黄晶影响评价工业废水处理技术概述讲义

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1、Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 关于课件请联系 Q Q 1 1 8 3 1 3 3 4 3 3 （二）熟悉常用的废水处理工艺及应用 P 3 4 0 知识点： 1 . 工业废水处理方法 现代废水处理技术，按作用原理可分为物理法、化学法、物理化学法和生物法四大类。 （1 ）物理法：是利用物理作用来分离废水中的悬浮物或乳浊物。常见的有格栅、筛滤、离心、澄清、过滤、隔油等方法。 （2 ）化学法：是利用化学反应的作用来去除废水中的溶解物

2、质或胶体物质。常见的有中和、沉淀、氧化还原、催化氧化、光催化氧化、微电解、电解絮凝、焚烧等方法。 （3 ）物理化学法：是利用物理化学作用来去除废水中溶解物质或胶体物质。常见的有混凝、浮选、吸附、离子交换、膜分离、萃取、气提、吹脱、蒸发、结晶、焚烧等方法。 （4 ）生物处理法：是利用微生物代谢作用，使废水中的有机污染物和无机微生物营养物转化为稳定、无害的物质。常见的有活性污泥法、生物膜法、厌氧生物消化法、稳定塘与湿地处理等。生物处理法也可按是否供氧而分为好氧处理和厌氧处理两类，前者主要有活性污泥法和生物膜法两种，后者包括各种厌氧消化法。 2 . 废水处理系统 按处理程度，废水处理技术可分为一级、

3、二级和三级处理。一般进行某种程度处理的废水均进行前面的处理步骤。例如，一级处理包括预处理过程，如经过格栅、沉砂池和调节池。同样，二级处理也包括一级处理过程，如经过格栅、沉砂池、调节池及初沉池。 （1 ）预处理： 预处理的目的是保护废水处理厂的后续处理设备。 （2 ）一级处理： 一级处理通常被认为是一个沉淀过程，主要是通过物理处理法中的各种处理单元如沉降或气浮来去除废水中悬浮状态的固体、呈分层或乳化状态的油类污染物。出水进入二级处理单元进一步处理或排放。 在某些情况下还加入化学剂以加快沉降。 Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter

4、 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 一级沉淀池通常可去除 9 0 % 9 5 % 的可沉降颗粒物、 5 0 % 6 0 % 的总悬浮固形物以及 2 5 % 3 5 % 的 B O D5， 但无法去除溶解性污染物。 （3 ）二级处理： 二级处理的主要目的是去除一级处理出水中的溶解性 B O D5并进一步去除悬浮固体物质。在某些情况下，二级处理还可以去除一定量的营养物，如氮磷等。 二级处理主要为生物过程，可在相当短的时间内分解有机污染物。二级处理过程可以去除大于 8 5 % 的 B O D5及悬浮固体物质，但无法显著地去除氮、磷或重金属

5、，也难以完全去除病原菌和病毒。一般工业废水经二级处理后，已能达到排放标准。 （4 ）三级处理： 当二级处理无法满足出水水质要求时，需要进行废水三级处理。 三级处理所使用的处理方法很多，包括化学处理及过滤方法等。一般三级处理能够去除 9 9 % 的 B O D 、磷、悬浮固体和细菌，以及 9 5 % 的含氮物质。 三级处理过程除常用于进一步处理二级处理出水外，还可用于替代传统的二级处理过程。 注：工业废水中的污染物质种类很多，不能设想只用一种处理方法，就能把所有污染物质去除殆尽。一种废水往往要经过采用多种方法组合成的处理工艺系统处理后才能达到预期要求的效果。 3 . 废水预处理 （1 ）均和调节

6、： 为尽可能减小或控制废水水量的波动，在废水处理系统之前，设均匀调节池。根据调节池的功能，调节池分为均量池、均质池、均化池和事故池。 均量池 均量池主要作用是均化水量，常用的均量池有线内调节式、线外调节式。 均质池（又称水质调节池） 均质池的作用: 是使不同时间或不同来源的废水进行混合，使出流水质比较均匀。 常用的均质池型式有泵回流式；机械搅拌式；空气搅拌式；水力混合式。前三种型式利用外加的动力，其设备较简单、效果较好，但运行费用高；水力混合式无需搅拌设备，但结构较复杂，容易造成沉淀堵塞等问题。 均化池 均化池兼有调节池和均质池的功能，既能对废水水量进行调节，又能对废水水质进行调节。如采用表面

7、曝气或鼓风曝气，除能避免悬浮物沉淀和出现厌氧情况外，还可以有预曝气的作用。 Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 事故池 事故池的主要作用就是容纳生产事故废水或可能严重影响污水处理厂运行的事故废水。 （2 ）格栅 格栅的主要作用是去除会阻塞或卡住泵、阀及其机械设备的大颗粒物等。格栅的种类有粗格栅、细格栅。粗格栅的间隙为4 0 1 5 0 m m ，细格栅的间隙范围在5 4 0 m m 。 （3 ）沉砂池 沉砂池一般设置在泵站和沉淀池

8、之前，用以分离废水中密度较大的砂粒、灰渣等无机固体颗粒。 平流沉砂池：最常用的一种形式，它的截留效果好、工作稳定、构造较简单。 曝气沉砂池：集曝气和除砂为一体，可使沉砂中的有机物含量降低至 5 % 以下，由于池中设有曝气设备，具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除油和除泡等功能，为后续的沉淀、曝气及污泥消化池的正常运行以及污泥的脱水提供有利条件。 （4 ）隔油 采用自然上浮法去除可浮油的设施，称为隔油池。 常用的隔油池有平流式隔油池和斜板式隔油池两类。平流式隔油池的结构与平流式沉淀池基本相同。 4 . 废水的一级处理 （1 ）沉淀池 在一级废水处理系统中，沉淀是主要的处理工艺，处理效果基本上取

9、决于沉淀池的沉淀效果。 根据池内水流方向，沉淀池可分为平流沉淀池、辐流式沉淀池和竖流沉淀池。 平流沉淀池池内水沿池长水平流动通过沉降区并完成沉降过程。广泛使用的为设有链带式刮泥机的平流沉淀池。 辐流式沉淀池是一种直径较大的圆形池。 竖流沉淀池池面多呈圆形或正多边形。 在二级废水处理系统中，沉淀池是有多种功能，在生物处理前设初沉池，可减轻后续处理设施的负荷，保证生物处理设施功能的发挥；在生物处理设备后设二沉池，可分离生物污泥，使处理水得到澄清。 （2 ）中和处理 中和主要是指对酸、碱废水的处理，废酸碱水的互相中和。在中和后不平衡时，考虑采用药剂中和。 Generated by Unregiste

10、red Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 酸碱废水相互中和一般是在混合反应池内进行，池内设有搅拌装置。一般在混合反应池前设均质池，以确保两种废水相互中和时，水量和浓度保持稳定。 酸性废水的中和药剂有石灰（C a O ）、石灰石（C a C O3）和氢氧化钠（N a O H ）等。 酸性废水投药中和处理流程见图 1 3 - 5 。 图 1 3 - 5 酸性废水投药中和处理流程 碱性废水的投药中和主要是采用工业盐酸，使用盐酸的优点是反应产物的溶解度大，泥渣量小，但出水溶解固体浓度高。

11、中和流程和设备与酸性废水投药中和基本相同。 （3 ）化学沉淀处理 化学沉淀处理是向废水中投加某些化学药剂（沉淀剂），使其与废水中溶解态的污染物直接发生化学反应，形成难溶的固体生成物，然后进行固废分离，除去水中污染物。 废水中的重金属离子（如汞、镉、铅、锌、镍、铬、铁、铜等）、碱土金属（如钙、镁）、某些非重金属（如砷、氟、硫、硼）均可采用化学沉淀处理过程去除。 化学沉淀处理的工艺过程：投加化学沉淀剂，与水中污染物反应，生成难溶的沉淀物析出；通过凝聚、沉降、上浮、过滤、离心等方法进行固液分离；泥渣的处理和回收利用。 （4 ）浮选法 浮选法：通过投加混凝剂或絮凝剂使废水中的悬浮颗粒、乳化油脱稳、絮凝

12、，以微小气泡作载体，黏附水中的悬浮颗粒，随气泡夹带浮升至水面，通过收集泡沫或浮渣分离污染物。 浮选法主要用于处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的浮油或相对密度接近于 1 的悬浮颗粒。 浮选过程包括气泡产生、气泡与颗粒附着以及上浮分离等连续过程。 按水中气泡产生的方式，浮选法分为溶气浮选法、布气浮选法和电解浮选法。其中，溶气浮选法中的加压溶气浮选法应用最广泛。 5 . 废水的二级（生物）处理 生物处理方法按微生物的附着方式可分为悬浮生长法和固着生长法，即活性污泥法和生物膜法。 （1 ）活性污泥法 活性污泥法是一种废水生物处理过程，它将废水与活性污泥（微生物）混合搅拌并曝气，使废水中的有机污染物分

13、解，污泥随后从处理废水中分离，并根据需要将部分污泥回流到曝气池。 Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 自从 1 9 1 4年发明活性污泥法以来，已经出现了许多不同类型的活性污泥处理工艺。 划分依据 类型 特点 推流式活性污泥法（传统（推流式）活性污泥法） 传统（推流式）活性污泥法的曝气池为长方形，经过初沉的废水与回流污泥从曝气池的前端，并借助空气扩散管或机械搅拌设备进行混合。 一般沿池长方向均匀设置曝气装置。 在曝气阶段有机物进行

14、吸附、絮凝和氧化。活性污泥在二沉池进行分离。 阶段曝气法 阶段曝气法（又称为阶段进水法） 通过阶段分配进水的方式避免曝气池中局部浓度过高的问题。采用阶段曝气后，曝气池沿程污染物浓度分布和溶解氧消耗明显改善。 由于废水中常含有抑制微生物产生的物质，以及会出现浓度波动幅度大的现象，因此阶段曝气法得到较广泛的使用。 完全混合法 在完全混合系统中废水的浓度是一致的， 污染物的浓度和氧气需求沿反应器长度没有发生变化。 在完全混合法工艺中， 只要污染物是可被微生物降解的， 反应器内的微生物就不会直接暴露于浓度很高的进水污染物中。因此， 该工艺适合于含可生物降解污染物及浓度适中的有毒物质的废水。与运行良好的

15、推流式活性污泥法工艺相比，它的污染物去除率较低。 吸附再生法 吸附再生工艺（又称为接触稳定工艺）由接触池、稳定池和二沉池组成。来自初沉池的废水在接触反应器中与回流污泥进行短暂的接触（一般为 1 0 6 0 m i n ） ， 使可生物降解的有机物被氧化或被细胞吸收，颗粒物则被活性污泥絮体吸附，随后混合液流入二沉池进行泥水分离。分离后的废水被排放， 沉淀后浓度较高的污泥则进入稳定池继续曝气，进行氧化过程。浓度较高的污泥回流到接触池中继续用于废水处理。吸附再生法适用于运行管理条件较好并无冲击负荷的情况。 按反应器类型划分 带有微生物选择池的活性污泥法 该工艺在曝气池前设置一个选择池。 回流污泥与污

16、水在选择池中接触1 0 3 0 m i n ，使有机物部分被氧化，改变或调节活性污泥系统的生态环境，从而使微生物具有更好的沉降性能。 按负荷类型划分 传统负荷法 传统负荷法经过不断地改进，对于普通城市污水，B O D5和悬浮固体（S S ） 的去除率都能达到8 5 % 以上。 传统负荷类型的经验参数范围是：Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 李萧萧的文档 李萧萧的文档 混合液污泥浓度在 1 2 0 0 3 0 0 0 m g / L ，曝气池的水力停留时间为 6 h左右，B O D5负荷约为 0 . 5 6 k g / （m3d ）。 改进曝气法 改进曝气类型适用于不需要实现过高去除率（B O D去除率8 5 % ），通过沉淀即可达到去除要求的情况。 负荷经验参数范围是：混合液污泥浓度 3 0 0 6 0 0 m g / L ，曝气时间为 1 . 5 2 h ，B O