污水处理论文正文

污水处理工艺及实际应用

[摘要]为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。

1.水处理概述：

按处理程度的不同，废水处理系统可分为一级处理、二级处理和深度处理（三级处理）。

1.1一级处理只除去废水中的悬浮物，以物理方法为主，处理后的废水一般还不能达到排放标准。对于二级处理系统而言，一级处理是预处理

1.2二级处理最常用的是生物处理法，它能大幅度地除去废水中呈胶体和溶解状态的有机物，使废水符合排放标准。但经过二级处理的水中还存留一定量的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮磷等藻类增值营养物，并含有病毒和细菌。因而不能满足要求较高的排放标准，如处理后排入流量较小、稀释能力较差的河流就可能引起污染，也不能直接用作自来水、工业用水和地下水的补给水源。

1.3三级处理是进一步去除二级处理未能去除的污染物，如磷、氮及生物难以降解的有机污染物、无机污染物、病原体等。废水的三级处理是在二级处理的基础上，进一步采用化学法（化学氧化、化学沉淀等）、物理化学法（吸附、离子交换、膜分离技术等）以除去某些特定污染物的一种“深度处理”方法。显然，废水的三级处理耗资巨大，但能充分利用水资源。

2.污水处理工艺及流程：

2.1物理处理：

2.1.1格栅

格栅是由一组或多组相平行的金属栅条与金属框架组成的处理设施，安装在污水渠道、泵房及水口的进水处或污水处理厂的前端，用以截留废水中可能堵塞水泵机组和管道阀门的较大悬浮物，以保证后续处理设施的正常运行，并减轻后续构筑物的处理负荷。

2.1.1.1分类

⑴按格栅间距可分为粗格栅（50～100mm）、中格栅（10～40mm）、细格栅（3～10mm）三种，为了更好地拦截水中的颗粒物，有时采用粗中两道格栅，有时甚至采用粗、中、细三道格栅。

⑵按照清渣方式可分为人工格栅和机械格栅两种。人工格栅实用于中小型污水处理厂，所需截留的污染物较少。机械清渣的格栅，倾角一般为60°～70°，有时为90°。机械清渣格栅过水面积一般应不小于进水管网的有效面积的 1.2倍。

2.1.2调节池

2.1.2.1地下调节池

调节池池是最常见的一种形式，它截流效果好，工作稳定，构造较简单，便于接受地下管道流入的污水。池的结构就是一个深埋打下的混凝土池，两端有人孔方便查看水位或者检修池中的曝气装置，在池底设置有作为搅拌的曝气装置，通过格栅进入的污水在池中的以充分的混合。上接出水管。污水在池内的流速应控制在0.15～0.3m/s，污水在池内的停留时间一般为3～6h，有效水深不大于5米，一般采用2.5～3.5米。

2.1.3气浮

2.1.

3.1功能

气浮主要是利用容气系统产生的容气水中的微气泡，与水中的悬浮物絮体粘合在一起，悬浮物随威气泡一起上升至水面，形成浮渣，使水中悬浮物得到去除。

清水经过射流吸气装置，在一定工作压力的情况下，使空气最大限度的融入水中，通过快速减压释放，形成直径为30um-52um左右的小气泡。伴随着原水中加入的絮凝剂经过在气浮接触室的反应，絮凝物和小气泡粘合在一起，在浮力的

作用下，一起上升至液面形成浮渣，浮渣被刮泥机刮至泥槽。下面的清水通过集

水池进入清水箱流入下一环节（中间池）。

2.1.

3.2应用

气浮作为水处理的一种方法，被广泛应用到造纸中段水、纺防止印染废水、

炼油废水、油污分离、污泥浓缩（处理量为设备处理能力的20%-30%）。

2.1.4中间池

中间池是由不同大小的池子组成，它主要用来控制进入下一系统污水的PH

值和温度。在池子的底部有曝气装置加热装置。

2.2生物处理

2.2.1好氧生物处理

好氧生物处理是在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中的有机物作为营养源进行

好氧代谢，这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终

以低能位的无机物稳定下来，达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处置。好氧生物处理的最终过程可用下图表示。

合成

有机物+氧+微生物

热

分解

上图表明，有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生物活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成新的原生质，即进行

生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥。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

浓度小于500mg/L的有

臭味较少，所以目前对中低浓度的有机废水，或者说BOD

5

机废水，基本采用好氧生物处理法。好氧生物生物对COD、N、P的需求比例为100：5：1，因此在好氧生物培养时可以适量的添加一些氮肥和磷肥，可以促进细菌的

繁殖。

2.2.1.1在废水处理工程中，好氧生物处理有活性污泥法和生物膜法两大类，本厂采用的是循环式活性污泥法。

。

2.2.2厌氧生物处理

厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。由兼性厌氧菌和专性厌氧菌与废水中的有机杂质形成的污泥颗粒，呈灰色至黑色，有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用，有一定的沉降性能；颗粒厌氧活性污泥的直径在0．5mm 以上，微生物的组成主要有六种：由外到内水解细菌、发酵细菌、氢细菌和乙酸菌、甲烷菌 、硫酸盐还原菌、厌氧原生动物其中产甲烷丝菌是厌氧活性污泥的中心骨架。

在厌氧生物处理的过程中，复杂的有机物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。

有机物的转化分三个部分进行：部分转化为CH 4，这是一种可燃气体，可回收利

用；还有部分被分解为CO 2、H 2O 、NH 3、H 2S 等无机物，并为合成细胞提供能量；

少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成成分。废水厌氧生物处理过程中有机物的转化如下图所示。

合成 原生质（微生物的增长）

有机物+微生物

有机酸、醇、 +能 分解 CO 2、NH 3、H 2S 等

分解 NH 3、H 2S 产酸阶段 产气阶段

复杂污染物的厌氧降解过程可以分为四个阶段水解阶段、发酵阶段（又称酸化阶段）、 产乙酸阶段、产甲烷阶段。

2.2.2.1优点：

2.2.2.1.1产生的沼气可用于发电或作为能源，沼气中的主要成分是甲烷，含量