城镇污水处理技术专题讲座
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城镇污水处理技术 专题讲座
❖ 城市污水的组成：
❖ 生活污水 ❖ 工业废水 ❖ 入渗地下水 ❖ （合流制排水系统的初期雨水）
❖ 城市污水的污染指标：
❖ 感观指标：浊、色、嗅、味、温 ❖ 物理化学指标：pH、SS、BOD、COD、毒物指标 ❖ 生物指标：细菌总数、粪大肠菌群数、病毒
❖ 水体物理性污染和危害（水温、色度、SS） ❖ 水体无机物污染和危害
初沉池
二沉池
处理目的
去除SS
回收活性污泥
SS浓度
200-400 mg/L
2000-4000 mg/L
沉淀类型
絮凝沉淀
拥挤沉淀
❖ 平表流面负式荷沉淀池1【.5～斜4.板5 （m3/管m2.）h 沉淀0.池6～】1.5 m3/m2.h
❖ 竖设流计沉式速沉淀池 1.5～4.5 m/h
沉淀时间
Hale Waihona Puke Baidu
0.5～2.0 h
❖ 辐堰流上负式荷沉淀池 ≤2.9 L/s.m
0.6～1.5 m/h 1.5～4.0 h ≤1.7 L/s.m
❖ 三排种泥方沉式淀池的特间点歇及、适重力用条件（表连2续－、7虹－吸3）
❖ 辐排流泥机式械初沉池和半二桥沉式刮池泥的机主要区全别桥式刮、吸泥机
污泥含水率
95～97%
99～99.2%
浮渣挡板
❖ 氮、磷污染和水体富营养化 ❖ 重金属污染和食物链的富集、迁移、转化
❖ 水体有机物污染和危害
❖ 有机物污染（微生物耗氧导致水质恶化） ❖ 油类污染（油膜覆盖导致水生态恶化） ❖ 毒性有机物污染（对人类和水生物的危害）
❖ 水体病原微生物污染和危害
❖ 污水一级处理和一级强化处理
❖ 处理对象：悬浮物（SS），部分有机物 ❖ 处理方法：格栅截留，重力分离 ❖ 处理构筑物：
❖ 位置（泵前，泵后） ❖ 作用（保护水泵，去除SS） ❖ 间隙（粗格栅，中格栅，细格栅） ❖ 形状（平面，曲面） ❖ 清渣方式（手动，机械）
1. 为了充分发挥格栅作用，应设两道格栅； 2. 选用2台以上运行可靠、易于维修的机械格栅； 3. 合理设计格栅间，考虑接管、切换、维修、清渣
的要求； 4. 合理选择设计参数，正确计算（确定）格栅断面
❖ 根据浅池理论开发的斜板（管）沉淀池，可以大 幅度提高沉淀池表面负荷。
❖ 平流式沉砂池
❖ 浅池，平流，流速、时间控制工艺尺寸，重力沉砂； ❖ 多斗贮砂，重力、水力排砂。
❖ 曝气沉砂池
❖ 方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，挡 板隔渣；
❖ 坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。
❖ 机械旋流沉砂池（比式沉砂池，多尔沉砂池）
❖ 活性污泥法的基本理论和工艺设计 ❖ 生物除磷脱氮基本原理和工艺设计 ❖ 生物膜法的基本原理和工艺设计
预处理后的污水
空气
❖ 处理对象：进一步去除氮、磷、SS和有机物 （BOD, COD）
❖ 处理方法：生物法，物化法，物理法 ❖ 处理构筑物：
❖ 生物除磷脱氮系统，曝气生物滤池，MBR ❖ 混凝＋沉淀＋过滤（CMF） ❖ 活性炭吸附过滤 ❖ 电渗析，反渗透
❖ 污水处理厂污泥处理
❖ 处理目的：减量化，无害化，稳定化，资源化 ❖ 处理方法：物理法，化学法，生物法 ❖ 处理构筑物：
尺寸； 5. 正确计算栅渣量，合理确定清渣方式。
❖ 自由沉淀（平流沉砂池） ❖ 絮凝沉淀（初沉池） ❖ 拥挤沉淀（二沉池） ❖ 压缩沉淀（污泥浓缩池）
q0
Q A
u0
❖ 表面负荷(q0)与设计沉速(u0)数值相等，单位与物 理意义不同。
❖ 颗粒沉淀分离效果取决于沉淀区面积，与沉淀时 间和沉淀高度无关——浅池理论。
污泥焚烧注2
与垃圾混合焚烧
与生活垃圾一同焚烧
利用锅炉焚烧
～
注1：农用包括进食物链利用和不进食物链利用两种。 注2：污泥焚烧既可认为是污泥处理方式，也可认为是污泥处置方式。
❖ 典型污水二级处理工艺流程图
❖ 物理处理法去除对象：
❖ 粗大漂浮物 ❖ 悬浮物（SS）
❖ 物理处理法常用工艺和设备
❖ 筛滤截留——格栅，筛网，过滤 ❖ 重力分离——沉淀，气浮
农用注1
农用肥料、农田土壤改良材料
2
污泥填埋
混合填埋 单独填埋
在城市生活垃圾填埋场进行混合填埋（含填埋场 覆盖材料利用）
在专门填埋污泥的填埋场进行填埋处置
污泥建筑材料利
3
用
制水泥添加料 制砖
制轻质骨料
制水泥的部分原料或添加料 制砖的部分原料
制轻质骨料（陶粒等）的部分原料
单独焚烧
在专门污泥焚烧炉焚烧
4
❖ 钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离； ❖ 中心砂斗，气提排砂。
空气管
I=0.1-0.5
曝气头 集砂槽
1. 按最大设计流量设计，池数和分格数应不少于2； 2. 选定沉砂池水力停留时间2min以上，计算总有效容积； 3. 选定沉砂池设计水平流速(0.1m/s)，计算总有效断面积； 4. 选定沉砂池有效水深(2~3m)，计算池长和总宽度； 5. 根据宽深比要求(1~1.5)，确定池数或分格数； 6. 计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备； 7. 选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 8. 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
❖ 格栅 ❖ 沉砂池 ❖ 沉淀池
❖ 污水二级处理（生物处理）
❖ 处理对象：胶体和溶解性有机物（BOD, COD），氮，磷
❖ 处理方法：生物法（脱氮除磷），化学法 ❖ 处理构筑物：
❖ 活性污泥法（传统法，AAO法，氧化沟，SBR） ❖ 生物膜法（曝气生物滤池，接触氧化法）
❖ 污水三级处理（深度处理）
必须设
可不设（宜）
1. 确定沉淀池个数（不少于2个）； 2. 确定设计流量和表面负荷，计算单池面积； 3. 确定沉淀时间，计算有效水深并校核径深比（6～12）； 4. 计算沉淀池总高度（保护高＋有效水深＋缓冲层高＋坡底
落差＋污泥斗高）； 5. 计算污泥量，校核污泥斗容积； 6. 设计进水系统，排水系统，排泥系统，排渣系统
❖ 浓缩池，浓缩机械 ❖ 消化池，沼气利用设备 ❖ 污泥脱水机械 ❖ 污泥干化焚烧设备
城镇污水处理厂污泥处置 分类
目录
序号
分类
范围
备注
园林绿化
造林、育苗和园林绿化等的基质或肥料
1 范围
2 规范性 引用文件
3 术语和 定义
4 城镇污 水处理厂 污泥处置 的分类
1
污泥土地利用
土地改良
盐碱地、沙化地和废弃矿场的土壤改良材料
❖ 城市污水的组成：
❖ 生活污水 ❖ 工业废水 ❖ 入渗地下水 ❖ （合流制排水系统的初期雨水）
❖ 城市污水的污染指标：
❖ 感观指标：浊、色、嗅、味、温 ❖ 物理化学指标：pH、SS、BOD、COD、毒物指标 ❖ 生物指标：细菌总数、粪大肠菌群数、病毒
❖ 水体物理性污染和危害（水温、色度、SS） ❖ 水体无机物污染和危害
初沉池
二沉池
处理目的
去除SS
回收活性污泥
SS浓度
200-400 mg/L
2000-4000 mg/L
沉淀类型
絮凝沉淀
拥挤沉淀
❖ 平表流面负式荷沉淀池1【.5～斜4.板5 （m3/管m2.）h 沉淀0.池6～】1.5 m3/m2.h
❖ 竖设流计沉式速沉淀池 1.5～4.5 m/h
沉淀时间
Hale Waihona Puke Baidu
0.5～2.0 h
❖ 辐堰流上负式荷沉淀池 ≤2.9 L/s.m
0.6～1.5 m/h 1.5～4.0 h ≤1.7 L/s.m
❖ 三排种泥方沉式淀池的特间点歇及、适重力用条件（表连2续－、7虹－吸3）
❖ 辐排流泥机式械初沉池和半二桥沉式刮池泥的机主要区全别桥式刮、吸泥机
污泥含水率
95～97%
99～99.2%
浮渣挡板
❖ 氮、磷污染和水体富营养化 ❖ 重金属污染和食物链的富集、迁移、转化
❖ 水体有机物污染和危害
❖ 有机物污染（微生物耗氧导致水质恶化） ❖ 油类污染（油膜覆盖导致水生态恶化） ❖ 毒性有机物污染（对人类和水生物的危害）
❖ 水体病原微生物污染和危害
❖ 污水一级处理和一级强化处理
❖ 处理对象：悬浮物（SS），部分有机物 ❖ 处理方法：格栅截留，重力分离 ❖ 处理构筑物：
❖ 位置（泵前，泵后） ❖ 作用（保护水泵，去除SS） ❖ 间隙（粗格栅，中格栅，细格栅） ❖ 形状（平面，曲面） ❖ 清渣方式（手动，机械）
1. 为了充分发挥格栅作用，应设两道格栅； 2. 选用2台以上运行可靠、易于维修的机械格栅； 3. 合理设计格栅间，考虑接管、切换、维修、清渣
的要求； 4. 合理选择设计参数，正确计算（确定）格栅断面
❖ 根据浅池理论开发的斜板（管）沉淀池，可以大 幅度提高沉淀池表面负荷。
❖ 平流式沉砂池
❖ 浅池，平流，流速、时间控制工艺尺寸，重力沉砂； ❖ 多斗贮砂，重力、水力排砂。
❖ 曝气沉砂池
❖ 方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，挡 板隔渣；
❖ 坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。
❖ 机械旋流沉砂池（比式沉砂池，多尔沉砂池）
❖ 活性污泥法的基本理论和工艺设计 ❖ 生物除磷脱氮基本原理和工艺设计 ❖ 生物膜法的基本原理和工艺设计
预处理后的污水
空气
❖ 处理对象：进一步去除氮、磷、SS和有机物 （BOD, COD）
❖ 处理方法：生物法，物化法，物理法 ❖ 处理构筑物：
❖ 生物除磷脱氮系统，曝气生物滤池，MBR ❖ 混凝＋沉淀＋过滤（CMF） ❖ 活性炭吸附过滤 ❖ 电渗析，反渗透
❖ 污水处理厂污泥处理
❖ 处理目的：减量化，无害化，稳定化，资源化 ❖ 处理方法：物理法，化学法，生物法 ❖ 处理构筑物：
尺寸； 5. 正确计算栅渣量，合理确定清渣方式。
❖ 自由沉淀（平流沉砂池） ❖ 絮凝沉淀（初沉池） ❖ 拥挤沉淀（二沉池） ❖ 压缩沉淀（污泥浓缩池）
q0
Q A
u0
❖ 表面负荷(q0)与设计沉速(u0)数值相等，单位与物 理意义不同。
❖ 颗粒沉淀分离效果取决于沉淀区面积，与沉淀时 间和沉淀高度无关——浅池理论。
污泥焚烧注2
与垃圾混合焚烧
与生活垃圾一同焚烧
利用锅炉焚烧
～
注1：农用包括进食物链利用和不进食物链利用两种。 注2：污泥焚烧既可认为是污泥处理方式，也可认为是污泥处置方式。
❖ 典型污水二级处理工艺流程图
❖ 物理处理法去除对象：
❖ 粗大漂浮物 ❖ 悬浮物（SS）
❖ 物理处理法常用工艺和设备
❖ 筛滤截留——格栅，筛网，过滤 ❖ 重力分离——沉淀，气浮
农用注1
农用肥料、农田土壤改良材料
2
污泥填埋
混合填埋 单独填埋
在城市生活垃圾填埋场进行混合填埋（含填埋场 覆盖材料利用）
在专门填埋污泥的填埋场进行填埋处置
污泥建筑材料利
3
用
制水泥添加料 制砖
制轻质骨料
制水泥的部分原料或添加料 制砖的部分原料
制轻质骨料（陶粒等）的部分原料
单独焚烧
在专门污泥焚烧炉焚烧
4
❖ 钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离； ❖ 中心砂斗，气提排砂。
空气管
I=0.1-0.5
曝气头 集砂槽
1. 按最大设计流量设计，池数和分格数应不少于2； 2. 选定沉砂池水力停留时间2min以上，计算总有效容积； 3. 选定沉砂池设计水平流速(0.1m/s)，计算总有效断面积； 4. 选定沉砂池有效水深(2~3m)，计算池长和总宽度； 5. 根据宽深比要求(1~1.5)，确定池数或分格数； 6. 计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备； 7. 选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 8. 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
❖ 格栅 ❖ 沉砂池 ❖ 沉淀池
❖ 污水二级处理（生物处理）
❖ 处理对象：胶体和溶解性有机物（BOD, COD），氮，磷
❖ 处理方法：生物法（脱氮除磷），化学法 ❖ 处理构筑物：
❖ 活性污泥法（传统法，AAO法，氧化沟，SBR） ❖ 生物膜法（曝气生物滤池，接触氧化法）
❖ 污水三级处理（深度处理）
必须设
可不设（宜）
1. 确定沉淀池个数（不少于2个）； 2. 确定设计流量和表面负荷，计算单池面积； 3. 确定沉淀时间，计算有效水深并校核径深比（6～12）； 4. 计算沉淀池总高度（保护高＋有效水深＋缓冲层高＋坡底
落差＋污泥斗高）； 5. 计算污泥量，校核污泥斗容积； 6. 设计进水系统，排水系统，排泥系统，排渣系统
❖ 浓缩池，浓缩机械 ❖ 消化池，沼气利用设备 ❖ 污泥脱水机械 ❖ 污泥干化焚烧设备
城镇污水处理厂污泥处置 分类
目录
序号
分类
范围
备注
园林绿化
造林、育苗和园林绿化等的基质或肥料
1 范围
2 规范性 引用文件
3 术语和 定义
4 城镇污 水处理厂 污泥处置 的分类
1
污泥土地利用
土地改良
盐碱地、沙化地和废弃矿场的土壤改良材料