污水处理物理处理法.ppt
1,第二章 污水的物理处理一、格栅1、格栅设置条件 在污水处理系统前或水泵前必须设置格栅。若泵前格栅间隙不大于20mm，处理系统前可不再设置。2、栅渣清除方式栅条间隙 316mm 机械清除栅条间隙1625mm 机械清除栅条间隙2540mm 人工清除栅条间隙 40mm 人工清除,栅渣量大于0.2m3采用机械清除,2,3、格栅分类（1）按形状 平面格栅 曲面格栅,栅条格栅,旋转格栅,弧形格栅,转鼓格栅,3,3、格栅分类（2）按栅条间隙 粗格栅 e50100mm 中格栅 e1040mm 细格栅 e310mm4、栅渣量 e=1625mm 栅渣量 0.100.05m3/103m3 e=2540mm 栅渣量 0.030.01m3/103m3 含水率7080%，密度750960kg/m3,4,5、设计要点（1）过栅流速宜为0.61.0m/s（2）格栅倾角宜为45 75（3）格栅工作台高于栅前最高水位0.5m。工作台正面过道宽度为：机械清渣不小于1.5m，人工清渣不小于1.2m；工作台两侧过道宽度不小于0.7m（4）格栅宽度,5,（5）栅槽设计,超高h2=0.3,总槽深,20,水头损失,6,（6）栅渣量计算,m3/d,0.10.01m3/103m3,总变化系数,平均流量,7,二、沉淀的分类1、自由沉淀 浓度不高，各自独立沉淀2、絮凝沉淀 浓度50500mg/L，有絮凝，沉速3、区域沉淀 浓度大于500mg/L，整体下沉4、压缩沉淀 颗粒互相支承，挤出空隙水，浓度 大于40005000mg/L,8,三、沉砂池1、设置条件：城市污水厂应设沉砂池2、功能：去除比重为2.65，粒径大于0.2mm砂粒3、设计流量：城市污水 最大时流量 合流污水 雨天设计流量4、沉砂量 30m3砂/106m3污水 排砂管D200 5、砂斗容积不大于2d的沉砂量，砂斗与水平面的 倾角不应小于556、排砂管直径不应小于200mm7、沉砂池个数不小于2,9,L=vt,Q/n=bh2v,20,8、平流沉砂池设计要点（1）v=0.150.3m/s（2）t=3060s（3）有效水深不大于1.2m，单宽不宜小于0.6m,10,9、曝气沉砂池设计要点（1）v=0.10m/s（2）t=13min（3）有效水深为23m，宽深比11.5（4）曝气量 0.10.2 m3空气/m3污水（5）进水顺旋流方向 出水垂直于进水方向,11,10、钟式沉砂池设计要点11、几种沉砂池 的比较,12,q=100250m3/m2h,t=1525s,13,四、沉淀池1、初沉池 q=1.53.0m3/(m2h)二沉池 q=1.02.0m3/(m2h)生物膜后 二沉池 q=1.01.5m3/(m2h)活性污泥法后2、初沉池 t=1.02.0 h 二沉池 t=1.52.5 h3、超高不应小于0.3m4、有效水深宜为24m5、缓冲层高度：非机械刮泥0.5m，机械刮泥宜高出刮泥板0.3m,14,6、污泥区容积一般初沉池不大于2d的污泥量，机械排泥初沉池污泥区容积不大于4h的污泥量；曝气池后二沉池不大于2h的污泥量，生物膜法后二沉池不大于4h的污泥量 初沉池SS去除率4055，二沉池SS去除率近似1007、排泥静压：初沉池不小于1.5m，生物膜法后二沉1.2m，曝气池后二沉0.9m8、出水堰负荷：初沉池 2.9L/(sm)二沉池 1.7L/(sm)9、泥斗倾角宜为：方斗60，圆斗55；排泥管直径不小于200mm,15,10、平流式沉淀池设计要点（1）最大水平流速：初沉7mm/s，二沉5mm/s（2）每格L：B不小于4.0，每格L：h2不小于8.0（3）刮泥时池底纵坡不小于0.01,消能、布水均匀、防止表面流,拦截浮渣,16,0.150.2,0.250.51.0,0.51.0,0.30.4,0.150.2,0.250.5,17,18,11、竖流式沉淀池设计要点（1）池径（边长）与有效水深之比不大于3.0 池径不宜大于8m 池径最大不超过10m（2）中心管内流速 不大于30mm/s（3）缝隙流速 初沉 30mm/s 二沉 20mm/s,19,11、竖流式沉淀池设计要点（4）反射底板距泥面不小于0.3m（5）排泥管下端距 池底不大于0.2m，管上端超出水面 不小于0.4m（6）浮渣挡板高出水面 0.100.15m，淹没0.30.4m（7）D7m 应设辐射式集水支渠,20,12、辐流式沉淀池设计要点（1）池径（边长）与有效水深之比宜为612，且池径不宜小于16m（2）池径小于20m时中间驱动，否则周边驱动（3）坡向泥斗的底坡不小于0.05（4）进水整流板的开孔面积为过水断面积的612%,整流板,21,13、斜板（斜管）沉淀池设计要点（1）水力负荷比普通沉淀池提高1倍 二沉池应以固体负荷校核（2）斜板净距（或斜管管径）为80100mm（3）应设冲洗设施,22,第三章 污水的生物处理一、活性污泥法（一）基本概念1、活性污泥：生物絮凝体（好氧）2、活性污泥法：使活性污泥在有DO的池中呈悬浮 状态，让它与污水接触，使污水得到净化的方法。3、生物膜法：使微生物群体附着在载体的表面呈膜状，让它与污水接触，使污水得到净化的方法。4、曝气：强制将空气中氧气溶解到水中。曝气池,23,（二）基本流程,进水,回流污泥,空气管,出水,二沉池,24,（三）活性污泥的组成,活性污泥 Ma+Me+Mi+Mii,活的微生物,微生物自身氧化残留物,被吸附难降解或未来得及降解,无机物,MLSS,MLVSS Ma+Me+Mi,细菌,真菌,原生动物,后生动物,25,（四）活性污泥的评价指标1、MLSS Mixed Liquor Suspended Solid2、MLVSS Mixed Liquor Volatile Suspended Solid3、SV%Settling Velocity 污泥沉降比（30min静沉）4、SVI Sludge Volume Index 污泥体积ml/干污泥重量g（30min静沉）,对城市污水f=0.75,26,5、污泥龄（Sludge Age）SRT Solid Retention Time HRT Hydrolic Retention Time（五）活性污泥法净化机理1、初期去除与吸附2、微生物代谢,27,（1）微生物代谢图式,1/3,2/3,-Q2,+Q1,+Q3,80%,20%,能量守恒,Q1Q3=Q2,生物量变化,28,（2）微生物代谢过程中生物相变化,停滞期,对数增长期,减速增长期,内源呼吸期,29,3、絮凝体的形成 二沉池中良好的沉淀和浓缩（1）Butterfield 粘液说 明胶状物质 Tenny 对数增长期 Mitchell 老龄阶段（2）动电势与含能说,30,（六）活性污泥净化反应的影响因素1、营养物质平衡（1）BOD5不宜低于100mg/L（2）BODu:N:P=100:5:12、DO 曝气池出口DO不低于2mg/L 曝气池中DO最低区域DO不宜低于1mg/L3、pH 6.58.5 pH 9.0 原生动物呆滞，细菌代谢,31,4、污泥负荷率 NS,NsSVI,1.52.2,0.20.5,0.050.15,SVI 沉淀性能200 较差,32,5、水温 T 一般T=2030 T 反应速度 处理效果 T DO 6、有毒物质 重金属、H2S、CN-、酚等,33,（七）生物降解动力学,高浓度时,低浓度时,34,（八）生物除磷,A/O 生物除磷工艺（Anaerobic/Oxic),污水,格栅,沉砂池,初沉池,出水,曝气池,二沉池,回流污泥,厌氧池,厌氧Anaerobic/Oxic好氧,剩余污泥,常规活性污泥法 剩余污泥 P/VSS=1.52.0%生物除磷工艺 剩余污泥 P/VSS=4.07.0%,DO0.3mg/L HRT=0.51.5h,35,（九）生物脱氮,A/O 生物脱氮工艺（Anoxic/Oxic),污水,格栅,沉砂池,初沉池,出水,曝气池,二沉池,回流污泥,缺氧池,缺氧Anoxic/Oxic好氧,硝化液回流,可不设,剩余污泥,（1）硝化液回流比不宜低于200（2）缺氧池DO0.5mg/L，HRT=12h,36,（十）生物除磷脱氮,A2/O 生物除磷脱氮工艺（Anaerobic/Anoxic/Oxic),污水,格栅,沉砂池,初沉池,出水,曝气池,二沉池,回流污泥,剩余污泥,缺氧池,厌氧/缺氧/好氧,硝化液回流,可不设,厌氧池,Anaerobic/Anoxic/Oxic,HRT1:HRT2:HRT3=1:12:46,37,（十一）曝气池设计要点1、一般规定（1）（2）每组曝气池宜设中位放空管（3）廊道式曝气池 池宽：有效水深1:12:1 有效水深一般取3.54.5m（4）超高：鼓风曝气0.51.0m，叶轮表曝0.81.2m（5）表面曝气混合功率：一般大于25W/m3,38,（十一）曝气池设计要点1、阶段曝气2、吸附再生,V吸 V总/4HRT吸 0.5h,39,（十一）曝气池池形3、AB法4、氧化沟5、SBR,水平流速 0.25m/s,
