城市污水处理工艺论文

城市污水处理工艺论文 城市污水处理工艺 专业:环境工程 学号: 姓名:sophie 城市污水处理工艺 2 ——A/O处理工艺 摘要: 城市污水是城市下水道系统收集到的各种污水，是一种混合污水。城市污水必须经过处理达到相关排放标准才能排放水体，避免造成水体污染。污水回用是城市污水最合理的出路，因此，城市污水处理厂处理水再利用时，应按照使用目的执行相应的水质标准和确定相应的废水深度处理工艺。 2A/O生物处理系统是一种具有除磷、脱氮功能的典型工艺，工程实践表明2A/O工艺具有很多优点，是适合于处理城市生活污水的工艺之一。 一、城市污水的来源及处理原因: 城市污水通常由生活污水、工业废水和城市降水径流三部分组成，是一种混合污水。生活污水是指人们日常生活中的排水，经由居住区、公共场所、厨房、浴室等生活设施排出，其中有机污染物占约60%，如蛋白质、脂肪、糖类等;无机污染物占约40%，主要是泥沙和杂物等，此外还有洗涤剂以及病原微生物和寄生虫卵等。工业废水是从工厂生产过程中排放的废水，是城市污水中有毒污染物的主要来源。降雨径流是由城市降雨或冰雪融水形成的。工业废水因使用原材料及生产工艺的不同而有很大差异，其排放必须经由工厂处理达到相关标准，降雨径流则可以通过污水管道、雨水管道分别敷设的方法加以控制。因此，这里讨论 2的A/O工艺处理的城市污水，主要针对的是城市生活污水。 城市污水净化处理后，可以排放水体，成为水体的补给水，也可以重新加以利用，而回用是最合理的出路，既可以节约和利用有限宝贵的淡水资源，又可以减少污水的排放量，减轻水污染。城市污水经二级处理和深度处理后回用的范围很广，可以用作工业冷却水，也可以用作园林绿化、浇洒道路、冲洗厕所等。为使城市污水能够循环利用，就必须针对所要处理的城市污水类型的特点，采用相应的废水深度处理工艺，执行相应的水质标准。 二、城市污水回用处理流程: 城市污水二级处理是一个比较完善的处理工艺，也是城市污水处理的主要工艺。二级处理是在一级处理(通过物理处理法去除水中悬浮状态的固体污染物质)的基础上加入生化处理方法，目的主要是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。二级处理采用较多的生化处理方法是活性污泥法。经过二级处理，城市污水有机物的去除率可达到90%以上，水中的BOD、SS等指标能够达到排放标准。典型的二级处理工艺流程如图: 以及处理 二级处理 (物理处理) (生物处理) 初沉池 活性污泥法 二沉池 消毒投氯 深度处理 格栅 沉砂池 或排放 原污水 沼气利用 污泥 利用 污泥浓缩池 污泥硝化池 脱水干燥 污泥处理 (典型的二级处理工艺流程图1) 城市污水经过一级、二级处理后，可进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可用性无机物的过程即三级处理，也称深度处理。污水经三级处理可达到污水回收再用的目的。 城市污水回用二级处理机深度处理可以根据所处理污水的具体类型及特点，采用不同的处理系统，对处理的不同阶段所需要的构筑物、运行管理等加以设计，以达到处理的预期效果，并实现实用与经济的统一。由于这里所讨论的城市污水主要是城市生活污水，根据第一部分所述生活污水的特点，采用如下处理系统是比较合理的: 前处理系统 中心处理系统 后处理系统 格栅 初沉池 曝气池 二沉池 滤池 消毒接触池 出水 为使传统典型污水处理工艺能够实现同步脱氮除磷技术，目前常用的方法有22A/O工艺、巴顿甫脱氮除磷工艺、UCT工艺和SBR工艺。以下将讨论A/O工艺的原理及流程。 2三、A/O工艺的原理及流程: 1.工艺原理: 生物脱氮除磷是将生物脱氮与生物除磷组合在一个流程中，污水首先进入首段厌氧池，与同步进入的从二沉池回流的含磷污泥混合，本池主要功能是释放磷，使污水中磷的浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中BOD浓度 3-3-下降;另外，NH—N因细胞的合成而被出去一部分，使污水中NH—N还原为 3-N，释放至空气中，因此，BOD浓度下降，NH—N浓度大幅度下降，而磷的变25 化很小。 在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降;有机氮被氨化继而被 3-3-硝化，使NH—N含量显著下降，随着硝化过程，NH—N的浓度却增加，磷随 2着聚磷菌的过量摄取，可以比较快速的下降。所以，A/O工艺科以同时完成有 3-机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被出去等功能，脱氮的前提是NH—N应安全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。 2A/O法是厌氧/缺氧/好氧工艺的简称，本工艺不仅能去除有机物，还具有脱氮除磷的功能。厌氧段的功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。缺氧段功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2倍的原污水流量。好氧段是多功能的，去除有机物，硝化和吸收磷等反应都 3-在本段进行，这三相反应都是很重要的，混合液中含有NH—N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD则得到去除。流量为2Q的混合液从这里流回缺氧反应器。 2A/O工艺的三部分可以使独立地构筑物，也可以是建在一起，用隔板相互隔开的。厌氧区和缺氧区缓速搅拌，防止污泥沉降，并避免搅拌过度造成氧的溶入。厌氧区溶解氧小于0.2mg/L，水力停留时间约1h，缺氧区溶解氧小于0.5mg/L，水力停留时间1h。好氧段结构形式与传统活性污泥相同，水力停留时间3~4h，溶解氧浓度大于2mg/L。 本工艺具有以下特点: (1)运行中无需投药，两个A段只需要轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低。 (2)在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，避免了污泥膨胀。 (3)工艺简单，总停留时间短。 (4)构筑物少，不需要建初沉池和硝化污泥池，处理效果稳定，出水水质好。 (5)污泥产量少，污泥性能稳定，不需要进行硝化处理。 (6)能承受水量、水质冲击负荷，即使对高浓度废水也具有较大的耐冲击能力。 (7)三段功能明确，界线分明，可根据出水条件和出水要求，人为创造和控制三段时空比例和运行条件，只要碳源充足，就可以获取较好的脱氮除磷效果。 2.工艺流程图如下图: 混合液回流 进水 厌氧/缺氧/好氧 沉淀 出水 空气 污泥回流 剩余污泥 3.主要构筑物、设备及工作方式: (1)污水泵站 污水泵站规模应由污水处理厂的日处理量决定。格栅采用机械格栅，一般由相互平行的栅格条、栅格框和清渣耙三部分组成。栅渣的清楚方式与格栅的清渣 3量有关，当格栅拦截的栅渣量大于0.2m/d时一般采用机械清渣，采用机械清渣不仅能改善劳动条件，而且利于提高自动化水平。 2)曝气沉砂池 ( 曝气沉砂池的平面形状为长方形，横断面多为梯形或矩形，池底有沉砂漏斗或沉砂槽，一侧设有曝气管。在沉砂池进行曝气可以使颗粒之间产生摩擦，将包裹在颗粒表面的有机物摩擦除掉，产生清洁的沉砂，同时提高颗粒的去除效率。 2(3)A/O曝气池 该段是处理的核心部分，厌氧段的功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。缺氧段功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2倍的原污水流量。好氧段是多功能的，去除有机物，硝化和吸收 3磷等反应都在本段进行，这三相反应都是很重要的，混合液中含有NO-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD则得到去除。流量为2Q的混合液从这里流回缺氧反应器。 根据设定参数，计算曝气池的体积、污泥量、曝气量。厌氧、反硝化、好氧停留时间比例为5.0:1.4:1。缺氧和厌氧段安装两台搅拌机，以保持活性污泥的悬浮状态。曝气池内采用微孔曝气器。 (4)二沉池 二沉池采用平流式。平流式沉淀池平面呈矩形，一般由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲区、污泥区及排泥装置等构成。排泥方式有机械排泥和多斗排泥两种。二沉池排泥多采用吸泥式。 平流式沉淀池沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化适应性强，而且平面布置紧凑，施工方便。 (5)回流污泥泵房 回流污泥量按100%计。采用螺旋泵。 (6)消毒接触池 采用加氯消毒，加氯量应由日处理量决定。接触时间一般为30min。 (7)污泥浓缩池 采用离心浓缩法，适用于浓缩剩余活性污泥等难脱水污泥或场地狭小的场合。离心力可达重力的500—3000倍，因而可以大大提高浓缩效率。 参考文献: 金兆丰. 环保设备设计基础.北京:化学工业出版社，2005. 李亚峰 晋文学.城市污水处理厂运行管理.北京:化学工业出版社，2005. 任南琪 赵庆良.水污染控制原理与技术.北京:清华大学出版社，2007. 潘理黎 俞浙青.环境工程CAD技术.北京:化学工业出版社，2005.