污水處理-污水生物處理法

活性污泥法的概念及凈化機(jī)理目錄1324活性污泥的性質(zhì)活性污泥的性能指標(biāo)活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素5活性污泥法的工藝流程活性污泥的性質(zhì)01知識(shí)點(diǎn)1：活性污泥的性質(zhì)1．活性污泥的形態(tài)活性污泥是活性污泥處理系統(tǒng)中的主體作用物質(zhì)，在活性污泥上棲息著具有強(qiáng)大生命力的微生物群體。在微生物群體新陳代謝功能的作用下，使活性污泥具有將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物質(zhì)的活力，故此稱(chēng)之為“活性污泥”?；钚晕勰嘤址Q(chēng)為“生物絮凝體”，其顆粒尺寸一般介于0.02～0.2mm之間。從整體來(lái)看，活性污泥具有較大的表面積，很高的含水率，一般都在99%以上，其比重則因含水率不同而異，介于1.002～1.006之間。知識(shí)點(diǎn)1：活性污泥的性質(zhì)2.活性污泥微生物的組成及其在活性污泥中的作用活性污泥微生物是由細(xì)菌類(lèi)、真菌類(lèi)、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等異種群體所組成的混合培養(yǎng)體，這些微生物群體在活性污泥上形成食物鏈和相對(duì)穩(wěn)定的小生態(tài)系統(tǒng)。圖1微生物增長(zhǎng)與遞變的模式肉足蟲(chóng)類(lèi)活性污泥的性能指標(biāo)02知識(shí)點(diǎn)2：活性污泥的性能指標(biāo)1．混合液懸浮固體（MLSS）又稱(chēng)混合液污泥濃度，是指在曝氣池單位容積混合液內(nèi)所含的活性污泥固體物的總量，工程上往往以MLSS作為間接計(jì)量活性污泥微生物量的指標(biāo)。2．污泥沉降比（SV）又稱(chēng)30min沉降率?；旌弦涸诹客矁?nèi)靜置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率，以%表示。SV的測(cè)定0min15min30minSV=40%知識(shí)點(diǎn)2：活性污泥的性能指標(biāo)

污泥體積指數(shù)（SVI），簡(jiǎn)稱(chēng)“污泥指數(shù)”。其物理意義是在曝氣池出口處的混合液在靜置30min后，1克干污泥所占的容積（以mL計(jì)）。

一般情況下，SVI<100時(shí)，沉降性好，但灰分多；SVI=100～200時(shí)，沉降性一般；SVI>200，沉降性不好，易膨脹。3．污泥體積指數(shù)（SVI）知識(shí)點(diǎn)2：活性污泥的性能指標(biāo)4．污泥齡

又稱(chēng)“生物固體平均停留時(shí)間”，是曝氣池中工作著的活性污泥總量與每日排放的剩余污泥量的比值，即活性污泥在曝氣池內(nèi)的平均停留時(shí)間，單位是d。在運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)，剩余污泥量即為新增長(zhǎng)的污泥量。活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程03知識(shí)點(diǎn)3：活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程

1.初期吸附去除在活性污泥系統(tǒng)內(nèi)，在污水開(kāi)始與活性污泥接觸后的較短時(shí)間內(nèi)，污水中的有機(jī)污染物即被大量去除，出現(xiàn)很高的BOD去除率。知識(shí)點(diǎn)3：活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程

2.微生物的代謝

存活在曝氣池內(nèi)的活性污泥微生物，不斷地從其周?chē)沫h(huán)境中攝取污水中的有機(jī)污染物作為營(yíng)養(yǎng)加以攝取、吸收。知識(shí)點(diǎn)3：活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程

3.活性污泥微生物的增殖與活性污泥的增長(zhǎng)在曝氣池內(nèi)，活性污泥微生物對(duì)污水中有機(jī)污染物的降解，其必然結(jié)果之一是微生物的增殖，而微生物的增殖，實(shí)際上就是活性污泥的增長(zhǎng)。有機(jī)物量(F)與微生物量(M)的比值是對(duì)活性微生物增殖速度產(chǎn)生影響的主要因素，也是BOD去除速度、氧利用速度和活性污泥的凝聚、吸附性能的重要影響因素。影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素04知識(shí)點(diǎn)4：影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素1.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

活性污泥中微生物細(xì)胞是由多種化學(xué)成分組成，因此其生長(zhǎng)繁殖需要一定比例的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中包括碳、氮、磷、硫、微量元素和維生素等。

知識(shí)點(diǎn)4：影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素2.溶解氧含量

參與污水活性污泥處理的是以好氧呼吸的好氧菌為主體的微生物種群。這樣，溶解氧不足，必將對(duì)微生物的生理活動(dòng)產(chǎn)生不利影響。當(dāng)溶解氧過(guò)低時(shí)，造成活性污泥的惡性膨脹。溶解氧過(guò)高，活性污泥宜于結(jié)構(gòu)松散。一般說(shuō)，溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜。

知識(shí)點(diǎn)4：影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素3.pH值對(duì)于好氧生物處理，pH值以6.5～9.0為宜。pH值低于6.5，真菌即開(kāi)始與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)，降低到4.5時(shí)，真菌將完全占優(yōu)勢(shì)，而原生動(dòng)物將全部消失，嚴(yán)重影響沉淀分離和出水水質(zhì)；pH值超過(guò)9.0時(shí)，微生物代謝速度受到影響。

知識(shí)點(diǎn)4：影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素4.水溫水溫是影響微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的重要因素。城市污水在夏季處理效果好于冬季，說(shuō)明水溫下降是主要原因。在適宜的溫度范圍內(nèi)，水溫上升會(huì)使微生物活動(dòng)旺盛，提高反應(yīng)速度。

知識(shí)點(diǎn)4：影響活性污泥凈化反應(yīng)的環(huán)境因素5.有毒物質(zhì)

這里的“有毒物質(zhì)”是指對(duì)微生物生理活動(dòng)具有抑制作用的某些無(wú)機(jī)物質(zhì)及有機(jī)物質(zhì)，會(huì)抑制微生物正常的代謝功能，進(jìn)而影響活性污泥的性能。

活性污泥法的工藝流程05知識(shí)點(diǎn)5：活性污泥法的工藝流程清水二沉池剩余污泥曝氣池回流污泥空氣經(jīng)預(yù)處理后的污水

活性污泥法是以活性污泥為主體的生物處理方法。傳統(tǒng)的系統(tǒng)由曝氣池、二次沉淀池、供氧裝置和污泥回流設(shè)備等組成，其基本工藝流程如上圖所示。知識(shí)點(diǎn)5：活性污泥法的工藝流程清水二沉池剩余污泥曝氣池回流污泥空氣經(jīng)預(yù)處理后的污水

曝氣池：反應(yīng)的主體，有機(jī)物被降解，微生物得以增殖二沉池：1）泥水分離，保證出水水質(zhì)；

2）濃縮污泥，保證污泥回流，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度

回流系統(tǒng)：1）維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度；

2）回流比的改變，可調(diào)整曝氣池的運(yùn)行工況剩余污泥：1）去除有機(jī)物的途徑之一；2）維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行供氧系統(tǒng)：為微生物提供溶解氧生物濾池目錄1324生物濾池的分類(lèi)生物濾池的運(yùn)行方式生物濾池的構(gòu)造生物濾池的性能生物濾池的分類(lèi)01知識(shí)點(diǎn)1：生物濾池的分類(lèi)根據(jù)有機(jī)負(fù)荷率，可將生物濾池分為普通生物濾池(低負(fù)荷生物濾池)、高負(fù)荷生物濾池(回流式生物濾池)和塔式生物濾池三種。

1.普通生物濾池

在較低負(fù)荷率下運(yùn)行的生物濾池叫普通生物濾池。普通生物濾池的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，凈化效果好，出水穩(wěn)定，污泥沉淀性能好，剩余污泥少。知識(shí)點(diǎn)1：生物濾池的分類(lèi)2.高負(fù)荷生物濾池在高負(fù)荷率下運(yùn)行的生物濾池叫高負(fù)荷生物濾池。在高負(fù)荷生物濾池中，微生物營(yíng)養(yǎng)充足，生物膜增長(zhǎng)快。為防止濾料堵塞，需進(jìn)行出水回流，又叫回流式生物濾池?；亓魇篂V速提高，沖刷作用增強(qiáng)，能防止濾料堵塞。知識(shí)點(diǎn)1：生物濾池的分類(lèi)3.塔式生物濾池

塔式生物濾池的負(fù)荷高，生物膜生長(zhǎng)快，沒(méi)有回流，為防止濾料堵塞，采用的濾池面積較小，可獲得較高的濾速。濾料體積是一定的，面積縮小使高度增大，而形成塔狀結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為塔式生物濾池。生物濾池的運(yùn)行方式02知識(shí)點(diǎn)2：生物濾池的運(yùn)行方式

生物過(guò)濾系統(tǒng)基本上由初沉池、生物濾池、二次沉淀池組合而成，其組合形式有單級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)和多級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)。單級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)如圖3所示，圖3(a)為單級(jí)直流系統(tǒng)，多用于低負(fù)荷生物濾池；圖3(b)、(c)、(d)均為單級(jí)回流系統(tǒng)，多用于高負(fù)荷生物濾池。

圖3生物濾池的單級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)2：生物濾池的運(yùn)行方式

多級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)見(jiàn)圖4。據(jù)實(shí)驗(yàn)和分析，第一級(jí)生物濾池處理效率可達(dá)70%，第二級(jí)處理效率可達(dá)20％，第三、四級(jí)的處理效率很低，在5％左右。所以一般取兩級(jí)。圖4生物池的多級(jí)運(yùn)行系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)2：生物濾池的運(yùn)行方式

圖5是二級(jí)交流運(yùn)行系統(tǒng)，每一生物濾池可交替作為一級(jí)和二級(jí)使用，循環(huán)往復(fù)，使負(fù)荷率比一般二級(jí)系統(tǒng)提高2～3倍。圖5生物濾池二級(jí)交流運(yùn)行系統(tǒng)生物濾池的構(gòu)造03知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造(一)普通生物濾池的構(gòu)造普通生物濾池由池體、濾料、布水裝置和排水系統(tǒng)四部分組成，其構(gòu)造如圖6。圖6普通生物濾池構(gòu)造圖知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造1．池體普通生物濾池在平面上多呈方形或矩形，四周?chē)猿乇冢乇谄饑鷵鯙V料的作用，一般用磚石或混凝土筑造。池壁要能承受濾料的壓力，池壁高度一般應(yīng)高出濾池表面0.4～0.5m。

2．濾料濾料是生物濾池的主體，對(duì)生物濾池的凈化功能有直接的影響。濾料分為工作層和承托層?？偤穸葹?.5～2.0m。工作層為1.3～1.8m，粒徑一般在30～50mm；承托層厚0.2m，粒徑為60～100mm。各層濾料粒徑應(yīng)均勻一致，對(duì)于有機(jī)物濃度較高的廢水，應(yīng)采用粒徑較大的濾料，以防止濾料堵塞。知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造3．布水系統(tǒng)生物濾池布水系統(tǒng)的作用是向?yàn)V料表面均勻地布水。普通生物濾池常用的布水系統(tǒng)是固定噴嘴式布水系統(tǒng)。固定噴嘴式布水系統(tǒng)是由投配池、虹吸裝置、布水管道和噴嘴四部分所組成。如圖7。圖7固定噴嘴式布水系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造4．排水系統(tǒng)生物濾池的排水系統(tǒng)設(shè)在濾池的底部，其作用為排除處理后的污水，保證濾池有良好的通風(fēng)條件和支撐濾料。排水系統(tǒng)包括滲水裝置、集水溝和排水渠等。知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造(二)高負(fù)荷生物濾池的構(gòu)造高負(fù)荷生物濾池是生物濾池的第二代工藝。它是為解決普通生物濾池在凈化功能上和運(yùn)行中存在的負(fù)荷低、易堵塞等問(wèn)題而開(kāi)發(fā)出來(lái)的。知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造

高負(fù)荷生物濾池的有機(jī)物容積負(fù)荷高，為普通生物濾池的6~8倍，因此池體占地面積小。此外，采用較高的水力負(fù)荷(10-30m3/m2·d)能及時(shí)地沖刷掉老化的生物膜，促使生物膜更新，保持較高的活，并防止濾池堵塞。

高負(fù)荷生物濾池多采用旋轉(zhuǎn)布水器，如圖8。

圖8旋轉(zhuǎn)布水器知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造(三)塔式生物濾池的構(gòu)造塔式生物濾池的構(gòu)造與一般生物濾池基本相似，主要不同在于采用輕質(zhì)、高孔隙率的塑料濾料和塔體結(jié)構(gòu)(圖9)。主要由塔身、濾料、布水設(shè)備、通風(fēng)裝置和排水系統(tǒng)所組成。

圖9塔式生物濾池構(gòu)造1—塔身；2—濾料；3—格柵；4—檢修口；5—布水器；6—通風(fēng)口；7—集水槽

知識(shí)點(diǎn)3：生物濾池的構(gòu)造1.塔身

塔身起圍擋濾料的作用，可用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、磚結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼框架與塑料板面的混合結(jié)構(gòu)。

2.濾料塔濾中所采用的濾料大多為輕質(zhì)、高孔隙率的塑料濾料。3.布水裝置既廣泛使用旋轉(zhuǎn)布水器，也采用固定式穿孔管。4.通風(fēng)裝置塔濾一般都采取自然通風(fēng)或機(jī)械通風(fēng)5.排水系統(tǒng)通過(guò)渠道送往沉淀池進(jìn)行生物膜與水的分離。

生物濾池的性能04知識(shí)點(diǎn)4：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)與活性污泥工藝不同的是，在生物濾池中常采用出水回流，而基本不會(huì)采用污泥回流，因此從二沉池排出的污泥全部作為剩余污泥進(jìn)入污泥處理流程進(jìn)行進(jìn)一步的處理。生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)05知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)(一)普通生物濾池的設(shè)計(jì)與計(jì)算普通生物濾池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于兩個(gè)，并按同時(shí)工作設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)流量按平均日污水量計(jì)算，當(dāng)處理城市污水時(shí)，在正常氣溫下，表面水力負(fù)荷宜為1~3m3/m2·d;有機(jī)物容積負(fù)荷宜為0.15~0.3kgBOD5/m3(濾料)·d；

知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)（1）濾料容積可以根據(jù)容積負(fù)荷計(jì)算：（2）濾池表面積：

（3）用水力負(fù)荷校核，水力負(fù)荷值應(yīng)在1～5m3／(m2.d)。

普通生物濾池的優(yōu)點(diǎn)是處理程度高(一般可達(dá)95%以上)，運(yùn)行穩(wěn)定、易于管理，節(jié)省能量。

但缺點(diǎn)是負(fù)荷率低、占地面積大、處理水量較小、濾池易堵塞。知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)(二)高負(fù)荷生物濾池工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算

高負(fù)荷生物濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算分為兩部分：濾池池體和旋轉(zhuǎn)布水器的計(jì)算與設(shè)計(jì)。在高負(fù)荷生物濾池計(jì)算時(shí)，常采用以下負(fù)荷：有機(jī)物容積負(fù)荷一般不大于1200g/m3(濾料)·d；有機(jī)物面積負(fù)荷(NA)是指每天每平方米濾料表面所能接受的BOD5數(shù)量，一般為1100~2000gBOD5/m2(濾料)·d；表面水力負(fù)荷一般為l0~30m3/m2(濾料)·d。（1）在進(jìn)行工藝計(jì)算前，首先應(yīng)確定進(jìn)入濾池的污水經(jīng)回流稀釋后的BOD5值La以及回流稀釋倍數(shù)。經(jīng)處理水稀釋后，進(jìn)入濾池污水的BOD5值為：

式中:La—噴灑向?yàn)V池污水的BOD5值，mg／L；

Le—濾池處理后出水的BOD5值，mg／L；（2）回流比可按下式求得：式中：L0—原污水的BOD5值，mg／L；其余符號(hào)同前。(3)根據(jù)容積負(fù)荷計(jì)算濾料容積V:式中：Q—原污水日平均流量，m3／d；

NV—容積負(fù)荷率，gBOD5／(m3濾料·d)；其余符號(hào)同前。知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)(4)濾池表面積A：也可以按水力負(fù)荷計(jì)算，濾池表面積A：式中：qF—濾池表面水力負(fù)荷，m3污水／(m2濾料·d)，一般為10～30m3／(m2·d)，其余符號(hào)同前。知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)【例1】某城鎮(zhèn)設(shè)計(jì)人口60000人，污水量標(biāo)準(zhǔn)250L／(人.d)，排放的BOD5量為30g/(人.d)。鎮(zhèn)內(nèi)有一座工廠，污水量2000m3／d，BOD5值為1000mg／L?；旌衔鬯酒骄鶞囟葹?50℃，年平均氣溫100℃。濾料層厚度H=2.0m，采用旋轉(zhuǎn)布水器布水，要求處理后出水BOD5≤30mg／L。知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)解：高負(fù)荷生物濾池計(jì)算1．污水平均日流量2．污水的BOD5濃度3．回流稀釋后混合污水濃度因?yàn)長(zhǎng)0>200mg／L，原污水必須用回流水稀釋?zhuān)亓飨♂尯蠡旌衔鬯疂舛?La)為：

4．回流稀釋比

知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)5．濾池總面積

取NA=1800gBOD5／(m2·d)6．濾池濾料總體積

7．單個(gè)濾池面積采用4個(gè)濾池，每個(gè)濾池面積：8.濾池直徑D9．校核水力負(fù)荷知識(shí)點(diǎn)5：生物濾池參數(shù)設(shè)計(jì)水力負(fù)荷介于10～30m3/(m2.d)，符合要求。經(jīng)計(jì)算，采用4座直徑27.5m、高2.0m的高負(fù)荷生物濾池。生物膜法的概念及凈化機(jī)理目錄1324生物膜的形成生物膜法的基本流程生物膜法的凈化機(jī)理生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)生物膜的形成01知識(shí)點(diǎn)1：生物膜的形成

讓含有營(yíng)養(yǎng)物的污水與載體(固體惰性物質(zhì))接觸，并提供充足的空氣(氧氣)，污水中的微生物和懸浮物就吸附在載體表面，微生物利用營(yíng)養(yǎng)物生長(zhǎng)繁殖，在載體表面形成黏液狀微生物群落。這層微生物群落進(jìn)一步吸附分解污水中的懸浮物、膠體和溶解態(tài)營(yíng)養(yǎng)物，不斷增殖而形成一定厚度的生物膜。生物膜法的基本流程02知識(shí)點(diǎn)2：生物膜法的基本流程

生物膜法的基本流程如圖1所示。污水經(jīng)沉淀池去除懸浮物后進(jìn)入生物膜反應(yīng)池，去除有機(jī)物。生物膜反應(yīng)池出水進(jìn)入二沉池去除脫落的生物體，澄清液排放。污泥濃縮后運(yùn)走或進(jìn)一步處置。圖1生物膜法的凈化機(jī)理03知識(shí)點(diǎn)3：生物膜法的凈化機(jī)理圖2生物膜結(jié)構(gòu)及其工作示意圖

圖2是生物膜一小塊濾料放大了的示意圖。它可以幫助分析理解生物膜對(duì)污水的凈化作用。從圖中可以看出，濾料表面的生物膜可分為厭氧層和好氧層。

生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)04知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（一）生物膜法的分類(lèi)按生物膜與污水的接觸方式不同，生物膜法可分為充填式和浸沒(méi)式兩類(lèi)。充填式生物膜法的填料(載體)不被污水淹沒(méi)，自然通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng)供氧，污水流過(guò)填料表面或盤(pán)片旋轉(zhuǎn)時(shí)才浸過(guò)污水，如生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤(pán)等；浸沒(méi)式生物膜法的填料完全浸沒(méi)于水中，一般采用鼓風(fēng)曝氣供氧，如接觸氧化等。知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（二）生物膜法的特點(diǎn)

1.運(yùn)行管理方便，耗能較低生物膜法中絲狀菌起一定的凈化作用，但絲狀菌的大量繁殖，會(huì)降低污泥或生物膜的密度。在活性污泥法運(yùn)行管理中，絲狀菌增加能導(dǎo)致污泥膨脹，而絲狀菌在生物膜法中無(wú)不良作用。相對(duì)于活性污泥法，生物膜法處理污水的能耗低。知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（二）生物膜法的特點(diǎn)

1.運(yùn)行管理方便，耗能較低生物膜法中絲狀菌起一定的凈化作用，但絲狀菌的大量繁殖，會(huì)降低污泥或生物膜的密度。在活性污泥法運(yùn)行管理中，絲狀菌增加能導(dǎo)致污泥膨脹，而絲狀菌在生物膜法中無(wú)不良作用。相對(duì)于活性污泥法，生物膜法處理污水的能耗低。知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（二）生物膜法的特點(diǎn)

2.具有硝化作用，凈化效果好在污水中起硝化作用的細(xì)菌屬自養(yǎng)型細(xì)菌，容易生長(zhǎng)在固體介質(zhì)表面上被固定下來(lái)，故用生物膜法進(jìn)行污水的硝化處理，能取得好的效果，且較為經(jīng)濟(jì)。知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（二）生物膜法的特點(diǎn)

3.抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定污水的水質(zhì)、水量時(shí)刻在變化，當(dāng)短時(shí)間內(nèi)變化較大時(shí)，即產(chǎn)生了沖擊負(fù)荷，生物膜法處理污水對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力較強(qiáng)，處理效果較為穩(wěn)定。有毒物質(zhì)對(duì)微生物有傷害作用，一旦進(jìn)水水質(zhì)恢復(fù)正常后，生物膜凈化污水的功能即可得到恢復(fù)。知識(shí)點(diǎn)4：生物膜法的分類(lèi)及特點(diǎn)（二）生物膜法的特點(diǎn)

4.污泥呈塊狀，沉降脫水性能好 生物膜法產(chǎn)生的污泥主要是從介質(zhì)表面上脫落下來(lái)的老化生物膜，為腐殖污泥，其含水率較低，呈塊狀，沉降及脫水性能良好，在二沉池內(nèi)易分離，可得到較好的出水水質(zhì)。生物同步脫氮除磷技術(shù)--A2O法目錄132生物脫氮原理生物脫磷原理同步脫氮除磷工藝--A2O法生物脫氮原理01知識(shí)點(diǎn)1：生物脫氮原理一、生物脫氮的基本過(guò)程：①氨化(ammonification)

——含氮有機(jī)物，在生物處理過(guò)程中被（好氧或厭氧）異養(yǎng)微生物氧化分解為氨氮；②硝化(nitrification)

——由好氧自養(yǎng)硝化菌將氨氮轉(zhuǎn)化為NO2

和NO3

；③反硝化(denitrification)

——缺氧條件下，在異養(yǎng)反硝化菌的作用下將NO2

和NO3

還原轉(zhuǎn)化為N2。知識(shí)點(diǎn)1：生物脫氮原理二、硝化反應(yīng)

分為兩步：由兩組自養(yǎng)型硝化菌分步完成：①氨氧化細(xì)菌，或亞硝化細(xì)菌；②亞硝酸鹽氧化細(xì)菌，或硝化細(xì)菌都是革蘭氏陰性、無(wú)芽孢的短桿菌和球菌；強(qiáng)烈好氧，不能在酸性條件下生長(zhǎng)；無(wú)需有機(jī)物，以無(wú)機(jī)含氮化合物為能源，以無(wú)機(jī)C（CO2或HCO3-）為碳源；化能自養(yǎng)型；生長(zhǎng)緩慢，世代時(shí)間長(zhǎng)。①好氧條件(DO不小于1mg/l)，并能保持一定的堿度以維持穩(wěn)定的pH值(適宜的pH為8.0~8.4)；②一般要求進(jìn)水BOD5在15~20mg/l以下；③適宜溫度：20~30

C；

<15

C，速率下降；<5

C，完全停止；④污泥齡，須大于其最小世代時(shí)間(一般為3~10天)；⑤抑制物質(zhì)：高濃度的氨氮、（亞）硝酸鹽、有機(jī)物、重金屬離子等硝化反應(yīng)的環(huán)境條件：知識(shí)點(diǎn)1：生物脫氮原理知識(shí)點(diǎn)1：生物脫氮原理三、反硝化反應(yīng)1、反硝化反應(yīng)過(guò)程及反硝化菌定義：硝酸鹽或亞硝酸鹽在反硝化菌的作用下，被還原為氣態(tài)氮（N2）的過(guò)程；反硝化菌屬異養(yǎng)型兼性厭氧菌，并不是一類(lèi)專(zhuān)門(mén)的細(xì)菌，分屬近十個(gè)不同的屬，存在于土壤和污水處理系統(tǒng)中，如變形桿菌、假單胞菌等，土壤微生物中有50%是這一類(lèi)具有還原硝酸鹽能力的細(xì)菌；反硝化菌能在缺氧條件下，以NO2-N或NO3-N為電子受體，以有機(jī)物為電子供體，而將氮還原；

①同化反硝化，最終產(chǎn)物是有機(jī)氮化合物，是菌體的組成部分；②異化反硝化，最終產(chǎn)物為分子態(tài)的氮?dú)?。知識(shí)點(diǎn)1：生物脫氮原理2反硝化反應(yīng)的影響因素碳源：①?gòu)U水中有機(jī)物；②外加碳源，多為甲醇；③內(nèi)源呼吸碳源—細(xì)菌體內(nèi)的原生物質(zhì)及其貯存的有機(jī)物適宜pH：6.5~7.5；溶解氧應(yīng)控制在0.5mg/l以下；適宜溫度：20~40

C有機(jī)氮NH4+-NNO2

-NNO3

-NNO2

-NN2①氨化作用亞硝化作用硝化作用②硝化作用③反硝化作用O2O2O2或無(wú)氧異養(yǎng)細(xì)菌氨氧化細(xì)菌（自養(yǎng)型）硝化細(xì)菌（自養(yǎng)型）有機(jī)物有機(jī)物反硝化細(xì)菌（異養(yǎng)型）反硝化細(xì)菌（異養(yǎng)型）好氧或厭氧條件堿度增大，pH值升高絕對(duì)好氧條件堿度下降，pH值降低絕對(duì)好氧條件堿度和pH值無(wú)變化堿度增大，pH值升高缺氧條件生物脫氮原理生物除磷原理02知識(shí)點(diǎn)2：生物除磷原理廢水中磷的存在形式：無(wú)機(jī)磷酸鹽（H2PO4-、HPO42-、PO43-）、聚磷酸鹽有機(jī)磷所有細(xì)菌都從環(huán)境中攝取磷；磷細(xì)菌（也稱(chēng)為聚磷菌、除磷菌），可過(guò)量、超出生理需要的攝取磷，以聚合磷酸鹽的形式貯存在細(xì)胞體內(nèi)；從系統(tǒng)中排出這種高磷污泥，就可達(dá)到除磷的目的。知識(shí)點(diǎn)2：生物除磷原理厭氧環(huán)境中：污水中的有機(jī)物在厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厭氧的不利狀態(tài)下，將體內(nèi)積聚的聚磷分解，分解產(chǎn)生的能量一部分供聚磷菌生存，另一部分能量供聚磷菌主動(dòng)吸收乙酸苷轉(zhuǎn)化為PHB(聚β-羥基丁酸)的形態(tài)儲(chǔ)藏于體內(nèi)。聚磷分解形成的無(wú)機(jī)磷釋放回污水中，這就是厭氧釋磷。知識(shí)點(diǎn)2：生物除磷原理好氧環(huán)境中：進(jìn)入好氧狀態(tài)后，聚磷菌將儲(chǔ)存于體內(nèi)的PHB進(jìn)行好氧分解并釋出大量能量供聚磷菌增殖等生理活動(dòng)，部分供其主動(dòng)吸收污水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚于體內(nèi)，這就是好氧吸磷。剩余污泥中包含過(guò)量吸收磷的聚磷菌，也就是從污水中去除的含磷物質(zhì)。知識(shí)點(diǎn)2：生物除磷原理生物除磷過(guò)程的影響因素①溶解氧：厭氧池內(nèi)：絕對(duì)的厭氧，即使是NO3-等也不允許存在；

好氧池內(nèi)：充足的溶解氧②污泥齡：剩余污泥對(duì)脫磷效果有很大影響，泥齡短，剩余污泥多，除磷效果好③溫度：5~30

C④pH值：6~8⑤BOD5負(fù)荷：BOD/TP>20；小分子易降解的有機(jī)物誘導(dǎo)磷的釋放的能力更強(qiáng)；磷的釋放越充分，磷的攝取量也越大⑥硝態(tài)氮：硝酸鹽應(yīng)小于2mg/l；當(dāng)COD/TKN

10，硝酸鹽的影響就減弱了知識(shí)點(diǎn)2：生物除磷原理I——PHB（聚羥基丁酸）S——聚合磷酸鹽厭氧條件下，除磷菌將磷釋放好氧條件下，除磷菌過(guò)量攝取磷高含磷污泥的排出同步脫氮除磷工藝--A2O法03知識(shí)點(diǎn)3：同步脫氮除磷工藝--A2O法進(jìn)水沉淀池厭氧池缺氧池好氧池剩余污泥內(nèi)回流污泥回流進(jìn)氣管作用：釋磷提供能量氨化作用：反硝化脫氮作用：氨氮硝化；吸收磷去除BOD知識(shí)點(diǎn)3：同步脫氮除磷工藝--A2O法A2/O工藝的主要特點(diǎn)流程的總水力停留時(shí)間小于其他同類(lèi)工藝，運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)可保證厭氧/好氧交替運(yùn)行，不易于絲狀菌繁殖，不存在污泥膨脹問(wèn)題反硝化不需要添加碳源，硝化過(guò)程消耗的堿度由缺氧過(guò)程提供生物轉(zhuǎn)盤(pán)法目錄132生物轉(zhuǎn)盤(pán)的構(gòu)造與工作原理生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝流程與運(yùn)行特點(diǎn)生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算

生物轉(zhuǎn)盤(pán)又名轉(zhuǎn)盤(pán)式生物濾池，是在生物濾池的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種高效、經(jīng)濟(jì)的污水生物處理設(shè)備，屬于充填式生物膜法。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)安全、電耗低、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、運(yùn)行費(fèi)用低、接觸反應(yīng)時(shí)間短、產(chǎn)生的污泥量少、噪聲低、無(wú)不良?xì)馕?、能除磷、不發(fā)生堵塞等優(yōu)點(diǎn)。目前在我國(guó)化纖、造紙和城市生活污水處理充分運(yùn)用。

圖10生物轉(zhuǎn)盤(pán)的一般構(gòu)造生物轉(zhuǎn)盤(pán)的構(gòu)造與工作原理01知識(shí)點(diǎn)1：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的構(gòu)造與工作原理

如圖10所示，生物轉(zhuǎn)盤(pán)反應(yīng)器由垂直固定在水平軸上的一組盤(pán)片(圓形或多邊形)及與之配套的氧化水槽組成。氧化水槽的斷面為半圓形、矩形或梯形。盤(pán)片一般用塑料、玻璃鋼等材料制成，要求輕質(zhì)、耐腐蝕和不變形。盤(pán)片為平板、波紋板等，或是平板和波紋板的復(fù)合。生物轉(zhuǎn)盤(pán)上生長(zhǎng)著生物膜，靠生物膜的吸附穩(wěn)定作用去除有機(jī)物。生物轉(zhuǎn)盤(pán)常多級(jí)串聯(lián)，以提高處理效率。級(jí)數(shù)一般不超過(guò)4級(jí)，級(jí)數(shù)過(guò)多，處理效率提高不大。氧化水槽底部設(shè)有排泥管和放空管，以控制槽內(nèi)懸浮物濃度。生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝流程與運(yùn)行特點(diǎn)02知識(shí)點(diǎn)2：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝流程與運(yùn)行特點(diǎn)

城市污水常規(guī)處理流程如圖11所示。圖11生物轉(zhuǎn)盤(pán)處理流程知識(shí)點(diǎn)2：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝流程與運(yùn)行特點(diǎn)根據(jù)轉(zhuǎn)軸和盤(pán)片的布置形式，生物轉(zhuǎn)盤(pán)可分為單軸單級(jí)(圖10)、單軸多級(jí)（圖12）和多軸多級(jí)式（圖13）。

圖12單軸四級(jí)生物轉(zhuǎn)盤(pán)

圖13多軸多級(jí)生物轉(zhuǎn)盤(pán)生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算03知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算生物轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)計(jì)與計(jì)算主要內(nèi)容包括：求出所需轉(zhuǎn)盤(pán)的總面積，盤(pán)片總片數(shù)，接觸氧化槽總?cè)莘e，轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度及污水在接觸氧化槽的停留時(shí)間等。通常盤(pán)片直徑采用2~3m，盤(pán)片厚度根據(jù)材料不同而宜，一般為l~1.5mm；盤(pán)片間凈距進(jìn)水段一般為25~35mm，出水段一般取l0~20mm。轉(zhuǎn)盤(pán)與氧化槽表面凈距不宜小于150mm。轉(zhuǎn)軸中心距氧化槽水面距離不宜小于150mm。轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)數(shù)一般為0.8~3.0r/min，線速度為15~18m/min。轉(zhuǎn)盤(pán)在水中浸沒(méi)面積為總面積的20％~40％。轉(zhuǎn)盤(pán)級(jí)數(shù)一般不少于3級(jí)。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算(一)轉(zhuǎn)盤(pán)總面積A

轉(zhuǎn)盤(pán)總面積的確定通常采用負(fù)荷法。生物轉(zhuǎn)盤(pán)常用的負(fù)荷參數(shù)有BOD5、面積負(fù)荷NA和水力負(fù)荷率Nq。面積負(fù)荷率NA是指單位盤(pán)片表面積在1d內(nèi)能承受的并使轉(zhuǎn)盤(pán)達(dá)到預(yù)期處理效果的BOD5的量，單位以gBOD5／(m2.d)表示；水力負(fù)荷率Nq則是指單位盤(pán)片表面積在1d內(nèi)能夠接收并使轉(zhuǎn)盤(pán)達(dá)到預(yù)期處理效果的污水量，單位以m3／(m2·d)表示。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算式中：Q——平均日污水量，m3／d；

L0——原污水的BOD5值，mg／L；

A——盤(pán)片總面積，m2。

生物轉(zhuǎn)盤(pán)處理城市污水時(shí)，BOD5值面積負(fù)荷率5～20gBOD5／(m2·d)，首級(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)的負(fù)荷率不宜超過(guò)40～50gBOD5／(m2.d)。國(guó)外根據(jù)對(duì)處理水水質(zhì)的要求不同采用BOD5面積負(fù)荷率分別為20～40gBOD5／(m2.d)(處理水BOD560mg／L)和10～20gBOD5／(m2.d)(處理水BOD530mg／L)。水力負(fù)荷Nq在很大程度上取決于原污水的BOD5值，對(duì)于一般城市污水，此值多在0.08～0.2m3／(m2.d)。

確定了負(fù)荷率后，轉(zhuǎn)盤(pán)總面積可確定如下：或知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算(二)轉(zhuǎn)盤(pán)的總片數(shù)M

轉(zhuǎn)盤(pán)的總片數(shù)M可由下面公式求得，當(dāng)圓形轉(zhuǎn)盤(pán)直徑為D，盤(pán)片數(shù)：

當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)為多邊形，單片轉(zhuǎn)盤(pán)面積為a，盤(pán)片數(shù)：

式中：分母中的2是考慮盤(pán)片雙面均為有效面積。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算(三)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度L

假定采用n級(jí)(臺(tái))轉(zhuǎn)盤(pán)，則每級(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)的盤(pán)片數(shù)m=M/n。由m可進(jìn)一步求得每級(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度：知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算(四)接觸反應(yīng)槽的容積V

接觸反應(yīng)槽的容積與槽的斷面形式有關(guān)，當(dāng)采用半圓形接觸反應(yīng)槽時(shí)，其總有效容積V(m3)和凈有效容積V′(m3)分別為：式中：——盤(pán)片邊緣與接觸反應(yīng)槽內(nèi)壁之間的凈間距，m；

0.294～0.335——系數(shù)，取決于轉(zhuǎn)軸中心距水面高度r(一般為0.15～0.30m)與盤(pán)片直徑D之比，當(dāng)r／D=0.1時(shí)，可取值0.294；當(dāng)r／D=0.06時(shí)，可取值0.335。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算(五)接觸時(shí)間

污水在氧化槽內(nèi)的平均接觸時(shí)間(停留時(shí)間)為：式中：ta——平均接觸時(shí)間，h；

V——氧化槽有效容積，m3；

Q——污水流量，m3/d。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算【例2】某住宅小區(qū)人口10000人，排水量標(biāo)準(zhǔn)100L／(人.d)，經(jīng)沉淀處理后BOD5值為135mg／L，處理水的BOD5值不得大于15mg／L。擬采用生物轉(zhuǎn)盤(pán)處理，試進(jìn)行生物轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)計(jì)。1．確定設(shè)計(jì)參數(shù)

①平均日污水量10000×0.1=1000m3／d

②對(duì)處理水要求達(dá)到的BOD5去除率

面積負(fù)荷率水力負(fù)荷率

知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算2．轉(zhuǎn)盤(pán)計(jì)算

①盤(pán)片總面積按面積負(fù)荷率計(jì)算：按水力負(fù)荷率計(jì)算：

兩者所得數(shù)值接近，為穩(wěn)妥計(jì)，采用較大的數(shù)據(jù)即12273m2。

②當(dāng)采用直徑3.2m的盤(pán)片時(shí)，求盤(pán)片總片數(shù)知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算③按5臺(tái)轉(zhuǎn)盤(pán)考慮，每臺(tái)盤(pán)片數(shù)為153，m值按155片設(shè)計(jì)。每臺(tái)轉(zhuǎn)盤(pán)按單軸4級(jí)設(shè)計(jì)，首級(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)45片，第二級(jí)40片，第三、四級(jí)各35片。④接觸氧化槽的有效長(zhǎng)度，盤(pán)片間距d值取25mm，采用硬聚氯乙烯盤(pán)片，b值為4mm，⑤接觸氧化槽有效容積，按公式計(jì)算，采用半圓形接觸氧化槽。r值取200mm，

r／D為0.0625，系數(shù)取0.294與0.335的中間值，即0.33，δ值取200mm。⑥污水在接觸氧化槽內(nèi)的停留時(shí)間⑤接觸氧化槽有效容積，按公式計(jì)算，采用半圓形接觸氧化槽。r值取200mm，r／D為0.0625，系數(shù)取0.294與0.335的中間值，即0.33，δ值取200mm。知識(shí)點(diǎn)3：生物轉(zhuǎn)盤(pán)的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算污泥處理--概述目錄1324污泥的來(lái)源及分類(lèi)表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)污泥處理方法污泥的調(diào)節(jié)污泥的來(lái)源及分類(lèi)01知識(shí)點(diǎn)1：污泥的來(lái)源及分類(lèi)1．污泥的來(lái)源在水處理過(guò)程中，產(chǎn)生一定數(shù)量的污泥，它來(lái)自于原水中的雜質(zhì)和在處理中投加的物質(zhì)，其成分與原水及處理方法有關(guān)。2.污泥的分類(lèi)根據(jù)污泥中物質(zhì)的成分，可分為有機(jī)污泥和無(wú)機(jī)污泥兩大類(lèi)。根據(jù)污泥的來(lái)源，可分為初次沉淀污泥、剩余活性污泥、腐殖污泥、熟污泥與化學(xué)污泥。表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)02知識(shí)點(diǎn)2：表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)1.污泥含水率和含固率：污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù)稱(chēng)為污泥含水率。

p1，V1，W1，C1--污泥含水率為p1時(shí)的污泥體積、重量與固體濃度；p2，V2，W2，C2--污泥含水率為p2時(shí)的污泥體積、重量與固體濃度。知識(shí)點(diǎn)2：表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)2.揮發(fā)性固體(用VSS表示)：是指污泥中在600℃的燃燒爐中能被燃燒，并以氣體逸出的那部分固體，揮發(fā)性固體近似地等于有機(jī)物含量，常用mg/L表示。3.可消化程度：污泥中的有機(jī)物是消化處理的對(duì)象，一部分是可被消化降解的。用可消化程度表示污泥中可被消化降解的有機(jī)物數(shù)量。知識(shí)點(diǎn)2：表示污泥性質(zhì)的指標(biāo)4.濕污泥比重與干污泥比重：濕污泥重量等于污泥所含水分重量與干固體重量之和，濕污泥比重等于濕污泥與同體積的水重量之比值。5.污泥肥分：污泥中含有大量植物生長(zhǎng)所需要的肥分（氮、磷、鉀）、微量元素及土壤改良劑6.污泥重金屬離子含量：污泥中重金屬離子含量，決定于城市污水中工業(yè)廢水的性質(zhì)。

7.污泥的燃燒值：污泥的主要成分是有機(jī)物，可以燃燒，回收熱值。污泥處理方法03知識(shí)點(diǎn)3：污泥處理方法污水處理廠的全部建設(shè)費(fèi)用中，用于處理污泥的占20%~50%，甚至70%。所以污泥處理是污水處理系統(tǒng)的重要組成部分，必須予以充分重視。知識(shí)點(diǎn)3：活性污泥凈化反應(yīng)過(guò)程

污泥處理可供選擇的方案大致有：（1）生污泥→濃縮→消化→自然干化→最終處置（2）生污泥→濃縮→自然干化→堆肥→最終處置（3）生污泥→濃縮→消化→機(jī)械脫水→最終處置（4）生污泥→濃縮→機(jī)械脫水→干燥焚燒→最終處置（5）生污泥→濕污泥池→最終處置（6）生污泥→濃縮→消化→最終處置上述生污泥處理方案中第（1）、（3）、（6）方案，以消化處理為主體，第（2）、（5）方案以堆肥、農(nóng)用為主污泥的調(diào)節(jié)04知識(shí)點(diǎn)4：污泥的調(diào)節(jié)（一）污泥中的水分污泥中所含水分大致分4類(lèi)：顆粒間的間隙水，約占總水分的70%；毛細(xì)水，即顆粒間毛細(xì)管內(nèi)的水，約占20%；污泥顆粒吸附水；顆粒內(nèi)部水。

約占10%知識(shí)點(diǎn)4：污泥的調(diào)節(jié)（二）污泥調(diào)節(jié)方法化學(xué)調(diào)節(jié)：在污泥中投加混凝劑、助凝劑一類(lèi)的化學(xué)藥劑，使污泥顆粒產(chǎn)生絮凝作用，改善脫水性能。淘洗調(diào)節(jié)：通過(guò)淘洗降低污泥中液相的濃度，以達(dá)到節(jié)省調(diào)節(jié)劑的用量，降低機(jī)械脫水的運(yùn)行費(fèi)用的目的。熱處理調(diào)節(jié)：在高壓下加熱污泥，以破壞結(jié)合水與污泥顆粒間的聯(lián)系，并使污泥顆粒在高溫高壓下溶解或水解，從而破壞細(xì)胞并釋放細(xì)胞內(nèi)的水分，改善脫水性能。

污泥的濃縮、脫水與干化目錄132污泥的濃縮污泥的脫水污泥的干化污泥的濃縮01知識(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮處理對(duì)象：空隙水目的：減少污泥的體積，減少后續(xù)構(gòu)筑物或處理

單元的壓力

含水率從99%降至96%，污泥體積可減少3/4

含水率從97.5%降至95%，污泥體積可減少1/2方法：重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮、帶式濃縮

機(jī)濃縮和轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮等知識(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮①重力濃縮原理：利用污泥中的固體顆粒與水之間的相對(duì)密度差來(lái)實(shí)現(xiàn)泥水分離分類(lèi)：

連續(xù)式、間歇式優(yōu)點(diǎn)：維修管理及動(dòng)力費(fèi)用低缺點(diǎn)：占地面積大衛(wèi)生條件差濃縮效果較差富磷污泥在濃縮中釋磷知識(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮知識(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮間歇式濃縮池示意圖知識(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮②

氣浮濃縮原理：微小氣泡污泥顆粒的表面使污泥顆粒的相對(duì)密度降低上浮實(shí)現(xiàn)泥水分離的目的適用：密度接近于1的污泥疏水的污泥易發(fā)生污泥膨脹的污泥分類(lèi)：壓力溶氣氣浮渦凹?xì)飧≈R(shí)點(diǎn)1：污泥的濃縮③離心濃縮原理：利用污泥中固、液相的密度不同，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中受到不同的離心力使兩者分離，達(dá)到濃縮的目的效果指標(biāo)出泥含固率固體回收率離心濃縮機(jī)類(lèi)型主要有連續(xù)式離心機(jī)、間歇式離心機(jī)、轉(zhuǎn)筒式、盤(pán)式和籃式離心機(jī)等。污泥的脫水02知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水目的：進(jìn)一步減少污泥的體積，便于后續(xù)處理、處置和利用處理對(duì)象：毛細(xì)水和吸附水分類(lèi)：自然干化脫水和機(jī)械脫水知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水自然干化脫水適用于：氣候比較干燥、土地使用不緊張、衛(wèi)生條件允許的地區(qū)影響因素：氣候條件、污泥性質(zhì)及污泥調(diào)理干化場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水機(jī)械脫水及其設(shè)備脫水機(jī)械轉(zhuǎn)筒離心機(jī)板框壓濾機(jī)帶式壓濾機(jī)真空過(guò)濾機(jī)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水①板框壓濾機(jī)脫水效果好，含水率可達(dá)65%以下。操作不能連續(xù)運(yùn)行，脫水泥餅產(chǎn)率低。板框壓濾機(jī)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水②帶式壓濾機(jī)濾帶可以回旋，脫水效率高，噪聲小，能源消耗省，動(dòng)力消耗少，附屬設(shè)備少，可以連續(xù)生產(chǎn)

帶式壓濾機(jī)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水③離心脫水機(jī)原理：與離心分離、離心濃縮相同，即利用轉(zhuǎn)動(dòng)使污泥中的固體和液體分離離心脫水機(jī)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水④真空過(guò)濾機(jī)原理

利用抽真空的方法造成過(guò)濾介質(zhì)兩側(cè)的壓力差，從而造成脫水推動(dòng)力進(jìn)行脫水

轉(zhuǎn)鼓真空過(guò)濾機(jī)知識(shí)點(diǎn)2：污泥的脫水⑤污泥濃縮脫水一體機(jī)

帶式污泥濃縮脫水一體機(jī)污泥的干化03知識(shí)點(diǎn)3：污泥的干化污泥以建筑材料綜合利用為處置方式時(shí)，可采用污泥熱干化、污泥焚燒等處理方式。污泥熱干化：利用污泥厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣熱能、垃圾和污泥焚燒余熱、發(fā)電廠余熱或其他余熱作為污泥干化處理的熱源；不宜采用優(yōu)質(zhì)一次能源作為主要干化熱源。知識(shí)點(diǎn)3：污泥的干化污泥焚燒：經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的大中城市，可采用干化焚燒的聯(lián)用方式，提高污泥的熱能利用效率；在有條件的地區(qū)，污泥作為低質(zhì)燃料在火力發(fā)電廠焚燒爐、水泥窯或磚窯中混合焚燒。污泥焚燒的煙氣應(yīng)進(jìn)行處理，并滿(mǎn)足《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2001）等有關(guān)規(guī)定。污泥焚燒的爐渣和除塵設(shè)備收集的飛灰應(yīng)分別收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸。對(duì)符合要求的爐渣進(jìn)行綜合利用，飛灰需經(jīng)鑒別后妥善處置。知識(shí)點(diǎn)3：污泥的干化

常用的污泥干燥設(shè)備有回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)、急驟干燥器和帶式干燥器?；剞D(zhuǎn)圓筒式干燥器工藝流程知識(shí)點(diǎn)3：污泥的干化帶式干燥器污泥的消化與處置目錄12污泥的消化污泥的處置污泥的消化01知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化污泥消化的分類(lèi)：厭氧消化法1.消化法好氧消化法

氯化氧化法2.化學(xué)消化法石灰穩(wěn)定法3.熱處理方法知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化厭氧消化是對(duì)有機(jī)污泥進(jìn)行穩(wěn)定處理的最常用的方法。一般認(rèn)為，當(dāng)污泥中的揮發(fā)性固體的量降低40％左右即可認(rèn)為已達(dá)到污泥的穩(wěn)定。好氧消化法類(lèi)似活性污泥法，在曝氣池中進(jìn)行，曝氣時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10～20d左右，依靠有機(jī)物的好氧代謝和微生物的內(nèi)源代謝穩(wěn)定污泥中的有機(jī)組成。知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化氯氣氧化法在密閉容器中完成，向污泥投加大劑量氯氣，接觸時(shí)間不長(zhǎng)；實(shí)質(zhì)上主要是消毒，殺滅微生物以穩(wěn)定污泥。石灰穩(wěn)定法中，向污泥投加足量石灰，使污泥的pH值高于12，抑制微生物的生長(zhǎng)。熱處理法既可殺死微生物借以穩(wěn)定污泥，還能破壞泥粒間的膠狀性能改善污泥的脫水性能。知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化1.污泥的厭氧消化①污泥厭氧消化法的分類(lèi)根據(jù)操作溫度，污泥厭氧消化分為中溫消化和高溫消化等

根據(jù)負(fù)荷率，又可分為低負(fù)荷率和高負(fù)荷率兩種

知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化低負(fù)荷率消化池是一個(gè)不設(shè)加熱，攪拌設(shè)備的密閉的池子，池液分層。它的負(fù)荷率低，一般為0.5～1.6kgVSS／m3·d，消化速度慢，消化期長(zhǎng)，停留時(shí)間30～60d。

低負(fù)荷率厭氧消化池知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化高負(fù)荷率消化池的負(fù)荷率達(dá)1.6-6.4kgVSS／m3·d或更高，與低負(fù)荷率池的區(qū)別在于連續(xù)運(yùn)行，設(shè)有加熱、攪拌設(shè)備；連續(xù)進(jìn)料和出料；最少停留10-15d；整個(gè)池液處于混合狀態(tài)，不分層；濃度比入流污泥低。高負(fù)荷率消化池常設(shè)兩級(jí)，第二級(jí)不設(shè)攪拌設(shè)備，作泥水分離和縮減泥量之用。兩級(jí)高負(fù)荷率厭氧消化池知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化②污泥厭氧消化具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)產(chǎn)生能量(甲烷)，有時(shí)超過(guò)廢水處理過(guò)程所需能量；(2)使最終需處置的污泥體積減少30%～50%；(3)消化完全時(shí)，可以消除惡臭：(4)殺死病原微生物，特別是高溫消化時(shí)；(5)消化污泥容易脫水，含有有機(jī)肥效成分，適用改良土壤。知識(shí)點(diǎn)1：污泥的消化2

污泥的好氧消化好氧消化，即在不投加底物的條件下，對(duì)污泥進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的曝氣，使污泥中微生物處于內(nèi)源呼吸階段進(jìn)行自身氧化。因此微生物機(jī)體的可生物降解部分被氧化去除，消化程度高，剩余消化污泥量少。在好氧消化中，氨氮被氧化為NO3-，pH值將降低，故需要有足夠的堿度來(lái)調(diào)節(jié)，以便使好氧消化池內(nèi)的pH值維持在7左右。池內(nèi)溶解氧不得低于2mg/L，并應(yīng)使污泥保持懸浮狀態(tài)，因此要有攪拌，污泥的含水率在95%左右。污泥處置技術(shù)02知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)綜合考慮污泥泥質(zhì)特征、地理位置、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平等因素，因地制宜地確定污泥處置方式。污泥處置：指處理后污泥的消納過(guò)程。處置方式：土地利用；建筑材料綜合利用；填埋知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)1污泥的土地利用污泥土地利用應(yīng)符合國(guó)家及地方的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，污泥土地利用主要包括土地改良、園林綠化、農(nóng)用等。污泥土壤表面或土壤中改善土壤條件或提高土壤肥力覆蓋、噴灑、注射、合并等方式知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)①園林綠化利用

污泥用于園林綠化時(shí)，泥質(zhì)應(yīng)滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置-園林綠化用泥質(zhì)》(CJ248-2007)的規(guī)定和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求污泥必須首先進(jìn)行穩(wěn)定化和無(wú)害化處理，并根據(jù)不同地域的土質(zhì)和植物習(xí)性等，確定合理的施用范圍、施用量、施用方法和施用時(shí)間

知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)污泥園林綠化利用時(shí)，宜根據(jù)污泥使用地點(diǎn)的面積、土壤污染物本底值和植物的需氮量，合理確定污泥使用量污泥園林綠化利用時(shí)，應(yīng)控制污泥中的鹽分，避免對(duì)園林植物造成損害。污泥施用到綠地后，EC值宜小于1.5mS/cm污泥使用后，有關(guān)部門(mén)應(yīng)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。為了防止對(duì)地下水的污染，在地下水水位較高的地點(diǎn)不應(yīng)使用污泥園林綠化，在飲用水水源保護(hù)地帶嚴(yán)禁使用污泥園林綠化。知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)②

土地改良利用污泥用于鹽堿地、沙化地和廢棄礦場(chǎng)等土地改良時(shí)，泥質(zhì)應(yīng)符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置-土地改良泥質(zhì)》（CJ/T291-2008）的規(guī)定應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際，進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，經(jīng)有關(guān)主管部門(mén)批準(zhǔn)后實(shí)施

知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥用于土地改良時(shí)必須經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化處理在飲水水源保護(hù)區(qū)和地下水位較高處不宜將污泥用于土地改良在污泥用于土地改良后，其施用地的土壤和地下水相關(guān)指標(biāo)應(yīng)符合GB15618和GB/T14848中的相關(guān)規(guī)定污泥施用頻率:每年每萬(wàn)平方米土地施用于污泥量不大于3萬(wàn)kg知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)③污泥的農(nóng)田利用污泥農(nóng)用時(shí)，必須進(jìn)行穩(wěn)定化和無(wú)害化處理，并達(dá)到《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB4284-84）等國(guó)家和地方現(xiàn)行的有關(guān)農(nóng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定?！冻擎?zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質(zhì)》（CJ/T309-2009）

污泥農(nóng)用應(yīng)嚴(yán)格控制施用量和施用期限

知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)一般每年每畝用量不超過(guò)2000kg（以干污泥計(jì)）。污泥中任何一項(xiàng)無(wú)機(jī)化合物含量接近本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，連續(xù)在同一塊土壤上施用，不得超過(guò)20年。為了防止對(duì)地下水的污染，在沙質(zhì)土壤和地下水位較高的農(nóng)田上不宜施用污泥；在飲水水源保護(hù)地帶不得施用污泥。生污泥須經(jīng)高溫堆腐或消化處理后才能施用于農(nóng)田。污泥可在農(nóng)田、園林和花卉地上施用，在蔬菜地和當(dāng)年放牧的草地上不宜施用。知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)2污泥的建筑材料綜合利用有條件的地區(qū)，應(yīng)積極推廣污泥建筑材料綜合利用污泥建筑材料綜合利用：指污泥的無(wú)機(jī)化處理，用于制作水泥添加料、制磚、制玻璃、制輕質(zhì)骨料和路基材料等污泥建筑材料利用應(yīng)符合國(guó)家和地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，并嚴(yán)格防范在生產(chǎn)和使用中造成二次污染知識(shí)點(diǎn)2：污泥處置技術(shù)3污泥的填埋不具備土地利用和建筑材料綜合利用條件的污泥，可采用填埋處置。國(guó)家將逐步限制未經(jīng)無(wú)機(jī)化處理的污泥在垃圾填埋場(chǎng)填埋。污泥填埋應(yīng)滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置-混合填埋泥質(zhì)》（CJ/T249-2007）的規(guī)定；填埋前的污泥需進(jìn)行穩(wěn)定化處理；橫向剪切強(qiáng)度應(yīng)大于25kN/m2。填埋場(chǎng)應(yīng)有沼氣利用系統(tǒng)，滲濾液能達(dá)標(biāo)排放。嚴(yán)禁將未做穩(wěn)定化處理的濕污泥隨意簡(jiǎn)單填埋。污泥處置技術(shù)氧化溝目錄132氧化溝的定義氧化溝的特征氧化溝主要形式氧化溝的定義01知識(shí)點(diǎn)1：氧化溝的定義氧化溝（oxidationditch）是活性污泥法一種變形工藝，一般不需要初沉池，并且通常采用延遲曝氣，其曝氣池呈封閉的溝渠形，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動(dòng)，因此被稱(chēng)為“氧化溝”或“氧化渠”，又稱(chēng)“連續(xù)循環(huán)曝氣池”。氧化溝的特征02知識(shí)點(diǎn)2：氧化溝的特征水流混合特征具有完全的混合式特征，同時(shí)在某些段內(nèi)又具有某些推流式特征。存在著好氧區(qū)、缺氧區(qū)、甚至是厭氧區(qū)，有利于生物脫氮除