1、1、污水处理基本理论知识2、污水处理主要工艺v城市污水的组成v城市污水的污染指标v水污染的危害v水处理基本方法v污水生物处理v生活污水v工业废水v入渗地下水v合流制排水系统的初期雨水v物理指标v浊度、色度、嗅味、SS、水温等v化学指标v无机物污染指标：pH、氮、磷、无机盐、重金属离子v有机物污染指标：BOD、COD、TOC、毒物v生物指标v细菌总数、粪大肠菌群数、病毒v水体物理性污染和危害v水温、色度、SSv水体无机物污染和危害v氮、磷污染 水体富营养化v重金属污染 通过食物链的富集，对人类、动植物产生毒 害作用v水体有机物污染和危害v有机物污染 微生物耗氧导致水质恶化v油类污染油 膜覆盖导致
2、水生态恶化v毒性有机物污染 对人类和水生物产生危害v水体病原微生物污染和危害 v污水一级处理（包括强化一级处理，物理方 法）v污水二级处理（以生物处理为主体的处理工 艺）v污水深度处理（进一步去除二级处理不能完全 去除的污染物）v处理对象v漂浮物、悬浮物、比重较大的无机颗粒、 部分有机污染物v处理方法v格栅截留、重力分离、离心分离v处理构筑物v格栅、沉砂池、沉淀池、气浮池v处理对象v胶体和溶解性有机物（BOD, COD），氮，磷v处理方法v生物法（利用微生物降解有机污染物、脱氮除磷）v化学法（通过加药去除相关污染物，如加药除磷）v处理构筑物v活性污泥法（传统活性污泥法，A2/O法，氧化沟，SB
3、R等）v生物膜法（生物滤池，生物转盘，接触氧化，生物流化床）v处理对象v进一步去除氮、磷、SS和有机物（BOD， COD）v处理方法v生物法，物化法，物理法v处理构筑物v生物除磷脱氮系统，曝气生物滤池BAF，MBRv混凝沉淀过滤（CMF）v活性炭吸附过滤v电渗析，反渗透v污水处理过程中产生的污泥量大、含水率高、成分复杂、易腐化发臭，造成二次污染，必须及时有效地进行处理和处置。v污泥处理的目的：污泥减量化、无害化及资源化。v常用的污泥处理方法 污泥浓缩、污泥消化（好氧消化和厌氧消化）、污泥脱水等v常用的污泥处理流程v生污泥 浓缩 消化 机械脱水 最终处理v生污泥 浓缩 消化 自然干化 最终处理v
4、生污泥 浓缩 消化 机械脱水 干燥焚烧 最终处理v污泥 浓缩 机械脱水 最终处理v污泥 机械脱水 最终处理v污泥最终处理方式农田利用与土地处理（要求污泥进行无害化处理）、污泥堆肥、污泥制造建筑材料、污泥填地、污泥焚烧等带式脱水机带式脱水机污泥匀质污泥匀质池池污泥浓缩池污泥浓缩池离心脱水机离心脱水机v污泥性质指标v污泥的含水率： 污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分（P）；v污泥的比重：一般情况下以1计；v污泥中的挥发性固体与灰分：v污泥中的重金属离子含量；v污泥中的肥分；v污泥的可消化程度。污泥种类 含水率（%） 范围 代表值 初沉污泥88 96 95 剩余污泥（二沉污泥） 98.5 9
5、9.5 99.2 重力浓缩后的初沉污泥88 94 92 重力浓缩后的混合污泥90 97 96 气浮池污泥94 97 96 消化池污泥 93 97.5 96 v常见污泥的含水率v常用的消毒方法常用的消毒方法 紫外线消毒紫外线消毒 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 臭氧消毒臭氧消毒 紫外线杀菌消毒原理是利用适当波长的紫外线紫外线杀菌消毒原理是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的能够破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸)或或RNA(核糖核酸核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞的分子结构，造成生长性细胞死亡和死亡和(或或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效再生性细胞死亡，达到杀菌消毒
6、的效果，紫外线可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖果，紫外线可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌、立克次体和体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌、立克次体和支原体等，具有广谱性。支原体等，具有广谱性。 二氧化氯是一种水溶性的强氧化剂，在水中以二氧化氯单体存在，不聚合生成ClO2气体，不与有机物结合，不生成三氯甲烷致癌物 。 如果以氯气的氧化能力为100，那么二氧化氯的理论氧化能力是氯气的2.6倍，次氯酸钠的2.0倍，双氧水的1.3倍。所以二氧化氯是氧化类消毒剂消毒效果最好的消毒剂。同时二氧化氯可以氧化水中多种有机物、无机物，具有脱色的效果。 臭氧分子很不稳定，在常温常压下，容易
7、分臭氧分子很不稳定，在常温常压下，容易分解为氧（解为氧（O2）和氧原子（）和氧原子（O），单个氧原子具有），单个氧原子具有很强的活性，能够氧化分解细菌内部的生物活性很强的活性，能够氧化分解细菌内部的生物活性酶、破坏细胞器和核糖核酸，还可以渗透到细胞酶、破坏细胞器和核糖核酸，还可以渗透到细胞膜组织、侵入细胞膜内使细胞发生通透性畸变，膜组织、侵入细胞膜内使细胞发生通透性畸变，导致细胞溶解死亡。并将死亡细菌内的遗传基因、导致细胞溶解死亡。并将死亡细菌内的遗传基因、寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、支原体及热寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、支原体及热源等溶解变性死亡。臭氧灭菌消毒属于溶菌剂，源等溶解变性
8、死亡。臭氧灭菌消毒属于溶菌剂，即可以达到即可以达到“彻底、永久地彻底、永久地”消灭物体内部所有消灭物体内部所有微生物。微生物。 v活性污泥法的基本理论v生物膜法的基本理论v生物除磷脱氮基本原理 活性污泥法实质上是经过强化的自然界水体自净的人工模拟。在活性污泥上栖息着具有强大生命力的微生物群体，包括细菌类、真菌类、原生动物、后生动物等，在微生物群体新陈代谢功能的作用下，有机污染物被转化为稳定的无机物质。 正常的城市污水的活性污泥外观呈黄褐色絨絮状，具有较大的比表面积，含水率很高，一般在99%以上。基本流程：回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥预处理后的污水预处理后的污水曝气池曝气池空气空气二沉池二沉
9、池处理水处理水回流污泥泵回流污泥泵净化污水过程：回流污泥回流污泥剩余污泥剩余污泥初期吸附初期吸附（捕食）（捕食）空气空气处理水处理水活性污泥活性污泥污水污水氧化分解氧化分解（代谢）（代谢）絮凝沉淀絮凝沉淀（回收）（回收）空气空气污泥污泥生物代谢过程模式：活性污泥增长曲线：v活性污泥法主要参数vBOD负荷 F/M（Ns，Nv）v污泥龄（ts）生物固体停留时间v污泥容积指数（SVI）v污泥浓度、污泥回流比、剩余污泥量vBOD负荷 F/M（ Ns， kg BOD5/kg MLSS.d ）v污泥龄（d）生物固体停留时间(SRT)曝气池内污泥总量进水中污染物总量sN低负荷低负荷一般负荷一般负荷高负荷高负
10、荷污泥负荷污泥负荷1.5污泥龄污泥龄20305150.22.5v污泥容积指数（mL/g）vSVI是判断活性污泥沉降性能和生物活性的指标，正常活性污泥的SVI应在80150之间，一般为120左右；v一般SVI150，说明活性污泥沉降性能变差，有膨胀趋势；)/(10(%)LgXSVSVI污泥量污泥所占容积v活性污泥法常用运行方式v 传统活性污泥法处理系统（普通曝气）v 阶段曝气活性污泥法处理系统 v 吸附再生活性污泥法处理系统v 延时曝气活性污泥法处理系统 v 完全混合活性污泥法处理系统v 深井曝气活性污泥法处理系统v 纯氧曝气活性污泥法处理系统类类 别别主要工艺特征主要工艺特征普通曝气普通曝气推
11、流式，长方折流廊道形，推流式，长方折流廊道形，污泥增长曲线上某一段污泥增长曲线上某一段，曝气池与二沉池分建，曝气池与二沉池分建，鼓风曝气鼓风曝气 阶段曝气阶段曝气推流式，长方折流廊道形，推流式，长方折流廊道形，多点进水或渐减曝气多点进水或渐减曝气，改善传统活性污泥法存，改善传统活性污泥法存在的负荷不均和需氧在的负荷不均和需氧-供氧失调的弊端供氧失调的弊端 吸附再生吸附再生推流式，长方折流廊道形，推流式，长方折流廊道形，进水口在曝气池中部某一点进水口在曝气池中部某一点，充分利用活性污，充分利用活性污泥的初期吸附能力，提高效率，减少体积泥的初期吸附能力，提高效率，减少体积 延时曝气延时曝气推流式，
12、长方折流廊道形，推流式，长方折流廊道形，污泥增长曲线末端污泥增长曲线末端，污泥负荷低，停留时间长，污泥负荷低，停留时间长，出水水质好，剩余污泥量少且稳定出水水质好，剩余污泥量少且稳定 完全混合完全混合完全混合，圆或方形，完全混合，圆或方形，污泥增长曲线上某一点污泥增长曲线上某一点，曝气池与二沉池合建，表，曝气池与二沉池合建，表面曝气面曝气 深井曝气深井曝气圆形深井构造圆形深井构造，曝气提升循环流动，氧利用率高，高效高负荷，曝气提升循环流动，氧利用率高，高效高负荷纯氧曝气纯氧曝气多室串联，多室串联，密闭纯氧曝气密闭纯氧曝气，气体循环，氧利用率高，混合液浓度高，容积，气体循环，氧利用率高，混合液浓
13、度高，容积负荷高，污泥沉降性能好，剩余污泥量少负荷高，污泥沉降性能好，剩余污泥量少v活性污泥法典型工艺v氧化沟工艺： 环状沟渠，介于完全混合型和推流型之间，溶解氧梯度明显；vSBR工艺： 通过时间上的推流排序，在同一反应器内完成活性污泥处理过程，无需二沉池；设置生物选择区，污泥不易膨胀；vA2/O工艺： 功能分区明显，分厌氧区、缺氧区及好氧区，根据不同水质可设计不同的流程组合。 下一章节内容将详细介绍这几种工艺 生物膜法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术，两者最大的区别在于膜法引入了“载体”，微生物在载体上生长繁殖，并形成了膜状生物污泥生物膜。 在生物膜表面和内部生长着大量的各种类型
14、的微生物和微型动物，形成有机污染物-细菌-原生动物（后生动物）的食物链，有机污染物通过传质作用进入膜表面和内部，并通过细菌的代谢活动而被降解。 生物膜法生物膜法活性污泥法活性污泥法起源起源土壤自净的人工化土壤自净的人工化水体自净的人工化水体自净的人工化生长方式生长方式附着在填料表面，固定生长附着在填料表面，固定生长分散在水中，悬浮生长分散在水中，悬浮生长生物群体外观生物群体外观膜状覆盖膜状覆盖絮状污泥絮状污泥 生物相生物相种类多，食物链长，微生物生种类多，食物链长，微生物生长不受世代时间限制长不受世代时间限制 种类少，食物链短，微生物生种类少，食物链短，微生物生长受泥龄限制长受泥龄限制 生物量
15、生物量1000060000 mg/L，抗冲击负荷能力强，抗冲击负荷能力强，单位池容处理能力大单位池容处理能力大 20003000 mg/L，抗冲击负荷能力差抗冲击负荷能力差单位池容处理能力低单位池容处理能力低 摄食方式摄食方式移动、接触、传递移动、接触、传递 分散、混合、接触分散、混合、接触 二沉池作用二沉池作用澄清澄清 回收活性污泥回收活性污泥 运行管理运行管理简单，能耗低简单，能耗低 复杂，能耗高复杂，能耗高生物膜的构造和代谢工况：v生物载体、污水、空气的对流接触；v养料（污水中的有机物，空气中的氧）的传递；v好氧代谢产物的传递（CO2，H2O，NH3+.）；v生物膜的增殖，厌氧层形成；v
16、厌氧代谢产物的传递（CH4，H2S，N2）；v生物膜的老化、脱落和更新；v生物膜脱落的主要原因v生物膜过厚，营养物质不能到达，微生物处于内源呼吸或死亡，生物膜附着力减弱；v生物膜内侧厌氧层代谢产物传递过程中的气体顶托作用；v生物膜中小型昆虫的穿凿蠕动，使生物膜松动脱落；v水力剪切、冲刷作用造成生物膜松动脱落。v生物膜法典型工艺v生物滤池v生物接触氧化v生物转盘 v生物滤池动力学特征v污水沿滤池高度自上而下滴落，污水BOD浓度沿滤池高度自上而下变化，相当于推流式活性污泥工艺。v有机物负荷：上高，下低v生物膜分布：上厚，下薄v生物相分布：上低级，下高级 生物滤池普通生物滤池高负荷生物滤池塔式v生物
17、滤池的工艺类型 生物滤池曝气v曝气生物滤池主要特点：v气、液、固三相对流接触，氧的转移率高，动力消耗低。 v具有截留悬浮物和脱落生物膜的净化功能，无需二沉池。 v采用35 mm的颗粒滤料（石英砂，陶粒，活性炭等），比表面积大，生物浓度高（800023000 mg/L），处理效果好。 v无需污泥回流，也无污泥膨胀之虑，维护管理方便。 v工程应用：v微污染水处理 v污水二级和三级处理 v工业废水处理（造纸，食品，制药） 生物接触氧化是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物处理技术，兼具两者的特点，所以也称为“悬浮附着生物接触氧化法”。气、液、固三相混合接触，加之填料的分割作用，水流状态好，氧利用率
18、高。 不产生滤池蝇和臭气，操作简单，运行管理方便。 适用于工业废水处理和污水深度处理。 污水经常规二级生物处理后，还含有相当数量的污染物质，如：BOD、COD、SS、氮、磷等，这些污染物会导致：v水体富营养化；v水质恶化；v不能达标排放；v不能满足回用要求； 必进行脱氮除磷处理含氮含氮化合物化合物硝化反应过程氧氧NONO- -3 3N N2 2硝化细菌硝化细菌碳碳反硝化细菌反硝化细菌反硝化反应过程影响因素影响因素硝化反应硝化反应反硝化反应反硝化反应细菌特征细菌特征硝化菌是化能自养菌，生理活动硝化菌是化能自养菌，生理活动不需要有机性营养物质不需要有机性营养物质反硝化菌是异养兼性厌氧菌，在无氧反硝
19、化菌是异养兼性厌氧菌，在无氧条件下进行生命代谢活动条件下进行生命代谢活动反应机理反应机理从从CO2获取碳源，从无机物的氧获取碳源，从无机物的氧化中获取能量化中获取能量以硝酸氮为电子受体，以有机碳为电以硝酸氮为电子受体，以有机碳为电子供体，使硝酸盐还原子供体，使硝酸盐还原碳源要求碳源要求混合液中有机物含量不应过高，混合液中有机物含量不应过高，BOD20mg/L混合液中有机物含量不应过低，混合液中有机物含量不应过低，BOD/T-N 35，当碳源不足时，当碳源不足时，应考虑外加碳源（甲醇）应考虑外加碳源（甲醇）溶解氧要求溶解氧要求氧是硝化反应的电子受体，氧是硝化反应的电子受体，DO 1 mg/L反应
20、器内溶解氧较高时，反硝化菌将反应器内溶解氧较高时，反硝化菌将利用氧进行呼吸，阻碍硝酸氮的还原，利用氧进行呼吸，阻碍硝酸氮的还原，DO 0.5mg/LpH要求要求硝化菌对硝化菌对pH值变化敏感，最佳值变化敏感，最佳pH值：值：8.08.4反硝化菌对反硝化菌对pH值变化敏感，最佳值变化敏感，最佳pH值：值：6.57.5，当，当pH值高于值高于8或低于或低于6时，反硝化速率降低时，反硝化速率降低温度要求温度要求适宜温度：适宜温度：2030，低于，低于5时，硝化反应停止时，硝化反应停止适宜温度：适宜温度：2040，低于，低于15时，时，反硝化速率降低反硝化速率降低污泥龄污泥龄增殖缓慢，污泥龄增殖缓慢，
21、污泥龄10d以上以上污泥龄无特殊要求污泥龄无特殊要求 聚磷菌在厌氧条件下释放磷，好氧条件下过量吸磷，然后通过排泥的方式将磷从系统中去除。厌氧放磷过程H H3 3POPO4 4能量能量好氧积磷过程H H3 3POPO4 4聚磷菌聚磷菌能量能量好氧条件好氧条件厌氧条件厌氧条件N2污泥回流（含磷污泥）污泥回流（含磷污泥）剩余污剩余污泥泥原污原污水水曝气池曝气池空气空气沉淀池沉淀池处理处理水水缺氧池缺氧池厌氧池厌氧池氨化、放磷氨化、放磷脱氮脱氮除除BOD、硝化、吸收、硝化、吸收磷磷硝化液回流硝化液回流通常按处理程度分类通常按处理程度分类 （1）一级处理（预处理）一级处理（预处理） 以沉淀为主体的处理工
22、艺，主要去除污水中呈悬浮以沉淀为主体的处理工艺，主要去除污水中呈悬浮状态的状态的固体污染物质，一级处理属于二级处理的预处理。固体污染物质，一级处理属于二级处理的预处理。 包括：粗细格栅、沉砂池、初沉池、水解池、包括：粗细格栅、沉砂池、初沉池、水解池、 混凝沉淀池（一级强化）等混凝沉淀池（一级强化）等通常按处理程度分类通常按处理程度分类 （2）二级处理（生物处理）二级处理（生物处理） 以生物降解为主体的处理工艺，主要去除水中呈以生物降解为主体的处理工艺，主要去除水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质，是城镇污水厂的核胶体和溶解状态的有机污染物质，是城镇污水厂的核心部分。心部分。 二级处理主要分为两大
23、类：二级处理主要分为两大类：活性污泥法活性污泥法和和生物膜生物膜法法 活性活性污泥法污泥法氧化沟氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺活性污泥法三大工艺目前城镇污水处理厂应用最为广泛的三种污水处理工艺目前城镇污水处理厂应用最为广泛的三种污水处理工艺生物膜法两大工艺生物膜法两大工艺目前城镇污水处理厂应用较多的两种生物膜法工艺目前城镇污水处理厂应用较多的两种生物膜法工艺生物膜法生物膜法曝气生物滤池曝气生物滤池(BAF)生物接触氧化生物接触氧化(BCO)通常按处理程度分类通常按处理程度分类 （3）三级处理（深度处理）三级处理（深度处理） 在一级、二级处理基础上的进一步处理。在一级、二级处理基础上的进
24、一步处理。 城镇污水处理厂的三级处理也即深度处理，通城镇污水处理厂的三级处理也即深度处理，通常以污水回用为目的。常以污水回用为目的。 包括：混凝沉淀、砂滤、机械过滤、膜过滤等包括：混凝沉淀、砂滤、机械过滤、膜过滤等 自执行自执行GB18918-2002一级一级A标准和江苏省地方标准标准和江苏省地方标准DB32标准后，江苏省范围内绝大部分的城镇污水处标准后，江苏省范围内绝大部分的城镇污水处理厂均通过提标改造方式形成了一级、二级和深度理厂均通过提标改造方式形成了一级、二级和深度处理的完整工艺流程，出水水质标准得到了提高。处理的完整工艺流程，出水水质标准得到了提高。 一级处理工艺介绍格栅一级处理工艺
25、介绍格栅 一般分为粗格栅（一般分为粗格栅（ 1020mm ）和细格栅（）和细格栅（ 310mm ） 。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓式等式等 回转式回转式三索式三索式一级处理工艺介绍格栅一级处理工艺介绍格栅 一般分为粗格栅（一般分为粗格栅（ 1020mm ）和细格栅（）和细格栅（ 310mm ） 。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓式等式等 阶梯式阶梯式转鼓式转鼓式一级处理工艺介绍沉砂池一级处理工艺介绍沉砂池 l平流式沉砂池平流式沉砂池v浅池，平流，流速、时间控制工艺尺寸，重力沉砂；浅池，平流，流速、时间控制工
26、艺尺寸，重力沉砂；v多斗贮砂，重力、水力排砂。多斗贮砂，重力、水力排砂。l曝气沉砂池曝气沉砂池v方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，挡板隔渣；挡板隔渣；v坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。l旋流沉砂池（比式沉砂池，多尔沉砂池）旋流沉砂池（比式沉砂池，多尔沉砂池）v钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离；钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离；v中心砂斗，气提排砂。中心砂斗，气提排砂。沉砂池的主要功能是去除比重较大的无机颗粒、杂质等物质沉砂池的主要功能是去除比重较大的无机颗粒、杂质等物质一级处理
27、工艺介绍沉砂池一级处理工艺介绍沉砂池 曝气沉砂池曝气沉砂池平流式沉砂池平流式沉砂池一级处理工艺介绍沉砂池一级处理工艺介绍沉砂池 旋流沉砂池旋流沉砂池一级处理工艺介绍初沉池一级处理工艺介绍初沉池 平流式平流式辐流式辐流式初沉池的主要功能是去除部分悬浮物、颗粒性有机污染物初沉池的主要功能是去除部分悬浮物、颗粒性有机污染物一级处理工艺介绍水解池一级处理工艺介绍水解池 泥法水解池泥法水解池 膜法水解池膜法水解池水解池的主要功能同初沉池类似，并可提高污水可生化性水解池的主要功能同初沉池类似，并可提高污水可生化性一级处理工艺介绍混凝沉淀池一级处理工艺介绍混凝沉淀池 城镇污水处理厂一级处理设置混凝沉淀池主要
28、是通过投加化城镇污水处理厂一级处理设置混凝沉淀池主要是通过投加化学药剂如石灰、金属盐类，去除污水中较多的悬浮物，属于学药剂如石灰、金属盐类，去除污水中较多的悬浮物，属于一级强化处理措施，由于投药量较大，一般的城镇污水处理一级强化处理措施，由于投药量较大，一般的城镇污水处理厂较少使用，通常应用在工业废水比例较高的城镇污水处理厂较少使用，通常应用在工业废水比例较高的城镇污水处理厂中。厂中。活性活性污泥法污泥法氧化沟氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺活性污泥法三大工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍A/O 工艺工艺 A/O 工艺于工艺于20世纪世纪80年代初开发，
29、是目前广泛采用的城市污年代初开发，是目前广泛采用的城市污水生物脱氮工艺之一，它的最大优点是可以充分利用原水中水生物脱氮工艺之一，它的最大优点是可以充分利用原水中的有机碳源进行反硝化，能有效的去除的有机碳源进行反硝化，能有效的去除BOD和含氮化合物。和含氮化合物。二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍A2/O 工艺工艺 A2/O 工艺即厌氧工艺即厌氧缺氧缺氧好氧工艺，是在好氧工艺，是在A/O工艺基础上增设工艺基础上增设厌氧区而具有脱氮和除磷能力的新型污水处理工艺。它能够厌氧区而具有脱氮和除磷能力的新型污水处理工艺。它能够在去除有机物的同时进行生物除磷脱氮去除氮磷。在去除有机物的同时进行生物除磷脱氮去除
30、氮磷。污泥回流污泥回流剩余污泥剩余污泥原污水原污水曝气池曝气池空气空气沉淀池沉淀池处理水处理水缺氧池缺氧池厌氧池厌氧池除磷除磷 脱氮脱氮好氧、硝化好氧、硝化A A O 硝化液回流硝化液回流二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍A2/O 工艺工艺 A2/O 工艺的主要特点：工艺的主要特点：l 总水力停留时间小于其它同类工艺，运行稳定，出总水力停留时间小于其它同类工艺，运行稳定，出水水质可保证。水水质可保证。l 厌氧、缺氧厌氧、缺氧/好氧交替运行，丝状菌不易繁殖，所以好氧交替运行，丝状菌不易繁殖，所以基本不存在污泥膨胀问题。基本不存在污泥膨胀问题。l 硝化过程消耗的碱度由缺氧过程补充，系统可保持硝化过程
31、消耗的碱度由缺氧过程补充，系统可保持碱度平衡。碱度平衡。A2/O工艺采用连续流，水质水量相对稳定，脱氮效果好，适合工艺采用连续流，水质水量相对稳定，脱氮效果好，适合大型污水处理厂，电耗相对较低，鼓风曝气，可以核对气水比大型污水处理厂，电耗相对较低，鼓风曝气，可以核对气水比。二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍A2/O 工艺工艺 A2/O 工艺运行现场工艺运行现场缺氧池缺氧池厌氧池厌氧池好氧池好氧池厌氧池厌氧池二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍A2/O 工艺工艺 A2/O 工艺的不同形式：工艺的不同形式：l 普通普通A2/O 工艺：厌氧工艺：厌氧缺氧缺氧好氧好氧l 倒置倒置A2/O 工艺：缺氧工艺：缺
32、氧厌氧厌氧好氧好氧l UCT工艺：厌氧工艺：厌氧缺氧缺氧好氧，污泥回流到缺氧，好氧，污泥回流到缺氧， 缺氧混合液再回流到厌氧缺氧混合液再回流到厌氧污泥回流污泥回流剩余污泥剩余污泥原污水原污水曝气池曝气池空气空气沉淀池沉淀池处理水处理水厌氧池厌氧池缺氧池缺氧池脱氮脱氮 除磷除磷好氧、硝化好氧、硝化A A O 硝化液回流硝化液回流二级处理工艺介绍倒置二级处理工艺介绍倒置A2/O 工艺工艺 倒置倒置A2/O 工艺流程工艺流程优先利用进水碳源进行脱氮，减少回流污泥中硝氮对除磷的影响优先利用进水碳源进行脱氮，减少回流污泥中硝氮对除磷的影响污泥回流污泥回流剩余污泥剩余污泥原污水原污水曝气池曝气池空气空气沉
33、淀池沉淀池处理水处理水缺氧池缺氧池厌氧池厌氧池除磷除磷 脱氮脱氮好氧、硝化好氧、硝化A A O 硝化液回流硝化液回流二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍UCT 工艺工艺 UCT 工艺流程工艺流程混合液回流混合液回流增加了一级回流能耗，解决了回流污泥中的硝态氮对除磷的影响增加了一级回流能耗，解决了回流污泥中的硝态氮对除磷的影响活性活性污泥法污泥法氧化沟氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺活性污泥法三大工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 氧化沟工艺是目前城市污水处理最实用的工艺。氧化沟又称氧化沟工艺是目前城市污水处理最实用的工艺。氧化沟又称“循环
34、曝气池循环曝气池”，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道中循环流动，近年来，国内新建的城市污水处理厂约有一半中循环流动，近年来，国内新建的城市污水处理厂约有一半采用氧化沟工艺。采用氧化沟工艺。氧化沟工艺采用连续流，水质水量非常稳定，脱氧化沟工艺采用连续流，水质水量非常稳定，脱氮效果好，抗水量水质冲击能力强，电耗一般比氮效果好，抗水量水质冲击能力强，电耗一般比鼓风曝气稍高，产泥量较少。鼓风曝气稍高，产泥量较少。氧化沟工艺的特点：氧化沟工艺的特点：l一般呈环状沟渠形，也可以是长方形和圆形等，断面有一般呈环状沟渠形，也可以是长方形和圆形等，断面有梯形、单侧梯形和
35、矩形。水深一般为梯形、单侧梯形和矩形。水深一般为3.55.0m。l氧化沟工艺流程简单，管理方便，污泥产量少且稳定氧化沟工艺流程简单，管理方便，污泥产量少且稳定l氧化沟具有很好的耐冲击负荷能力，处理效果好且稳定。氧化沟具有很好的耐冲击负荷能力，处理效果好且稳定。l氧化沟具有较好的脱氮除磷性能。氧化沟具有较好的脱氮除磷性能。城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 氧化沟工艺大体上可以分为五类：氧化沟工艺大体上可以分为五类：卡鲁塞尔氧化沟：分建式，多沟串联，有单独的二沉池，采卡鲁塞尔氧化沟：分建式，多沟串联，有单独的二沉池，采用表曝机曝气，沟
36、深大于多沟交替式氧化沟。用表曝机曝气，沟深大于多沟交替式氧化沟。 奥贝尔氧化沟：分建式，同心圆氧化沟，有单独二沉池，采奥贝尔氧化沟：分建式，同心圆氧化沟，有单独二沉池，采用转碟曝气，沟深也较大。用转碟曝气，沟深也较大。多沟交替式氧化沟：采用转刷曝气。有单沟、双沟（多沟交替式氧化沟：采用转刷曝气。有单沟、双沟（DE型，型，分建）和三沟式（分建）和三沟式（T型，合建）。型，合建）。一体化氧化沟：合建式，二沉池建在氧化沟内。一体化氧化沟：合建式，二沉池建在氧化沟内。微孔曝气氧化沟：分建式，有单独的二沉池，采用鼓风曝气。微孔曝气氧化沟：分建式，有单独的二沉池，采用鼓风曝气。 城镇污水处理厂主要工艺城镇
37、污水处理厂主要工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 卡鲁塞尔氧化沟卡鲁塞尔氧化沟二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺奥贝尔氧化沟奥贝尔氧化沟奥贝尔氧化沟奥贝尔氧化沟多沟交替式氧化沟多沟交替式氧化沟DE氧化沟两沟轮流倒换，出水连续流，有二沉池，脱氮效果氧化沟两沟轮流倒换，出水连续流，有二沉池，脱氮效果好，抗水量水质冲击能力强，但如果运行不好水质会有波动，好，抗水量水质冲击能力强，但如果运行不好水质会有波动，电耗一般比鼓
38、风曝气高，比其他氧化沟偏低，产泥量较少。电耗一般比鼓风曝气高，比其他氧化沟偏低，产泥量较少。T型氧化沟三沟轮流倒换，出水连续，型氧化沟三沟轮流倒换，出水连续，无二沉池，若运行不好水质会有波动，无二沉池，若运行不好水质会有波动，电耗一般比鼓风曝气高，产泥量较少。电耗一般比鼓风曝气高，产泥量较少。二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺一体化氧化沟一体化氧化沟二沉池在氧化沟内部二沉池在氧化沟内部一体化一体化Orbal氧化沟氧化沟二级处理工艺介绍
39、二级处理工艺介绍氧化氧化沟工艺沟工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺一体化氧化沟一体化氧化沟微孔曝气氧化沟微孔曝气氧化沟活性活性污泥法污泥法氧化沟氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺活性污泥法三大工艺二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍二级处理工艺介绍SBR工艺工艺 间歇式活性污泥法又称做序列间歇式间歇式活性污泥法又称做序列间歇式或序批或序批式式活性污泥法（活性污泥法（Sequencing Batch Reactor，简称，简称法），其运行工况是以间歇操作为主要特征的。法），其运行工况是以间歇操作为主要特征的。 所谓序列间隙是指所谓序列间隙是指SBR工艺的运行操作在
40、工艺的运行操作在空间空间和和时间时间上都是上都是按序排列按序排列，是，是间隙进行间隙进行的。的。 反应阶段具有理想的推流式反应过程，反应推动力大。进水阶段进水阶段(Fill)反应阶段反应阶段(React)沉淀阶段沉淀阶段(Stettle)排水阶段排水阶段(Draw)闲置阶段闲置阶段(Idle)SBRSBR反应器反应器 沉淀阶段属于静止沉淀，沉淀效果好。 排水阶段利用滗水器排水。 SBRSBR法的曝气方式分为限法的曝气方式分为限制性曝气和非限制性曝气，进制性曝气和非限制性曝气，进水阶段可以通过曝气、不曝气水阶段可以通过曝气、不曝气或搅拌来实现上述的曝气方式。或搅拌来实现上述的曝气方式。（若原水中
41、含有有毒物质可采（若原水中含有有毒物质可采用非限制性曝气的方式来降低用非限制性曝气的方式来降低毒性对活性污泥的刺激。）毒性对活性污泥的刺激。） 闲置阶段的长短决定了反应阶段适应期的长短。城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺SBR工艺的基本流程工艺的基本流程 SBR工艺的发展及其主要的衍生工艺：工艺的发展及其主要的衍生工艺：1、 ICEAS工艺工艺 3、CASS(CAST，CASP)工艺工艺 2、 DAT-IAT工艺工艺 4、UNITANK工艺工艺5、 MSBR工艺工艺 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺ICEAS反应器的基本构造反应器的基本构造大气泡扩散器大气泡扩散器预反预反
42、应区应区连续进水连续进水水下搅拌器水下搅拌器微孔曝气器微孔曝气器污泥泵污泥泵缓冲区缓冲区污泥区污泥区排泥排泥（间断）（间断）进气进气主反应区主反应区水位变化区水位变化区 出水出水（间断）（间断）滗水器滗水器城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺ICEAS工艺特点工艺特点当主反应区处于停曝搅拌状态进行反硝化时，连续进水的当主反应区处于停曝搅拌状态进行反硝化时，连续进水的污水可提供反硝化所需的碳源，从而提高了脱氮效率。污水可提供反硝化所需的碳源，从而提高了脱氮效率。由于连续进水，配水稳定，简化了操作程序，从而可应用由于连续进水，配水稳定，简化了操作程序，从而可应用于较大型的污水厂。于较大型的
43、污水厂。现在的现在的SBR处理系统可较容易的改造成这种运行方式。处理系统可较容易的改造成这种运行方式。进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等。一般较低，产泥量中等。城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺DAT-IAT工艺流程图工艺流程图出水出水进水进水格栅格栅沉砂池沉砂池DAT反应池反应池IAT反应池反应池回流污泥回流污泥 DAT-IAT系统的主体构筑物由一个系统的主体构筑物由一个连续曝气池和一个间歇曝气池串连而成。连续曝气池和一个间歇曝气池串连而成。一般情况下一般情况下,DAT(Demand Aerati
44、on Tank)连续进水、连续曝气连续进水、连续曝气,其出水连续流入其出水连续流入IAT(Intermittent Aeration Tank)，在，在IAT完成完成反应、沉淀、出水等工序。其典型的工艺流程如上图所示。反应、沉淀、出水等工序。其典型的工艺流程如上图所示。城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺排泥排泥工艺稳定性高工艺稳定性高 由于由于DAT池连续进水，连续曝气起到了水力池连续进水，连续曝气起到了水力均衡作用，提高了工艺处理的稳定性。均衡作用，提高了工艺处理的稳定性。提高了池容、设备的利用率，节省投资。增加了整个系统提高了池容、设备的利用率，节省投资。增加了整个系统的灵活性。
45、的灵活性。根据水量、水质变化来调整根据水量、水质变化来调整DAT池与池与IAT池的工作状态和池的工作状态和IAT池的运转周期，使之处于最佳工况，同时也可以根据脱池的运转周期，使之处于最佳工况，同时也可以根据脱氮除磷要求，调整曝气时间，创造缺氧或厌氧环境。氮除磷要求，调整曝气时间，创造缺氧或厌氧环境。进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等一般较低，产泥量中等.DAT-IAT工艺特点工艺特点城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺 CAST工艺的循环操作过程工艺的循环操作过程1 1生物选择器生物选择器 2 2兼氧
46、区兼氧区 3 3主反应区主反应区供气开始曝气污泥回流0.2进水Q表面滗水器最低水位2 2城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺13 3边进水边曝气，同时将边进水边曝气，同时将主反应器区的污泥回流主反应器区的污泥回流至生物选择器，污泥回至生物选择器，污泥回流比约为流比约为20%。CAST工艺工艺CAST工艺的运行过程工艺的运行过程11生物选择器生物选择器 22主反应区主反应区滗水器滗水器污泥回流污泥回流0.20.2Q Q开始排泥开始排泥滗水器滗水器滗水器滗水器供气供气进水进水Q Q滗水器滗水器滗水器滗水器供气供气 沉淀沉淀污泥层污泥层滗水结束滗水结束最低最低水位水位进水进水Q Q沉淀沉淀结
47、束结束开始滗水开始滗水最高水位最高水位最低最低水位水位开始开始曝气曝气最低最低水位水位开始开始沉淀沉淀最高水位最高水位最低最低水位水位滗水器滗水器供气供气进水进水Q Q开始开始曝气曝气最低最低水位水位最高水位最高水位结束结束曝气曝气最低最低水位水位污泥回流污泥回流0.20.2Q Q污泥回流污泥回流0.20.2Q Q城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺(1)反应器前端设生物选择器，并将主反应区的污泥回流至生反应器前端设生物选择器，并将主反应区的污泥回流至生物选择器，增强了系统运行的稳定性。物选择器，增强了系统运行的稳定性。(2)可变容积的运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操可变容积的
48、运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操作的灵活性。作的灵活性。(3)CAST工艺在沉淀阶段无进水，保证了沉淀过程在静止的工艺在沉淀阶段无进水，保证了沉淀过程在静止的环境中进行，并使排水的稳定性得到保障。环境中进行，并使排水的稳定性得到保障。(4) 采用多池串联运行，使污水在反应器的流动呈现出整体推采用多池串联运行，使污水在反应器的流动呈现出整体推流而在不同区域内完全混合的复杂流态，不仅保证了稳定的流而在不同区域内完全混合的复杂流态，不仅保证了稳定的处理效果，而且提高了容积利用率。处理效果，而且提高了容积利用率。(5) 通过对曝气时间的控制，使反应器以厌氧通过对曝气时间的控制，使反应器以厌氧缺
49、氧缺氧好氧好氧缺氧缺氧厌氧的序批方式运行，使其具有优良的脱氮除磷效果，厌氧的序批方式运行，使其具有优良的脱氮除磷效果，降低了运行费用。降低了运行费用。CAST工艺特点工艺特点城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺UNITANK的运行过程的运行过程进水进水设定时间好氧、厌氧交替进行设定时间好氧、厌氧交替进行沉淀沉淀沉淀沉淀出水出水剩余污泥剩余污泥进水进水出水出水剩余污泥剩余污泥厌氧厌氧好氧好氧城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺UNITANK工艺工艺 UNITANK的工艺特点的工艺特点 构筑物结构紧凑，一体化。构筑物结构紧凑，一体化。系统在恒水位下运行，结合了系统在恒水位下运行，结
50、合了SBR法和传统活性污泥法法和传统活性污泥法连续进水工艺的特点，水力负荷稳定。恒水位下运行，可连续进水工艺的特点，水力负荷稳定。恒水位下运行，可使用表面曝气机械，还省去价格昂贵的滗水器，出水堰的使用表面曝气机械，还省去价格昂贵的滗水器，出水堰的构造更加简单。构造更加简单。 城镇污水处理厂主要工艺城镇污水处理厂主要工艺典型典型MSBR池流程示意图池流程示意图 序批池序批池 一一 序批池序批池 二二主曝气池主曝气池厌氧池厌氧池B泥水分离池泥水分离池缺氧池缺氧池厌氧池厌氧池A进水进水Q出水出水Q1.2-1.3Q进水混合液进水混合液出流混合液出流混合液Q内循环回流内循环回流0.7-0.8Q上清液上清
