1、水工程可靠性原理水工程可靠性原理漆露：生物膜法漆露：生物膜法稅玥茜：雞冠石稅玥茜：雞冠石污水廠案例污水廠案例邵圓媛：匯總邵圓媛：匯總+匯報人匯報人石敬華：活性污石敬華：活性污泥法泥法秦宇航：好氧生秦宇航：好氧生物處理物處理 污水處理技術可分為物理處理法、化物理處理法、化學處理法、生物處理法學處理法、生物處理法。 物理處理法物理處理法利用物理原理主要分離污水中的懸浮固體。 化學處理法化學處理法則則利用化學反應分解污水中各種形態的污染物。 生物處理法生物處理法是利用微生物的代謝作用轉化污水中的膠體性或溶解性污染物，使之成為無害物質的方法。生物處理的優點和基本類型生物處理的優點和基本類型1、生物處理

2、的優點生物處理的優點效率高效率高 普通活性污泥水處理廠，每天普通活性污泥水處理廠，每天1m3曝氣池能轉換曝氣池能轉換12kg干有機物，干有機物，100倍于森林。倍于森林。效果好效果好 BOD去除率達去除率達90%95%，COD去除率為去除率為60%70%適用范圍廣（與微生物特點相關）適用范圍廣（與微生物特點相關）成本低、運行費用少；成本低、運行費用少；可處理的水量大，方法成熟可處理的水量大，方法成熟生物處理生物處理是廢水二級處理的首選方法是廢水二級處理的首選方法基本原理基本原理 污水生物處理法是天然水體生物自凈原理的人工污水生物處理法是天然水體生物自凈原理的人工強化和具體應用。強化和具體應用。

3、 通過適宜的條件，在特定的污水處理裝置，充分通過適宜的條件，在特定的污水處理裝置，充分利用微生物高速度高效率地分解利用微生物高速度高效率地分解/ /轉化污染物，轉化污染物，使污水得到凈化。使污水得到凈化。 1.生物膜法的發展生物膜法的發展u 在20世紀50年代以前，生物膜法卻一直未被人們重視，其原因主要是因為生產中最早采用的生物膜法構筑物足以碎石為填料的滴濾池。碎石的比表面積小，能夠為微生物附著生長的表面積小，因而滴濾池的負荷不可能很大，使其占地面積較大，衛生狀況也不好。u 50年代，由于塑料工業的發展以及塑料填料塑料填料引入生物膜處理系統，使生物膜法出現了許多具有重要意義的發展。因此，出現了

4、許多新型的生物膜法設備。u 70年代末，為強化生物膜法反應器中的傳質，流化床系統被引人生物膜處理中，稱為生物流化床。生物流化床兼有活性污泥法和生物膜法的待點，又稱為半生物膜和半懸浮生長系統。 生物膜的概念生物膜的概念生物膜法：生物膜法： 利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法 。原理：原理： 生物膜首先吸附附著水層有機物，由好氣層的好氣菌將其分解，再進入厭氣層進行厭氣分解，流動水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜，如此往復以達到凈化污水的目的 。 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法生物轉盤 生物接觸氧化法 生物流化床 生物濾池 污水生物

5、處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物濾池生物濾池生物濾池生物濾池（biological filter, trickling filter）是由碎石或塑料制碎石或塑料制品填料構成的生物處理構筑物，以土壤自凈土壤自凈原理為依據，在污水灌溉的實踐基礎上，經較原始的間歇砂濾池和接觸濾池而發展起來，使污水與填料表面上生長的微生物膜間隙微生物膜間隙接觸，使污水得到凈化的人工生物處理技術。 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物濾池生物濾池普通生物濾池適用范圍和特點：普通生物濾池適用范圍和特點：水量小（水量小（1000m3/d） 效果好（效果好（BOD去除率大于去除率大于95%） 運行穩定，易管理，節

6、能運行穩定，易管理，節能 占地大，易堵塞占地大，易堵塞產生濾池蠅，散發臭味產生濾池蠅，散發臭味污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物濾池生物濾池高負荷生物濾池流程：高負荷生物濾池流程：污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物濾池生物濾池高負荷生物濾池流程：高負荷生物濾池流程：特征：特征： 1） 負荷高（水利負荷是普通的100倍） 2） 進水進水BOD不可過高不可過高（小于200mg/L） 3） 出水要進行回流出水要進行回流構造特點：構造特點： 1） 表面呈圓形 2）使用旋轉式灑水裝置 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物轉盤生物轉盤生物轉盤生物轉盤是使微生物（生物膜）固著在能

7、轉是使微生物（生物膜）固著在能轉動的圓板（體）上，而廢水處于半靜止狀態，動的圓板（體）上，而廢水處于半靜止狀態，籍水的浮力和外加動力使圓盤在水中轉動與籍水的浮力和外加動力使圓盤在水中轉動與廢水接觸，從而使廢水得到凈化。廢水接觸，從而使廢水得到凈化。 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物轉盤生物轉盤 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物接觸氧化法生物接觸氧化法生物轉盤的構造生物轉盤的構造生物轉盤由轉動軸、轉盤、廢水處理槽及驅動裝置等部分組成。生物轉盤由轉動軸、轉盤、廢水處理槽及驅動裝置等部分組成。 盤體盤體: :盤體表面形狀、盤體的材質、盤體與轉軸的夾角、盤體外周形狀、盤體表面形

8、狀、盤體的材質、盤體與轉軸的夾角、盤體外周形狀、盤體的直徑、盤體厚度、盤體間距盤體的直徑、盤體厚度、盤體間距氧化反應槽：槽與盤體邊緣凈距取氧化反應槽：槽與盤體邊緣凈距取20-50mm20-50mm，容積應按水位位于盤體直徑的，容積應按水位位于盤體直徑的40%40%處考慮，底部應設排泥管和放空管和相應的閥門。出水處考慮，底部應設排泥管和放空管和相應的閥門。出水形式采用齒形溢流堰。形式采用齒形溢流堰。驅動裝置：包括動力設備與減速裝置驅動裝置：包括動力設備與減速裝置 轉軸：一般長度為轉軸：一般長度為0.7-7m0.7-7m。污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物接觸氧化法生物接觸氧化法生物接觸

9、氧化池的構造 生物接觸氧化池主要由池體、填料、曝氣系統、進水和出水池體、填料、曝氣系統、進水和出水系統系統以及排泥系統所組成。池體：填料層的高度介于2.03.5m 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物接觸氧化法生物接觸氧化法 生物接觸氧化法生物接觸氧化法是使某種填料浸沒于水中，在填料表面和填料間的空隙生成膜狀生物性污泥，廢水與其接觸從而得到凈化。 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物接觸氧化法生物接觸氧化法生物接觸氧化法的工藝流程生物接觸氧化法的工藝流程 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物接觸氧化法生物接觸氧化法可以間歇運轉。可以間歇運轉。充氧效率高，傳質條件好。充氧

10、效率高，傳質條件好。能夠克服污泥膨脹問題。能夠克服污泥膨脹問題。不需要回流污泥。不需要回流污泥。對水質、水量適應能力強。對水質、水量適應能力強。剩余污泥量少。剩余污泥量少。生物接觸氧化法特點生物接觸氧化法特點 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物流化床生物流化床 生物流化床生物流化床是借助流體使表面生長著微生物的固體顆粒呈流態是借助流體使表面生長著微生物的固體顆粒呈流態化，同時進行去除和降解有機污染物的生物膜法處理技術。化，同時進行去除和降解有機污染物的生物膜法處理技術。 污水生物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物流化床生物流化床床層狀態：固定床狀態、流化床狀態、液體輸送狀態。污水生

11、物處理污水生物處理生物膜法生物膜法生物流化床生物流化床生物流化床的類型生物流化床的類型2.污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法活性污泥法活性污泥法是指以活性污泥活性污泥為主體的污水生物處理技術。活性污泥法于1914年在英國曼徹斯特建成試驗廠開創以來，已有將近90年的歷史，隨著實際生產上的廣泛應用和技術上的不斷革新改進，特別是近幾十年來，在對其生物反應和凈化機理進行深入研究探討的基礎上，活性污泥法在生物學、反應動力學的理論方面以及在工藝方面都得到了長足的發展，出現了多種能夠適應各種條件的工藝流程，當前，活性污泥法已成為生活污水、城生活污水、城市污水以及有機性工業廢水市污水以及有機性工業廢水的主

12、體處理技術。在實際運行中已正式效果顯著的工藝有：氧化溝、間歇式活性污泥法氧化溝、間歇式活性污泥法以及ABAB法污水處理工藝法污水處理工藝。活性污泥：向生活污水注入空氣進行曝氣曝氣，每天保留沉淀物，更換新鮮污水。這樣，在持續一段時間后，在污水中即將形成一種成黃褐色的絮凝體黃褐色的絮凝體。這種絮凝體主要是由大量繁殖的微生物群體微生物群體所構成，它易于沉淀與水分離，并使污水得到凈化、澄清。這種絮凝體就是稱為“活性污泥”的生物污泥。傳統的活性污泥法系統是以活性污泥反應器曝氣池曝氣池作為核心處理設備，此外還有二二次沉淀池、污泥回流系統次沉淀池、污泥回流系統和曝氣與空氣擴散系統曝氣與空氣擴散系統所組成。在

13、投入正式運行前，在曝氣池內必須進行以污水作為培養基的活性污泥培養與馴化工作。經初次沉淀池或水解酸化裝置處理后的污水污水從一端進入曝氣池，于此同時，從二次沉淀池連續回流的活性污泥，作為接種污泥接種污泥，也于此同步進入曝氣池。此外，從空壓機站送來的壓縮壓縮空氣空氣，通過干管和支管的管道系統和鋪設在曝氣池底部的空氣擴散裝置，以細小氣泡的形式進入污水中，其作用除向污水充氧外，還使曝氣池內的污水、活性污泥處理劇烈攪動的狀態。污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法活性污泥法污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法活性污泥法這樣，由污水、回流污泥和空氣互相混合形成的液體，稱為混合液混合液。活性污泥反應進行的結

14、果，污水中的有機污染物得到降解、去除，污水得以凈化，由于微生物的繁衍增殖，活性污泥本身也得到增長。經過活性污泥凈化作用后的混合液由曝氣池的另一端流出進入二次沉淀池，在這里進行固液分離，澄清后的污水作為處理水排出系統。經過沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出，其中一部分作為接種污泥接種污泥回流曝氣池，多余的一部分則作為剩余污泥剩余污泥排出系統。剩余污泥與在曝氣池內增長的污泥，在數量上應保持平衡，是曝氣池的污泥濃度相對地保持在一個較為恒定的范圍內。氧化溝氧化溝又稱循環曝氣池，是于50年代由荷蘭的巴斯維爾（Pasveer）所開發的一種污水生物處理技術。氧化溝一般由溝體溝體、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合

15、設、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合設備備組成。溝體的平面形狀一般呈環形，也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法：活性污泥法：氧化氧化溝在流態上，氧化溝介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區分為富氧區、缺氧區，用以進行硝化與反硝化，取得脫氮的效應。在工藝上可考慮不設初沉池，有機性懸浮物在氧化溝內能夠達到好氧穩定的程度，也可與二次沉淀池合建，省去污泥回流裝置。具有較長的水力停留時間，較低的有機負荷和較長的污泥齡。間歇式活性污泥處理系統間歇式活性污泥處理系統簡稱SBR工藝，又稱序批式活性污泥處理系統。本工

16、藝系統最主要特征最主要特征是采用集有機污染物降解與混合液沉淀于一體的反應器間間歇曝氣曝氣池歇曝氣曝氣池。與連續式活性污泥法系統相較，本工藝系統組成簡單，無需設污泥回流設備，不設二次沉淀池，曝氣池容積也小于連續式，建設費用與運行費用都較低。特點：SVI值較低，污泥易于沉淀；通過對運行方式的調節，在單一的曝氣池內能夠進行脫氮和除磷反應；應用電動閥、液位計、自動計時器及可編程序控制器等自控儀表，可能使本工藝過程實現全部自動化，而由中心控制室控制。污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法：活性污泥法：SBR工藝初次沉淀池曝氣池間歇曝氣原污水處理水吸附吸附生物降解工藝生物降解工藝，簡稱AB法污水處理工藝，

17、是德國亞琛工業大學賓克（Bohnke）教授于70年代中期開創的。與傳統的活性污泥處理相較，AB工藝的主要特征主要特征是：全系統共分預處理段、A段、B段等三段。在預處理段設格柵、沉砂池等簡易處理設備，不設初次沉淀池；A段由吸附池和中間沉淀池組成，B段則由曝氣池及二次沉淀池所組成；A段與B段各自擁有獨立的污泥回流系統，兩段完全分開，每段能夠培育出各自獨特的，適于本段水質特征的微生物種群。污水的生物處理污水的生物處理活性污泥法：活性污泥法：AB法沉砂池吸附池曝氣池中間沉淀池二次沉淀池格柵A段B段污水回流污泥回流污泥 雞冠石污水處理廠位于重慶主城南岸區雞冠石鎮，是我國西南地區規模最大的污水處理廠。服務

18、范圍為重慶主城區嘉陵江南岸、長江南北岸的12 個排水區域。服務面積為261 km2 , 服務人口169 萬。污水處理廠近期設計規模60 萬m3/d , 雨季135 萬m3/ d ;遠期設計規模80 萬m3 /d , 雨季165 萬m3 /d 。在2006 年5 月污泥培養成功后的試運行期間脫氮除磷效果不佳。針對此問題, 于2007 年初開始調整工藝的運行工況, 最終實現穩定生產、達標排放, 并順利通過重慶市環保局驗收。 3.案例一：重慶雞冠石污水處理廠案例一：重慶雞冠石污水處理廠 從雞冠石污水處理廠的水質、水量、地形等具體條件出發, 選擇工藝可靠、運行靈活的多模式多模式A A2 2/O/O工藝工藝。然而，傳統A2/O工藝在運行過程中普遍存在著以下的問題： 1）脫氦和除磷存在著矛盾，當系統脫氮能力較強時，除磷能力就相對較弱；當系統除磷能力較強時，脫氮能力就相對較弱。 2）由于缺氧區位于系統中部，反硝化在碳源分配上居于不利地位，因而影響了系統的脫氮效果。除此之外，脫氮效果還受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中挾帶溶解氧(DO)和硝酸態氧的影響，因而脫氮除磷效率不高。又因連續進水，時常會出現多種異常情況，使活性污泥隨二沉池出水流失，增加了處理水中的SS，降低了處理水效果。 因此，雞冠石污水處理廠，在反應池中設置了不同的進水點和進泥