污水处理及厂PPT资料.ppt
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工农业生产与生活中对水质有要求的其它指标。
需一、城市污水的性质
(一)污水的污染指标1生物化学需氧量(BOD)污水中可降解有机物的转化与温度、时间有关。
为便于比较,一般以20时,经过5d时间,有机物分解前后水中溶解氧的差值称为5d20的生物而氧量,即BoD5单位通常用mg/L。
BoD越高,表示污水中可生物降解的有机物越多。
2化学需氧量(cOD)BoD只能表示水中可生物降解的有机物,并易受水质的影响,所以为表示一定条件下化学方法所能氧化有机物的且,采用化学需氧量(coD)。
即高温、有催化剂及强酸环境下强氧化剂氧化有机物所消耗的氧量,单位为mg/L。
化学需氧量一般高于生化需氧量。
3.悬浮固体(SS)悬浮固体是水中未溶解的非胶态的固体物质,在条件适宜时可以沉淀。
为有机性和无机性两类,反映污水汇入水体后将发生的淤积储况,在污水中肉眼可见,能使水浑浊,属于感官性指标。
4PH值5氮和磷6有毒化合物和重金属7感官性指标这些标谁都是浓度标准,即规定了企业或设备的排放口的污染物的浓度限值。
排放标准中的总量控制标准是指对一个工厂的排放口、一个小范围(可能有若干个工厂)的总排污量、一条河流流域的总排污量等提出限值。
这种标准可以消除一些企业用清水稀释来降低排放浓度的现象,有利于对水体的环境容量有总体把握。
我国一些城市已经实施了总量控制标准,取得了较好的效果。
必须指出,水体自净有一定的限度,即水环境对污染物质都有一定的承受能力,叫水环境容量。
如果水体承纳过多污水,则会破坏水体自净能力,使水体变得黑臭。
随着城镇发展,对一条河流,已无所谓上游、下游,因为对一个城市来说,河流的下游是另一个城市的上游。
由于污水的不断排放,整条河流始终处于污染状态。
所以进行城市总体现划和给水排水规划时,一定要充分考虑流域水体的环境容量,并从整个区域或流域来处理水污染控制问题。
污水处理就是利用各种设施,设备和工艺技术,将污水中所含的污染物质从水中分离去除,或将其转化为无害和稳定的物质,从而使污水得以净化.二、污水处理方法与方案选择2.1污水处理技术与回用方式分类根据作用原理物理法:
利用物理过程分离或回收污水中的悬浮性物质,不改变污染物质的组成和化学性质。
常用的有沉降与气浮、隔截与过滤、离心分离与蒸发浓缩。
化学法:
利用化学反应分离污(废)水中的胶体物质、溶解性物质等。
如化学沉淀与混凝法、中和法、氧化还原法等。
物理化学法:
利用物理化学原理(如传质过程)来分离污水中的溶解性物质。
如吸附法、萃取法、电解法、汽提法、吹脱法、膜分离法等。
生物化学法:
利用微生物的作用将污(废)水中的有机物氧化分解为无机物。
如好氧活性污泥法、厌氧消化池法、生物膜法、天然生物治理法等。
需按治理程度的要求w一级处理:
主要是预处理,用机械方法或简单的化学方法,使废水中的悬浮态或胶体态物质沉淀,并初步中和酸碱度。
w二级处理:
将一级处理后的出水再进行生物化学处理,一般可除去90%左右的可被生物降解的有机物,9095%的固体悬浮物以及8095%BOD,能明显改善水质,甚至可达到出水排放标准。
w三级(或深度)处理:
将二级处理后的水再用物理化学方法等去除可溶性无机物、不能分解的有机物、病毒、病菌、磷、氮及其它杂质,以达到地面水或生活用水标准。
污泥处理即对污水处理过程产生的污泥进行无害化处理。
w污水处理单元操作与工艺流程:
粗格栅、细格栅、沉砂池、厌氧或好氧生物反应器、混凝沉淀、过滤、吸附消毒等分步工艺技术称为单元操作。
要达到回用水水质标准,需将各种处理方法或单元技术结合使用。
w污水回用方式:
林业灌溉、农业灌溉、景观用水、湿地用水、工业冷却用水及工艺用水、城市生活杂用水、饮用水及锅炉给水等。
二、污水处理方法1.物理法
(1)沉淀(重力分离)。
利用污水中的悬浮物和水比重不同的原理,借重力沉降(或上浮)作用,使其从水中分离出来。
沉淀处理设备有沉砂池、沉淀池及隔油池等。
(2)筛滤(截留)。
利用筛滤介质截留污水中的悬浮物。
筛滤介质有钢条、筛网、砂布、塑料、微孔管等。
属于筛滤处理的设备有格栅、筛滤机、砂滤池、真空滤机、压滤机(后两种多用于污泥脱水)等。
(3)气浮。
此法是将空气打入污水中,并使其以微小气泡的形式由水中析出,污水中比重近于水的微小颗粒状的污染物质(如乳化油等)粘附到空气泡上,并随气泡上升至水面,形成泡沫浮渣而去除。
根据空气打人方式的不同,气浮处理设备有加压溶气气浮法、叶轮气浮法和射流气浮法等。
(4)离心与旋流分离。
利用悬浮固体和废水质量不同造成的离心力不同,让含有悬浮固体或乳化油的废水在设备中高速旋转,结果质量大的悬浮固体被抛甩到废水外侧,使悬浮体与废水分别通过不同排出口得以分离。
旋流分离器有压力式和重力式两种。
(5)反渗透。
用一种特殊的半渗透膜,在一定的压力下,将水分子压过去,而溶解于水中的污染物质则被膜所截留,污水被浓缩,而被压透过膜的水就是处理过的水。
选用栅条间距的原则:
不堵塞水泵和水处理厂、站的处理设备。
格栅的作用格栅由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
作用:
去除可能堵塞水作用:
去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,并保证后粗大悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行。
续处理设施能正常运行。
格栅的种类格栅的种类按栅条的间距:
粗、中、细(p15)按清渣方式:
人工和机械XG型旋转式格栅除污机回转式固液分离机螺旋压榨细格栅螺旋压榨细格栅回转式格栅除砂机及栅渣皮带输送机GL型格栅除污机齿耙式格栅除污机阶梯式细格栅曝气沉砂池前细格栅格栅的液位差自动控制22沉沉砂砂池池沉砂池的作用沉砂池的工作原理沉砂池的几种形式从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒,以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行平流式、竖流式、曝气沉砂池、旋流式沉砂池等以重力或离心力分离为基础,即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池,它构造简单,工作稳定。
平流式沉砂池沉砂池工程设计中的设计原则与主要参数城市污水厂一般均设置沉砂池,个数或分格数应不小于2;
设计流量应按分期建设考虑:
最大时流量、最大组合流量、合流制流量沉砂池去除的砂粒相对密度为2.65,粒径为0.2mm以上。
城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂30m3计算,其含水率约为60%,容重约1500kg/m3。
贮砂斗的容积应按2d沉砂量计算,贮砂斗壁的倾角不应小于55,排砂管直径不应小于200mm。
沉砂池的超高不宜小于0.3m。
污水在池内的最大流速为0.3m/s,最小流速为0.15m/s;
最大流量时,污水在池内的停留时间不少于30s,一般为3060s;
有效水深应不大于1.2m,一般采用0.251.0m,池宽不小于0.6m;
池底坡度一般为0.010.02,当设置除砂设备时,可根据除砂设备的要求,考虑池底形状。
平流式沉砂池的系统参数曝气沉砂池实景沉砂中含有机物的量低于5%;
由于池中设有曝气设备,它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油类的分离等作用。
()()曝气沉砂池的特点:
曝气沉砂池的构造曝气沉砂池是一个长形明渠,沿渠道壁一侧的整个长度上,距池底约6090cm处设置曝气装置;
在池底设置沉砂斗,池底有i=0.10.5的坡度,以保证砂粒滑入砂槽;
为了使曝气能起到池内回流作用,在必要时可在设置曝气装置的一侧装设挡板。
3.3.沉淀的基础理论沉淀的基础理论沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。
沉淀处理工艺的四种用法沉砂池:
用以去除污水中的无机易沉物。
初次沉淀池:
较经济地去除,减轻后续生物处理构筑物的有机负荷。
二次沉淀池:
用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活性污泥等,使处理后的水得以澄清。
污泥浓缩池:
将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩,以减小体积,降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。
2化学法(I)混凝法。
水中的呈胶体状态的污染物质,通常都带有负电荷,胶体颗粒之间互相排斥,形成稳定的混合液,若向水中投加带有相反电荷的电解质(即混凝剂),可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性,失去稳定性,并在分子引力作用下,凝聚成大颗粒而下沉。
这种方法用于处理含油废水、染色废水、洗毛废水等,其可以独立使用也可以和其他方法配合,作预处理、中间处理、深度处理工艺等。
(2)中和法。
用于处理酸性废水或碱性废水。
向酸性废水中投加碱性物质如石灰氧化钠、石灰石等,使废水变为中性。
对碱性废水可映人含有cO2的烟道气进行中和可用其他酸性物质进行中和。
(3)氧化还原法。
废水中呈溶解状态的有机或无机污染物,在投加氧化剂或还原剂后,发生氧化或还原作用,使其转变为无害的物质。
常用的氧化剂有空气、纯氧、漂白粉、氯气、臭氧等,氧化法多用于处理含酚、氰废水。
常用的还原剂则有铁屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠等,还原法多用于处理含铬、含汞废水。
(4)吸附法。
将污水通过固体吸附剂,使废水中的溶解性有机污染物吸附到吸附剂上,常用的吸附剂为活性炭、硅藻土、焦炭等。
此法可吸附废水中的酚、汞、铬、氰等有毒物质。
此法还有脱色、脱臭等作用,用于深度处理。
(5)离子交换法。
使用离子交换剂,其每吸附一个离子,也同时释放一个等当量的离子。
常用离子交换剂有无机离子交换剂(沸石)和有机离子交换树脂。
离子交换法在工业废水处理中应用广泛。
(6)电渗析法。
污水通过由阴、阳离子交换膜所组成的电渗析器时,污水中的阴、阳离子就可以得到分离,达到浓缩和处理的目的。
此法可用于酸性废水回收,含氰废水处理等。
属于化学法处理技术的还有电解法、化学沉淀法、汽提法、吹脱法和萃取法等。
3生物法污水的生物处理法,就是利用微生物新陈代谢功能,使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害的物质,使污水得以净化,属于生物处理法的工艺有:
(1)活性污泥法。
这是目前使用很广泛的一种生物处理法。
将空气连续鼓入曝气他的污水中,经过一段时间