污水处理工艺流程分析

2023-03-16

第一篇：污水处理工艺流程分析

垃圾渗滤液处理工艺分析

[摘要]国家环境保护部于2008年4月2日发布了《生活垃圾填埋场污染控制标准》。为了达到新标准,现有的垃圾渗滤液处理站大多要进行工艺改进,新建填埋场渗滤液处理也需采用更先进的工艺。文章结合我国垃圾渗滤液处理的实践,对垃圾渗滤液可采用的处理工艺进行分析。

[关键词]垃圾渗滤液;处理工艺

[作者简介]刘国勇,深圳市危险废物处理站有限公司,广东深圳,518049

[中图分类号] X703.1 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2010)03-0039-0002

一、垃圾渗滤液的特性

垃圾渗滤液是垃圾填埋场伴生的二次污染物,主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质,包括物理因素、化学因素以及生物因素等,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说,其pH 在4~9 之间,COD 在2000~62000 mg/L 范围内,BOD5 在60~45000 mg/L 之间,NH3-N 在300~4000 mg/L 之间,表现出成分复杂多变、氨氮浓度高、色度高、可生化性差等特点。

二、垃圾渗滤液处理工艺分析

(一)单纯生物处理

我国垃圾卫生填埋发展得比较晚,20世纪80年代中后期各级政府开始规划筹建比较规范的垃圾填埋场。此阶段填埋滤液处理工艺大多参照常规污水处理工艺;对渗滤液的特殊性考虑不够,未考虑渗滤液的变化特性,仅在填埋初期有些效果。但是随着填埋时间的延长,渗滤液中的氨氮浓度随着垃圾填埋年限的增加而增加,可高达3000mg/L左右。当氨氮浓度过高时,会影响微生物的活性,降低生物处理的效果。较高的氨氮浓度还导致营养元素比例失调。并且由于渗滤液中含有较多难降解有机物,一般在生化处理后,COD 浓度仍在500~2000 mg/L范围内。实践表明,渗滤液用常规的生物处理是难以达标的。

(二)生物处理+常规物化处理

随着填埋场使用年限的增加,垃圾填埋场渗滤液的水质也发生了较大的变化,仅靠常规生化处理方法难以达到排放标准的要求。在此阶段,研究人员开始重视渗滤液的水质、水量及处理特性,尤其是高浓度的氨氮、有毒有害物质、重金属离子及难以生物处理的有机物的去除。

为了保证生物处理的效果,必须为生物处理系统有效运行创造良好的条件,相应地要采用物化处理手段相配合。通常采用的物化处理方法有:化学氧化、活性炭吸附、混凝、吹脱等。以上的物化法中,化学氧化法是将渗滤液中难生化处理有机物破坏氧化,进一步降低COD及色度,但这种方法处理效果不稳定。活性炭吸附具有强大的吸附去除能力,但活性炭耐污染性差,对于有机物浓度比较高的废水,活性炭的污染非常严重,再生困难,运行成本非常高,因此可行性低。混凝沉淀法对有机物的去除效果不大。吹脱法只对废水中的氨氮有去除作用。因此,用生物处理+常规物化法很难将渗滤液处理达到新排放标准。

(三)膜分离处理

膜分离技术包含微滤、超滤、纳滤、反渗透等,其中以反渗透膜的孔径最小,纳滤次之,微滤、超滤一般用作纳滤或反渗透的前处理。纳滤膜和反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),能够有效地去除溶液中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达98%~99%),具有强大的分离能力。2000年开始我国逐渐有填埋场采用膜技术处理垃圾渗滤液。实践经验表明,采用纳滤或反渗透技术能将垃圾渗滤液处理达到一级排放标准甚至是回用水标准。但由于膜分离处理不能降解、消除污染物,相应地会产生更难处理、处置的浓缩液。

(四)组合处理工艺

综上所述,垃圾渗滤液由于成分极其复杂,采用单一的处理方法很难处理达标。因此,垃圾渗滤液要处理达到新标准,需要采用不同类型工艺方法组合处理。

渗滤液处理的组合工艺一般为“预处理+生物处理+深度处理+后处理”的组合,见图1。

预处理主要是物理法,处理的目的主要是去除氨氮和无机杂质,或改善渗滤液的可生化性。生物处理包括厌氧法、好氧法等,处理对象主要是渗滤液中的有机污染物和氨氮等。深度处理主要采用纳滤及反渗透,处理对象主要是渗滤液中的悬浮物、溶解物和胶体等。后处理对象是渗滤液处理过程产生的剩余污泥以及纳滤和反渗透产生的浓缩液,包括污泥的浓缩、脱水、干燥、焚烧以及浓缩液的蒸发、焚烧、混凝压滤后填埋等。

根据渗滤液的进水水质、水量不同处理工艺有不同的组合方式。主要的组合方式有以下几种:

(1)一般渗滤液:预处理+生物处理+深度处理+后处理;

(2)可生化性较差的中后期渗滤液:预处理+深度处理+后处理;

(3)水质悬浮物较少或生化性较好的渗滤液:生物处理+深度处理+后处理。

三、部分典型工艺流程介绍

(一)UASB+SBR+微滤+反渗透

1.工艺描述

渗滤液首先进入UASB厌氧反应器,渗滤液中大部分有机物在厌氧反应中被去除。厌氧出水进入SBR反应器进一步去除渗滤液中的有机物和氨氮。SBR出水经过微滤去除水中的悬浮物后进入反渗透系统,利用反渗透膜的强大分离能力去除水中的胶体和溶解物。反渗透浓缩液混凝压滤后填埋。

2. 工艺特点

此工艺流程中含有UASB和SBR工艺,二者能效降低渗滤液中的有机物,对于处理可生化性好的高浓度渗滤液有着很大的优势。

3.适用范围

本工艺适合处理可生化性能好、碳氮比例高的高浓度渗滤液类型。出水可以达到新标准。

4. 应用分析

某卫生填埋场采用该工艺对垃圾渗滤液进行了处理,处理量为500 m3/d,产水量为400 m3/d。系统进水水质COD 为20000 mg/L,BOD5 为12000 mg/L,TSS为2000 mg/L,NH3-N 为2100 mg/L,出水水质中的COD

第二篇：聚合氯化铝不同水处理用途、不同工艺的价格分析

聚氯化铝俗称净水剂，又名聚氯化铝，简称聚铝，英文名字PAC。和碱式聚合氯化铝，喷雾干燥聚合氯化铝同属于相关类净水药剂。是一种多羟基，多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，固体产品外观为黄色固体粉末，其化学分子式为AL2(OH)nCL6-nm.(式中，1≤n≤5,m≤10) ，且易溶于水，有较强的架桥吸附性，在水解过程中伴随电化学，凝聚，吸附和沉淀等物理化变化，最终生成AL2(OH)3(OH)3,从而达到净化目的。喷雾聚合氯化铝产品无毒，但是里面含铝离子对人体有害，过多摄入会导致缺钙，对大脑造成损伤，积聚在肝、脾、肾等部位，妨碍人体的消化吸收功能。

聚合氯化铝含量不同用途使用范围也不同，用户可根据自身的不同用途来选择相对应的聚合氯化铝。关于不同含量聚合氯化铝的用途总结。

1、AL2O3含量在30%以上的聚合氯化铝。适用于饮用水行业。具体的行业包括：自来水厂、纯净水厂、制药厂、食品加工厂等水质处理要求比较高的行业。

2、AL2O3含量在28%的聚合氯化铝，适用于工业污水处理。具体的行业包括：含油污水、印染厂、造纸污水、钢厂污水、洗煤厂、塑料厂等高浊度水质的行业。

3、AL2O3含量在26%，以及26%以下的聚合氯化铝，适用于城市生活污水处理。这样含量的聚合氯化铝，适用于处理低浊度的市政污水。

聚合氯化铝质量上的主要指标有氧化铝的含量，盐基度的高低，谁不溶物的多少。铝的含量就越高，质量就越好，相对的水不溶物也就越少，盐基度越低，相对的价格也就会越高。

聚合氯化铝亿升厂家生产聚合氯化铝的工艺有三种：滚筒干燥型，板框过滤型，喷雾干燥型。不生产工艺的聚合氯化铝价格也会不同。

近年来由于原料行情连续上涨以及环保监察力度的加大增加了产品成本，促进市场优胜劣汰，造成了聚合氯化铝价格被动上涨。

生产1吨成品固体聚合氯化铝生产所需的原料：盐酸：1.2吨、铝酸钙粉0.51吨、铝矾土0.3吨、天然气20方。从金融危机发生至经济开始回暖，随着物价的上涨原材料也在源源不断的上涨。聚合氯化铝价格也在持续不稳定的上涨以保证企业的经济效益的稳定增长。

[企业介绍] 郑州市三禾水处理材料有限公司，是一家以生产和销售净水材料、其他化工品为主，集研发，生产和出口贸易为一体的合资企业。具有先进的生产工艺和完善的检测手段，技术力量雄厚、管理科学化。我厂主要产品有：聚丙烯酸胺、聚合氯化铝、活性炭、金刚砂、海绵铁、石英砂、麦饭石、无烟煤滤料、蜂窝斜管填料、果壳滤料、核桃壳滤料、硫酸亚铁、活性氧化铝等。来电咨询：15036016112 李经理。

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第三篇：污水处理工艺流程

污水进入厂区先通过截流井(让厂能处理的污水进入厂区进行处理)进入粗格栅(打捞较大的渣滓)到污水泵(提升污水的高度)到细格栅(打捞较小的渣滓)到沉沙池(以重力分离为基础，将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除)到生化池(采用活性污泥法去除污水里的BOD

5、SS和以各种形式的氮或磷)进入终沉池(排除剩余污泥和回流污泥)进入D型滤池(进一步减少SS，使出水达到国家一级标准)进入紫外线消毒(杀灭水中的大肠杆菌)然后出水.生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥，剩下的送入污泥脱水间脱水外运.主要有物理处理法，生化处理法和化学处理法，生化处理法经常被使用，主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况，一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法，如活性污泥法，mbr 等方法。 1.污水处理

现代污水处理技术.按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理.

一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理.

二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准.

三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等. 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理.三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用. 2.主要构筑物及其作用 (1)预处理阶段 a. 格栅间

格栅间用于去处污水中粗大漂浮或悬浮杂物，以保护后续处理设施不被磨损或堵塞。所以说在预处理过程中，格栅间是尤其重要的构筑物。江心洲污水处理厂共有两组十台，垂直放置，钢丝绳牵引。 b. 曝气沉砂池

暴气沉砂池一共有六组，利用水与无机颗粒物的比重不同从而达到沉淀目的。里面的水比较脏，有漂浮物和水泡。格栅间有四台格栅。初沉池里的水也比较脏，漂着好多黑色的水泡，有一直径刮泥机。高压鼓风机也非常重要，直接影响到处理效果。二沉池采取的是一为周边进水中间出水,也有中间进水周边出水 c. 配水井

其作用是将曝气沉砂池流过来的污水进行均衡分配和缓冲，确保两套工艺的过水两相同，且稳定的进行污水处理。 d. 初沉池

是一个幅流式的沉淀池以除去污水中的大部分泥渣，其刮泥采用的是半桥式周边传动刮泥

机，泥渣经刮泥机推入池底中心处的污泥斗再输送到贮泥间。 (2)生化处理阶段 a. A/O生化池

它是缺氧——好氧活性污泥除磷工艺的主要组成部分，分为五个廊道，两段(A级、B级)。污水和活性污泥混合进入A/O生化池，首先进入A级缺氧段，活性污泥中的微生物在这儿先释放磷，并且繁殖。当进入B级好氧段时，由于氧气充足，微生物大量吸收水中的磷和有机物，达到处理的目的。 b. 二沉池

主要将A/O生化池的水和泥沉淀分开，底部的泥渣由刮吸泥机吸入后由污泥泵打到污泥泵池，处理后的污水经溢流堰流出到排水井直接排到水体。 c. 鼓风机房

A/O生化池的供气最重要的部分,对活性污呢的培养有重要作用 (3) 水的排放和污泥处理系统 a. 水的排放系统

经二沉池出来的水进入提升泵房后再由排放泵房直接排入长江。 b. 污泥处理系统

污泥投配池—污泥浓缩及控制间—污泥消化池—沼气锅炉房—脱硫塔—沼气火炬—贮气罐—污泥脱水机房—回流污泥泵房。控制间加的絮凝剂PAM,消化池采用的是中温缺氧处理(31-35度), 投加消化污泥，易产生甲烷。在污泥脱水时分别采用离心和带式脱水机，加入PAM絮凝剂溶液。

3.处理工艺:

一般是传统活性污泥法工艺，将污水中的污染物分离出来或转化为无害的物质，从而使污水得到净化。污水处理方法分类：

(1). 物理处理法。如过滤法、沉淀法。

(2). 物理化学法。如混凝沉淀法。

(3). 生物处理法。利用微生物来吸附、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。活性污泥法是生物处理法的一种。

4.工艺流程：

进水泵房—机械格栅槽—暴气沉砂池—配水井—辅流沉淀池—生物池—配水井—二沉池—提升泵房—排放泵房—水体。 5.各个处理构筑物的能耗分析

(1).污水提升泵房

进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房.之后被污水泵提升至沉砂池的前池.水泵运行要消耗大量的能量.占污水厂运行总能耗相当大的比例.这与污水流量和要提升的扬程有关.

(2).沉砂池

沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒.沉砂池一般设于泵站前.倒虹管前.以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前.以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件.常用的沉砂池有平流沉砂池.曝气沉砂池.多尔沉砂池和钟式沉砂池.

沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机.以及曝气沉砂池的曝气系统.多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统. (3).初次沉淀池

初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物.或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面.处理的对象是SS和部分BOD5.可改善生物处理构筑物的运行条件

并降低其BOD5负荷.初沉池包括平流沉淀池.辐流沉淀池和竖流沉淀池.

初沉池的主要能耗设备是排泥装置.比如链带式刮泥机.刮泥撇渣机.吸泥泵等.但由于排泥周期的影响.初沉池的能耗是比较低的. (4).生物处理构筑物

污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例.它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上.活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能.其基本上是联系运行的.且功率较大.否则达不到较好的曝气效果.处理效果也不好.氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备.生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低.但目前应用较少.是以后需要大力推广的处理工艺. (5).二次沉淀池

二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上.能耗比较低. (6).污泥处理

污泥处理工艺中的浓缩池.污泥脱水.干燥都要消耗大量的电能.污泥处理单元的能量消耗是相当大的.这些设备的电耗功率都很大.

第四篇：城市污水处理工艺流程

曝气生物滤池

工艺简介

曝气生物滤池(Biological Aeration Filtration)，就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。曝气生物滤池由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。

工艺流程

工艺特点

① 克服了污泥膨胀，处理效果稳定，运行管理简单。 ② 改变了传统的高负荷生物滤池自然通风的供气方式，人为供氧，强化处理效果，出水水质提高。 ③ 耐冲击负荷能力强，特别适合于工业废水所占比例越来越高的现代城市污水处理。 ④ 生物填料对空气有相互切割作用，可以明显提高氧气利用率。 ⑤ 根据需要可以组合成具有生物除磷脱氮功能的A2/O工艺。 ⑥ 采用中小气泡专用曝气头，杜绝了微孔曝气头容易堵塞、破裂的缺陷。 ⑦ 采用北京桑德环保产业集团开发的特种生物填料，污泥浓度高，处理设施紧凑，占地面积小。

应用范围

1 中、小型城市污水处理厂

城市污水SPR除磷工艺

工艺简介

水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理厂，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高，污泥产量大的缺点;前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水综合排放的要求。当考虑中水回用时，则更难以达到要求。为此，我公司在现有的物化除磷与生化除磷的技术基础上，结合我公司的实际工程经验，开发出了城市污水深度除磷技术—SPR除磷工艺。

该工艺以厌氧生物除磷机理为主要技术依托，采用SPR除磷工艺，通过强化厌氧释磷，并辅以物化沉淀去除释放磷的方法，达到整个生化处理系统的除磷要求。

工艺流程

工艺特点

① 除磷效果好，较传统的前置厌氧除磷的释磷效果增大10倍以上，回流污泥的摄磷能力也可以提高很多倍。 ② 运行稳定可*，在进水TP 7mg/L的条件下， 2 可以保证出水达到TP≤0.3mg/L，而除磷加药量比常规化学除磷减少80～90%。 ③ 污泥易沉淀、浓缩和脱水，污泥含磷量高，可达6～10%，适宜于磷的有价回收。 ④ 加药量少，运行成本低。 ⑤ 可以适用于城市污水处理厂现有A/O生物处磷工艺的强化改造。 ⑥ 该工艺也将是城市污水处理厂实施磷回收的有效工艺。

应用范围

大、中、小型城市污水处理厂新建

大、中、小型城市污水处理厂改造城市污水处理厂磷的回收利用

A/O生物滤池处理工艺

工艺简介

由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的处理技术有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法正常运行。必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可*，操作与管理相对简单的工艺。

工艺流程

工艺特点

3 ① 采用SNP特种悬浮型生物填料，系统污泥浓度高，停留时间短。 ② 厌氧生物滤池：能耗低，为活性污泥法的十分之一，产泥量很少。 ③ 好氧生物滤池：停留时间短，保证出水达标。 ④ 所有设备可以采用利浦罐或拼装钢结构，具有施工周期短，投资低，占地节约，外观美观的特点。 ⑤ 处理效果好，运行稳定，占地较小，操作管理简单，运行灵活性强。 ⑥ 低投资，低运行费，尤其适合于规模低于2000～10000吨/日以下的小城镇污水处理厂。 ⑦ 维修检修工作量低，需要运行操作人员的要求相对也较低。

应用范围

2000～10000吨/日以下的小城镇污水处理厂

改良 A2/O 工艺

改良 A2/O 工艺综合了A2/O 工艺和改良UCT的优点，有着良好的生物脱氮除磷效果，脱氮能力高于 A2/O 工艺。改良A2/O 工艺处理流程简图如下：

> 技术特点与优势：

● 出水水质高

改良 A2/O 工艺工艺原理是针对高效生物脱氮除磷，工艺运行可*，节省化学药剂使用。

● 运行管理方便

改良 A2/O 工艺抗冲击负荷能力强，运行稳定。 ● 污泥肥效高

改良 A2/O 工艺剩余污泥含磷量3%～5%，肥效高，可利用作污泥堆肥。

改良型氧化沟工艺

4 改良型氧化沟在工艺上，是根据废水水质的不同组合成不同比例的厌氧-好氧-缺氧(厌氧)-好氧-缺氧-好氧的生物处理工艺。这种流程不但有良好的脱氮除磷效果，而且在厌氧和缺氧条件下能把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。

改良型氧化沟工艺处理流程简图如下：

改良型氧化沟工艺流程简图

技术特点与优势： ● 投资费用低

改良型氧化沟工艺采用微孔曝气(或大功率机械曝气)与机械推流方式配合运行，可以使氧化沟设计有效水深达到 5.0米以上，占地面积大幅减小，投资费用大幅降低。

● 运行费用低

改良型氧化沟工艺采用高效曝气方式，工艺根据进水水质地不同可调节回流污泥分配，可大幅节省设备运行费用，从而降低运行费用。

● 运行管理方便

改良型氧化沟工艺成熟，运行稳定，常规管理方便。 CASS 工艺

CASS(Cyclic Activated S1udge System) 工艺是普通 SBR 工艺的一种改进型工艺。 CASS 反应池由预反应区和主反应区组成，预反应区控制在缺氧状态，因此，提高了对难降解有机物的去除效果提高。 CASS 进水是连续的，因此进水管道上无电动控制阀，单个池子可独立运行。

5 CASS 工艺可以根据脱氮除磷效果的要求，将预反应区分成厌氧、缺氧两段。在工艺运行过程中，可根据实际污泥性状和除磷要求选择回流装置的开启。

CASS 工艺处理流程简图如下：

CASS工艺流程简图

技术特点与优势：

● 建设费用低

CASS工艺较普通活性污泥法省去了初沉池、二沉池，工艺流程简洁，布局紧凑，一次建设费用低。

● 运行费用省

CASS工艺由于曝气地周期性，池内溶解氧浓度是变化的，在每一周期开始时，氧浓度梯度大，传递效率高，节省运行费用。

● 运行管理简单可* CASS工艺控制系统简单，不易发生污泥膨胀，运行安全可，并且污泥产量少。