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工業(yè)污水處理的三級工藝有哪些呢?

標(biāo)簽:工業(yè)污水處理

工業(yè)污水處理是一個系統(tǒng)性工程,水體中污染物的去除通常是多種機理共同作用的結(jié)果。

污水處理工藝分三級

一級處理:通過機械處理,如格柵、沉淀或氣浮,去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。

二級處理:生物處理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉(zhuǎn)化為污泥。

三級處理:污水的深度處理,它包括營養(yǎng)物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術(shù)對污水進行消毒。

可能根據(jù)處理的目標(biāo)和水質(zhì)的不同,有的污水處理過程并不是包含上述所有過程。

一、一級處理(機械處理)

機械(一級)處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構(gòu)筑物,以去除粗大顆粒和懸浮物為目的,處理的原理在于通過物理法實現(xiàn)固液分離,將污染物從污水中分離,這是普遍采用的污水處理方式。

豎流式沉砂池設(shè)計圖

機械(一級)處理是所有污水處理工藝流程必備工程(盡管有時有些工藝流程省去初沉池),城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。

在生物除磷脫氮型污水處理廠,一般不推薦曝氣沉砂池,以避免快速降解有機物的去除;

在原污水水質(zhì)特性不利于除磷脫氮的情況下,初沉的設(shè)置與否以及設(shè)置方式需要根據(jù)水質(zhì)特性的后續(xù)工藝加以仔細分析和考慮,以保證和改善除磷除脫氮等后續(xù)工藝的進水水質(zhì)。

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二、二級處理(生化處理)

污水生化處理屬于二級處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的,其工藝構(gòu)成多種多樣,可分成生物膜法和活性污泥法(AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法)穩(wěn)定塘法、土地處理法等多種處理方法。

目前大多數(shù)城市污水處理廠都采用活性污泥法,小城市一般采用的是CRI法(人工快滲系統(tǒng)),另外在工業(yè)廢水方面還有一些其它的方法。生物處理的原理是通過生物作用,尤其是微生物的作用,完成有機物的分解和生物體的合成,將有機污染物轉(zhuǎn)變成無害的氣體產(chǎn)物(CO2)、液體產(chǎn)物(水)以及富含有機物的固體產(chǎn)物(微生物群體或稱生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離,從凈化后的污水中除去。

1、影響微生物活性的因素

在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質(zhì)類和環(huán)境類兩大類。

1.1基質(zhì)類影響

包括營養(yǎng)物質(zhì),如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質(zhì)、氮源、磷源等營養(yǎng)物質(zhì)、以及鐵、鋅、錳等微量元素;另外,還包括一些有毒有害化學(xué)物質(zhì)如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。

1.2環(huán)境類影響

1.2.1溫度

溫度對微生物的影響是很廣泛的,盡管在高溫環(huán)境(50℃~70℃)和低溫環(huán)境(-5~0℃)中也活躍著某些類的細菌,但污水處理中絕大部分微生物適宜生長的溫度范圍是20-30℃。在適宜的溫度范圍內(nèi),微生物的生理活動旺盛,其活性隨溫度的增高而增強,處理效果也越好。超出此范圍,微生物的活性變差,生物反應(yīng)過程就會受影響。一般的,控制反應(yīng)進程的高和低限值分別為35℃和10℃。

1.2.2、pH值

活性污泥系統(tǒng)微生物適宜的PH值范圍是6.5-8.5,酸性或堿性過強的環(huán)境均不利于微生物的生存和生長,嚴重時會使污泥絮體遭到破壞,菌膠團解體,處理效果急劇惡化。

1.2.3、溶解氧

對好氧生物反應(yīng)來說,保持混合液中一定濃度的溶解氧至關(guān)重要。當(dāng)環(huán)境中的溶解氧高于0.3mg/l時,兼性菌和好氧菌都進行好氧呼吸;當(dāng)溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零時,兼性菌則轉(zhuǎn)入?yún)捬鹾粑^大部分好氧菌基本停止呼吸,而有部分好氧菌(多數(shù)為絲狀菌)還可能生長良好,在系統(tǒng)中占據(jù)優(yōu)勢后常導(dǎo)致污泥膨脹。一般的,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/L左右為宜,過高則增加能耗,經(jīng)濟上不合算。

在所有影響因素中,基質(zhì)類因素和pH值決定于進水水質(zhì),對這些因素的控制,主要靠日常的監(jiān)測和有關(guān)條例、法規(guī)的嚴格執(zhí)行。對一般城市污水而言,這些因素大都不會構(gòu)成太大的影響,各參數(shù)基本能維持在適當(dāng)范圍內(nèi)。溫度的變化與氣候有關(guān),對于萬噸級的城市污水處理廠,特別是采用活性污泥工藝時,對溫度的控制難以實施,在經(jīng)濟上和工程上都不是十分可行的。因此,一般是通過設(shè)計參數(shù)的適當(dāng)選取來滿足不同溫度變化的處理要求,以達到處理目標(biāo)。

因此,工藝控制的主要目標(biāo)就落在活性污泥本身以及可通過調(diào)控手段來改變的環(huán)境因素上,控制的主要任務(wù)就是采取合適的措施,克服外界因素對活性污泥系統(tǒng)的影響,使其能持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)揮作用。

實現(xiàn)對生物反應(yīng)系統(tǒng)的過程控制關(guān)鍵在于控制對象或控制參數(shù)的選取,而這又與處理工藝或處理目標(biāo)密切相關(guān)。

前已述及溶解氧是生物反應(yīng)類型和過程中一個非常重要的指示參數(shù),它能直觀且比較迅速地反映出整個系統(tǒng)的運行狀況,運行管理方便,儀器、儀表的安裝及維護也較簡單,這也是近十年我國新建的污水處理廠基本都實現(xiàn)了溶解氧現(xiàn)場和在線監(jiān)測的原因。

三、三級處理(深度處理)

三級處理是對水的深度處理,是繼二級處理以后的廢水處理過程,是污水處理措施?,F(xiàn)在的我國的污水處理廠投入實際應(yīng)用的并不多。它將經(jīng)過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒,然后將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業(yè)用水、防火等水源。

由此可見,污水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉(zhuǎn)化作用和固液分離,在使污水得到凈化的同時將污染物富集到污泥中,包括一級處理工段產(chǎn)生的初沉污泥、二級處理工段產(chǎn)生的剩余活性污泥以及三級處理產(chǎn)生的化學(xué)污泥。

由于這些污泥含有大量的有機物和病原體,而且極易腐敗發(fā)臭,很容易造成二次污染,消除污染的任務(wù)尚未完成。

污泥必須經(jīng)過一定的減容、減量和穩(wěn)定化無害化處理井妥善處置。污泥處理處置的成功與否對污水廠有重要的影響,必須重視。如果污泥不進行處理,污泥將不得不隨處理后的出水排放,污水廠的凈化效果也就會被抵消掉。所以在實際的應(yīng)用過程中,污水處理過程中的污泥處理也是相當(dāng)關(guān)鍵的。

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在工業(yè)污水處理過程中水解酸化的作用

在工業(yè)污水處理過程中水解酸化的作用

工業(yè)污水處理水解酸化生物處理工藝出現(xiàn)于20世紀80年代。該工藝不具有厭氧消化過程中對環(huán)境條件嚴格要求,及降解速度較慢的甲烷發(fā)酵階段,將系統(tǒng)控制在缺氧狀態(tài)下的水解酸化階段。其原理是通過水解菌、產(chǎn)酸菌釋放的酶促使水中難以生物降解的大分子物質(zhì)發(fā)生生物催化反應(yīng),具體表現(xiàn)為斷鏈和水溶,微生物則利用水溶性底物完成胞內(nèi)生化反應(yīng),同時排出各種有機酸。

2018-11-01
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