A. 污水处理厂处理污水的方法和原理是什么
废水处理方法可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三大类。
废水中污染物多种多样,从污染物形态分,有溶解性的、胶体状的和悬浮状的污染物。从化学性质分,有有机污染物和无机污染物。有机污染物从生物降解的难易程度又可分为可生物降解的有机物和不可生物降解的有机物。废水处理即是利用各种技术措施将各种形态的污染物从废水中分离出来,或将其分解、转化为无害和稳定的物质,从而使废水得以净化的过程。根据所采用的技术措施的作用原理和去除对象,废水处理方法可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三大类。
废水处理工艺流程
由于废水中污染物成分复杂,单一处理单元不可能去除废水中全部污染物,常需要多个处理单元有机组合成适宜的处理工艺流程。确定废水处理工艺的主要依据是所要达到的处理程度。而处理程度又主要取决于原废水的性质、处理后废水的出路以及接纳处理后废水水体的环境标准和自净能力。
1.城市废水的一般处理工艺流程
其主要任务是去除城市废水中含有的悬浮物和溶解性有机物。一般处理工艺流程,根据不同的处理程度,可分为预处理、一级处理、二级处理和三级处理。
(1)预处理:主要工艺包括格栅、沉砂池,用于去除城市污水中的粗大悬浮物和比重大的无机砂粒,以保护后续处理设施正常运行并减轻负荷。
(2)一级处理:一级处理一般为物理处理,主要去除污水中的悬浮状固体物质。悬浮物去除率为50%~70%,有机物去除率为25%左右,一般达不到排放标准。因此一级处理属于二级处理的前处理。主要工艺为沉淀池。
(3)二级处理:二级处理为生物处理,用于大幅度去除污水中呈胶体或溶解性的有机物,有机物去除率可达90%以上,处理后出水BOD可降至20~30毫克/升,达到国家规定的污水排放标准。主要工艺有活性污泥法、生物膜法等。
(4)三级处理:在二级处理之后,用于进一步去除残存在废水中的有机物和氮磷,以满足更严格的废水排放要求或回用要求。采用的工艺有生物除氮脱磷法,或混凝沉淀、过滤、吸附等一些物化方法。
2.工业废水的处理工艺流程
由于工业废水水质成分复杂,且随行业、生产工艺流程、原料的变化而变化,故没有通用的工艺流程
B. 手术室的污水怎样处理,处理流程是什么
医院废水中的传染病房废水,需单独收集,经过消毒预处理后才可进入综合污水处理系统。放射科废水、感光废水,由专业公司回收处理。放射科其他废水经过衰减池静置2个月后方可排入综合污水处理系统。
手术室的废水没有听说过有专门的要求,一般来讲预消毒之后和其他污水一起处理应该没问题了。
C. 污水处理厂处理污水的流程是哪些
污水泵房、曝气沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池、污泥脱水车间、污泥干化车间、回用水车间等。污水经厂外管网收集后进入厂区,先经过格栅及沉砂池去除污水中较大的悬浮物、漂浮物及砂粒,再进入初沉池去除污水中呈悬浮状态的固体污染物并使水质得到均化。污水经过初沉池,便进入曝气池。在曝气池中绝大部分有机污染物被活性污泥中的微生物群分解为二氧化碳和水去除。从曝气池流出的泥水混合液经沉降后即得到了澄清水。污水经厂外管网收集后进入厂区,先经过粗格栅过滤,粗格栅栅条间隙为20毫米,可以去除污水中大块悬浮物和漂浮物,再流经细格栅,细格栅栅条间隙为6毫米,可以滤掉粗格栅未能分离的较大颗粒的固体污染物,从而保护后续处理工段的稳定运行。然后污水进入旋流沉砂池,通过水力旋流作用去除比重较大的无机砂粒污染物后到达初沉池。在初沉池中,以重力分离为基础,去除污水中呈悬浮状态的固体污染物,以减轻曝气池的处理负荷,并使水质得到均化。
污水经过初沉池,便进入污水处理中最重要的构筑物—曝气池。曝气池中含有大量的活性污泥,上面栖息着无数絮状的微生物群。污水与活性污泥在曝气作用下混合并充氧,当污水与这些微生物群接触,微生物细胞壁外的黏液层就能将污水中的有机污染物质予以吸附,并在生物酶的作用下,进行代谢、转化,就这样,绝大部分有机污染物被分解为二氧化碳和水去除了。污水经过曝气池处理后,与部分活性污泥混合流入二沉池,经沉降后,澄清水排放,沉淀污泥大部分回流,少部分为剩余污泥,与初沉污泥一起进行污泥处理和处置。经过上述一串复杂的处理过程,污水中污染物90%以上可以得到去除,水质得以明显的改善,达到甚至优于国家二级排放标准。
D. 如何设计活性污泥污水处理池
①沉砂池池型的选用:采用一体化除砂装置,它是集沉砂和砂水分离于一体的除砂装置;污水从池体的切线方向流入产生旋流,进出水夹角为270°;同时,机械搅拌装置在池边切线方向进行搅拌,使进入池中的水、砂产生螺旋状态流;在离心力的作用下,水中的砂子下沉并向池中心移动,最后沉入砂斗,而较轻的有机物与砂子分离浮在水面随水流出,沉入池斗的砂子被装在沉砂池内的螺旋输送机送出池外,并在输送的过程中,砂子被水清洗,使输送出的砂子更为干净;
②主体构筑物的布置:所设的厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池均连在一起,并且是呈矩形布置,使好氧池将厌氧池、缺氧池和沉淀池环包围起来,形成环形氧化沟的形状;
③内、外回流及剩余污泥排除:将各处理工段连成一体,其内、外回流及剩余污泥的排除,形成一个全新的系统;由于沉淀池和厌氧池相连,用安装在沉淀池内的一般小于1m低扬程的回流污泥泵,将污泥泵入相邻的厌氧池中;..com/rundejinghua.net /1771608237407344340.htm外回流用安装在好氧池内的一般小于0.5m低扬程的回流污泥泵将混合液泵入相邻的缺氧池中,剩余污泥利用水头,将沉淀池的污泥重力排入污泥脱水机房的贮泥池;
④曝气设备的选用:采用竖流式沉淀池;
⑤曝气设备的选用:采用复叶推流式潜水曝气机;由潜水电机带动复叶螺旋桨高速旋转,使复叶螺旋桨周围产生超大负压,风机产生的大量空气在负压状态下无阻力地被吸入水中,经剪切螺旋桨的剪切、乳化、粉碎后,形成极为细微的气泡,直径小于1mm;同时,混合螺旋桨在水体中形成强有力的推流,微小气泡随着水流以一定的角度喷射、扩散,带动污水缓缓翻动前进,微小气泡
在水中的停留时间最高可达20分钟以上;混合螺旋桨推动这些微小气泡到更深远的区域,使氧分子被水充分吸收,这种曝气装置特别适用于本发明工艺中;
E. 生活垃圾转运站压滤液能直接进入污水处理厂吗
随着人们环保意识的增强,加之大丰市创建国家卫生城市考核验收的需要,市环卫处十几座垃圾中转站(俗称垃圾收集压缩转运站)的垃圾压滤液,再也不准随意乱倒,以免造成城乡接合部的沟、塘、河道的严重污染。考核提出要求必须集中处理,为确保考核验收不失分,经多方认证:垃圾压滤液是一种成分极复杂的高浓度废水,不仅含有大量的有机污染物,而且SS也很高,且液面漂浮着大量的塑料纸、布条、菜根茎等。单独处理工艺要求高,处理工艺流程复杂,一次性投资大,一时无法上马。大丰城北污水厂从2005年投产以来就存在着长期低浓度生活污水运行,工艺运行不稳定,管理操作人员极其辛苦,生化池中微生物长期营养缺失,出厂水质时有超标。由于城镇污水厂生活污水量大而长期低浓度,对掺入少量垃圾压滤液可起到一定的稀释和缓冲作用,还可补充磷、氮的营养物质;有研究表明:垃圾压滤液的掺入量低干城市生活污水总量的0.5%,且引起的污染负荷增量不超过10%时,将垃圾压滤液与城镇生活污水合并处理是可行的。
1掺入垃圾压滤液的特性
1.1垃圾压滤液浓度
经公司化验检测中心的分析数量表明:COD在7600~11800mg/L左右,是设计进水COD400mg/L的25倍左右,但由于BOD5的数据相对较低,故该垃圾压滤液的可生化性较差。从多次分析数据来看,SS值较高,且微小漂浮物、杂质较多。
1.2垃圾压滤液水量变化大,受雨雪影响
由于城市垃圾收集箱未分类且是部分露天敞口式的,以居民生活垃圾为主,本身含水分外,最主要的来源是降雨、降雪,增加了垃圾压滤液的数量,在旱季时一般为20m3/d,而雨水季节则达40~60m3/d,甚至更多。
1.3垃圾压滤液时间不定
由于各乡镇垃圾中转站距污水厂最远的60km,垃圾压滤液全靠一辆3吨密封槽罐车运输,经常受交通堵塞影响,来的垃圾压滤液时间不确定因素较多,加之城区、乡镇就这么一辆车,车辆故障也多,造成时间不确定。
1.4垃圾压滤液中元素比例失调
对于生活污水处理系统,生活污水中适宜的营养元素比例,理论上为BOD5:N:P=100:5:1,而该垃圾压滤液的BOD5/P≥260磷元素缺失。
2掺入垃圾压滤液对城镇污水厂的影响
2.1对城镇污水厂周边环境的影响
垃圾压滤液本身是一种充满恶臭气味的污染物质,在运输、倾倒、投加过程中气味十分重,而且不易散发,起初在厂内粗格栅井露天储放滴加,厂区污染严重,操作人员、周边居民反映强烈。
2.2对设备使用的影响
由于垃圾压滤液成分复杂,在储存投加、混合的过程中产生大量腐蚀性气体,致使粗格栅、细格栅、管道及其他设备比受到的生活污水更大的腐蚀,如CAST池内的铸铁输水管,铁抱围等过早变得锈迹斑斑。
2.3对污水处理工艺的影响
垃圾压滤液中含有较多难以降解有机物,COD、氨氮等浓度高,在投加中,稍有疏忽,特别是滴加管道损坏后,大量而集中时形成强大的冲击负荷常常使反应池面上产生大量的白泡,导致出厂水质时有超标。
2.4对污泥活性的影响
垃圾压滤液池中高浓度的氨氮是影响污水处理的重要原因,过高的氨氮浓度使池内营养比例失调,抑制活性污泥中微生物的正常生长及合并处理后有效运行。特别是强大的冲击负荷后,“死泥”增多,操作中要特别注意。
2.5对出污泥的影响
垃圾压滤液中的重金属含量往往比生活污水高,在实际出泥的过程中,发现掺入垃圾压滤液后的浓缩池污泥进入带滤机脱水时所耗用的高分子絮凝剂量有所提高。
3对掺入后的采取的措施对策
(1)在多次论证后,采取了自来水公司滴加矾的原理,买了两只三吨的大塑料桶,并用Φ50mm塑料管连起来,装上塑料闸阀控制滴加量。在通过小试与中试,确定了最大的合并处理体积比为1:500(垃圾压滤液;生活污水量)。运行几周后所有Φ50mm塑料管全堵塞,因垃圾压滤液杂物太多,又买来32目尼龙网双层封口,杂物进不了塑料桶,但32目尼龙网极易堵塞,搞得槽车上的垃圾压滤液冲的到处四溢,搞得厂区污染严重,工人反响太大。
(2)有人提出城区巨大的污水管网就是一个天然的调节池、反应池,何不运到远一点的污水收集井中?就请环卫所将垃圾压滤液倒在城郊接合部的人民南路南端的污水收集井中。由于地处偏僻,几个月下来倒也相安无事,但抽时间去一看,由于垃圾压滤液浓度高,杂质多,加之城郊接合部污水量少,流速低,半管污水厚实实的,大多沉集在污水管道内,后来用水泵抽河水冲了十几天才将管道冲干净。
F. 广西南宁江南污水处理厂的工艺流程是怎样的需经过几个步骤
污水处理厂工艺流程
污水进入厂区先通过
1. 截流井(让厂能处理的污水进入厂区进行处理)进入
2. 粗格栅(打捞较大的渣滓)到
3. 污水泵(提升污水的高度)到
4. 细格栅(打捞较小的渣滓)到
5. 沉沙池(以重力分离为基础,将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除)到
6. 生化池(采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷)进入
7. 终沉池(排除剩余污泥和回流污泥)进入
8. D型滤池(进一步减少SS,使出水达到国家一级标准)进入紫外线9.消毒(杀灭水中的大肠杆菌)然后10.出水
生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥,剩下的送入污泥脱水间脱水外运,主要有物理处理法,生化处理法和化学处理法,生化处理法经常被使用,主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况,一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法,如活性污泥法,mbr 等方法。
污水处理sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后.达到设定的某些标准.排入水体.排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等.
现代污水处理技术.按处理程度划分.可分为一级.二级和三级处理.
一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理.
二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准.
三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等.
整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理. 三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用. 各个处理构筑物的能耗分析
1.污水提升泵房
进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房.之后被污水泵提升至沉砂池的前池.水泵运行要消耗大量的能量.占污水厂运行总能耗相当大的比例.这与污水流量和要提升的扬程有关.
2.沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒.沉砂池一般设于泵站前.倒虹管前.以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前.以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件.常用的沉砂池有平流沉砂池.曝气沉砂池.多尔沉砂池和钟式沉砂池.
沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机.以及曝气沉砂池的曝气系统.多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统.
3.初次沉淀池
初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物.或作为二级污水处理厂的预处理构筑
物设在生物处理构筑物的前面.处理的对象是SS和部分BOD5.可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷.初沉池包括平流沉淀池.辐流沉淀池和竖流沉淀池.
初沉池的主要能耗设备是排泥装置.比如链带式刮泥机.刮泥撇渣机.吸泥泵等.但由于排泥周期的影响.初沉池的能耗是比较低的.
4.生物处理构筑物
污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例.它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上.活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能.其基本上是联系运行的.且功率较大.否则达不到较好的曝气效果.处理效果也不好.氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备.生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低.但目前应用较少.是以后需要大力推广的处理工艺.
5.二次沉淀池
二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上.能耗比较低.
6.污泥处理
污泥处理工艺中的浓缩池.污泥脱水.干燥都要消耗大量的电能.污泥处理单元的能量消耗是相当大的.这些设备的电耗功率都很大.
G. 污水从哪里进入污水处理厂
按污水处理程度不同,污水处理可分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状的固体污染物,主要采用截留、沉降、隔油等物理方法。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解态的有机污染物质,多采用活性污泥法、生物膜法等生物学处理方法。三级处理又叫深度处理,其目的是进一步去除污水中的悬浮物、无机盐类和其他污染物质,常用的方法主要是物理化学和化学的技术方法,如吸附、离子交换、混凝沉淀、氧化等。
在污水处理过程中,具体选择哪种方法要根据污水的性质、水量、处理要求、经济条件等方面的因素,在调查研究的基础上决定,既要科学合理,又得经济可行。图4-3-1为城市污水处理的典型流程图。
按污水处理程度不同,污水处理可分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状的固体污染物,主要采用截留、沉降、隔油等物理方法。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解态的有机污染物质,多采用活性污泥法、生物膜法等生物学处理方法。三级处理又叫深度处理,其目的是进一步去除污水中的悬浮物、无机盐类和其他污染物质,常用的方法主要是物理化学和化学的技术方法,如吸附、离子交换、混凝沉淀、氧化等。
在污水处理过程中,具体选择哪种方法要根据污水的性质、水量、处理要求、经济条件等方面的因素,在调查研究的基础上决定,既要科学合理,又得经济可行。图4-3-1为城市污水处理的典型流程图。
图在http://www.samsco.com.cn/info/89987.htm。
城市污水先经格栅、一次沉淀池(初沉池),去除大的悬浮物和沙砾,然后进入曝气池进行生物处理,在进入二次沉淀池(二沉池)进行泥水分离,沉淀分离出的污泥一部分回流入曝气池,另一部分经浓缩、消化、脱水后运出综合利用;二沉淀池的出水经加氯池消毒后排放或进行深度处理。
参考资料:http://www.samsco.com.cn/info/89987.htm
H. 污水处理厂处理工艺流程是什么
污水进入厂区先通过①截流井(让厂能处理的污水进入厂区进行处理)进入②粗格栅(打捞较大的渣滓)到③污水泵(提升污水的高度)到④细格栅(打捞较小的渣滓)到⑤沉沙池(以重力分离为基础,将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除)到⑥生化池(采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷)进入⑦终沉池(排除剩余污泥和回流污泥)进入⑧D型滤池(进一步减少SS,使出水达到国家一级标准)进入紫外线⑨消毒(杀灭水中的大肠杆菌)然后⑩出水生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥,剩下的送入污泥脱水间脱水外运主要有物理处理法,生化处理法和化学处理法,生化处理法经常被使用,主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况,一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法,如活性污泥法,mbr 等方法。
污水处理sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后,达到设定的某些标准,排入水体,排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等。
现代污水处理技术.按处理程度划分可分为一级丶二级和三级处理。
一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求,经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准,一级处理属于二级处理的预处理.。
二级处理:主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD丶COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准.。
三级处理:进一步处理难降解的有机物,氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等,主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后,经过格删或者筛率器,之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池丶氧化沟等,生物膜法包括生物滤池,生物转盘,生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理。
三级处理:包括生物脱氮除磷法丶混凝沉淀法丶砂滤法丶活性炭吸附法丶离子交换法和电渗析法,二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。
各个处理构筑物的能耗分析
1. 污水提升泵房
进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房,之后被污水泵提升至沉砂池的前池,水泵运行要消耗大量的能量,占污水厂运行总能耗相当大的比例,这与污水流量和要提升的扬程有关.。
2. 沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒,沉砂池一般设于泵站前,倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件,常用的沉砂池有平流沉砂池,曝气沉砂池.多尔沉砂池和钟式沉砂池.。
沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机,以及曝气沉砂池的曝气系统,多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统.。
3. 初次沉淀池
初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物,或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面,处理的对象是SS和部分BOD5,可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷,初沉池包括平流沉淀池,辐流沉淀池和竖流沉淀池.。
初沉池的主要能耗设备是排泥装置,比如链带式刮泥机丶刮泥撇渣机和吸泥泵等,但由于排泥周期的影响,初沉池的能耗是比较低的.。
4. 生物处理构筑物
污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例,它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上,活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能,其基本上是联系运行的.且功率较大,否则达不到较好的曝气效果,处理效果也不好,氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备,生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少,是以后需要大力推广的处理工艺.。
5. 二次沉淀池
二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上.能耗比较低。
6. 污泥处理
污泥处理工艺中的浓缩池.污泥脱水,干燥都要消耗大量的电能,污泥处理单元的能量消耗是相当大的,这些设备的电耗功率都很大。
针对各个处理构筑物的节能途径
1. 污水提升泵房
污水提升泵房要节省能耗,主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约,正确科学的选泵,让水泵工作在高效段是有效的手段,合理利用地形,减少污水的提升高度来降低水泵轴功率N也是有效的办法,定期对水泵进行维护,减少摩擦也可以降低电耗.。
2. 沉砂池
采用平流沉砂,避免采用需要动力设备的
I. 污水处理厂处理污水的流程是哪些
现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。
一级处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后,经过格删或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。
二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。
以上是污水处理厂处理工艺的基本流程,流程图见下页图一。
二.各个处理构筑物的能耗分析
1.污水提升泵房
进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房,之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量,占污水厂运行总能耗相当大的比例,这与污水流量和要提升的扬程有关。
2.沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站前、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初沉池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。 沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机,以及曝气沉砂池的曝气系统,多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。
3.初次沉淀池
初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物,或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分BOD5,可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀池,辐流沉淀池和竖流沉淀池。
初沉池的主要能耗设备是排泥装置,比如链带式刮泥机,刮泥撇渣机,吸泥泵等,但由于排泥周期的影响,初沉池的能耗是比较低的。
图一城市污水处理典型流程
4.生物处理构筑物
污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例,它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上。活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能,其基本上是联系运行的,且功率较大,否则达不到较好的曝气效果,处理效果也不好。氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备。生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少,是以后需要大力推广的处理工艺。
5.二次沉淀池
二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上,能耗比较低。
6.污泥处理
污泥处理工艺中的浓缩池,污泥脱水,干燥都要消耗大量的电能,污泥处理单元的能量消耗是相当大的,这些设备的电耗功率都很大。
三.针对各个处理构筑物的节能途径
1.污水提升泵房
污水提升泵房要节省能耗,主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约,正确科学的选泵,让水泵工作在高效段是有效的手段,合理利用地形,减少污水的提升高度来降低水泵轴功率N也是有效的办法,定期对水泵进行维护,减少摩擦也可以降低电耗。
2.沉砂池
采用平流沉砂,避免采用需要动力设备的沉砂池,如平流沉砂池。采用重力排砂,避免使用机械排砂,这些措施都可大大节省能耗。
3.初次沉淀池
初次沉淀池的能耗较低,主要能量消耗在排泥设备上,采用静水压力法无疑会明显降低能量的消耗。
4.生物处理构筑物
国外的学者通过能耗和费用效益分析比较了生物处理工艺流程,他们认为处理设施大部分的能量消耗是发生在电机这类单一的设备上,因而节能应从提高全厂功率因数、选择高效机电设备及减少高峰用电要求等方面入手。他们提出的节能措施既包括改善电机的电气性能,也包括解决运转的工艺问题,还包括污水厂产物中的能量回收(Energy Recovery)。
曝气系统的能耗相当大,对曝气系统能耗能效的研究总是涉及到曝气设备的改造和革新。新型的曝气设备虽然层出不穷,但目前仍然可划分为2类:第1种是采用淹没式的多孔扩散头或空气喷嘴产生空气泡将氧气传递进水溶液的方法,第2种是采用机械方法搅动污水促使大气中的氧溶于水的方法。微孔曝气,曝气扩散头的布局和曝气系统的调节这些都是节能的有效措施。在传统活性污泥处理厂曝气池中辟出前端厌氧区,用淹没式搅拌器混合的节能、生物除磷方案。这一简单的改造可以节省近20%的曝气能耗,如果算上混合用能,节能也达到12%。自动控制系统的应用于污水处理节能,曝气系统进行阶段曝气,溶解氧存在浓度梯度,既减少了能耗,又可以改善处理效果,减少污泥量。
生物膜法处理工艺采用厌氧处理可以明显降低能量的消耗。
5.二次沉淀池
二次沉淀池中对排泥设备的研究和排泥方式的改善是降低能耗的有效方法。
6.污泥处理
污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收。从污水污泥有机污染物中回收能量用于处理过程早在上世纪初就已投入实践,但能源危机之前一直不受重视。目前有两种回收途径:一是污泥厌氧消化气利用,一是污泥焚烧热的利用。
消化气性质稳定、易于贮存,它可通过内燃机或燃料电池转化为机械能或电能,废热还可回收于消化污泥加热。因此利用消化气能解决污水厂不同程度的能量自给问题。林荣忱等人比较了沼气发电机和燃料电池两种利用形式,认为燃料电池能量利用率高,具有很好的发展前途。对消化气的最大化利用是提高能效的主要方式。沼气发电机组并网发电的研究和应用在国内已有应用实例,是大型污水处理厂的沼气综合利用的可行途径。
另外一种能量回收方式是将城市固体废物焚烧场建在污水处理厂旁,将固废与污水污泥一起焚烧,获得的电能用于处理厂的运转。
城市污水处理的能耗分析研究与节能技术和手段的发展往往并不同步。由于污水处理能量平衡分析方法研究的欠缺,节能措施的制订和实施常常超前。而多数节能途径和手段常常由处理厂的操作管理人员结合各处理设施实际情况提出,具有经验性和个别性,不一定能适用于其他污水厂甚至是工艺相似的污水厂;另一方面,从广义上说,污水处理学科领域的技术创新、新材料和新设备的使用都蕴涵着节能增效的潜力,因而节能的途径和手段往往是很宽泛的。
四.结论
污水处理是能源密集(energy intensity)型的综合技术。一段时期以来,能耗大、运行费用高一定程度上阻碍了我国城市污水处理厂的建设,建成的一些处理厂也因能耗原因处于停产和半停产状态。在今后相当长的一段时期内,能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。能否解决耗污水厂的能耗问题,合理进行能源分配,已经成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键因素。能耗是否较低,也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因素,开发能效较高的污水处理技术,合理设计及运行污水处理厂,必将是未来污水处理厂设计和运行的必由之路。
参考文献:
1.《污水处理能耗与能效》[美]W.F.OWEN,章北平、车武译,金儒霖校,能源出版社
2.《排水工程》张自杰主编,第四版,中国建筑工业出版社
3.城市水工程概论》李圭白、蒋展鹏、范瑾初、龙腾锐主编,中国建筑工业出版社
4.《中国给水排水》杂志
5.《给水排水》杂志
6.中华环保互联网
7.给排水在线网站
J. 工厂污水处理的一般流程
污水处理厂工艺流程,按国家处理标准可以分为一级、二级和三级处理处理标准如下:
污水处理厂工艺流程
一级处理
主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者砂滤器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理)。在此步骤用到的方法有筛滤截留法——筛网、格栅过滤;重力分离法——沉砂池、沉淀池、隔油池、气浮池等;离心分离法——旋流分离器、离心机等。
二级处理
主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理。
三级处理
进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。