污水技術(shù)培訓(xùn)課件演講人：2026-01-22目錄CONTENTS01污水處理概述02物理處理技術(shù)03化學(xué)處理技術(shù)04生物處理技術(shù)05深度處理與資源化06運(yùn)行管理與趨勢(shì)污水處理概述01定義與分類(lèi)（生活/工業(yè)/混合污水）生活污水主要來(lái)源于居民日常生活，包括洗滌、沐浴、廚余廢水等，含有較高濃度的有機(jī)物、病原微生物和氮磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，需通過(guò)生物處理工藝降解污染物。工業(yè)污水產(chǎn)生于制造業(yè)、化工、制藥等行業(yè)，成分復(fù)雜且可能含有重金屬、有毒化學(xué)品或高濃度鹽分，需針對(duì)性采用物理化學(xué)法（如沉淀、吸附）或高級(jí)氧化技術(shù)處理?；旌衔鬯缮钗鬯凸I(yè)廢水混合組成，處理難度較大，需結(jié)合預(yù)處理（如格柵、調(diào)節(jié)池）和綜合工藝（如A2O工藝）確保出水達(dá)標(biāo)。一級(jí)處理（物理處理）通過(guò)格柵攔截大顆粒雜質(zhì)，沉砂池去除砂礫，初沉池分離懸浮物，可去除30%~50%的懸浮物，但對(duì)溶解性污染物效果有限。二級(jí)處理（生物處理）利用活性污泥法或生物膜法降解有機(jī)物（BOD/COD）和部分氮磷，典型工藝包括氧化溝、SBR（序批式反應(yīng)器），去除率可達(dá)85%~95%。三級(jí)處理（深度處理）采用過(guò)濾、消毒（紫外線(xiàn)/氯消毒）、反滲透或人工濕地進(jìn)一步去除微量污染物（如重金屬、病原體），確保回用水質(zhì)或直排標(biāo)準(zhǔn)（如達(dá)到地表水Ⅳ類(lèi)）。處理分級(jí)（一級(jí)/二級(jí)/三級(jí)）環(huán)境保護(hù)與生態(tài)平衡通過(guò)污泥厭氧消化產(chǎn)沼氣、磷回收等技術(shù)實(shí)現(xiàn)能源與資源再利用，契合“雙碳”目標(biāo)下的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。資源回收與循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策法規(guī)驅(qū)動(dòng)國(guó)家《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（“水十條”）、《城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效三年行動(dòng)方案》等文件明確要求污水處理率提升、排放標(biāo)準(zhǔn)加嚴(yán)，推動(dòng)行業(yè)技術(shù)升級(jí)與市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)。污水處理可減少水體富營(yíng)養(yǎng)化、黑臭現(xiàn)象，保護(hù)水生生物多樣性，避免地下水污染，是生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。行業(yè)意義與政策背景物理處理技術(shù)02格柵與沉砂池運(yùn)行原理格柵攔截機(jī)制格柵通過(guò)不同間隙（粗格柵20-100mm、細(xì)格柵5-20mm）截留污水中懸浮或漂浮的粗大雜物（如樹(shù)枝、塑料等），防止后續(xù)設(shè)備堵塞。柵渣需定期清理并通過(guò)壓榨機(jī)脫水后外運(yùn)處理。030201沉砂池重力分離利用砂粒與有機(jī)物的密度差（砂粒密度＞2.65t/m3），控制流速0.15-0.3m/s使砂粒沉降，而有機(jī)物隨水流排出。曝氣沉砂池通過(guò)空氣擾動(dòng)增強(qiáng)砂粒摩擦，去除表面有機(jī)物，提高分離純度。旋流沉砂池高效設(shè)計(jì)通過(guò)切線(xiàn)進(jìn)水形成渦流，離心力加速砂粒沉降至池底集砂斗，同時(shí)旋流作用可剝離砂粒表面附著的有機(jī)雜質(zhì)，處理效率較傳統(tǒng)平流池提升30%以上。沉淀與氣浮技術(shù)應(yīng)用平流式沉淀池適用于低濃度污水，通過(guò)長(zhǎng)條形池體延長(zhǎng)水力停留時(shí)間（1.5-4h），使懸浮物（SS）自然沉降。設(shè)計(jì)需控制表面負(fù)荷（0.6-1.2m3/m2·h）以避免短流現(xiàn)象。斜板沉淀池采用多層傾斜板組縮短顆粒沉降路徑，處理能力可達(dá)傳統(tǒng)池型的3倍，廣泛用于工業(yè)廢水預(yù)處理，但需定期沖洗防止板間堵塞。溶氣氣?。―AF）向水中注入高壓溶氣水，減壓釋放微氣泡（直徑20-50μm）黏附油類(lèi)或輕質(zhì)懸浮物上浮分離，尤其適用于含油廢水（如食品、石化行業(yè)），去除率可達(dá)90%以上。優(yōu)勢(shì)低能耗：格柵、沉砂池等依賴(lài)重力或機(jī)械篩分，能耗顯著低于生化處理（如活性污泥法耗電0.3-0.5kWh/m3）?？焖僖?jiàn)效：物理法可瞬間去除大顆粒污染物，適合應(yīng)急處理或預(yù)處理環(huán)節(jié)，縮短整體工藝鏈條。局限性有機(jī)物去除率低：沉砂池僅能分離無(wú)機(jī)砂粒，對(duì)COD、BOD等溶解性污染物幾乎無(wú)去除效果，需后續(xù)生化工藝補(bǔ)充。污泥處置壓力：格柵渣與沉砂含水率高（60%-80%），需配套脫水設(shè)備，增加運(yùn)維成本及固廢處理負(fù)擔(dān)。物理處理優(yōu)缺點(diǎn)分析化學(xué)處理技術(shù)03混凝沉淀原理（鋁鹽/鐵鹽）鋁鹽混凝機(jī)制復(fù)合混凝劑應(yīng)用鐵鹽混凝特性鋁鹽（如硫酸鋁、聚合氯化鋁）水解生成帶正電荷的氫氧化鋁膠體，通過(guò)電中和作用吸附帶負(fù)電的懸浮顆粒，形成礬花后沉降。其反應(yīng)受pH值（最佳范圍6.0-7.5）、水溫及攪拌強(qiáng)度影響顯著。鐵鹽（如三氯化鐵、硫酸亞鐵）在堿性條件下生成氫氧化鐵絮體，兼具氧化還原功能，適用于高濁度或含重金屬?gòu)U水。鐵鹽形成的絮體密度大、沉降快，但可能殘留鐵離子導(dǎo)致色度問(wèn)題。聚合鋁鐵（PAFC）等復(fù)合藥劑結(jié)合鋁鹽和鐵鹽優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)更廣的pH范圍（5.0-9.0），絮體強(qiáng)度高且殘余金屬離子少，適用于復(fù)雜水質(zhì)預(yù)處理。化學(xué)除磷關(guān)鍵參數(shù)藥劑選擇與投加量常用鋁鹽、鐵鹽或石灰除磷，投加量需根據(jù)進(jìn)水總磷濃度（通常1mg/L磷需10-15mg/L鋁鹽）精確控制，過(guò)量投加易導(dǎo)致污泥量增加或出水金屬超標(biāo)。鋁鹽除磷最佳pH為5.5-6.5，鐵鹽為6.0-7.0，石灰除磷需pH>10以生成羥基磷灰石沉淀。pH偏離將顯著降低磷去除率并增加藥劑消耗?？焖倩旌想A段（G值300-600s?1）確保藥劑分散，慢速絮凝階段（G值20-70s?1）促進(jìn)絮體生長(zhǎng)，總反應(yīng)時(shí)間通常為15-30分鐘。pH值調(diào)控反應(yīng)時(shí)間與混合條件中和與氧化技術(shù)應(yīng)用采用石灰、氫氧化鈉或碳酸鈉中和至pH6-9，需計(jì)算當(dāng)量比并控制反應(yīng)速率，避免局部過(guò)堿生成沉淀堵塞管道。高濃度酸廢水可分段中和以降低藥劑成本。酸性廢水中和利用硫酸、鹽酸或CO?氣體中和，CO?適用于pH微調(diào)（無(wú)二次污染），但需注意碳酸鹽沉淀風(fēng)險(xiǎn)。中和后需監(jiān)測(cè)TDS（總?cè)芙夤腆w）是否達(dá)標(biāo)。堿性廢水處理次氯酸鈉、過(guò)氧化氫或芬頓試劑（Fe2?/H?O?）用于降解有機(jī)物或消毒，需控制氧化劑投加比（如COD∶H?O?=1∶1-2）、反應(yīng)pH（芬頓法pH2-4）及接觸時(shí)間（30-120分鐘）?；瘜W(xué)氧化技術(shù)生物處理技術(shù)04活性污泥法核心參數(shù)污泥齡（SRT）指活性污泥在系統(tǒng)內(nèi)的平均停留時(shí)間，直接影響微生物群落結(jié)構(gòu)和污染物降解效率。較長(zhǎng)的污泥齡有利于硝化細(xì)菌生長(zhǎng)，但可能降低有機(jī)物去除速率。混合液懸浮固體濃度（MLSS）反映反應(yīng)器中活性污泥的生物量，通?？刂圃?000-4000mg/L。濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致氧傳遞效率下降，過(guò)低則降低處理能力。污泥負(fù)荷（F/M）單位質(zhì)量污泥在單位時(shí)間內(nèi)承擔(dān)的有機(jī)物量（kgBOD5/kgMLSS·d），需根據(jù)水質(zhì)調(diào)整（0.2-0.5kgBOD5/kgMLSS·d）。過(guò)高易引發(fā)表面泡沫，過(guò)低易導(dǎo)致污泥膨脹。溶解氧（DO）好氧區(qū)需維持2-4mg/L，確保微生物代謝需求；缺氧區(qū)控制在0.5mg/L以下以促進(jìn)反硝化作用。生物膜法處理流程生物膜形成階段污水流經(jīng)填料表面，微生物通過(guò)吸附作用附著并分泌胞外聚合物（EPS），形成厚度約0.1-2mm的生物膜，此階段需控制水力負(fù)荷防止沖刷。01污染物降解階段有機(jī)物擴(kuò)散至生物膜內(nèi)部，好氧層進(jìn)行碳氧化和硝化，厭氧層完成反硝化和磷釋放，填料比表面積需達(dá)到100-300m2/m3以保障處理效率。生物膜脫落與更新老化生物膜在剪切力作用下脫落，通過(guò)二沉池分離，系統(tǒng)需設(shè)置反沖洗裝置（如轉(zhuǎn)盤(pán)式生物膜的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至2-4r/min）維持活性。出水調(diào)控環(huán)節(jié)采用多級(jí)串聯(lián)工藝（如生物濾池+接觸氧化）時(shí)，需監(jiān)測(cè)各段COD去除率（通常單級(jí)達(dá)60-80%），必要時(shí)投加化學(xué)藥劑強(qiáng)化脫氮除磷。020304厭氧與好氧工藝對(duì)比好氧工藝需持續(xù)曝氣（能耗占運(yùn)行成本40-60%），而厭氧工藝通過(guò)產(chǎn)甲烷菌代謝可回收沼氣（每去除1kgCOD產(chǎn)0.35m3甲烷），但啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2-3個(gè)月。能耗差異01好氧法每去除1kgCOD產(chǎn)0.3-0.5kg剩余污泥，厭氧法僅產(chǎn)0.05-0.1kg，后者污泥脫水性能更優(yōu)（含水率可降至70%以下）。污泥產(chǎn)量03好氧工藝COD去除率可達(dá)90%以上且適合低濃度污水（BOD<500mg/L），厭氧工藝對(duì)高濃度廢水（BOD>2000mg/L）更經(jīng)濟(jì)，但出水需后續(xù)好氧處理達(dá)標(biāo)。處理效率對(duì)比02好氧工藝適用于市政污水和敏感水體排放，厭氧工藝多用于食品、造紙等行業(yè)高有機(jī)負(fù)荷廢水預(yù)處理，兩者聯(lián)用（如A/O工藝）可兼顧脫氮與節(jié)能。適用場(chǎng)景04深度處理與資源化05采用孔徑在0.1-10微米的膜材料，有效截留懸浮物、細(xì)菌和大分子有機(jī)物，適用于預(yù)處理或三級(jí)處理階段。微濾與超濾技術(shù)通過(guò)高壓驅(qū)動(dòng)半透膜分離溶解性鹽類(lèi)和小分子污染物，廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水脫鹽和高品質(zhì)回用水制備。反滲透與納濾技術(shù)結(jié)合生物降解與物理過(guò)濾優(yōu)勢(shì)，通過(guò)活性污泥層形成動(dòng)態(tài)過(guò)濾介質(zhì)，提升污染物去除效率并降低能耗。動(dòng)態(tài)膜與生物膜耦合工藝010203過(guò)濾與膜分離技術(shù)消毒工藝與方法紫外線(xiàn)消毒利用253.7nm波長(zhǎng)的UV-C光破壞微生物DNA結(jié)構(gòu)，具有無(wú)二次污染、接觸時(shí)間短的特點(diǎn)，適用于敏感水體消毒。臭氧氧化消毒采用次氯酸鈉或二氧化氯替代液氯，精確控制投加量以減少三鹵甲烷等副產(chǎn)物生成，配套脫氯工藝保障出水安全性。通過(guò)強(qiáng)氧化性分解病原體細(xì)胞壁，同時(shí)降解難降解有機(jī)物，需配套尾氣分解裝置以控制臭氧殘留風(fēng)險(xiǎn)。氯系消毒優(yōu)化水資源回收利用途徑工業(yè)冷卻水回用將深度處理出水經(jīng)軟化、阻垢處理后用于循環(huán)冷卻系統(tǒng)，需監(jiān)控腐蝕速率和微生物滋生風(fēng)險(xiǎn)。景觀生態(tài)補(bǔ)水通過(guò)人工濕地或氧化塘進(jìn)一步凈化后補(bǔ)充城市水體，兼顧水質(zhì)提升與生態(tài)修復(fù)功能。市政雜用水系統(tǒng)建立獨(dú)立管網(wǎng)供應(yīng)綠化澆灌、道路沖洗等用途，需采用紫色管道標(biāo)識(shí)并設(shè)置防誤接措施。地下水回灌補(bǔ)給采用土壤滲濾或井灌方式回補(bǔ)含水層，須進(jìn)行水文地質(zhì)評(píng)估并設(shè)置長(zhǎng)期水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。運(yùn)行管理與趨勢(shì)06關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)控策略溶解氧（DO）實(shí)時(shí)調(diào)控通過(guò)在線(xiàn)傳感器動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)曝氣池溶解氧濃度，結(jié)合微生物活性需求調(diào)整曝氣量，確保硝化與反硝化反應(yīng)高效進(jìn)行，避免能耗浪費(fèi)或處理效率下降。污泥濃度（MLSS）優(yōu)化控制定期檢測(cè)混合液懸浮固體濃度，結(jié)合污泥齡（SRT）與負(fù)荷率調(diào)整排泥量，維持生物系統(tǒng)穩(wěn)定性，防止污泥膨脹或解體現(xiàn)象。pH值與堿度平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)水pH及堿度變化，投加化學(xué)藥劑（如碳酸鈉）中和酸性廢水，保障生化池微生物適宜生存環(huán)境，避免處理效能波動(dòng)。常見(jiàn)故障診斷方法污泥膨脹成因分析通過(guò)鏡檢觀察絲狀菌豐度，結(jié)合負(fù)荷率、DO數(shù)據(jù)判斷膨脹類(lèi)型（低負(fù)荷型或營(yíng)養(yǎng)失衡型），針對(duì)性調(diào)整碳氮比或投加選擇性抑制劑（如次氯酸鈉）。采用壓差檢測(cè)與超聲波探傷技術(shù)定位曝氣頭堵塞點(diǎn)，定期酸洗或高壓反沖清除鈣垢與生物膜，恢復(fù)曝氣均勻性。檢查污泥回流比與沉降性能，若因反硝化導(dǎo)致浮泥，需優(yōu)化缺氧區(qū)停留時(shí)間或增設(shè)消泡裝置，確保出水懸浮物達(dá)標(biāo)。曝氣系統(tǒng)堵塞排查二沉池浮泥解決方案智能化與低碳化發(fā)展