污水处理介绍

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3.产乙酸阶段
❖ 在此阶段，酸化阶段的产物被进一步转 化为乙酸、H2、碳酸等以及新的细胞物 质。
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4.产甲烷阶段
在此阶段，乙酸、H2、碳酸、甲酸和甲醇等 被转化为CH4、CO2和新的细胞物质。
整个厌氧降解的速率取决于以上四个阶段中 速度最慢的那个阶段，因为产甲烷菌的生长 缓慢,所以产甲烷的反应较慢,所以一般产甲烷 阶段是整个厌氧降解过程的速率限制性阶段.
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2、MLSS、MLVSS、SV30
MLSS指曝气池内混合液中悬浮固体的浓度，MLSS可以近 视表示曝气池内活性微生物的浓度，当流入污水BOD增高时， 一般应提高MLSS，MLSS的值要比活性微生物的浓度值要大。 MLSS一般应控制在2500—3000mg/l,其它工艺应控制在1500— 2000mg/l左右。
行工艺调整；
8、要用系统的观点，对整个污水处理厂的工艺运行进行 整体考虑或调整；
9、具有总结和分析历史数据的能力。 10、具有对生产经济运行数据总结、分析的能力。
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第一节 污水处理中的基本概念
一、污水处理中的水质质量控制指标 1、什么是BOD5？
BOD5即生化需氧量，也是反映污水中有机污染物浓度的一 项综合性指标，指在指定的温度和指定的时间段内，微生物在分 解、氧化水中有机物过程中所需要的氧的数量。微生物的耗氧分 解速度开始很快，约至5天后就能达到完全分解的70%左右，因 此在实际操作中常用5天生化需氧量来衡量污水中有机污染物的 浓度。
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需要指出：城市生活污水的COD一般大于BOD，两者的差值 可反映废水中存在难以被微生物降解的有机物。在城市生活污水 分析中，常用BOD/COD的比值来分析污水的可生化性，可生化性 好的生活污水的BOD/COD>0.3,小于此值的污水应考虑生物技术以 外的污水处理技术。
另外，针对特定的污水处理厂，入流污水水质整体上是比较稳 定的，因此BOD与COD之间存在一定的较稳定的比值关系，工艺 运行管理人员可通过长期的观察、分析和计算得到这个大致的比 例系数，从而指导工艺的运行。
❖ 水解阶段产生的小分子水解产物在酸化菌的 细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞 外,这一阶段的主要产物有VFA\醇类\乳酸 \CO2\NH3\H2S等。与此同时，酸化菌也利用部 分物质合成新的细胞物质。
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2.酸化阶段
❖ 水解阶段产生的小分子水解产物在酸化菌的 细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞 外,这一阶段的主要产物有VFA\醇类\乳酸 \CO2\NH3\H2S等。与此同时，酸化菌也利用部 分物质合成新的细胞物质。
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药剂配制
1、聚合氯化铝：PAC配制浓度10～15%， 加药量30～60mg/L，可按实际调整修正。
2、助凝剂（PAM）配制浓度0.01～ 0.05%，加药量3～5mg/L，。
另外，在生化处理中，磷同氮一样是微生物的营养，故在污 水中对碳、氮、磷的比例有一定要求，一般情况C:N:P=100:5:1, 在水中磷含量过多可引起水体富营养化。
在生化处理中,采用厌氧（聚磷菌释放磷）——好氧（聚磷 菌吸收磷）交替进行的方式去除磷。
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污水处理工艺路线
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一级处理
一级处理是污水厂比较头疼的区域，受到臭味、脏物、设备故障率高、自控效果差等 因素影响，小问题或处理效果不好容易被忽视，最终导致较大故障发生。
格栅由于属于非标产品，基本属于国内仿造，为降低成本，在材质使用、保险系数、 长时间稳定运行上，均有差强人意的表现，而进口的确实很贵，市场竞争力不强。
一般粗格栅后设置有厂内提升泵房（个别污水厂利用地势，未设置），污水泵的寿命 受格栅影响极大。
细格栅一般为不锈钢或塑料。
总的来说：一级处理的好坏，主要体现在设备运行效果的 好坏，给厂内机电维修人员带来较大挑战。
在有效释放过程中，磷的厌氧释放可使微生物的好氧吸磷能力大大提高。 好氧吸磷速度的不同是由厌氧放磷速度不同引起的。
厌氧段的作用 1.水解酸化 2.反硝化脱氮3.放磷；该阶段 主要还是以水解酸化为主,主要原因就是原水中含有的硝 态氮有限 ,对于条件适合反硝化过程的厌氧段来讲,反硝 化的原料硝态氮不足,直接导致反硝化作用受限.故一般 实际中，增加回流，可提高反硝化效果，但反硝化主要 发生在缺氧环境。
不同的工艺，在运行中有各自的优缺点，再加上不同的设计院，在不同工艺对污 染物的去除的把握上不同，导致就是同一个工艺，不同设计院设计的尺寸、参数， 均有不同，同一个设计院，同工艺的一、二期也会有不同，处理效果也不一样。
但目前二级处理的趋势基本都围绕着：厌氧、缺氧、好氧这三种方式变化，辅助 回流加以实现。
二级处理--工艺-厌氧
厌氧阶段的磷，处于释放的过程，（包括有效释放和无效释放）
有效释放是指磷被释放的同时有机物被吸收到细胞内并在胞内贮存，即 磷的释放是有机物吸收转化和贮存这一耗能过程的耦联过程；无效释放 则不伴随有机物的吸收和贮存，内源损耗，pH值变化，毒物作用引起的 磷的释放均属无效释放（活体死亡）。
2、什么是CODcr？
CODcr即化学需氧量，它是指用强氧化剂氧使被测污水中有 机物进行化学氧化时所消耗的氧气量，单位为mg/l。常用的氧化 剂为重铬酸钾（K2Cr2O7），CODcr不仅氧化污水中的有机物，而 且对部分无机物（如：Fe2+、S2-等）也有氧化作用，另外，污水 中Cl-也会消耗一部分氧化剂，因此造成测定时CODcr数值偏高。
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二级处理--工艺-缺氧-脱氮
缺氧段存在氧，但是氧供给不足，给该段主要的反硝化提供了极好条件。反硝化菌属 于兼性厌氧生物，在该段处于有利环境条件下。
在缺氧段，厌氧段的氨氮会部分消化成硝酸或者亚硝酸，同时氨氮也会在反硝化菌的
作用下生成N2,N2o排到空气中；回流的污泥中存在大量的硝酸盐，在反硝化菌作用
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《基本知识、污水处理处理厂运行故障及对策》
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一、污水处理运行管理人员的基本要求：
1、掌握污水处理中的基本知识、概念和原理； 2、熟悉本厂的工艺流程； 3、熟悉本厂的污水处理设施的规格、尺寸等参数； 4、熟悉本厂内污水管网的规格大小、分布情况等； 5、熟悉本厂的设备规格、性能、机械电气结构等； 6、能熟练对各种工艺控制指标进行分析、判断； 7、能针对出现的工艺异常现象或故障情况，采取措施进
1.水解阶段
❖ 水解细菌将不溶性有机物转变成可溶性有机物, 将高分子溶性有机物转变成小分子有机物(通 过细菌胞外酶作用)
➢ 纤维素被纤维素酶水解成纤维二糖和葡萄糖 ➢ 淀粉被淀粉酶水解成麦芽糖和葡萄糖 ➢ 蛋白质被蛋白酶水解成短酞和氨基酸 ➢ 脂肪被脂肪酶水解成丙二醇和脂肪酸
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2.酸化阶段
废水经一级处理后，一般达不到排放标准 （BOD去除率仅25%~40%）。故通常为预处 理阶段，以减轻后续处理工序的负荷和提高处 理效果。
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二级处理--工艺
二级处理，主要体现在活性污泥利用以及泥水分离上，就现有的工艺来说，基本 都能实现，不能简单的说某个工艺好。
二级处理目前使用较多的工艺有氧化沟（改良型氧化沟），SBR（SBR改进型）， MBR（以及跟此类似的高污泥浓度工艺），A2O等等。这几种也是目前应用最多 得工艺类型。
（2）氮是微生物的营养物质。污水中氮的含量可影响污水生化处理的 效果。
污水处理中，氮的去除方式采用好氧（硝化细菌利用氧将氨氮氧化成 硝态氮）——缺氧（反硝化细菌利用内源消化作用将硝态氮还原成氮气） 交替进行的方式。
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5、什么是磷？
磷在水中可有多种形式存在：(1)正磷酸盐PO43--P;(2)聚磷 酸盐;(3)有机磷。进入污水处理厂的污水中，绝大部分聚磷酸盐 和有机磷被水解或矿化成了PO43--P，在进入生物处理系统后， PO43--P被聚磷菌摄取而去除，因此，在污水处理中所谓的“磷” 皆指PO43--P，用TP表示。
二级处理--工艺-好氧
好氧池是利用污水中的好氧微生物在有游离氧（分子氧）存在的条件下，消 化、降解污水中的有机物，使其稳定化、无害化的处理装置。
好氧过程中，有机物被生物分解吸收，作为自身生物体增长的营养物质，氨 氮等含氮物质被硝化成硝酸盐，磷被聚磷菌团吸收。
好氧段的效果，一方面取决于细菌群体的活性和总量， 另一方面取决于外加环境。
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5、DO及其控制
DO即曝气池中活性污泥混合液的溶解氧值。DO是通过单纯的 扩散进入微生物体内的，DO从混合液扩散进入污泥絮体，再扩散 进入微生物体内，每个过程都需要推动力，因而保持较高的DO值 对于保证微生物获得充足的氧是必要的。
在A2/O工艺中，DO是采用鼓风机向水中鼓风充氧，然后通过 微孔曝气盘上的微孔将鼓风机输出的空气“切”成微小的气泡， 向微生物提供氧气。采用微孔曝气的效率较高。同时，曝气还起 到了混合搅拌的作用。
在运行正常的活性污泥系统中，DO值一般控制在2mg/l左右， DO太高，一是容易造成活性污泥“老化“速度加快，二是浪费能 源；DO太低，不能满足微生物的需氧量，从而造成微生物活性不 够，出水水质超标。
需要指出，DO值是曝气池中混合液中氧的浓度，而不是指微 生物所消耗的氧的数量。据科学研究表明，如果在混合液中，溶 解氧的浓度控制在2mg/l，那么实际渗入到菌胶团内部的溶解氧 可能在0.3mg/l左右。
SV30是指曝气池混合液在量筒静止沉降30min后污泥所占 的体积百分比。它是分析污泥沉降性能的最简便方法。SV30值 越小，污泥沉降性能就越好。SV30值越大，沉降性能越差。在 无其他异常的情况下，SV30可作为剩余污泥排放的参考依据。 SV30值一般在20%~40%。测定SV30的器皿一般是100mL的玻 璃量筒，有些单位用100mL量筒测定。
另外，还有一个定义叫总凯氏氮（TKN），它是有机氮与氨氮的总和。 总氮（TN）=N有机+NH3—N+NOX-—N （1）氮是污水污染度的重要控制指标之一。有机氮和还原态的氨氮在 污水中很不稳定，有机氮可通过氨化作用转化为氨态氮，氨态氮在氧存 在的条件下进一步氧化为硝态氮，同时须消耗氮重量4.57倍的氧，因此 水中氨氮浓度是水体黑臭最重要的指标之一。水中氮含量过高可引起水 体富营养化，氨氮等氮化合物对生物有毒害作用。
下，会大量转化成N2,N2o排到空气中。（NO3-→NO2-→N2↑（N2o↑））
对于整个处理系统，消化反硝化反应属于可逆过程，伴随 着活性污泥处理的全过程，受生物体接受外部环境的影响， 而总体表现为消化或反硝化。
缺氧是主要除氮方式，总氮会得到去除，但是氨氮也可能 会继续增加，这跟实际控制生物生长环境有直接的关系
好氧效果的好坏，很大程度上取决于工艺技术人员对现 有生化环境的把握，以及外加环境的掌控，难度较高。
❖ 经二级处理后的水，一般可达到农灌标准 和废水排放标准，故二级处理是废水处理 的主体。
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三级处理
三级处理是对二沉池出水进行的深度处理主要去除ss,总磷，个别滤池还具有 除氮效果。
对于自然沉淀，存在20um左右的颗粒污泥，随水排 出，这些污泥在增高出水SS以及总磷上，存达标隐 患，故目前的一级A标设计时，设计院均考虑了滤池， 或者具有去除低粒径功能的其他沉淀池。
3、什么是SS？
SS即悬浮物，SS包括了漂上水面的漂浮物，多为油脂、木屑、 果核等；悬于水中的悬浮物如奶、浮化油等，而沉于底部的沉淀 物如砂、泥、石、纸、布、食物质等。SS是将污水过滤，把滞留 在过滤材料上的物质，通过烘干、称重测得。
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4、什么是氮？
污水中氮有以下几种形式存在：有机氮，如蛋白质、氨基酸、尿素、 尿酸等物质所含的氮；氨氮（NH3—N及NH4+—N）；亚硝酸氮(NO2-—N）； 硝酸氮（N03--N）。硝态氮（N0x-—N）系指污水中亚硝态氮和硝态氮的总 和。
二、污水处理中的工艺控制指标
1、回流污泥量与回流比
回流污泥量是从二沉池补充到曝气池的污泥量，常用QR表 示，通过有效调节QR，可以改变工艺运行状态，保证运行的正 常，回流比是回流污泥量与入流污水量Q之比，常用R表示：
QR R = ————
Q 回流比一般控制在50—100%
保持R的恒定，是一种重要的运行方式，但是也要根据实际 情况加以调整。