1、水處理工藝概述,1,主要內(nèi)容,2,飲水,用水,生活排水,生產(chǎn)排水,水處理,3,一、水處理工藝簡介,物理處理法 沉淀，氣浮，截留，過濾，離心 化學處理法 中和，混凝，氧化還原，離子交換 生物處理法 好氧生物處理 厭氧生物處理,4,物理法,物理法通過物理作用，分離、回收水中呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，在處理過程中不改變污染物的化學性質(zhì)。 常用的物理處理工藝有粗格柵、細格柵、沉砂池、沉淀池、過濾等。,5,物理法,6,化學處理法,化學法通過化學反應和傳質(zhì)作用，來分離、回收污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為無害物質(zhì)。 化學法通常包括：中和，混凝沉淀，氧化還原，離子交換等。,7,化學法,8,生物處理

2、方法,生物法是指通過水中微生物的代謝作用，使污水中呈溶解狀態(tài)、膠體狀態(tài)以及某些不溶解的有機物，轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)，從而使污水得到凈化。 此法也稱生化法，即生物化學處理方法。一般認為污水的BOD5/COD 0.3 時，才適用于生化法。,9,二、水處理工藝流程,10,二、水處理工藝流程,11,污水處理工藝流程,一級處理（采用物理方法，主要通過格柵攔截、沉淀等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質(zhì)。） 調(diào)節(jié)池、格柵、沉沙池、初次沉淀池 二級處理采用（生化方法，主要通過微生物的生命運動等手段來去除廢水中的懸浮性，溶解性有機物以及氮、磷等。） 好氧活性污泥法、生物膜法、自然凈化設(shè)施 三級處理（深度處理

3、，是進一步去除二級處理未能去除的污染物，如磷、氮及生物難以降解的有機污染物、無機污染物、病原體等。） 混凝、過濾、臭氧、膜處理,12,北京高碑店污水處理廠的工藝流程圖(100萬t/d),13,三、預處理工藝,預處理單元包括粗格柵、提升泵房、細格柵、旋流沉砂池。此工段完成污水中漂浮物、雜質(zhì)和無機顆粒的去除。,14,1、粗格柵及污水提升泵房,主要設(shè)備包括進水閘門、粗格柵、污水提升泵、液位計、電動葫蘆等。,15,2、細格柵,污水經(jīng)粗格柵及提升泵房流入，經(jīng)過細格柵以去除水中的飄浮物，之后自流進入旋流沉砂池。主要設(shè)備包括格柵除污機、螺旋輸送機等。,16,3、沉砂池,沉砂池的作用是去除污水中的無機顆粒，為

4、生化處理創(chuàng)造有利條件。,17,4、配水井,沉砂池出水經(jīng)配水井將水流分配到不同的生化處理單元。主要設(shè)備是配水井閘板。,18,四、生化處理,A2O CASS/CAST/SBR 膜生物反應器MBR 曝氣生物濾池BAF 生物接觸氧化法,19,1、A2O,水經(jīng)過厭氧、缺氧及好氧三個生物處理過程（簡稱A2/O），達到同時去除BOD、氮、磷的目的. 原污水及從二沉池回流的部分含磷污泥首先進入?yún)捬醭?，其主要功能為釋放磷，使污水中磷濃度升高，溶解性有機物被微生物細胞吸收而使污水中BOD濃度下降；在缺氧池中，反硝化細菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放到空氣中，

5、因此BOD5濃度下降，NO3-N濃度大幅度下降；在好氧池中，有機物被微生物生化降解，濃度繼續(xù)下降，有機氮被氨化繼而被硝化，使NH4-N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3-N濃度增加，磷隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速度下降。好氧池完成氨氮的硝化過程，缺氧池則完成脫氮功能，厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。,20,2、SBR,SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法， 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代

6、空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。,21,SBR池曝氣,22,泥水分離及潷水器,23,3.1一體式膜生物反應器工藝流程,浸沒式膜生物反應器則直接將膜組件置于反應器內(nèi)，通過的抽吸得到過濾液，膜表面清洗所需的錯流由空氣攪動產(chǎn)生，設(shè)置在膜的正下方，混合液隨氣流向上流動，在膜表面產(chǎn)生剪切力，以減少膜的污染。浸沒式膜生物反應器工藝是污水生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)的有機結(jié)合。,24,3.2分體式膜生物反應器工藝流程,分體式膜生

7、物反應器把生物反應器與膜組件分開放置，膜生物反應器的混合液經(jīng)增壓后進入膜組件，在壓力作用下混合液中的液體透過膜得到系統(tǒng)出水，活性污泥則被截留，并隨濃縮液回流到生物反應器內(nèi)。,25,4.3膜生物反應器的工藝流程,26,MBR膜組件,27,4、曝氣生物濾池BAF,曝氣生物濾池的結(jié)構(gòu)簡圖，污水從濾池上部流入，從下部流出濾池。在濾池中下部布設(shè)曝氣管（一般距底部25cm-40cm處)進行曝氣，曝氣管上部起生物降解作用，下部主要起截留SS及脫落的生物膜的作用。運行中，因截留了SS及脫落的生物膜，水頭損失會逐漸增加，達到設(shè)計值后，開始反沖洗。一般采用氣水聯(lián)合反沖，底部設(shè)反沖洗的氣、水裝置。,28,4.1原理

8、圖,29,5、生物接觸氧化法,生物接觸氧化法，又稱“淹沒式生物濾池”。采用與曝氣池相同的曝氣方法，提供微生物所需的氧量，并起攪拌與混合的作用，這樣，又相當于在曝氣池內(nèi)投加填料，以供微生物棲息，因此，又稱為接觸曝氣法，是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理法。 它具有活性污泥法特點的生物膜法，但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設(shè)備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風供氧，相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內(nèi)廢水中還存在約 25的懸浮狀態(tài)活性污泥，對廢水也

9、起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點。,30,5.1生物接觸氧化法基本工藝流程,31,五、深度處理,32,膜分離技術(shù)的基本原理 膜分離技術(shù)是用半透膜作為選擇障礙層，在膜的兩側(cè)存在一定量的能量差作為動力，允許某些組分透過而保留混合物中其他組分，各組分透過膜的遷移率不同，從而達到分離目的的技術(shù)。是一種屬于傳質(zhì)分離過程的單元操作。,膜分離,33,微濾MF 超濾UF 納濾NF 反滲透RO 電滲析EDI,34,1、微濾的基本原理,微濾（Microfiltration，簡稱為MF）又稱為微孔過濾，它屬于精密過濾，其基本原理是篩分過程，決定膜的分離

10、效果是膜的物理結(jié)構(gòu)、孔的形狀和大小。,35,2、超濾,超濾（Ultrafiltration ，簡稱為UF）是一種加壓膜分離技術(shù)，即在一定的壓力下，使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過一定孔徑的特制的薄膜，而使大分子溶質(zhì)不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質(zhì)得到了部分的純化。 超濾膜對溶質(zhì)的分離過程主要有： 1.在膜表面及微孔內(nèi)吸附（一次吸附） 2.在孔中停留而被去除（阻塞） 3.在膜面得機械截留（篩分） 而一般認為超濾是一種篩分過程。,36,37,3、納濾,納濾（Nanofiltration，簡稱為NF）是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動膜分離過程，納濾膜的孔徑范圍在幾個納米左右。 1.溶解-擴散模型

11、滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在膜的表面形成物相之間的化學平衡，傳遞的形式是：能量=濃度*淌度*推動力，使得一種物質(zhì)通過膜的時候必須克服滲透壓力。 2.電效應 納濾膜上或者膜中有負的帶電基團，其與電解質(zhì)離子間形成靜電作用，電解質(zhì)鹽離子的電荷強度不同，造成膜對于離子的截留率有差異。在含有不同價態(tài)離子的多元體系中，由于道南（DONNAN）效應，使得膜對不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過膜的比例也不相同。,38,4、反滲透,一種以高于滲透壓的壓力作為推動力，利用選擇性膜只能透過水而不能透過溶質(zhì)的選擇透過性，從水體中提取淡水的膜分離過程。,39,5、電滲析,電滲析（Electrodialysis，簡稱為ED）過程是電解和