污水處理基本知識(shí)總結(jié)(一)
2025-09-14 來自: 衡美水處理公眾平臺(tái) 瀏覽次數(shù):42
衡美水處理為您介紹一項(xiàng)污水處理的專業(yè)知識(shí)——污水處理基本知識(shí)。
SS:固體懸浮物,一般單位mg/L。一般指應(yīng)濾紙過濾水樣,將濾后截留物在105℃溫度中干燥恒重后的固體質(zhì)量。
COD:化學(xué)需氧量,一般單位mg/L。COD的測(cè)定原理是:用強(qiáng)氧化劑(我國(guó)法定用重鉻酸鉀),在酸性條件下,將有機(jī)物氧化成為CO2和H2O所消耗的氧量,稱為化學(xué)需氧量。用CODCr,一般用COD表示。
COD優(yōu)點(diǎn):可準(zhǔn)確表示污水中有機(jī)物的含量,測(cè)定時(shí)間僅需數(shù)小時(shí),且不受水質(zhì)影響?;瘜W(xué)需氧量越大說明水體受有機(jī)物污染越嚴(yán)重。
BOD:生化需氧量,一般單位mg /L。有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所消耗溶解氧的量。
NH3-N:氨氮,一般單位mg/L。氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。
TP:總磷,一般單位mg/L。污水中含磷化合物可分為有機(jī)磷和無機(jī)磷兩類。
大腸菌群數(shù):是每升水樣中所含有的大腸菌群的數(shù)目,以個(gè)/L計(jì)。
細(xì)菌總數(shù):是大腸菌群數(shù)、病原菌、病毒及其他細(xì)菌的總數(shù),以每毫升水樣中的細(xì)菌菌落總數(shù)表示。
二、常見基本概念
厭氧:污水生物處理中,沒有溶解氧也沒有硝態(tài)氮的環(huán)境狀態(tài)。溶解氧在0.2mg/L以下。
缺氧:污水生物處理中,溶解氧不足或沒有溶解氧但有硝態(tài)氮的環(huán)境狀態(tài)。溶解氧在0.2-0.5mg/L左右。
好氧:污水生物處理中,有溶解氧或兼有硝態(tài)氮的狀態(tài)。溶解氧在2.0mg/L以上。
曝氣:只將空氣中的氧強(qiáng)制向液體中專一的過程,其目的是獲得足夠的溶解氧。此外,曝氣還有防止懸浮體下沉,加強(qiáng)池內(nèi)有機(jī)物與微生物及溶解氧接觸的目的,從而保證池內(nèi)微生物在有充足溶解氧的條件下,對(duì)污水中有機(jī)物的氧化分解。
活性污泥:由細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等各種生物和金屬氫氧化物等無機(jī)物所形成的污泥狀的絮凝物。有良好的吸附、絮凝、生物氧化和生物合成性能。
活性污泥法:利用活性污泥在污水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀等作用,去除污水中有機(jī)污染物的一種廢水處理方法。
生物膜法:使廢水接觸生長(zhǎng)在固定支撐物表面的生物膜,利用生物膜降解或轉(zhuǎn)化廢水中有機(jī)污染物的一種廢水處理方法。
氣?。簹飧》ㄊ窃谒型ㄈ牖虍a(chǎn)生大量的微細(xì)氣泡,使其附著在懸浮顆粒上,造成密度小于水的狀態(tài),利用浮力原理使它浮在水面,從而獲得固液分離的方法。產(chǎn)生微氣泡的方式有曝氣和溶氣等。
混凝:混凝的目的在于通過向水中投加一些藥劑(混凝劑或助凝劑),使水中難以沉淀的膠體顆粒物能相互聚合,長(zhǎng)大至能自然沉淀的程度,這個(gè)方法稱為混凝沉淀。
過濾:在水處理過程中,過濾一般是指以石英砂等粒狀填料層截留水中懸浮物質(zhì),從而使水獲得澄清的工藝流程。過濾的主要作用是去除水中的懸浮或膠體物質(zhì),特別是能有效去除沉淀技術(shù)不能去除的微笑粒子和細(xì)菌等,對(duì)COD和BOD也有某種程度的去除效果。
沉淀:利用懸浮物和水的密度差,重力沉降作用去除水中懸浮物的過程。
三、常用藥劑
PAC:聚合氯化鋁 燒堿:NaOH
熟石灰:Ca(OH)2 生石灰:CaO
PAM:聚丙烯酰胺 純堿:Na2CO3
四、污水處理方法
(一)活性污泥法
1、傳統(tǒng)活性污泥法(一般指需氧活性污泥過程Aerobic Wastewater Process)。
2、A/O
A/O是Anoxic/Oxic的縮寫,它的優(yōu)越性是除了使有機(jī)污染物得到降解之外,還具有一定的脫氮除磷功能,是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理,所以A/O法是改進(jìn)的活性污泥法。
(1)基本原理:A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起,A段DO(溶解氧)不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸,使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物,不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物,當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí),提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化(有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下,自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-,通過回流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán),實(shí)現(xiàn)污水處理。
(2)主要工藝缺點(diǎn):缺氧池在前,污水中的有機(jī)碳被反硝化菌所利用,可減輕其后好氧池的有機(jī)負(fù)荷,反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的堿度可以補(bǔ)償好氧池中進(jìn)行硝化反應(yīng)對(duì)堿度的需求。 好氧在缺氧池之后,可以使反硝化殘留的有機(jī)污染物得到進(jìn)一步去除,提高出水水質(zhì)。 BOD5的去除率較高可達(dá)90~95%以上,但脫氮除磷效果稍差,脫氮效率70~80%,除磷只有20~30%。盡管如此,由于A/O工藝比較簡(jiǎn)單,也有其突出的特點(diǎn),目前仍是比較普遍采用的工藝。該工藝還可以將缺氧池與好氧池合建,中間隔以檔板,降低工程造價(jià),所以這種形式有利于對(duì)現(xiàn)有推流式曝氣池的改造。
(3)影響因素:A/O工藝運(yùn)行過程控制不要產(chǎn)生污泥膨脹和流失,其對(duì)有 機(jī)物的降解率是較高的(90~95%),缺點(diǎn)是脫氮除磷效果較差。如果原污水含磷濃度<3mg>,則選用A/O工藝是合適的,為了提高脫氮效果,A/O工藝主要控制幾個(gè)因素:
A、MLSS:
MLSS一般應(yīng)在3000mg/L以上,低于此值A/O系統(tǒng)脫氮效果明顯降低。
B、TKN/MLSS負(fù)荷率(TKN─凱式氮,指水中氨氮與有機(jī)氮之和):
在硝化反應(yīng)中該負(fù)荷率應(yīng)在0.05gTKN/(gMLSS·d)之下。
C、BOD5/MLSS負(fù)荷率:
在硝化反應(yīng)中,影響硝化的主要因素是硝化菌的存在和活性,因?yàn)樽责B(yǎng)型硝化菌比值增長(zhǎng)速度為0.21/d;而異養(yǎng)型好氧菌的比值增殖速度為1.2/d。前者比后者的比增殖速度小得多。要使硝化菌存活并占優(yōu)勢(shì),要求污泥齡大于4.76d;但對(duì)于異養(yǎng)型好氧菌,則污泥齡只需0.8d。在傳統(tǒng)活性污泥法中,由于污泥齡只有2~4d,所以硝化菌不能存活并占有優(yōu)勢(shì),不能完成硝化任務(wù)。
要使硝化菌良好繁殖就要加大MLSS濃度或加大曝氣池容積,以降低有機(jī)負(fù)荷,從而加大污泥齡。其污泥負(fù)荷率(BOD5/MLSS)應(yīng)小于0.18KgBOD5/KgMLSS·d。
D、污泥齡 ts:
為了使硝化池內(nèi)保持足夠數(shù)量的硝化菌以保證硝化的順利進(jìn)行,確定的污泥齡應(yīng)為硝化菌時(shí)間的3倍,硝化菌的平均世代時(shí)間約3.3d(20℃)。
若冬季水溫為10℃,硝化菌世代時(shí)間為10d,則設(shè)計(jì)污泥齡應(yīng)為30d。
E、污水進(jìn)水總氮濃度:
TN應(yīng)小于30mg/L,NH3-N濃度過高會(huì)控制硝化菌的生長(zhǎng),使脫氮率下降至50%以下。
F、混合液回流比:
R的大小直接影響反硝化脫氮效果,R加大,脫氮率提高,但R加大增加電能消耗增加運(yùn)行費(fèi)。
G、缺氧池BOD5/NOx--N比值:
H>4以保證足夠的碳/氮比,否則反硝化速率迅速下降;但當(dāng)進(jìn)入硝化池BOD5值又應(yīng)控制在80mg/L
以下,當(dāng)BOD5濃度過高,異養(yǎng)菌迅速繁殖,控制自養(yǎng)菌生長(zhǎng)使硝化反應(yīng)停滯。
H、硝化池溶解氧:
DO>2mg/L,一般充足供氧DO應(yīng)保持2~4mg/L,滿足硝化需氧量要求,按計(jì)算氧化1gNH4+需4.57g氧。
I、水力停留時(shí)間:
硝化反應(yīng)水力停留時(shí)間>6h;而反硝化水力停留時(shí)間2h,兩者之比為3:1,否則脫氮效率迅速下降。
J、pH:
硝化反應(yīng)過程生成HNO3使混合液pH下降,而硝化菌對(duì)pH很敏感,理想硝化pH =8.0~8.4,為了保持適宜的PH就應(yīng)采取相應(yīng)措施,計(jì)算可知,使1g氨氮(NH3-N)完全硝化,約需堿度7.1g(以CaCO3計(jì));反硝化過程產(chǎn)生的堿度(3.75g堿度/gNOx--N)可補(bǔ)償硝化反應(yīng)消耗堿度的一半左右。 反硝化反應(yīng)的適宜pH值為6.5~7.5,大于8、小于7均不利。
K、溫度:
硝化反應(yīng)20~30℃,低于5℃硝化反應(yīng)幾乎停止;反硝化反應(yīng)20~40℃,低于15℃反硝化速率迅速下降。
因此,在冬季應(yīng)提高反硝化的污泥齡ts,降低負(fù)荷率,提高水力停留時(shí)間等措施保持反硝化速率。
實(shí)現(xiàn)城市用水潔凈處理,營(yíng)造和諧人居生活環(huán)境。
衡美水處理專注水處理設(shè)備生產(chǎn)十八年,為您量身定制水處理解決方案!