第三章 废水处理方法与工艺
第三章-1生物处理原理-环境工程学课件(1)
ATP循环 phosphorylation（磷 酸化）
通过ATP-ADP偶联反应贮存和利
分解代谢(catabolism)
使复杂的高分子物质、高能化 合物降解为简单的低分子、低能 量物质
能量逐级释放──产能代P合成：ADP的磷酸化──将能 量贮存于高能磷酸键中（ADP磷酸 化途径：底物水平磷酸化、电子传 递磷酸化、光合磷酸化） ATP的分解：ATP水解为ADP， 能量的利用(合成、生理活动)
一种废水处理方法。
有机物(需氧)——BOD
生物处理的目的——使废水 中可生物降解(或转化)的污染物 质稳定化或转化为易于从水中
分离的物质，从而使之被去除。
可生物降解的有毒物 (工业污染 物)——如酚、腈等
氮需氧物质——TKN、NH3等 植物营养物质——TN、TP、S等
概述
二、生物处理的类型和工艺系统
好氧生物处理与厌氧生物处理的比较：
好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构 筑物容积较小，且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、 低浓度的有机废水，或者说BOD5小于500mg/L的有机废水，基本采 用好氧生物处理。
由于厌氧生物处理不需曝气，故运行费用低，且剩余污泥量少， 可回收能量（CH4）等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时 间较长，处理构筑物容积大等。此外，需维持较高的反应温度，就 要消耗能源。对于有机污泥和高浓度有机废水（一般 BOD5≥2000mg/L）可采用厌氧处理法。
概述
附着生长工艺系统(Attached growth process，attachedfilm，Biofilm process，生物膜法)
利用附着于各种填料(media)裁体(carrier)上的生物膜中的微生物群 体净化废水的工艺，是土壤自净过程的人工强化(工程化)，主要工艺 包括：生物滤池(Biological filter)、生物转盘(RBC Biodisk)、生物流 化床
第三章第三节 工业废水处理方法
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
三、 药剂中和法
酸性废水的药剂中和法
药剂中和法投药量计算：
G Q C a K (kg / h)
式中： Q ——废水流量(m3/h) C ——废水中酸（碱）浓度(kg/m3) ——换算（比重1） a ——药剂单位理论耗量(kg/kg) α——药剂纯度或浓度(0.6-0.98) K ——反应不均匀系数(1.1-2.0)
3.1 中和法 二、 酸碱废水中和法
中和能力的计算
第三章 水污染及其防治
1）根据当量定律计算: Q1C1=Q2C2
Q-废水流量（m3/h），C-废水中酸/碱浓度（kg/m3）
2）等当点:在滴定分析中，用标准溶液对被测溶液进行滴定，当反 应达到完全时，两者以相等当量化合，这一点称为等当点。
3）等当点的pH
酸碱废水的危害： 1）破坏水体水质，影响水生动植物生存 2）排水管道、设施腐蚀破坏 3）影响污水处理效果（混凝，生物）
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
一、 概述
中和方法的分类
酸性废水的中和方法主要有：与碱性废水互相中和，药剂 中和，过滤中和。
碱性废水的中和方法主要有：与酸性废水互相中和以及药 剂中和。
3.1 中和法 三、 药剂中和法
碱性废水的药剂中和法
第三章 水污染及其防治
原理：向碱性废水投加酸性药剂，使废水的pH值降低的方法。
常采用的中和剂有硫酸、盐酸、硝酸以及锅炉烟道气（CO2、SO2） 等，还应尽可能使用一些工业废酸（工业硫酸）。
3.1 中和法
第三章 水污染及其防治
三、 药剂中和法
碱性废水的药剂中和法
第三章 水污染及其防治
3.3.3 臭氧氧化法
工业废水处理工艺与操作规程
工业废水处理工艺与操作规程第一章工业废水处理概述 (3)1.1 工业废水处理的重要性 (3)1.2 工业废水处理的基本原则 (3)第二章工业废水预处理 (3)2.1 废水预处理的目的与意义 (3)2.2 预处理工艺与方法 (3)2.3 预处理设备的操作与维护 (3)第三章物理处理工艺 (3)3.1 格栅处理 (3)3.2 沉淀与澄清 (4)3.3 过滤与筛分 (4)第四章化学处理工艺 (4)4.1 化学沉淀 (4)4.2 氧化还原 (4)4.3 中和与絮凝 (4)第五章生物处理工艺 (4)5.1 好氧生物处理 (4)5.2 厌氧生物处理 (4)5.3 生物膜法 (4)第六章深度处理工艺 (4)6.1 膜分离技术 (4)6.2 吸附技术 (4)6.3 离子交换技术 (4)第七章工业废水处理设备 (4)7.1 常用废水处理设备介绍 (4)7.2 设备选型与配置 (4)7.3 设备的安装与调试 (4)第八章工业废水处理自动化控制系统 (4)8.1 自动化控制系统概述 (4)8.2 控制系统设计与应用 (4)8.3 系统运行与维护 (4)第九章工业废水处理监测与检测 (4)9.1 监测与检测的意义 (4)9.2 常用监测与检测方法 (4)9.3 监测数据的管理与分析 (4)第十章工业废水处理工程案例 (4)10.1 案例一：某化工园区废水处理工程 (4)10.2 案例二：某电镀废水处理工程 (4)10.3 案例三：某食品加工废水处理工程 (5)第十一章工业废水处理运行与管理 (5)11.1 运行管理的基本任务 (5)11.3 安全生产与环保要求 (5)第十二章工业废水处理发展趋势与展望 (5)12.1 工业废水处理技术发展趋势 (5)12.2 行业政策与发展前景 (5)12.3 环保产业的创新与突破 (5)第一章工业废水处理概述 (5)1.1 工业废水处理的重要性 (5)1.2 工业废水处理的基本原则 (5)第二章工业废水预处理 (6)2.1 废水预处理的目的与意义 (6)2.2 预处理工艺与方法 (6)2.3 预处理设备的操作与维护 (6)第三章物理处理工艺 (7)3.1 格栅处理 (7)3.2 沉淀与澄清 (7)3.3 过滤与筛分 (8)第四章化学处理工艺 (8)4.1 化学沉淀 (8)4.2 氧化还原 (9)4.3 中和与絮凝 (9)4.3.1 中和 (9)4.3.2 絮凝 (9)第五章生物处理工艺 (9)5.1 好氧生物处理 (9)5.1.1 活性污泥法 (9)5.1.2 生物膜法 (10)5.2 厌氧生物处理 (10)5.2.1 厌氧消化 (10)5.2.2 厌氧滤池 (10)5.3 生物膜法 (10)5.3.1 生物相丰富 (10)5.3.2 处理效果稳定 (10)5.3.3 适应性强 (10)5.3.4 运行成本低 (11)第六章深度处理工艺 (11)6.1 膜分离技术 (11)6.2 吸附技术 (11)6.3 离子交换技术 (11)第七章工业废水处理设备 (12)7.1 常用废水处理设备介绍 (12)7.2 设备选型与配置 (12)7.3 设备的安装与调试 (13)第八章工业废水处理自动化控制系统 (13)8.1.1 自动化控制系统的组成 (14)8.1.2 自动化控制系统的原理 (14)8.1.3 自动化控制系统的特点 (14)8.2 控制系统设计与应用 (15)8.2.1 控制系统设计原则 (15)8.2.2 控制系统设计内容 (15)8.2.3 控制系统应用实例 (15)8.3 系统运行与维护 (15)8.3.1 系统运行 (15)8.3.2 系统维护 (16)第九章工业废水处理监测与检测 (16)9.1 监测与检测的意义 (16)9.2 常用监测与检测方法 (16)9.3 监测数据的管理与分析 (17)第十章工业废水处理工程案例 (17)10.1 案例一：某化工园区废水处理工程 (17)10.2 案例二：某电镀废水处理工程 (18)10.3 案例三：某食品加工废水处理工程 (18)第十一章工业废水处理运行与管理 (18)11.1 运行管理的基本任务 (18)11.2 运行管理的实施与优化 (19)11.3 安全生产与环保要求 (19)第十二章工业废水处理发展趋势与展望 (19)12.1 工业废水处理技术发展趋势 (19)12.2 行业政策与发展前景 (20)12.3 环保产业的创新与突破 (20)第一章工业废水处理概述1.1 工业废水处理的重要性1.2 工业废水处理的基本原则第二章工业废水预处理2.1 废水预处理的目的与意义2.2 预处理工艺与方法2.3 预处理设备的操作与维护第三章物理处理工艺3.1 格栅处理3.2 沉淀与澄清3.3 过滤与筛分第四章化学处理工艺4.1 化学沉淀4.2 氧化还原4.3 中和与絮凝第五章生物处理工艺5.1 好氧生物处理5.2 厌氧生物处理5.3 生物膜法第六章深度处理工艺6.1 膜分离技术6.2 吸附技术6.3 离子交换技术第七章工业废水处理设备7.1 常用废水处理设备介绍7.2 设备选型与配置7.3 设备的安装与调试第八章工业废水处理自动化控制系统8.1 自动化控制系统概述8.2 控制系统设计与应用8.3 系统运行与维护第九章工业废水处理监测与检测9.1 监测与检测的意义9.2 常用监测与检测方法9.3 监测数据的管理与分析第十章工业废水处理工程案例10.1 案例一：某化工园区废水处理工程10.2 案例二：某电镀废水处理工程10.3 案例三：某食品加工废水处理工程第十一章工业废水处理运行与管理11.1 运行管理的基本任务11.2 运行管理的实施与优化11.3 安全生产与环保要求第十二章工业废水处理发展趋势与展望12.1 工业废水处理技术发展趋势12.2 行业政策与发展前景12.3 环保产业的创新与突破第一章工业废水处理概述1.1 工业废水处理的重要性工业废水处理是当今环境保护工作中的一个重要环节，它对于维护水资源的可持续利用和保障公共卫生安全具有的意义。
废水好氧生物处理工艺-——活性污泥法
式中: x——每日的污泥增长量(kgVSS/d)；= Qw·Xr Q ——每日处理废水量(m3/d)；
a、b经验值的获得：
(1) 对于生活污水或相近的工业废水: a = 0.5~0.65，b = 0.05~0.1； (2) 对于工业废水，则：
合成纤维废水
0.38
0.10
含酚废水
0.55
0.13
制浆与造纸废水
0.76
0.016
制药废水
0.77
酿造废水
0.93
工业废水
a
b
亚硫酸浆粕废水
0.55
0.13
a、b经验值的获得：
（3）通过小试获得：
可改写为：
a
b
QSr/VXv(kgBOD/kgVSS.d)
x/VXv(1/d)
一、活性污泥法的工艺流程
回流污泥
二次 沉淀池
废水
曝气池
初次 沉淀池
出水
空气
剩余活性污泥
活性污泥系统的主要组成
曝气池：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖； 二沉池：1）泥水分离，保证出水水质； 2）浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的污泥浓度。 回流系统：1）维持曝气池内的污泥浓度； 2）回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。 剩余污泥： 1）去除有机物的途径之一； 2）维持系统的稳定运行 供氧系统：为微生物提供溶解氧
在条件一定时， 较稳定； 对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.75~0.85
4、活性污泥的性能指标：
（3）污泥沉降比（SV） （Sludge Volume） 定义：将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，一般以%表示； 功能：能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀； 正常范围： 2030%
第三章-制浆造纸工业废水处理ppt课件
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15
黑液的污染指标
污染指标 pH 污染值 11~13
单位：mg/L, 除pH外
BOD
COD
SS
34500~42500 106000~157000 23500~27800
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16
各种原料碱法蒸煮黑液的组成与特性
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17
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18
物质，包括果胶、多糖、胶质及单宁等
• 每m3实积木材产生的废水量约为30m3
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8
原木备料废水
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9
非木材原料备料废水来源于特征
• 非木材原料：麦草、稻草、蔗渣、竹子、芦苇等 ① 草类原料的备料：用水量决定于水回用程度，
2~50m3绝干草
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10
② 蔗渣备料：尽可能的去除蔗髓
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14
黑液
• 黑液：制浆过程中浓度最高、色度最深的废水，呈棕黑色， 集中了制浆造纸过程90%的污染物
• 1 t碱法化学浆，产生10 m3稀黑液，原料有机物1~1.5 t，碱 类物质400 kg
黑 有机物：碱、木素、半纤维素的降解产物、色素、戊糖类
液 无机物：各种钠盐，硫酸钠、碳酸钠、硅酸钠
喷淋洗涤，产生水污染
含有一定的胶体性物质及 较高的悬浮物
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12
蒸煮废液
• 植物纤维原料经化学蒸煮，得50~80%的纸浆， 20%~50%溶于蒸煮液中
蒸 黑液：在碱法制浆中，溶液呈黑色
煮
废 液
红液：在酸法制浆中，溶液呈红色
• 主要成分：木素、糖类及蒸煮所使用的化学药剂
污水处理的原理以及工艺流程
污水处理的原理以及工艺流程污水处理的原理以及工艺流程第一章引言污水处理是指将废水中的污染物通过科学有效的方法进行去除或降低的过程。
它是保护水资源和环境的重要措施，对于维护社会的可持续发展具有重要意义。
本文将详细介绍污水处理的原理以及常见的工艺流程。
第二章污水处理的原理1.生物处理原理生物处理是将废水中的有机物通过生物作用转化成无机物的过程。
生物处理的原理主要依靠细菌、真菌和微生物等生物体的代谢活动，通过氧化、还原、分解等反应将有机物转化为无机物，实现废水的净化。
2.物化处理原理物化处理是利用物理和化学方法将废水中的污染物进行分离、转化或降解的过程。
常见的物化处理方法包括沉淀、吸附、氧化、还原、脱色等。
3.组合处理原理组合处理是将生物处理和物化处理相结合，互补优势，提高废水处理的效果。
通过生化反应和物化反应相互作用，可以更彻底地去除废水中的污染物。
第三章污水处理的工艺流程1.前处理前处理主要是对废水进行初步的处理，去除其中的大颗粒物、泥沙以及油脂等杂质。
常见的前处理工艺包括格栅、砂池、油水分离器等。
2.生化处理生化处理主要是利用微生物对有机物的降解作用来净化废水。
常见的生化处理工艺包括活性污泥法、好氧和厌氧工艺等。
3.二级处理二级处理是在生化处理的基础上进一步提高废水的净化效果。
常见的二级处理工艺包括生物膜工艺、人工湿地、疏浚沉淀池等。
4.三级处理三级处理主要是对废水中的残留有机物和无机物进行进一步的处理，提高废水的水质。
常见的三级处理工艺包括活性炭吸附、紫外线消毒等。
第四章附件本文档附带有以下附件作为参考：________1.水质分析表2.设备配置图3.工艺流程图第五章法律名词及注释1.污水处理法：________指国家对污水处理相关工作进行法律规定和管理的法律法规。
2.排污费：________指企业、单位为排放废水而支付的一定费用，用于促进污水处理的建设和运营。
工业废水的化学处理方法 PPT
(4) 混合后废水得pH值 ＨＣl全部电离,且当量浓度＝摩尔浓度,故
[H+]=0、38*10-3 mol/L,pH=-lg[H+]=3、42 (5) 中与池有效容积
反应时间取2h W=(8+16、3)*2=48、6m3
工业废水的化学处理方法
第三章 工业废水的化学处理
1
第一节 中与
一、概述 二、酸碱废水互相中和法 三、药剂中和法 四、过滤中和法
第一节 中和
一、概述
1、酸碱废水得来源与处置 ●酸性废水:化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂几金属酸洗车间等; ●碱性废水:印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等; ●当酸或碱废水得浓度很高时,如在3%-5%以上时,应考虑回用与综合利用得 可能性;当浓度不高,如小于3%时,才考虑中与处理。
23,沉淀剂采用石灰乳,其工艺流程图如下所示。 一级化学沉淀控制PH为3、47,使铁先沉淀,铁渣含铁32、84%,含铜0、
148%;第二级化学沉淀控制PH在7、5-8、5范围,使铜沉淀,铜渣含铜3、 06%,含铁1、38%。废水经二级化学沉淀后,出水可达到排放标准,铁渣与铜 渣可回收利用。
第二节 化学沉淀
石灰经消解后,形成石灰乳 排至溶液槽。消解采用人工 与机械法。
采用机械搅拌、空气搅拌、 水泵搅拌。
石灰乳投配装置
第一节 中 与
三、药剂中与法 Ⅱ混合反应装置
混合时间:用石灰与酸性废水时,采用2-5min。其它采用5-10min,如下图, 四室隔板反应池,采用压缩空气搅拌。
四室隔板反应池
Ⅲ沉淀池
采用竖流式(沉渣量少时)或平流式(排泥困难时)。沉渣用污泥泵排出。
水处理I-第三章：水的化学处理
连续流中和池
水质水量变化不大，pH要求高时； 间歇式中和池 水质水量变化较大，无法保证出水pH要求；
§3 2.3 投药中和法；
I. 酸性废水的药剂中和处理
（1）酸性废水中和剂：石灰、石灰石、大理石、白云
石、碳酸钠、苛性钠、氧化镁等。常用者为石灰。
（2）中和反应 H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O
2HNO3+Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2+2H2O 2H3PO4+3Ca(OH)2=Ca3(PO4)2+6H2O 2CH2COOH+Ca(OH)2=Ca(CH2COO)2+2 H2O FeCl2+Ca(OH)2=Fe(OH)2+CaCl2
PbCl2+Ca(OH)2=Pb(OH)2+CaCl2
病毒（10nm-300nm）蛋白质（1nm-50nm）
腐殖酸
§3 1.1 混凝原理
（1）胶体结构（双电层结构）
A、电位离子层：胶核表面，吸附了一层带同号电
荷的离子； B、反离子层 ：电位离子层外吸附了电量与电位离 子层总电量相同，而电性相反的离子； 吸附层 扩散层
C、滑动面： 吸附层与扩散层的交界面； D、胶体的电动电位 ： 指胶粒与扩散层之间的电位差；
阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)(Cationic Polyacrylamide)
+
-
阴离子聚丙烯酰胺（APAM）(Anionic Polyacrylamide)
-+
淀粉类 ——土豆、玉米、小麦具有高含量淀粉
——直链淀粉的絮凝性能高于支链淀粉
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四川省1998年——2000年开工建设城市污水项目情况 年—— 四川省 年开工建设城市污水项目情况
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 项目名称 规模 工艺 总投资（万元） 总投资（万元）
成都市三瓦窑污水处理厂二期工 程 遂宁市污水处理厂 绵阳塔子坝污水处理厂 巴中市污水处理厂 成都青白江区污水处理厂 都江堰市污水处理厂 达州市污水处理厂 泸州市污水处理厂
啤酒废水处理工艺 生物制药废水处理工艺 石化废水处理工艺 电镀废水处理工艺 焦化废水处理工艺 畜禽养殖废水处理工艺
经济效益
环境效益 处理前的环境与处理后 的环境相比较，可采用 某些指数分别表示： 对人体健康的影响 对水体水质的影响 对周围环境的影响 （可采用指数评价法）
二次污染 处理前与处理后的 大气污染 水污染 固体废弃物（污泥） 噪声污染 其他污染等 新污染物之产生、转化 形态、迁移转化规律等
①基建投资费 ②运行维护费 ③设备折旧费 ④偿还期 3.经济效益(用于对废水 进行处理) ①直接效益(物料回收、 节水、水的回收、 免交排污费、排污罚 款、污染赔偿费等） ②间接效益（环境污染降 低、水质改善、人体危害 减轻、污染损失降低等） 其他评价
排 放
硝化/反硝化脱氮处理
三、废水处理方法、流程的综合评价 所选用的方法、流程是否是最佳方案？ 如何评价？
技术性能 1.选用的处理方法 2.选用的处理流程 3.处理废水量 4.进水水质 5.处理后的水质 6.各水质指标去除率 7.运行操作 8.占地面积 9.基本建设 10.设备加工 11.原料、药剂 12.水的回用率 13.物料回收率 14稳定可靠性 15.对工作人员要求 16.事故处理 1.处理费
7
6万吨 日 万吨/日 万吨
氧化沟（ 万 氧化沟（5万）； BAF(1万) 万
7000
四川省2002年新建污水处理厂 年新建污水处理厂 四川省
序号 1 2 3 4 项目名称 广安市城市污水处 理厂 广汉市三星堆污水 处理厂 峨眉山市污水处理 厂 遂宁市城南污水处 理厂中水回用 工程 江油市污水处理厂 处理规模 5万吨 日 万吨/日 万吨 5万吨 日； 万吨/日 万吨 5万吨 日 万吨/日 万吨 2万吨回用 万吨回用 水/日 日 5万吨 日； 万吨/日 万吨 处理工艺 改良型SBR 改良型 BAF曝气生物滤 曝气生物滤 池 BAF曝气生物滤 曝气生物滤 池 改良型SBR，沉 ， 改良型 过滤、 淀、过滤、消 毒。 改良型SBR 改良型 总投资（万元） 总投资（万元） 6606.18 10889.75 8500（城区7300， （城区 ， 景区1200） 景区 ） 4000
30万吨 日 万吨/日 万吨 8万吨 日 万吨/日 万吨 第一系统4万吨 万吨/日 （第一系统 万吨 日） 10万吨 日 万吨/日 万吨 8万吨 日 万吨/日 万吨 第一系统4万吨 万吨/日 （第一系统 万吨 日） 10万吨 日 万吨/日 万吨 8万吨 日 万吨/日 万吨 8万吨 日 万吨/日 万吨 第一系统4万吨 万吨/日 （第一系统 万吨 日） 10万吨 日 万吨/日 万吨 第一系统5万吨 万吨/日 （第一系统 万吨 日）
第三章 污水处理方法的选择与评价
一、污水处理方法、流程的主要影响因素 原废水的特性 处理目标（要求的出水水质） 流程的稳定性 基建投资费用 运行维护费用
原废水
二、选择生物法处理的程序
物理法 化学法
否
是 否 生 物 降 解
是
是否高浓 度 否是Fra bibliotek厌氧生物处理
排放
是
出水 需再 处理 否
好氧生 物处理
否
是否需 脱氮
5
7000
西藏拟建污水处理厂
序号 1 2 3 项目名称 拉萨市污水处理厂 处理规模 30万吨 日（一 万吨/日 万吨 万吨/日 期15万吨 日） 万吨 处理工艺 CAST CAST CASS 总投资（万元） 总投资（万元）
林芝八一镇污水处 1.5万吨 日 万吨/日 万吨 理厂 山南地区泽当镇污 2.2万吨 日 万吨/日 万吨 水处理厂
AOE生化法 生化法 一级强化物化 法 UNITANK SBR 膜法中心岛氧 化沟 A2/O氧化沟 氧化沟 改良型SBR 改良型 改良型SBR 改良型
46460 8050 16590 10910 11335 13430 12330 7500
四川省2001年新建污水处理厂 年新建污水处理厂 四川省
序号 1 2 3 4 5 6 项目名称 自贡市污水处 理工程 内江市污水处 理厂 雅安市污水处 理工程 南充市污水处 理厂 德阳市污水处 理厂 乐山市污水处 理工程一 期工程 西昌市城市污 水处理厂 5万吨 日 万吨/日 万吨 5万吨 日 万吨/日 万吨 5万吨 日 万吨/日 万吨 近期6万吨 日 近期 万吨/日 万吨 10万吨 日 万吨/日 万吨 5万吨 万吨 处理规模 处理工艺 前置厌氧—三槽 前置厌氧 三槽 间歇式氧化沟 改良型SBR 改良型 BAF工艺 工艺 改良型SBR 改良型 双沟式氧化沟三 级生化处理 DE氧化沟 氧化沟 总投资（ 总投资（万 元） 7506.06 9000 7069.66 9677 15217.68 5400