工艺流程及CASS工艺原理

污水厂工艺流程及CASS工艺原理

一、城市污水中污染物质的危害

城市污水中含有污染物质是对环境和人体健康具有危害性的根源。城市污水中的污染物质大致可分为：固体性、需氧性、营养性、酸碱性、有毒性、油类、生物性及感官性等污染物，其相关水质指标及危害见表1，供参考。

表1城市污水中污染物质的危害

类别污染物质相关水质指标危害

固体污染物泥沙，矿渣，有机质

胶体，微生物，无机

质悬浮物和胶体等

浑浊度

悬浮物（SS）

溶解固体（DS）

总固体（TS=SS+DS）

使水浑，降低水的透明度；易使

管道及设备堵塞、磨损；影响水生

物的活动

耗氧有

机污染物（可生物降解有机物）碳水化学物，烃类化

合物，蛋白质，脂

肪，糖，维生素等

化学需氧量（COD）

高锰酸钾指数

（CODMm）

耗氧量（OC）

生化需氧量（BOD5）

总需氧量（TOD）

总有机碳(TOC)

使水体溶解氧降低

富营养

化污染物（植物营养素）硝酸盐，亚硝酸盐，

氨氮，磷化合物（如

洗涤剂等）

氮（N）

磷(P)

可使湖泊、水库等缓流水体的水质

富营养化，滋生藻类，产生水华

等；硝酸盐和亚硝酸盐在胃中可生

成“三致”物质亚硝酸胺

无机无

毒污染物酸，碱无机盐类

P H值

溶解性总固体

电导率

可使水的PH值发生变化；增加水

的无机盐含量和硬度；破坏水体的

自然缓冲能力;抑制微生物的生长;

妨碍水体的自净；使水质恶化、土

壤酸化或盐碱化；酸性废水具有腐

浊性

有毒污染物无机有毒物质如非重

金属物（砷、氧化

物）重金属物（汞

镉、铬、铅等）；

有机有毒物质如有机

氯农药、多氯联苯、

多环芳烃、高分子聚

合物（塑料、人造纤

维、合成橡胶）、染

料等

毒理学指标

具有强烈的生物有毒性，影响水生

物生长，并可通过事物链危害人体

健康

放射性污染物X射线、a射线、b

射线、y射线及质子

束等

放射性指标

可引起慢性辐射和后期效应，如诱

发癌症，促成贫血、白血球增生，

使孕妇和婴儿损伤，引起遗传性损

害等

油类污染物石油类、动植物油含油量

使水面形成油膜，破坏水体的复氧

条件。附着于土壤颗粒表面和动植

物体表，影响养分吸收和废物排出

生物污染物致病的细菌、病毒和

病虫卵等

细菌总数、总大肠菌

群、

可引起水致传染疾病，如伤寒、霍

乱、痢疾以及肝炎、脑炎等

感官性污染物不溶物，漂浮物等

色度、浊度、臭味、

肉眼可见物

使水产生色度、浊度、泡沫、恶臭

等

热污染水温升高温度水温升高可使水的溶解氧减少，造成水生物死亡；可加快藻类繁殖，加快水体富营养化进程；可导致水中化学反映加快，使水的物化性质发生变化，产生对管道和容器的腐浊；可加速细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用

二、城市污水处理方法

城市污水为城市下水道系统收集到的各种污水，通常由生活污水、工业废水和城市降水径流等三部分组成，是一种混合污水。

污水处理，就是采用一定的处理方法和流程将污水中所含的污染物质减少或分离出去，或将其转化为无害和稳定的物质，以使污水得到净化达到恢复其原来性状或使用功能的过程。现代污水处理技术，按其作用机理可分为三类，即物理处理法、化学处理法和生物处理法。也有把物理化学处理法另作一类的

⑴物理处理法

此法系通过物理作用，分离、回收污水中呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变污染物的化学性质。

⑵化学处理法

此法系通过化学反应和传质作用，来分离、回收污水中呈溶解、胶体状态的污染物质，或将其转换为无害物质。

⑶生物处理法

此法系通过水微生物的代谢作用，使污水中呈溶解状态、胶体状态以及某些不溶解的有机甚至无机污染物质，转化为稳定、无害的物质，从而使污水得到净化。

此法也称生化法,即生物化学处理法。一般认为，污水的生化指标（BOD5/COD）大于

0.3时才适于用生化处理。

三、城市污水系统

城市污水系统由污水管网、污水处理厂及排放管道组成。

污水管网是输送生活污水、工业废水和一些雨水到污水处理厂的管道网络。分三种污水管网系统：分流制、合流制和部份分流制。

合流制——生活污水、工业废水和雨水一起进入一个管道网络。

分流制——分成两个完全独立的输送网络，污水管网送生活污水、工业废水到污水处理厂，而雨水、地表径流水则通过雨水管直接排入河流。

部份分流制——和分流制一样，分为两个输送网络，但来自屋顶、住宅区的雨水进水污水管输送到污水厂处理，道路上的水则进入雨水管直接排入河流。

将污水输送到污水处理厂有两种情况，如果地面坡度允许，污水可依靠重力自流到污水处理厂；坡度不够的地方就要建泵房将污水直接泵入处理厂或定时将污水泵入较高的重力流管中。

迄今为止，我国大多数城市的污水管网系统采用的是合流形式，分流制只在一些新建的开发区内被采用。

四、污水处理的主要水质指标和工艺控制参数

1．水质指标

水质指标是对水体进行监测、评价、利用以及污染治理的主要依据。在废水处理装置的运行管理中为了控制和掌握废水处理装置的工作状态和处理效果，必须定期对处理过程中的废水按一定的指标进行监测。水质的分析监测应按国家规定的标准进行。主要水质指标有

●生化需氧量（全称生物化学需氧量，BOD）——是指在温度、时间都一定

的条件下，微生物在分解、氧化水中有机物的过程中所消耗的溶解氧量，

单位为mg/l。在水质分析中以20℃培养五天后1升水中消耗溶解氧的毫克

数来表示。BOD反映了水中可被微生物分解的有机物总量。BOD值越大，

则说明水中有机物含量越高，所以，BOD是反映水中有机物含量的最主要

水质指标。BOD小于１mg/l表示水体清洁，大于３～４mg/l则表示水已受

到有机物的污染。

●悬浮固体（SS）——指悬浮于水中的固体物质，也称为悬浮物，是反映废

水中固体物质含量的一个重要指标，单位为mg/l。

●总磷（T—P）——水中以各种形式存在的磷的全部含量，单位为mg/l。

●氨氮（NH3—N）——指水中以氨（NH3或NH4）的形式存在的氮，单位为

mg/l。

●硝酸氮（NO3—N）——指水中以硝酸盐（NO

）的形式存在的氮，单位为

3

mg/l。.

●总氮（T—N）——指包括有机氮、氨氮、硝酸氮和亚硝酸氮等全部含量的

水质指标，单位为mg/l。

●化学需氧量（COD）——是指在一定条件下，用强氧化剂氧化废水中的有

机物所消耗的氧量。我国规定的废水检验标准采用重铬酸钾作为氧化剂，

在酸性条件下进行测定,所以记作“CODcr”,单位为mg/l。用高锰酸钾作为

氧化剂测得的值称为OC。化学需氧量的测定方法简便、速度快、而且不受

水质限制，因此是一项重要的水质指标。

●pH值——pH值是废水的重要水质指标之一。废水呈酸性或呈碱性，一般

都是用pH值来表示。当pH值=7时，水呈中性；当pH值＜7时,水呈酸性;

当pH值＞7时,水呈碱性。