1、水处理工程学习资料水处理工程学习资料The learning materials of Water treatment works制作人：夏雨 20162016年年1 1月月3030日日学习资料学习资料2016/01/30目目 录录 水处理基础水处理基础行业分类行业分类废水特点及工艺废水特点及工艺常用设备介绍常用设备介绍前沿与创新前沿与创新2016/01/30水处理基础水处理基础常用指标指标讲解指标讲解1 1指标讲解指标讲解2 21CODCODcrcr:化学需氧量；化学需氧量；BODBOD5 5:五日生化需氧量；五日生化需氧量；SSSS：悬浮物；：悬浮物；NHNH3 3-N:-N:氨氮；氨氮；
2、TPTP：总磷；：总磷；pHpH：水的酸碱性；：水的酸碱性；色度、动植物油、石油色度、动植物油、石油类等类等2CODCOD（Chemical Oxygen Demand）:是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量，氧的质量浓度（mg/l)表示；该指标也作为有机物相对含量的综合指标之一。3 BOD（Biochemical oxygen demand）:是水体中的好氧微生物在一定温度下将水中有机物分解成无机质，这一特定时间内的氧化过程中所需要的溶解氧量。其值越高，说明水中有机污染物质越多，污染也就越严重。2
3、016/01/30方法BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力，一般比值0.3时，污水生化性较好，比值0.3时生化性较差。水处理基础水处理基础指标讲解3指标讲解指标讲解4 4指标讲解指标讲解5 51SSSS（Suspended solids)：指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。其含量是衡量水污染程度的指标之一。悬浮物是造成水浑浊的主要原因。水体中的有机悬浮物沉积后易厌氧发酵，使水质恶化。2NH3-NNH3-N（氨氮）:指水中以游离氨（NH3）和铵离子（NH4+）形式存在的氮。氨氮是水体中的营养素，可导致水体富营养化，是水体中的主要好氧污染物，对
4、鱼类及某些水生生物有毒害。pHpH:一般要求出水pH在6-9之间，过高或过低都会对水体环境造成影响。3 TP（总磷）:主要来源为生活污水、化肥、有机磷农药及近代洗涤剂所用的磷酸盐增洁剂等。过量磷是造成水体污秽异臭，使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮的主要原因。石油、动植物油石油、动植物油：它隔绝了水体与大自然氧气的交换，会使水质发生改变，进一步的加大了水体恶化。2016/01/30水处理基础水处理基础物理法化学法化学法生物法生物法1格栅：格栅：去除大块悬浮物隔油：隔油：去除水中油脂类气浮：气浮：去除水中悬浮物沉淀：沉淀：去除水中沉淀物吸附吸附萃取萃取砂炭滤砂炭滤膜过滤膜过滤离子交换离子交换2混凝
5、反应：混凝反应：化学反应电解法：电解法：电化学方法铁碳微电解：铁碳微电解：电化学方法中和反应：中和反应：化学反应氧化还原：氧化还原：化学反应臭氧氧化：臭氧氧化：化学反应芬顿反应：芬顿反应：高级氧化3厌氧生物处理工艺：厌氧生物处理工艺：水解酸化池、普通厌氧消化池、厌氧接触法、厌氧滤池、升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧流化床以及EGSB反应器、IC反应器等好氧生物处理工艺：好氧生物处理工艺：SBR、A/A/O、氧化沟、生物接触氧化、活性污泥法、生物滤池、AB法、CASS法等2016/01/30常用处理方法常用处理方法行业分类u 城市杂用水城市杂用水用用于冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车辆
6、冲洗、建筑施工等于冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工等u工业工业回回用水用水用于工业冷却用水，洗涤用水、锅炉补给水、工艺与产品用水用于工业冷却用水，洗涤用水、锅炉补给水、工艺与产品用水等等u景观景观回回用水用水用于观赏性景观环境用水及娱乐性景观环境用水用于观赏性景观环境用水及娱乐性景观环境用水 u印染印染废水废水 u屠宰废水屠宰废水u喷涂废水喷涂废水u啤酒废水啤酒废水u城镇污水城镇污水u医疗废水医疗废水u学校废水学校废水u餐饮废水餐饮废水生活污水生活污水工业废水工业废水中水回用2016/01/30u发酵废水发酵废水u食品加工废水食品加工废水u泡菜泡菜废水废水u制药废水制药废水u
7、电镀废水电镀废水u皮革废水皮革废水u化工废水化工废水u含有较高的有机物含有较高的有机物以及氮磷等无机物；以及氮磷等无机物；相对于工业废水，相对于工业废水，水质稳定，浓度低。水质稳定，浓度低。含有病原性微生物；含有病原性微生物；水量波动大，和病床水量波动大，和病床使用情况息息相关使用情况息息相关生活污水生活污水城镇污水CharacteristicsCharacteristics餐饮废水学校废水医疗废水油脂油脂类及植物油类类及植物油类等有机物含量高；等有机物含量高；排放排放有一定规律，有一定规律，排放瞬间流量大排放瞬间流量大污水量具有明显的污水量具有明显的间歇性，小时变化系间歇性，小时变化系数较大
8、；数较大；浓度低，可生化性浓度低，可生化性较好。较好。常规工艺常规工艺2016/01/30主体设备及配图主体设备及配图 碳钢一体化设备：碳钢一体化设备：占地面积小，方便运输与安装，可以根据业主需求，放于地上或地下。特点：抗冲击负荷的能力强；具有脱氮除磷能力；出水水质稳定，污泥产量少并易于处理；潜水泵中可设于设备之中，减少工程投资。2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 回转式格栅（前期预处理，拦截来水悬浮物）回转式格栅（前期预处理，拦截来水悬浮物）人工栅网（前期预处理，拦截来水悬浮物）人工栅网（前期预处理，拦截来水悬浮物）前处理部分前处理部分污泥处理部分污泥处理部分板框压滤机（用于后
9、期污泥脱水处理）板框压滤机（用于后期污泥脱水处理）叠罗叠罗脱水机（用于后期污泥脱水处理）脱水机（用于后期污泥脱水处理）2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 弹性弹性填料（用于微生物附着，挂膜）填料（用于微生物附着，挂膜）微孔曝气器（用于鼓风或曝气）微孔曝气器（用于鼓风或曝气）悬混曝气器（用于鼓风或曝气）悬混曝气器（用于鼓风或曝气）悬浮球形填料（用于微生物附着，挂膜）悬浮球形填料（用于微生物附着，挂膜）生化处理部分生化处理部分2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 加药设备加药设备PEPE（PAC,PAMPAC,PAM，加酸，加碱等），加酸，加碱等）砂炭滤罐（用于进一步水质
10、深度处理）砂炭滤罐（用于进一步水质深度处理）MBRMBR膜反应器（深度处理）膜反应器（深度处理）加药设备加药设备加药设备不锈钢（加药设备不锈钢（PAC,PAMPAC,PAM，加酸，加碱等），加酸，加碱等）深度处理深度处理2016/01/30水量大，生化性水量大，生化性差；差；有机物有机物浓度高，浓度高，成分复杂，色度深成分复杂，色度深且多变，且多变，pHpH变化大变化大，属于难处理，属于难处理废水废水水质水质水量变化大水量变化大，有，有机物含量高，生化性好机物含量高，生化性好，固体悬浮物高；，固体悬浮物高；含有含有大量的血废、油大量的血废、油脂、毛、肉屑、内脏杂脂、毛、肉屑、内脏杂物未消化食物
11、，粪便等物未消化食物，粪便等废物并带血红色的血腥废物并带血红色的血腥味。味。工业废水工业废水印染废水CharacteristicsCharacteristics喷涂废水发酵废水屠宰废水种类种类多，水质因使多，水质因使用的材料而异用的材料而异;排放排放无规律，除部无规律，除部分水洗水连续溢流排分水洗水连续溢流排放外，涂装线废水或放外，涂装线废水或废液多为间歇集中废液多为间歇集中排排放。放。属于高难度有机废水，属于高难度有机废水，含有丰富的蛋白质，氨基含有丰富的蛋白质，氨基酸，维生素，糖类及微量酸，维生素，糖类及微量元素；元素；具有高浓度、高悬浮物具有高浓度、高悬浮物、高粘度、疏水性差、难、高粘度
12、、疏水性差、难降解的特性。降解的特性。啤酒废水主要主要成分是糖类和蛋白质，成分是糖类和蛋白质，属于中高浓度可生物降解的有属于中高浓度可生物降解的有机废水，不含有毒物质；机废水，不含有毒物质；污水污水中大量的有机物极易腐中大量的有机物极易腐败，排入水体中易对水体环境败，排入水体中易对水体环境造成危害。造成危害。制药废水成分复杂、有机物含成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别深和含盐量高，特别是生化性很差，且间是生化性很差，且间歇排放，属难处理的歇排放，属难处理的工业废水。工业废水。2016/01/30水质因生产工艺而水质因生产工艺而异，主要来源于渡件异，主要来源
13、于渡件漂洗水，废槽液，设漂洗水，废槽液，设备冷却水和冲洗地面备冷却水和冲洗地面水等；水等；含有铬、镍、镉、含有铬、镍、镉、氰、酸、碱等，生化氰、酸、碱等，生化性非常差。性非常差。碱性碱性大、色度浓、耗大、色度浓、耗氧量高、悬浮物多，并氧量高、悬浮物多，并且含有较多的硫化物和且含有较多的硫化物和铬等铬等有毒物质；有毒物质；间歇排放，水质水量间歇排放，水质水量波动大。波动大。工业废水工业废水电镀废水CharacteristicsCharacteristics食品废水化工废水皮革废水CODCOD、BODBOD含量较高，含量较高，典型的高浓度有机污水典型的高浓度有机污水，污染性较强，生化性，污染性较强
14、，生化性较好；较好；间歇性排放，水质波间歇性排放，水质波动大。动大。极高的极高的CODCOD、高盐、高盐度、对微生物有剧毒度、对微生物有剧毒因生产产品的不同因生产产品的不同，水质不同，但整体，水质不同，但整体生化性较差。生化性较差。屠宰废水屠宰废水格栅集水井隔油沉沙池调节池涡凹气浮机水解酸化池接触氧化池二沉池消毒接触池生产废水提升提升絮凝剂空气ClO2达标排放2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 涡凹气浮机（去除悬浮物）涡凹气浮机（去除悬浮物）气浮机气浮机浅层气浮机（去除悬浮物）浅层气浮机（去除悬浮物）2016/01/30 发酵废水发酵废水ProcessProcess 啤酒废水啤酒
15、废水泵集水池调节池泵絮凝沉淀一体化设备IC配水池IC反应器泵厌氧沉淀池污泥回流剩余污泥A/O池二沉池泵污泥回流清水池泵出水达标排放污泥浓缩池污泥脱水外运剩余污泥鼓风机进水2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 ICIC厌氧反应器原理厌氧反应器原理ICIC厌氧反应器厌氧反应器沼气气柜沼气气柜ICIC厌氧反应器厌氧反应器2016/01/30 印染废水印染废水ProcessProcess铁碳微电解：铁碳微电解：铁碳微电解法是基于化学原理，将两种具有不同电极电位的金属或金属和非金属直接接触在一起，浸没在传导性的电解质溶液中，形成原电池，利用其周围形成的电场效应，使溶液中的胶体粒子向相反电荷的
16、电极移动，进行附聚并沉积到电极上，同时电极反应生成的产物能与溶液中的许多物质起化学反应，达到去除污染物的目的。2016/01/30ProcessProcess喷涂废水喷涂废水FentonFenton反应：反应：H H2 2O O2 2被被FeFe2+2+催化分解生成羟基自由基（催化分解生成羟基自由基（OHOH），并引发更多的其他自由基，从而引发一系列的链反应，使废水中），并引发更多的其他自由基，从而引发一系列的链反应，使废水中的难降解有机物发生部分氧化、使废水中的有机物的难降解有机物发生部分氧化、使废水中的有机物CCCC键断裂，最终分解成键断裂，最终分解成H H2 2O O、COCO2 2，使
17、，使CODCODCrCr降低。降低。2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 铁碳微电解铁碳微电解铁碳芬顿反应铁碳芬顿反应芬顿氧化塔芬顿氧化塔2016/01/30ProcessProcess制药废水制药废水综合调节池：综合调节池：作用：将高低浓度分质处理后，在此处综合调作用：将高低浓度分质处理后，在此处综合调节，降低后续处理难度及处理成本；节，降低后续处理难度及处理成本；MBRMBR膜反应器：膜反应器：以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污
18、水处理设施占地物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备膜分离设备截截留槽内的活性污泥与大分子有机物。留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反膜生物反应器应器系统内活性污泥（系统内活性污泥（MLSSMLSS）浓度可提升至）浓度可提升至800010,000mg/L800010,000mg/L，甚至更高；污泥龄，甚至更高；污泥龄(SRT)(SRT)可可延长至延长至3030天以上。天以上。2016/01/30附属设备及配图附属设备及配图 管式管式膜膜MB
19、RMBR膜反应器膜反应器平板膜平板膜膜组件及安装膜组件及安装2016/01/30中水回用中水回用常用工艺MBRMBR工艺：膜生物反应器工艺：膜生物反应器RORO工艺：（工艺：（DTRODTRO与与OCROOCRO）反渗透）反渗透EDED工艺：电渗析工艺：电渗析城市杂用水执行执行城市杂用水水城市杂用水水质标准质标准 BG/T 18920-2002BG/T 18920-2002于冲厕、道路清扫、于冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工等辆冲洗、建筑施工等工业回用水执行执行再生水用作工再生水用作工业用水水源的水质标业用水水源的水质标准准 GB/T 19923-2005G
20、B/T 19923-2005用于工业冷却用水，用于工业冷却用水，洗涤用水、锅炉补给洗涤用水、锅炉补给水、工艺与产品用水水、工艺与产品用水等等景观回用水执行执行景观环境用水景观环境用水的再生水水质指标的再生水水质指标GB/T 18921-2002GB/T 18921-2002用于观赏性景观环境用于观赏性景观环境用水及娱乐性景观环用水及娱乐性景观环境用水境用水 应用范围应用范围2016/01/30工艺说明及配图工艺说明及配图MBRMBR工艺工艺:MBR MBR又称膜生物反应器（又称膜生物反应器（Membrane Bio-Membrane Bio-ReactorReactor）,是一种由活性污泥法与
21、是一种由活性污泥法与MBRMBR膜分离膜分离技术相结合的新型水处理技术。技术相结合的新型水处理技术。由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，可以直接接近于零，细菌和病毒被大幅去除，可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。作为非饮用市政杂用水进行回用。MBRMBR对各种高浓度有机废水与难降解废水对各种高浓度有机废水与难降解废水的的CODCOD，NH3-N.SSNH3-N.SS，浊度等都达到良好的去除，浊度等都达到良好的去除效果。效果。MBRMBR出水养
22、鱼出水养鱼MBRMBR安装图安装图2016/01/30工艺说明及配图工艺说明及配图RORO工艺工艺:（1 1）DTRODTRO 碟管式反渗透（碟管式反渗透（DTRODTRO）是反渗透的一种）是反渗透的一种形式，是专门用来处理高浓度污水的膜组件，形式，是专门用来处理高浓度污水的膜组件，其核心技术是碟管式膜片膜柱。其核心技术是碟管式膜片膜柱。特点：特点：预处理简单，进膜组的废水预处理简单，进膜组的废水SDISDI可达可达2020；系统适应性强，在较高系统适应性强，在较高COD,SS,COD,SS,氨氮时也氨氮时也可以正常运行；可以正常运行；寿命长，组件结垢少，污染轻，易清洗；寿命长，组件结垢少，污
23、染轻，易清洗；系统紧凑灵活，占地面积小，便于运输。系统紧凑灵活，占地面积小，便于运输。DTRODTRO示意图示意图DTRODTRO安装图安装图工艺说明及配图工艺说明及配图 RORO工艺工艺:（2 2）OCROOCRO 管网式反渗透膜（管网式反渗透膜（OCRO)OCRO)是一款专门用于是一款专门用于高浓度、高盐度废水处理的反渗透产品。高浓度、高盐度废水处理的反渗透产品。它它结合了卷式膜组件（结合了卷式膜组件（Spiral woundSpiral wound）和开放式）和开放式通道（通道（Open ChannelOpen Channel）两方面设计的优势）两方面设计的优势。特点：特点：设备占地更小
24、，工程造价降低；设备占地更小，工程造价降低；高脱盐率且性能稳定，使得产品水水质更好，高脱盐率且性能稳定，使得产品水水质更好，达到更高的用水指标；达到更高的用水指标；特殊的流体水力设计，改善特殊的流体水力设计，改善了了污堵和结垢趋污堵和结垢趋势；势；开放式流道设计，开放式流道设计，易清洗，易恢复；易清洗，易恢复；相对于相对于DTRODTRO，无水流改道，使得模块压力降，无水流改道，使得模块压力降更小，降低能耗；更小，降低能耗；密封数量少，使得维护更容易密封数量少，使得维护更容易。OCROOCRO安装图安装图2016/01/30工艺说明及配图工艺说明及配图 EDED工艺：工艺：将溶液置于直流电场中
25、，它所含的带电离将溶液置于直流电场中，它所含的带电离子就向带相反电荷的电极移动。如果在溶液中子就向带相反电荷的电极移动。如果在溶液中装设离子交换树脂膜将溶液隔开成几部分，这装设离子交换树脂膜将溶液隔开成几部分，这些膜会选择性地让某些离子通过，而将另一些些膜会选择性地让某些离子通过，而将另一些离子阻挡住。离子阻挡住。应用：应用：和离子交换法联合使用，制取蒸馏水、高纯和离子交换法联合使用，制取蒸馏水、高纯水、超纯水，这种制水方法可节约酸碱水、超纯水，这种制水方法可节约酸碱8090%8090%，避免树脂的频繁再生，并大大降低制水成本。避免树脂的频繁再生，并大大降低制水成本。联合其他不同的处理单元，可
26、制成满足电子、联合其他不同的处理单元，可制成满足电子、医药、食品、化工等更高档次的行业用水。医药、食品、化工等更高档次的行业用水。电镀、电子等工业废水（液）中电镀、电子等工业废水（液）中AuAu、AgAg、CuCu等贵重金属的回收及废水回用。等贵重金属的回收及废水回用。EDED原理图原理图EDED安装图安装图2016/01/30前沿与创新前沿与创新2016/01/30 有待咨询各方面专家及同行，现有掌握工艺都是比较成熟工艺，上边介绍中有2016/1/30人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
