彈性立體填料、陶粒等），懸浮微生物附著生長(zhǎng)形成生物膜，通過(guò)胞外聚合物（EPS）實(shí)現(xiàn)膜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定化。傳質(zhì)與降解機(jī)制污染物通過(guò)擴(kuò)散作用進(jìn)入生物膜內(nèi)層，好氧層、缺氧層、厭氧層的多菌群協(xié)同完成有機(jī)物氧化、硝化反硝化等深度處理。生物膜更新控制采用氣水聯(lián)合反沖洗系統(tǒng)（強(qiáng)度8-12L/(m2·s)）定期剝離老化生物膜，維持膜活性并防止填料堵塞。工藝變體應(yīng)用場(chǎng)景包括生物接觸氧化池（適用于中小規(guī)模污水廠）、生物濾池（適合低碳氮比污水）、移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器（MBBR）等衍生工藝。污水在UASB或IC反應(yīng)器中經(jīng)水解菌、產(chǎn)酸菌作用，將大分子有機(jī)物分解為小分子脂肪酸，同時(shí)產(chǎn)生甲烷副產(chǎn)物回收能源。厭氧出水進(jìn)入A/O或A2/O系統(tǒng)，通過(guò)聚磷菌攝磷、硝化菌氨氧化、反硝化菌脫氮等作用實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)鹽去除，出水TP≤0.5mg/L。厭氧污泥與好氧剩余污泥合并進(jìn)入濃縮消化系統(tǒng)，沼氣產(chǎn)率可達(dá)0.3-0.5m3/kgVSS，實(shí)現(xiàn)能源化利用。通過(guò)ORP、DO在線監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)厭氧HRT（6-8h）與好氧SRT（15-20d），組合工藝COD總?cè)コ士蛇_(dá)90%以上。厭氧-好氧組合路線厭氧段水解酸化好氧段深度處理污泥協(xié)同處理工藝參數(shù)聯(lián)動(dòng)控制03深度處理環(huán)節(jié)Chapter二次沉淀池分離流程01020304水力負(fù)荷控制調(diào)節(jié)進(jìn)水流量與池體表面積比例，確保懸浮物有效沉降，避免短流或污泥膨脹現(xiàn)象。浮渣清除機(jī)制設(shè)置表面撇渣裝置，定期清除沉淀池水面漂浮的油脂和輕質(zhì)雜質(zhì)，防止出水水質(zhì)惡化。污泥沉降與分離通過(guò)重力作用使活性污泥與處理水分離，沉降污泥通過(guò)刮泥機(jī)收集至污泥斗，上清液溢流至下一單元。污泥回流系統(tǒng)部分沉降污泥通過(guò)回流泵返回生物反應(yīng)池，維持微生物種群濃度，提升處理效率。過(guò)濾單元操作圖示反沖洗周期管理根據(jù)壓差或時(shí)間觸發(fā)反沖洗程序，利用氣水聯(lián)合沖洗清除濾層堵塞物，恢復(fù)過(guò)濾能力。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)集成濁度儀、壓力傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過(guò)濾效果并自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。多介質(zhì)過(guò)濾層配置采用石英砂、無(wú)煙煤、石榴石等組合濾料，分層截留懸浮物和膠體物質(zhì)，提升過(guò)濾精度。濾速調(diào)節(jié)策略通過(guò)閥門控制進(jìn)水流量，避免濾速過(guò)高導(dǎo)致穿透或?yàn)V料板結(jié)，保障出水濁度達(dá)標(biāo)。消毒工藝控制節(jié)點(diǎn)消毒劑投加量?jī)?yōu)化基于出水微生物指標(biāo)動(dòng)態(tài)調(diào)整氯、臭氧或紫外線劑量，平衡殺菌效果與副產(chǎn)物風(fēng)險(xiǎn)。接觸時(shí)間保障設(shè)計(jì)折流式接觸池或延長(zhǎng)管道，確保消毒劑與水體充分反應(yīng)，滅活病原體。余氯監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)在線余氯分析儀反饋數(shù)據(jù)至加氯系統(tǒng)，維持管網(wǎng)末端殘留消毒劑濃度在安全范圍。應(yīng)急旁路設(shè)置在消毒設(shè)備故障時(shí)切換至備用投加裝置或臨時(shí)消毒措施，杜絕未消毒水體外排。04污泥處置流程Chapter污泥濃縮脫水圖示重力濃縮工藝通過(guò)重力沉降分離污泥中的自由水，采用輻流式或豎流式濃縮池，將污泥含水率從99%降至95%-97%，減少后續(xù)處理體積。機(jī)械脫水技術(shù)利用帶式壓濾機(jī)、離心脫水機(jī)或板框壓濾機(jī)，通過(guò)物理擠壓或離心力作用，將污泥含水率進(jìn)一步降至60%-80%，形成泥餅便于運(yùn)輸?；瘜W(xué)調(diào)理強(qiáng)化投加聚合氯化鋁（PAC）或聚丙烯酰胺（PAM）等絮凝劑，改善污泥脫水性能，提高機(jī)械脫水效率并降低能耗。厭氧消化系統(tǒng)采用曝氣槽持續(xù)供氧，利用嗜熱菌降解有機(jī)物，適用于中小規(guī)模污水處理廠，可同步殺滅病原體但能耗較高。好氧消化工藝石灰穩(wěn)定化處理投加生石灰（CaO）使污泥pH值升至12以上，通過(guò)高溫和堿性環(huán)境滅活病原微生物，適用于應(yīng)急污泥無(wú)害化處置。在密閉反應(yīng)器中通過(guò)產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌的協(xié)同作用，分解污泥有機(jī)質(zhì)，產(chǎn)生沼氣（甲烷占比50%-70%）并實(shí)現(xiàn)污泥減量化30%-50%。消化穩(wěn)定化工藝鏈最終處置路徑示意衛(wèi)生填埋脫水污泥經(jīng)防滲襯層處理后分層填埋，需符合《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》，配套滲濾液收集系統(tǒng)和沼氣導(dǎo)排設(shè)施。焚燒能源化穩(wěn)定化污泥作為園林綠化或土壤改良劑使用，需檢測(cè)重金屬（Cd、Pb等）及有機(jī)污染物含量，滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置標(biāo)準(zhǔn)》。利用流化床焚燒爐將污泥熱值（800-1500kcal/kg）轉(zhuǎn)化為熱能發(fā)電，煙氣需經(jīng)SCR脫硝和布袋除塵達(dá)標(biāo)排放。土地利用改良05水質(zhì)監(jiān)測(cè)控制Chapter在線檢測(cè)點(diǎn)分布圖實(shí)時(shí)檢測(cè)污水中的COD、BOD、SS、pH等關(guān)鍵指標(biāo)，確保進(jìn)水水質(zhì)符合處理工藝要求，為后續(xù)處理單元提供數(shù)據(jù)支持。進(jìn)水口監(jiān)測(cè)點(diǎn)檢測(cè)出水濁度、總磷、總氮等指標(biāo)，確保出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，為深度處理提供依據(jù)。二沉池出水監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)溶解氧、污泥濃度、氨氮等參數(shù)，優(yōu)化曝氣量和污泥回流比，提高生物處理效率。生物反應(yīng)池監(jiān)測(cè)點(diǎn)010302監(jiān)測(cè)余氯、大腸桿菌等指標(biāo)，保證消毒效果，防止病原微生物污染環(huán)境。消毒單元監(jiān)測(cè)點(diǎn)04參數(shù)反饋調(diào)控流程通過(guò)傳感器和SCADA系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集水質(zhì)數(shù)據(jù)，傳輸至中央控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全流程監(jiān)控。數(shù)據(jù)采集與傳輸根據(jù)溶解氧和氨氮數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)曝氣風(fēng)機(jī)頻率，確保生物反應(yīng)池處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。結(jié)合污泥濃度和沉降比數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整污泥回流比例，維持生物系統(tǒng)穩(wěn)定性和處理效果。動(dòng)態(tài)調(diào)整曝氣量依據(jù)總磷、總氮檢測(cè)結(jié)果，智能調(diào)節(jié)除磷劑和碳源投加量，降低運(yùn)行成本并提高去除率?；瘜W(xué)藥劑投加控制01020403污泥回流優(yōu)化當(dāng)檢測(cè)到進(jìn)水COD或重金屬超標(biāo)時(shí)，立即啟動(dòng)應(yīng)急池分流，避免沖擊生物處理系統(tǒng)。水質(zhì)突變應(yīng)急響應(yīng)異常工況處理示意若曝氣設(shè)備或泵組出現(xiàn)故障，自動(dòng)切換備用設(shè)備并觸發(fā)報(bào)警，確保工藝連續(xù)運(yùn)行。設(shè)備故障聯(lián)動(dòng)處理通過(guò)鏡檢和SVI數(shù)據(jù)識(shí)別污泥膨脹，調(diào)整營(yíng)養(yǎng)配比或投加選擇性抑制劑恢復(fù)污泥活性。污泥膨脹控制措施針對(duì)暴雨或低溫條件，提前調(diào)整工藝參數(shù)（如延長(zhǎng)污泥齡），保障出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。極端天氣預(yù)案06系統(tǒng)運(yùn)行管理Chapter工藝聯(lián)動(dòng)控制邏輯進(jìn)水水質(zhì)聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)污泥回流協(xié)同控制根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的COD、氨氮、總磷等指標(biāo)，自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)處理單元（如格柵、沉砂池）的運(yùn)行參數(shù)，確保后續(xù)生化處理單元負(fù)荷穩(wěn)定。曝氣系統(tǒng)智能調(diào)控通過(guò)溶解氧傳感器反饋數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)頻率與曝氣量，實(shí)現(xiàn)好氧段微生物代謝需求與能耗平衡的精準(zhǔn)匹配?；诙脸啬辔挥?jì)和污泥濃度計(jì)數(shù)據(jù)，聯(lián)動(dòng)控制回流泵運(yùn)行頻率，維持生物反應(yīng)池內(nèi)MLSS濃度在最佳范圍。在粗格柵后增設(shè)細(xì)格柵自動(dòng)清洗裝置，降低后續(xù)提升泵揚(yáng)程需求，減少電能消耗約15%-20%。預(yù)處理單元節(jié)能改造采用微孔曝氣器配合智能控制系統(tǒng)，使氧轉(zhuǎn)移效率提升至30%以上，較傳統(tǒng)曝氣方式節(jié)能25%-30%。生化處理段曝氣優(yōu)化通過(guò)紫外消毒替代化學(xué)消毒工藝，消除藥劑運(yùn)輸、存儲(chǔ)與投加環(huán)節(jié)的能源消耗，同時(shí)避免消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生。