工业水污染控制技术课件.pptx

1、工业水污染控制技术工业水污染控制技术张仁张仁志志培训目的了解了解水污染控制技术水污染控制技术和原理和原理熟悉熟悉污水处理单元的污水处理单元的主要监控指标和污主要监控指标和污水监测的要点水监测的要点掌握掌握各种水处理设施各种水处理设施监督管理要点监督管理要点建立建立完善的污水处完善的污水处理设施运行制度理设施运行制度提高提高污水处理设施污水处理设施运行效率运行效率保证保证出水指标稳定出水指标稳定达标达标培训要求主 要 内 容一、水资源与水污染二、工业废水处理概论三、工业废水的物理处理四、工业废水的生物处理五、工业废水的化学处理六、工业废水的物理化学处理七、工业废水监测要点第一部分、水资源与水污染

2、1、中国的水资源n人均占有量少：中国是水资源比较贫乏的国家之一，人均水资源量为2200立方米，仅为世界平均水平的1/3。n时空分布不均：仅有的水资源在时空上严重分配不均。生态环境破坏，水土流失严重，皆有河枯。n水资源浪费严重：生产工艺落后、利用方式粗放、相同生产规模是发达国家2-5倍。n环境污染严重：有水皆污。2、国际水污染概况n全世界约有10亿多人由于饮用水被污染，受到疾病传染的威胁，世界卫生组织的调查表明，全世界每年至少有1500万人死于水污染引起的疾病。n据世界卫生组织（WHO）调查，人类疾病的80%与水有关。n联合国提供的材料表明，如果不能设法提供干净安全的饮用水，到2025年世界上无

3、法获得安全饮用水的人数将增加到23亿，而由饮用水不卫生致死的人数将大大超过目前的每年1500万。3、我国水污染现状n近年来全国年排放污水量近亿吨，其中部分未经处理直接排入水域。使得全国90的城市水环境恶化，加剧了可利用水资源的不足。n据对全国条河流污染状况调查，已有条河流受到不同程度的污染，占调查总数的，n我国七大水系中近一半河段污染严重，86%的城市河段水质普遍超标。全国7亿多人饮用大肠杆菌超标的水，1.64亿人饮用有机污染严重的水，3500万人饮用硝酸盐超标的水。4、全国废水及其主要污染物排放量年际对比、全国废水及其主要污染物排放量年际对比 项目项目年度年度废水排放量废水排放量（亿吨）（亿

4、吨）化学需氧量排放量化学需氧量排放量（万吨）（万吨）氨氮排放量氨氮排放量（万吨）（万吨）合计合计工业工业生活生活合计合计工业工业生活生活合计合计工业工业生活生活2001433.0202.7230.31404.8607.5797.3125.241.383.92002439.5207.2232.31366.9584.0782.9128.842.186.72003460.0212.4247.61333.6511.9821.7129.740.489.32004482.4221.1261.31339.2509.7829.5133.042.290.82005524.5243.1281.41414.2554

5、.7859.4149.852.597.32006536.8240.2296.61428.2542.3885.9141.342.598.82007556.8246.6310.21381.8511.0870.8132.434.198.32008571.7241.7330.01320.7457.6863.1127.029.797.3增长增长%32 1943-6-2581-2816全国废水排放量年际对比 全国化学需氧量排放量年际对比 全国各省市自治区废水排放总量对比第1各省市自治区COD排放量对比第2n2007年末，污水处理厂总数为1206座，平均月增40座，截止到2010年底，我国至少将有近3000

6、座污水处理厂达到运营状态，工业污染处理系统有数万个。但未能充分发挥效益。原因：n（1）设计上的严重缺陷：主体工程盲目上马，环保设施只是应付验收，采用技术不先进、设计参数不合理、导致运行不正常、出水不能达标。n（2）运营管理缺少专业人员：企业不重视环保设施技术人员引进与培养，废水处理设施运行不得当，或无人管理，没有运行技术规范、规程。n（3）运行资金不足，运行费用投入不够。n（4）执法不严，监督管理不到位。为什么水污染局部还在恶化？第二部分、工业废水处理概论一、工业废水的含义和分类定义：工业废水是指在生产过程中排放的被污染了的水和废弃水。n生产污水：指在生产过程中所形成的，被有机、无机性、放射性

7、生产废料所污染的废水（包括温度过高而造成热污染的工业废水）。n生产废水：指在生产过程中形成的，但未直接参与生产工艺，只起辅助作用，未被污染物污染或污染很轻的水。如间接冷却水。二、工业废水的分类、监测指标n（一）工业废水的分类n1、按行业的产品加工对象：化工、石油、矿山、冶金、机械、造纸、纺织、印染、电子、食品、农药等。n2、按工业废水中主要污染物分：n无机废水（电镀、矿物加工）n有机废水（化工、食品加工）n混合废水（机械、电子工业）4、按处理难易程度和危害性分：n（1）易处理危害性小的废水n（2）易生物降解无明显毒性的废水n（3）难生物降解又有毒有害的废水。3、按废水中污染物的主要成分：含有酸

8、性、碱性、酚、重金属、氰化物、氮磷营养物、有毒有害等。（二）工业水污染监测的常规指标n物理因素：悬浮物(SS)；温度；色度。n化学因素：pH值；化学需氧量（COD）；生化需氧量（BOD）；氮的化合物（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）；磷化物（P）；硫化物（S）；其他有毒有害的无机、有机化合物。n生物因素：粪大肠菌群。见工业废水综合排放标准和行业排放标准三、废水的排放标准1、国家标准：污水综合排放标准GB8978-1996 适用范围：适用于现有单位水污染物的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。按照国家综合排放标准与国家行业排放标准不交叉执行的

9、原则，除以下的工业污水外，其他水污染物排放均执行本标准。新增国家行业水污染物排放标准的行业，按其适用范围执行相应的国家水污染物行业标准，不再执行本标准。2、行业污水排放标准：u造纸工业造纸工业水污染物排放标准GB3544-92u船舶执行船舶污染物排放标准GB3552-83u船舶工业船舶工业污染物排放标准GB4286-84u海洋石油开发海洋石油开发工业含油污水排放标准GB4914-85u肉类加工工业肉类加工工业水污染物排放标准GB13457-92u合成氨工业合成氨工业水污染物排放标准GB13458-92u钢铁工业钢铁工业水污染物排放标准GB13456-92u航天推进剂使用航天推进剂水污染物排放标

10、准GB14374-93u磷肥工业磷肥工业水污染物排放标准GB15580-95u烧碱、聚氯乙烯工业烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准GB15581-953、工业废水排入不同的水体应符合水体功能标准 废水排入农田灌溉用水应符合农田灌溉水质标准（GB5084-92）废水排入渔业水体时应符合渔业水质标准（试行1979-03发布）；废水排入海洋时应符合海水水质标准（GB3097-83）。4、符合总量控制指标5、污染物其性质与控制方式第一类污染物：指总汞、烷基汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅、总镍、苯并（）芘、总铍、总银、总放射性和放射性等毒性大、影响长远的有毒物质。污染产生的车间、工段、系统未端监测、

11、管理第二类污染物：指pH值、色度、悬浮物、BOD5、COD、石油类等。企业总排污口监测、管理四、水污染控制对策n方针：“防治结合、以防为主、综合治理”n原则：PPP原则。谁污染谁治理；谁开发谁保护；谁破坏谁恢复；谁排污谁付费；n制度：环境管理、“三同时”、环境影响评价、排污费；总量控制制度；n措施：清洁生产和循环经济。五、控制工业废水污染源的基本途径 清洁生产1、减少新鲜水使用量：改革生产工艺；清污分流；水平衡测试、节约用水；提高循环使用率直至封闭、零排放2、降低污染物的浓度：改革生产工艺，采用清洁工艺；改进装置的结构和性能，减少跑、冒、滴、漏；回收有用物质；污水处理装置，总量控制。六、清洁生

12、产源头控制1、污染控制的两种模式：污染预防终端治理 未端治理环境保护战略存在严重缺陷：未端治理环境保护战略存在严重缺陷：n投资大投资大n运行费用高运行费用高n没有经济效益没有经济效益n不能从根本上消除废弃物不能从根本上消除废弃物n被动反应被动反应n不可持续不可持续结论：需要前瞻性的、预防性的和更加经济的环境保护战略2、为什么要实施清洁生产？联合国环境规划署（UNEP）：清洁生产是一种新的创造性的思想，该思想是将整体预防的环境战略持续运用于生产过程、产品和服务中，以提高生态效率，并减少对人类及环境的风险。3、什么是清洁生产？清洁生产概念是一个整 体 的预 防 的持 续 的为改进以提高促 进清 洁

13、 生 产替 代 原 理节 约 能 源战 略源 削 减生 产 过 程环 境 设 计服 务产 品效 率改善环境表现并降低费用增加竞争力减少环境风险思想 4、清洁生产的法律定义清洁生产促进法中规定：本法所称清洁生产，是指不断采取改进设计（与时俱进）、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，（最佳技术）从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害（持续生产）。法律定义剖析法律定义剖析n1个基点：源头削减n2个手段：强化管理、先进技术n3个内涵：清洁的能源与原材料、清洁的生产过程和技术、

14、清洁的产品和服务n4个效果：节能、降耗、减污、增效n5个途径：科学化、减量化、循环化、无害化、资源化5 5、实施清洁生产的益处、实施清洁生产的益处 资源利用效率提高、降低末端治理费用、改善资源利用效率提高、降低末端治理费用、改善环境形象、减少对环境及人类自身的风险等环境形象、减少对环境及人类自身的风险等资源能源废弃物产 品国家和地方优惠政策：n经贸主管部门将对企业清洁生产实施方案中的节能、节水、综合利用、提高资源利用率、预防污染等清洁生产项目加大投资支持力度；n环保部门在排污费使用上将对清洁生产项目优先给予安排；n中小企业发展基金将根据需要安排适当数额用于支持中小企业实施清洁生产；n企业通过清

15、洁生产审核评估，其清洁生产审核费用、实施清洁生产方案费用优先享受地方各级政府固定资产投资、技改资金、清洁生产专项资金、污染减排专项资金和环保专项资金的支持。6、什么是清洁生产审核？清洁生产审核暂行办法清洁生产审核暂行办法第二条本办法所称清洁生产审核，是指按照一定程序，对生产和服务过程进行调查和诊断，找出能耗高、物耗高、污染重的原因，（查找原因）提出减少有毒有害物料的使用、产生，降低能耗、物耗以及废物产生的方案，（确定措施）进而选定技术经济及环境可行的清洁生产方案的过程（可持续性）。清洁生产清洁生产是一种是一种 思想思想清洁生产与清洁生产审核清洁生产审核清洁生产审核是一种是一种工具工具排污、高能

16、物耗在哪里产生？where污染源清单如何消除这些节能、降耗、减排？how方案产生和实施为什么产生废弃物？为什么能耗物耗高why原因分析7 7、怎样进行清洁生产审核？、怎样进行清洁生产审核？清洁生产审核总体思路清洁生产审核总体思路能源能源/原材料原材料设备设备状态状态过程过程控制控制生产生产管理管理产品（包产品（包括副产品括副产品)员工员工素质素质循环回用循环回用“废物废物”污染物处置污染物处置（末端处理）（末端处理）工艺工艺技术技术生生 产产 过过 程程清洁生产审核的对象清洁生产审核的对象可持续采购可持续采购回收利用回收利用筹划与组织筹划与组织预评估预评估评估评估清洁生产审核的程序清洁生产审核

17、的程序备选方案产生与筛选备选方案产生与筛选方案实施方案实施持续清洁生产持续清洁生产方案可行性分析方案可行性分析消除错误认识！？n清洁生产是权益之计？n清洁生产是为了环保部门完成任务？n清洁生产审核是为了过关？n通过清洁生产审核方案是荣誉？n作用：放置在污水处理系统之前，或设在泵站前，用于截留废水中粗大的悬浮物或漂浮物，防止其后处理构筑物的管道、阀门或水泵堵塞；并保证后续处理设施能正常运行。第三部分、工业废水的物理处理第三部分、工业废水的物理处理一、格栅一、格栅n检查：机械电动部分是否正常，栅前后水位是否正常，除渣机运行是否正常。除渣的类型有：机械自动除渣手动除渣二、调节池二、调节池 作用：调节

18、水量、均化水质。保证后续的处理系统稳定运行，消除水量和水质的波峰。是一座水位上下浮动的贮水池，主要设计因素：按平均流量612小时设计、泵的设计流量按后续处理量；水质水质水量水量时间时间水质水质水量水量06121824 事故池（事故调节池）为防止非正常生产、生产事故，或污水处理系统事故停止运行。事故池平时保证泄空备用。（2005-11-13吉林苯厂爆炸教训）可以将降温、pH调整、沉沙相结合。设计方式：沟渠混合式、动力混合式、水流自然混合式。运行检查：生产是否正常、沉淀物定期清理，保证有效溶积。对角线型沟渠调节池对角线型沟渠调节池三、沉淀n沉砂池作用：分离较大的无机颗粒，保护机件免受磨损，减轻沉淀

19、池的负荷且能使无机颗粒和有机颗粒分离，便于分别处理和处置主要形式：平流式沉砂池、曝气沉砂池、竖流沉砂池、多尔沉砂池及钟式沉砂池等。强化沉淀斜板沉淀池斜板沉池是应用浅层理论，改变沉淀池结构以提高悬浮物去除率的典型工艺，斜板沉淀器按液流方向可分为同向流、异向流和横向流三种方式、一般在水处理中采用异向流，水流由下向上流、污泥倾斜向下滑。n检查：机械电器设备刮吸泥设备排沙排泥设备沉淀池有效溶积运行记录等作用：分离去除污水中的不溶于水的重油、乳化油、油脂等。检查：是否及时刮油、除油，分离的油的去向？四、隔油进水进水出水出水五、过滤作用：进一步去除废水二级处理后的生物絮体和胶体物质，显著降低出水的悬浮物含

20、量和浊度。种类：沙滤、离心、板框、带滤叠片、纤维球传统沙滤离心离心纤维球过滤机带滤机带滤机叠片板框过滤机板框过滤机大型离心脱水机大型离心脱水机新型连续流沙滤介绍沙滤机理n沉淀、碰撞、截获n粘附：化学吸附：键吸附，化学的相互作用；物理吸附：静电作用，动电作用，检查：机械电子设备、反洗效果、出水水质六、气浮1、作用：自然沉淀或上浮难于去除的悬浮物，以及比重接近1的固体颗粒气浮工艺图气浮工艺图2、气浮分类A、电解气浮法：有竖流式和平流式装置。B、散气气浮法：扩散板曝气气浮：压缩空气通过扩散装置以微小气泡形式进入水中。简单易行，但容易堵塞，气浮效果不高。叶轮气浮法：适用于处理水量不大,污染物浓度高的废

21、水.C、溶气气浮法：根据气泡析出时所处的压力不同，分为：溶气真空气浮和加压溶气气浮D、生化气气浮法：生物产气，化学产气等3、加压溶气气浮法的特点：n加压条件下，空气的溶解度大，能提供足够的微气泡，确保气浮效果。n减压释放，产生微细气泡（20-100），粒径均匀，密集度大，而且上浮稳定，对液体扰动小。n 特别适合于疏松絮凝体，细小颗粒的固液分离。n 工艺设备和流程较为简单，便于管理维护。n 对回流加压，处理效果显著、稳定，节约能耗。4、气浮法在废水处理中的应用气浮法在废水处理中的应用n 含油废水（石油化工、机械加工、食品工业废水等）：悬浮油（10,隔油池）；乳化油（10,一般0.1-2气浮）溶解

22、性。n 造纸厂白水回收纤维；n 染色废水等n 毛纺工业洗毛废水羊毛脂及洗涤剂n 浓缩污泥（效果比沉淀法高）检查：出水水质悬浮物和浊度，气压是否正常，浮渣刮除情况，岗位操作记录等物理处理方法综合物理处理方法综合表方法名称方法名称主要设备主要设备主要处理对象主要处理对象物物理理处处理理法法格栅格栅格栅除渣机格栅除渣机去除浮渣去除浮渣调节调节调节池调节池调峰、均质调峰、均质沉淀沉淀沉淀池沉淀池悬浮物悬浮物隔油隔油隔油池隔油池油类油类过滤过滤滤池、滤筛、滤布滤池、滤筛、滤布 悬浮物、胶体物、悬浮物、胶体物、油脂类油脂类气浮气浮浮选池（罐）、溶浮选池（罐）、溶气罐气罐油、悬浮物等油、悬浮物等第四部分、工

23、业废水的生物处理第四部分、工业废水的生物处理一、工业废水的生物处理概述1.是通过微生物的新陈代谢作用,将废水中有机物的一部分转化为微生物的细胞物质,另一部分转化为比较稳定的化学物质(无机物或简单有机物)的方法。2.生物处理的三大要素 作用者：微生物细菌；作用对象：有机物；条件：适合于微生物生长的条件。3、生物处理基本原理、生物处理基本原理有机物有机物微生物微生物新细胞物质新细胞物质CO2、H2O生物残渣生物残渣内源呼吸内源呼吸分解分解合成合成 BOD5/COD值作为有机物生物降解性的评价指标：nBOD5/COD0.45时为易生物降解；首先选择生物处理。nBOD5/COD0.30 时为可生物降解

24、；应选择生物处理，采用多段曝气,处长停留时间n BOD5/COD0.30 时为较难生物降解；可选择生物处理应考虑厌氧水解酸化nBOD5/COD0.10时为不宜生物降解。不能采用生物处理工艺，应用采用化学和物理化学法。二、好氧处理系统城市污水处理厂的典型流程城市污水处理厂的典型流程污泥回流原废水粗细格栅进水泵房沉砂池初沉池曝气池二沉池接触池出水泥饼外运集泥井污泥回流泵房污泥浓缩池一级消化池二级消化池污泥脱水机房空气CL2或其它消毒剂絮凝剂上清液回流二级处理二级处理一级处理一级处理三级处理三级处理好氧生物处理方法种类：好氧生物处理方法种类：活性污泥系统:完全混合式氧化沟延时曝气法SBR反应器 MB

25、R膜生物反应器好氧塘AOA2OUCTMUCT除磷脱氮生物膜系统:接触氧化池 弹性填料硬性填料组合填料 生物滤池 普通高效滤池 塔式生物滤池生物流化床生物转盘（一）、活性污泥主要工艺介绍（一）、活性污泥主要工艺介绍（1）活性污泥完全混合工艺控制主要参数：MLSS、HRT、NS、NV、pH、泥龄、微生种群、DO、N、P、进出水COD、BOD5等硝化池硝化池/去除去除BOD氨氮氨氮好氧好氧污水污泥回流排泥排水初沉池二沉池（2）氧化沟工艺流程）氧化沟工艺流程硝化池硝化池/去除去除BOD氨氮氨氮好氧好氧污水污泥回流排泥排水初沉池二沉池控制的参数与完全混合系统相同正在运行的氧化沟正在运行的氧化沟隔墙隔墙曝

26、气转刷曝气转刷Carrousel 氧化沟氧化沟l平行多渠形氧化沟；平行多渠形氧化沟；l60年代末，荷兰年代末，荷兰DHV公司；公司；l采用采用竖轴低速表面曝气器竖轴低速表面曝气器；l水深水深4 4.5m，沟内流速，沟内流速0.3 0.4m/s；l混合液在沟内每混合液在沟内每5 20min循环一次；循环一次；l沟内混合液总量是进水量的沟内混合液总量是进水量的30 50倍；倍；lBOD5去除率可达去除率可达95%以上；以上；l总氮去除率可达总氮去除率可达90%；l总磷去除率可达总磷去除率可达50%；Carrousel 氧化沟氧化沟Orbal式氧化沟式氧化沟又称同心圆型氧化沟又称同心圆型氧化沟 l

27、圆形或椭圆形的沟渠，能充分利用水流惯性，节省能耗；圆形或椭圆形的沟渠，能充分利用水流惯性，节省能耗；l多沟串联可减少水流短路现象；多沟串联可减少水流短路现象；容积为容积为60 70%，DO 约约0mg/l，反硝化和磷释放，反硝化和磷释放容积为容积为20 30%，DO 约约1mg/l容积为容积为10%，DO 约约2mg/l进水进水Orbal氧化沟氧化沟曝气转碟曝气转碟Orbal氧化沟氧化沟n直径：直径：1400mm；比重：；比重：0.95t/m3n单碟重量：单碟重量：10kgn单碟最大供氧能力：单碟最大供氧能力：1.45kgO2/hn最大动力效率：最大动力效率：2.11kgO2/kw.hn浸没水

28、深：浸没水深：230530mm（500mm）n转速：转速：3060rpm（50rpm）（2）AB段工艺流程段工艺流程工艺流程工艺流程吸附池吸附池曝气池曝气池沉砂池沉砂池格栅格栅废水废水回流污泥回流污泥回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥剩余污泥剩余污泥出水出水中间沉淀池中间沉淀池二次沉淀池二次沉淀池A段段B段段AB法的主要特点法的主要特点 未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的A段为段为一级处理系统；一级处理系统；B段由曝气池和二沉池组成；段由曝气池和二沉池组成；A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统，两段完两段各自拥有独立的污泥回流系统，两段完全分开，各自有独

29、特的微生物群体，有利于功能稳全分开，各自有独特的微生物群体，有利于功能稳定。定。SBR的主要反应器只有一个曝气池，同时完成曝气沉淀等的功能，的主要反应器只有一个曝气池，同时完成曝气沉淀等的功能，其运行可以分为五个工序：其运行可以分为五个工序：进水进水曝气曝气反应反应沉淀沉淀排水排水等待等待（4）间歇式活性污泥法）间歇式活性污泥法(SBR)工艺工艺n序批式间歇反应器序批式间歇反应器进水进水出水出水停止进水停止进水曝气反应曝气反应静止沉淀静止沉淀典型序批反应典型序批反应(SBR)活性污泥法工艺示意图活性污泥法工艺示意图进水进水出水出水排泥排泥滗水器滗水器SBR工艺污水处理厂（4 4）A/OA/O脱

30、氮工艺脱氮工艺 A/O（缺氧（缺氧/好氧）工艺也称为前置反硝化生物脱氮工艺，好氧）工艺也称为前置反硝化生物脱氮工艺，是目前广泛应用的一种脱氮工艺。是目前广泛应用的一种脱氮工艺。反硝化池反硝化池厌氧厌氧硝化池硝化池/去除去除BOD氨氮氨氮好氧好氧污水内回流(硝化液)外回流(污泥回流)排泥排水A/O优缺点优缺点对城市污水可不投加碱调节pH值；流程短，无需外加碳源，建设运行费用低；需双循环系统（污水循环，污泥循环），出水中含有一定量的NOx-，沉淀池运行不当易产生二沉池污泥脱氮而使污泥上浮，为了提高脱氮效率，须加大混合液的回流比，致使运行费用增高，同时使硝化反应器难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化。

31、（5）A2O脱氮工艺反硝化池反硝化池厌氧厌氧硝化池硝化池/去除去除BOD氨氮氨氮好氧好氧污水内回流(硝化液)外回流(污泥回流)排泥排水反硝化池反硝化池厌氧厌氧（6）除磷脱氮工艺UCT厌氧池厌氧池硝化池硝化池/去除去除BOD氨氮氨氮好氧好氧污水内回流1外回流(污泥回流)排泥排水缺氧池缺氧池1缺氧池缺氧池2内回流2（二）、生物膜法工艺（二）、生物膜法工艺滤料滤料或填料或填料或载体或载体生物膜生物膜空空气气附着附着水层水层流动流动水层水层CO2O2O2O2BOD5BOD5H2ONH3BOD5CH4、H2S、NH3厌厌氧氧膜膜好好氧氧膜膜生物膜的主要特点生物膜的主要特点（1）适应冲击负荷变化的能力强；

32、）适应冲击负荷变化的能力强；（2）反应器内微生物的浓度高；）反应器内微生物的浓度高；（3）无污泥回流系统，剩余污泥产量低；）无污泥回流系统，剩余污泥产量低；（4）同时存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高；）同时存在硝化和反硝化，氨氮去除效率高；（5）操作管理简单，运行费用低；）操作管理简单，运行费用低；生物膜法的影响因素生物膜法的影响因素（1）温度：）温度：1035。（2）pH：6.58.5，避免，避免pH值的突然变化。值的突然变化。（3）水力负荷：水力负荷愈小，污水与生物膜接触时间）水力负荷：水力负荷愈小，污水与生物膜接触时间愈长，处理效果愈好。愈长，处理效果愈好。（4）溶解氧：一般应维持在）溶

33、解氧：一般应维持在4mg/L左右。左右。（5）填料类型：影响填料载膜性质的因素有表面及大小、）填料类型：影响填料载膜性质的因素有表面及大小、表面亲水性、表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、孔表面亲水性、表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、孔隙率、强度等等。隙率、强度等等。（6）生物膜量及活性：）生物膜量及活性：（7）有毒物质：重金属离子、酚、氰等。）有毒物质：重金属离子、酚、氰等。（8）营养物质：）营养物质：BOD5:N:P=100:5:1;微量元素。微量元素。（1）生物滤池）生物滤池（1）普通生物滤池）普通生物滤池（2）高负荷生物滤池）高负荷生物滤池（3）塔式生物滤池）塔式生物滤池（4）曝气生物

34、滤池）曝气生物滤池生物膜法的几个主要工艺生物滤池与填料（2）生物转盘）生物转盘组成和构造组成和构造生物转盘有盘片、转轴和驱动装置生物转盘有盘片、转轴和驱动装置以及接触反应槽三部分组成。以及接触反应槽三部分组成。盘片：具有轻质高强、耐腐蚀、耐老化、易于挂膜、不变形，比表面盘片：具有轻质高强、耐腐蚀、耐老化、易于挂膜、不变形，比表面及大等性质，盘片为圆型、正多角型。直径为及大等性质，盘片为圆型、正多角型。直径为2.03.6m之间，盘之间，盘片间距片间距30mm。35%侵没于水中。侵没于水中。驱动装置：动力设备，减速设备以及传动链条等，电力机械传动、空驱动装置：动力设备，减速设备以及传动链条等，电力

35、机械传动、空气机械传动和水力机械传动，转速气机械传动和水力机械传动，转速0.83.0r/min，外缘线速度以，外缘线速度以1518m/min为宜。为宜。厌氧膜厌氧膜好氧膜好氧膜转盘载转盘载体体液膜液膜（3）接触氧化）接触氧化生物接触氧化的特征生物接触氧化的特征较强额耐冲击负荷能力，间歇运行的条件下，能够保证良较强额耐冲击负荷能力，间歇运行的条件下，能够保证良好的运行效果，对排水不均匀的企业好的运行效果，对排水不均匀的企业 更具有实际意义。更具有实际意义。操作简单、运行方便，易于管理，无需污泥回流，无污泥操作简单、运行方便，易于管理，无需污泥回流，无污泥膨胀；污泥少，颗粒大，易沉降。膨胀；污泥少

36、，颗粒大，易沉降。具有多种净化功能，能够脱氮，可作为深度处理技术；具有多种净化功能，能够脱氮，可作为深度处理技术；硬性填料硬性填料软性填料软性填料半软性填料半软性填料球状悬浮型填料球状悬浮型填料进水进水初沉池初沉池生物接触氧化池生物接触氧化池空气空气剩余污泥剩余污泥二沉池二沉池出水出水回流污泥回流污泥？生物接触氧化工艺流程生物接触氧化工艺流程 三、厌氧生物处理三、厌氧生物处理 含可溶性、不溶性碳水化合物、含可溶性、不溶性碳水化合物、脂肪、蛋白质的废水脂肪、蛋白质的废水水解阶段水解阶段溶解性单体溶解性单体（糖、氨基酸）（糖、氨基酸）发酵阶段发酵阶段H2、CO2、有机酸、有机酸乙酸、丙酸、丁酸、乳

37、酸和乙醇乙酸、丙酸、丁酸、乳酸和乙醇产乙酸阶段产乙酸阶段H2、CO2、乙酸、乙酸产甲烷阶段产甲烷阶段CH4、CO2（1）厌氧生物处理原理）厌氧生物处理原理（2）好氧生物降解与厌氧生物降解的比较）好氧生物降解与厌氧生物降解的比较好氧生物降解 厌氧生物降解微生物种类:好氧微生物(较简)厌氧微生物(复杂)降解速率:快 慢降解途径:碳降解 氨降解 碳降解对氧的要求:适当的溶解氧 无溶解氧温度要求:常温 常温-中温-高温环境条件:适应范围宽 适应范围较窄 营养物质:100:5:1 200:5:1最终产物:H2O、CO2 CH4、H2O、CO2 基建费用:较低 较高运行费用:较高 较低 回收能源（3）、厌

38、氧生物处理工艺：）、厌氧生物处理工艺：普通厌氧消化池：厌氧接触工艺：上流式厌氧污泥床反应器UASB：厌氧生物滤池：厌氧流化床：（4）、UASB简介 上流式厌氧污泥床反应器，简称UASB反应器，是由荷兰的G.Lettinga等人在20世纪70年代初研制开发的。污泥床反应器内没有载体，是一种悬浮生长型的消化器。由反应区、沉淀区和气室三部分组成。在反应器的底部是浓度较高的污泥层，称污泥床，在污泥床上部是浓度较低的悬浮污泥层，通常把污泥层和悬浮层统称为反应区，在反应区上部设有气、液、固三相分离器。UASB反应器的基本构造和工作原理 1）特征与基本构造 （1）特征 在反应器上部设置气、固、液三相分离器，

39、下部为污泥悬浮层区和污泥区，废水从反应器底部流入，向上流至反应器顶部流出。主要有两种类型：一类是周边出水、顶部出沼气的构造型式（如型式a）；另一种类型是周边沼气、顶部出水的构造型式（如b、c、d三种型式）。如图10-1。UASB反应器的基本构造主要包括以下几个部分：进水配水水系统 均匀布水，且有水力搅拌作用。反应区 包括污泥床区和污泥悬浮层区。有机物在这里降解，同时产生沼气。三相分离器 由沉淀区、回流缝和气封组成。（进行气、固、液三相分离）气室 也称集气罩，收集沼气。出水系统 均匀收集出水。排泥系统和浮渣清除系统 UASB反应器构造反应器构造沼沼气气出出水水进水进水(5)集气罩集气罩悬浮污泥区

40、悬浮污泥区颗粒污泥区颗粒污泥区UASB反应器中的三相分离器UASB反应器的三相分离器PAQUESUASB反应器的三相分离器BIOTHANEUASB工艺系统进水闸门井格栅一泵房转 鼓过滤机调节池二泵房UASB排 入下水道污 泥脱水机污 泥浓缩池污泥泵 北京啤酒厂废水处理工艺流程图污泥利用气水分离计量表水封气柜阻火器沼气利用UASB反应器中的沼气系统沼气柜其它4）出水系统5）浮渣清除系统6）排泥系统7）加热和保温；8）防腐等8、颗粒污泥的组成、颗粒污泥的组成n 各类微生物、无机物、胞外多聚物等，VSS/SS一般为7090%；n 主体是微生物，包括水解发酵菌、产氢产乙酸菌、产甲烷菌，或硫酸盐还原菌等

41、，细菌总数为141012个/gVSS；n 优势产甲烷菌有：索氏甲烷丝菌、马氏和巴氏甲烷八叠球菌等；n C、H、N的比例：C：4050%、H：7%、N：10%；n 灰分含量受接种污泥、进水水质等的影响，为855%；其中的FeS、Ca2+等对于颗粒的稳定性有着重要的作用。颗粒污泥形成初期时的扫描电镜照片（运行第颗粒污泥形成初期时的扫描电镜照片（运行第77天）天）颗粒污泥基本成熟后的扫描电镜照片（运行第颗粒污泥基本成熟后的扫描电镜照片（运行第120天）天）颗粒污泥成熟后的扫描电镜照片（运行颗粒污泥成熟后的扫描电镜照片（运行180180天）天）UASBUASB反应器的工程实例反应器的工程实例驻马店华中

42、制药厂驻马店华中制药厂武汉东西湖啤酒厂武汉东西湖啤酒厂格栅井 调节池 污泥脱水机房 泥饼外运 沼气贮柜 图例图例UASB反应器 氧化沟 污水管线 污泥管线 沼气管线 回流管线 沉淀池浓缩池集泥井 武汉欧联东西湖啤酒废水处理流程图武汉欧联东西湖啤酒废水处理流程图 出水水封罐 脱硫塔 原废水UASB反应器运行检查反应器运行检查（1 1）进水营养比的控制）进水营养比的控制（2 2）进水中悬浮固体的控制）进水中悬浮固体的控制 （3 3）有毒有害物质）有毒有害物质 （4 4）温度的控制）温度的控制 （5 5）碱度与挥发酸浓度的控制）碱度与挥发酸浓度的控制 （6 6）沼气产量及其组分）沼气产量及其组分每日

43、应对以下指标进行检查：每日应对以下指标进行检查：进水量、进出水水质（进水量、进出水水质（COD、BOD、SS、pH、VFA等）、污泥浓度、温度、产气量、气体成分，设等）、污泥浓度、温度、产气量、气体成分，设备、电子控制等。备、电子控制等。生物处理综合表生物处理综合表方法名称方法名称主要工艺主要工艺主要设备主要设备主要处理对象主要处理对象活性污泥活性污泥 完全混合式、氧完全混合式、氧化沟、化沟、SBR、AO、A2O、氧化塘、氧化塘、人工湿地人工湿地微生物、曝气池、微生物、曝气池、沉淀池、污泥处沉淀池、污泥处理、消毒理、消毒有机物、硫、有机物、硫、氮、磷等氮、磷等生物模生物模生物滤池、接触生物滤池

44、、接触氧化、生物转盘、氧化、生物转盘、反应池、沉淀器、反应池、沉淀器、过滤器过滤器有机物、硫、有机物、硫、氮磷等氮磷等厌氧处理厌氧处理 普通厌氧、普通厌氧、UASB高效厌氧高效厌氧消化池、消化池、有机物、氮、有机物、氮、磷、硫等磷、硫等第五部分、工业废水的化学处理第五部分、工业废水的化学处理 一、一、中中 和和1.来源酸性废水：化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂几金属酸洗车间等；碱性废水：印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等。2、处置当酸或碱废水的浓度很高时，如在3%5%以上时，应考虑回用和综合利用的可能性；当浓度不高，如小于3%时，才考虑中和处理。3、中和药剂n酸性废水中和处理采用的中和药剂：

45、石灰、石灰石、白云石、苏打、苛性钠等；n碱性废水中和处理采用的中和药剂：盐酸和硫酸。4、中和方法n酸性废水的中和方法有酸性废水与碱性废水相互中和、药剂中和和过滤中和3种方法；n碱性废水的中和方法有碱性废水与酸性废水相互中和、投酸中和和烟道气中和3种方法。5、中和设备和装置（1）酸碱废水相互中和的设施当水质水量变化较小，或废水缓冲能力较大时，可不单独设中和池，而在集水井或管道内进行连续流式混合；当水质水量变化不大，废水也有一定缓冲能力时，应单设连续流式中和池；当水质水量变化较大，且水量较小时，应采用间歇流式中和池。每池的有效容积可按废水排放周期中的废水量计算。一般至少设两座，以便交替使用。（2）

46、药剂中和处理设备设施中和剂制备设施，投药有干投、湿投两种方法。（3）过滤中和法的设备设施普通中和滤池：由于滤速低（小于1.4MM/S），滤料粒径大（38CM），当进水硫酸浓度较大时，极易在滤料表面结垢而且不宜冲掉，阻碍中和反应。目前已很少采用。升流式膨胀中和滤池：高流速（8.319.4MM/S），小粒径（0.53MM），水流由下向上流动，加上产生的CO2气体的作用，使滤料相互碰撞摩擦，表面不断更新，处理效果良好。分为：恒速滤；变速滤；滚筒过滤。n检查：出水PH值，加药设备、中和设备、机械、电子控制设备、岗位操作记录等。二、化学沉淀1.概述 向废水中投加某种化学物质，使它和水中某些溶解物质产生反

47、应，生成难溶于水的盐类沉淀下来，从而降低水中这些溶解物质的含量。这种方法称为水处理中的化学沉淀法。化学沉淀法经常用于处理含汞、铅、铜、锌、六价铬、硫、氰、氟、砷等有毒化合物的废水。根据使用的沉淀剂的不同，通常使用的化学沉淀法主要有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、碳酸盐沉淀法和钡盐沉淀法等。2、氢氧化物沉淀法 采用氢氧化物作沉淀剂使工业废水中的许多重金属离子生成氢氧化物沉淀而得以去除，这种方法一般称作氢氧化物沉淀法。氢氧化物沉淀与pH值有很大的关系，金属氢氧化物的生成条件和存在状态与溶液的pH值有直接关系。此外，有些金属如 Zn、Pb、Cr、Al等的氢氧化物为两性化合物，如 pH值过高，它们会重新

48、溶解。如：3、硫化物沉淀法 工业废水中的许多重金属离子可以形成硫化物沉淀而得以去除。由于大多数金属硫化物的溶解度一般比其氢氧化物的要小得多，采用硫化物可使重金属得到较完全的去除。硫化物沉淀法常用的沉淀剂有硫化氢、硫化钠、硫化钾等。重金属离子的浓度和pH有关，随着pH值增加而降低。虽然硫化物法比氢氧化物法可更完全地去除重金属离子，但是由于它的处理费用较高，硫化物沉淀困难，常常需要投加凝聚剂以加强去除效果，因此，采用得并不广泛，有时仅作为氢氧化物沉淀法的补充方法使用。此外，在使用过程中还应注意避免造成硫化物的二次污染问题。4、碳酸盐沉淀法 金属离子的碳酸盐的溶度积很小，对于高浓度的重金属废水，可以

49、用投加碳酸钠的方法加以回收。如：含锌废水：某些化工厂排出的废水中含锌离子，若不进行处理将污染环境。用碳酸钠与之反应，生成碳酸锌沉淀。沉渣用清水漂洗后，再经真空抽滤筒抽干，可以回收或回用生产。其化学反应如下：含铜废水：某些含铜工业废水也可以采用碳酸盐沉淀法回收，对于其沉淀下来的铜，一般还应进一步回收利用。含铅废水：对于某些含铅工业废水利用碳酸盐沉淀法处理，对于其沉淀下来的废渣，应该送固体废物处理中心或在本单位进行无害化处理，以保证不对环境造成二次污染。反应式为：Pb2+CO32-PbCO3 5、钡盐沉淀法主要用于处理含六价铬的废水。沉淀剂：碳酸钡、氯化钡、硝酸钡、氢氧化钡等。以碳酸钡为例：BaC

50、O3+CrO42-BaCrO4+CO32-为了提高除铬效果，应投加过量的碳酸钡，反应时间应保持2530min。投加过量的碳酸钡会使出水中含有一定数量的残钡。在回用前可用石膏法去除：CaSO4+Ba2+BaSO4+Ca2+6、铁氧体沉淀法废水+硫酸亚铁+碱铁氧体晶粒空气n主要设备：加药装置、PLC自动控制、混合装置、稳定沉淀池、出水装置，除渣装置n检查：出水中污染物浓度、机械电子设备运行是否正常，除渣是否正常，岗位记录等三、药剂氧化还原1、氧化还原法：利用氧化剂（或还原）对废水中的有毒物质进行氧化（或还原），把它转化为无毒无害的新物质的方法。2、作用：剧毒或有毒无毒、低毒常用的氧化剂：空气中的氧