SO14000教材系列之七环境污染治理技术讲座.docx

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1、28 桃園公司:中壢市延平路450號12樓FAX:03-4220204臺北公司:臺北市杭州南路二段54號2樓FAX:03-4220204總 公 司:中壢市延平路450號12樓FAX:03-4220204臺中公司:臺中市博館路117號5樓之BFAX:04-23258831高雄公司:高雄市中正一路132號FAX:07-7243339環境污染治理技術講座ISO 14000教材系列之七 環境污染治理技朮講座(大氣篇)一大氣污染物的來源(1)燃料燃燒 (2)工業生產 (3)交通運輸二几種大氣污染物的控制技朮1.粉塵粉塵污染是禮覺可見的最易引起人們反感因此首先引起人們重視和目前除塵器種類很多根據除塵機理可

2、分為 (1)機械除塵器 (2)電除塵器 (3)袋式(過慮式)除塵器 (4)濕式除塵器1.1機械式除塵器 他是利用質量力的作用使顆粒物與氣體分離的裝置包括:重力沉降室慣性除塵器。進氣粉塵出氣1.1.1旋風除塵器是利用旋轉產生的離心力使塵粒從氣流中分離出來的裝備。旋風除塵器一般由進氣管筒體錐體排氣管等組成。其運動情況如圖1.2電除塵器 電除塵器是含塵氣體在通過高壓電場進行電離的過程中使塵粒荷電并在電場几的作用下使塵粒沉積在集塵板上,將塵粒從含塵氣中分離出來的一種除塵設備。它具有以下優點(1)壓力小 (2)對細粉塵有很高的效率 (3)處理氣大 (4)能耗低 (5)可在高溫和強腐蝕性氣體下操作 電除塵

3、器的工作過程包括懸浮粒子荷電帶電粒子在電場內遷移和捕集以及把捕集物從集塵表面上清除. 電除塵器設計需注意的几個參數:(1)比集塵表面積 (2)長高比 (3)氣流速度 (4)氣體的含塵濃度 1. 3濕式除塵器濕式除塵器是指含塵氣體與液體密切接觸,利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集粒子或使粒子增大的裝置。根據凈化機理可分為:1)重力噴霧洗滌器 2)旋風洗滌器 3)板式洗滌器 4)填料洗滌器 5)文丘里洗滌器主要注意參數包括氣體流速液氣比壓力損失。出氣水水進氣重力噴霧洗滌器進氣出氣水文丘里1.4過濾式除塵器1.4.1布袋除塵器出氣進氣原理:氣體從下部進入圓筒形濾袋在通過料的孔隙時粉塵被捕集于濾料

4、上透過濾料的清潔空氣由排出口排出沉積在濾料上的粉塵可在機械振云貴的作用下從濾料表面脫落落入灰斗。布袋除塵器的關鍵材料是濾料對濾料的要求是容量大吸濕性小效率高阻力小使用壽命長。同時具有耐磨耐腐蝕機械強度高等優點。常用的材料有棉織物尼龍滌綸玻璃纖維聚酕胺胺。清灰是袋式除塵器的重要一環可分為三種機械振動式清灰逆氣流清灰脈沖噴吹式清灰。1.4.2顆粒層除塵器顆粒層除塵器是利用顆粒狀物料如硅石礫石焦炭等作填料層的一種內部過濾式除塵裝置他的機理與袋式除塵器類似主要靠慣性截留與擴散作用由于他耐高溫耐磨耐腐蝕效率高維修方便已引起人民重視。2.二氧化硫控制控制二氧化硫的主要技朮措施有燃料脫硫湮氣脫硫和高湮囪擴散

5、(1) 燃料脫硫主要指煤和石油脫硫石油脫硫存在脫硫率低成本高的問題還需進一步研究。煤的脫硫主要通過洗選能去除大部分無機硫有機硫只有通過化來實現。(2)熾氣脫硫 他是目前污染治理的重點,可分為三種方法: a 濕法拋棄流程 b 濕法回收流程 c干法流程。A、濕法拋棄流程,目前用得最多是石灰/石灰石法,原理為:濕法由含硫酸鈣和亞硫酸鈣的石灰/石灰石漿液洗滌,二氧化硫與漿液中的堿性物質發生化學反應,生成亞硫酸鹽和硫酸鹽,漿液中的固體(包括燃煤飛灰)連續不斷地從漿液中分離出並排往沉澱池,總化學反應式為:CaCO3+SO2+H2O CaSO3.2H2O+CO2CaO+SO2+2H2O CaSO3.2H2O

6、B、濕法回收流程常用的方法是用氨水作吸收濟,其優點是吸收濟費用低,氨可以保留在吸收產品中制成含氮肥料,減少了再生費用。氨氣脫硫主要包括:二氧化硫的吸收和吸收后溶液的處理兩大部份。氨吸收二氧化硫是指二氧化硫與氨生成亞硫酸氨和亞硫酸氫銨,廢液的再生一般用氧化法將亞硫酸鹽氧化為硫酸銨肥料。3.NOX的控制主要對汽車,鍋爐和工業生產排出的NOX的控制,常用的方法有吸收法,氨催化還原法:(1) 吸收法是指污染氣體溶解於選定的液體吸收濟中,或者與吸收濟中的組分發)生選擇性化學反應,從而將其從氣流中分離出來的操作過程,常用吸收設備有填料塔,噴洒塔等。依所選擇的吸收不同,可分為水吸收法,酸吸收法,堿吸收法等。

7、(2) 氨催化還原法所謂催化反應,指在某些催化物質的參與下,能加快反應速度或改變應方向,而催化濟的化學性質和質量在前后並不改變的反應。 催化還原氮氧代物常用氮用還劑在一定溫度范圍內氨與氮氧化物反應生成氮氣和水催化劑可選用鉑鈀等貴金屬也可用鐵錳銅鉻等金屬氧化物催化劑。4有機廢氣及脫臭4.1吸附法 用多孔固體物質處理流體混合物使其中所含的一種或多種組分濃集在固體表面而與其它組分分離的過程稱為吸附被吸附到固體表面的物質中吸附質在環保中用得越來越多。根據吸附作用不同可分為物理吸附性和化學吸附。物理吸附劑的要求: (1) 要求巨大表面積; (2) 對不同氣體具有選擇性吸附;(3) 吸附容量大; (4)

8、具有足夠的機械強度熱穩定性和化學穩定性;(5) 來源廣價格低。常用的吸附劑有活性炭活性氧化硅硅膠等影響氣體吸附的因素有(1) 操作條件 (2) 吸附劑性質的影響(3) 吸附劑性質和濃度的影響 (4) 吸附器設計的影響吸附設備吸附設備有固定床和流動床兩種類型。固定床又分為立式和臥式兩種。立式吸附器進氣出氣冷凝液進氣出氣臥式吸附器解吸:吸附劑飽和后把吸附劑從吸附質中分離出來的過程叫解吸。根據操作條件可分為升溫解吸變壓解吸置換解吸吹掃解吸。4.2催化燃燒淨化有機廢氣和脫臭 有機物在高溫下(800度)可以完全燃燒成水和二氧化碳但對低濃度有機廢氣來說需要大量能耗所以被催化燃燒所取代。催化燃因其淨化率高工

9、作溫度低(300度左右)能耗小操作簡便全性好成為有機廢氣的重要手段催化劑有鈀鉑稀土金氧化物形狀有球形顆粒整體蜂窩狀等載體化以氧化鋁和陶瓷為多。噪音篇一常 識1.1噪音通常我們稱我們不需要的聲音為噪音。噪音通常分為四大類社會生活噪音交通噪音建筑施工噪音、工業噪音。聲音的產生任何聲音的產生都是由于物體的振動聲源凡是發出聲音的振動叫聲源。聲音的傳播必須通過中間媒質才能進行。1.2描述聲音的基本物理量聲壓波長頻率相位。1.3聲波的反射和透射 聲波在空間傳播到媒質的界面時一般將會在原先的媒質中產生反射聲波同時有一部分聲波將透過界面另一側的第二種媒質中去。1.4聲音的量度我們一般用聲壓級表示單位為分貝。二

10、環境噪音控制 環境噪音只有當聲源聲傳播途和接收者三者同時存在才稱成污染問題因此控制噪聲要從這三方面著手。1.聲源控制 消除噪聲的根本途徑是減少機器設備本身的振動和噪聲。通過研制和選擇低噪聲的設備和改進生產工藝提高機械設備加工精度和安裝技朮使發生體變為不發生或降低發聲體國輻射功率。2. 傳播途徑控制 一是廠內合理布局。加利用天然的或廠內筑屏障二是采取局部的聲學技朮措施如消聲隔聲吸聲隔振等增加其在傳播中的聲能損失。3.對接收者防護 如帶耳罩耳塞等。三噪聲的工程控制1. 吸聲利用吸聲材料收聲能降低室內噪音是噪聲控制中常用的措施。人們在室內所接收到的噪聲包括直達聲和混響聲通過在天花和牆上貼吸聲材料是混

11、響聲大為減弱以至消失。可降低混聲響5-10分貝。 1.1材料的聲學分類和吸聲特性 按吸聲機理的不同,吸聲體可分為多孔吸聲材料和共振吸聲結構。 多孔吸聲材料包括纖維類,如:超細玻璃纖維棉,礦渣棉,化纖棉。泡沫類 如:泡沫塑料,海棉,泡沫橡膠。顆粒類,如:膨脹珍珠岩,多孔陶瓷土。共振吸聲結構又分為薄板共振吸聲、共振器和穿孔薄板共振吸聲。從吸聲性能講,多孔材料以吸收中高頻為主,共振結構在低頻時有吸收峰值。材料的吸聲性能以吸聲系數a表示,定義為被吸收聲能與入射聲能之比。 1.2多孔材料的吸聲機理和影響吸聲性能的因素。 當聲波投射到多孔材料表面時,部份透入的聲波與纖維盤絡或顆粒之間產生內摩擦,由於空氣粘

12、滯性和熱傳導效應,使聲能轉化為熱能而消耗,要z使材料有良好的透氣性,即材料的孔隙要相互貫通。 影響材料吸聲性能的因素:(1) 材料的厚(2) 材料的容量(3) 空氣層(4) 護面層1.3共振吸聲結構的機理(1) 薄板共振的吸聲結構:將某種薄板的周邊固結於槓架上,并將槓架牢牢地與剛性板壁相結合,就構成薄板共振吸聲結構,它實際上是一個由薄板和后面空氣層組成的振動系統,薄板相當於質量塊,板后空氣相當於彈簧,當聲波入射到薄板后,由於板后空氣彈性和板本身的勁度以及板的質量迫使板振動,從而產生摩擦而將聲能轉化為熱能。當入射波的頻率接近振動固有頻率時將發生共振,吸收的聲能達到最大。(2) 穿孔薄板:在板上鑽

13、許多孔,孔徑為1mm左右,機理與前述一樣,只不過口徑中的空氣為質量塊,來回振動,轉化為熱量而消耗。 2. 隔音2.1由空氣傳播的聲音經阻擋體如牆體門窗隔聲罩隔聲屏等固體物使聲音大部分被反射而不通過只有少量聲音透過阻擋板的另一側空間這一過程稱為隔離。聲音的傳播一是由空氣中傳播二是在固體中以彈性波形式傳播。固體傳聲對在傳播過程中由表面振動而激起空氣聲波對于前者通常用重而密實的構件隔離對于后者則通常采用隔振措施如彈簧橡膠或其它彈性墊層予以隔離。固體隔音量的計算聲波由空氣傳播到固體表面由于兩者的特性阻抗不同將產生兩次反射與透射隔聲量可用下式計算式中f為聲波頻率m為隔音構件的面密度上式說明隔音量與聲波頻

14、率和面密度有關聲波頻率越大面密度越大或厚度越大隔音越大。2.2輕質復合結構輕質復合結構是指由几層輕薄及密度不同的材料組成的隔聲構件這種結構因質輕且隔聲性能良好而被廣泛應用于工業及交通運輸的噪聲控制中如隔聲罩隔聲屏,車船飛機的殼體。常用的輕質復合材料是用金屬的堅實薄板作面層內側或空氣組成因分層材料的阻抗各不相同內側覆蓋阻尼或夾入吸聲材料或空氣組成,因分層材料的阻抗各不相同,即阻抗不相匹配,故聲波在分層界面上產生反射,阻抗相差越大,反射聲能也越多,此外還由於夾層材料的阻和吸聲作用,使板面振動受到抑制,特別是對共振動區和吻合區的低谷隔聲量dbf阻尼區質量區吻合效應區有明顯的改善。2.3門窗對牆體隔音

15、的影響 一般建築物因為采光通風都設有門窗,如果門窗的隔音量很小的話,整全建築的隔音量將大打折扣,為了提高總的隔音量,必需提高門窗的隔音量,使之與牆體接近,要達到很高的隔音量,單層門窗是難以解決的,一般采用多層或三層門窗,為了防止縫隙傳聲,與牆體的邊槓嚴加密閉,縫隙用柔軟的嵌條壓緊。2.4隔聲罩 隔聲罩是將噪聲源封閉在一個小空間內,以減少其對外輻射噪聲的圍護結構設計隔聲罩時除可採取質輕隔聲性能良好的復合結構外,在罩內必需附吸聲材料,有些機器還需考慮通風散熱,罩內不能全封閉,進气和出气口盡可能小,或者气流通過一狹長的通道,以保證其降噪量不小於密閉罩的插入損失。3.消聲器 對於空氣動力噪聲如各种風機

16、,空壓機,柴油機以及其它機械設備的輸氣管道的噪聲降低,需借助於消聲技術,消聲器是一种允許氣流通過而能使透過的聲音降低的裝置,按降噪原理可分為阻性,抗性,阻抗復合式三種。評價消聲器性能有三個條件:(1) 要有足夠的消聲量(2) 良好的空氣動力性能,要求阻力損失越小越好基本上不降低气量,保証氣流暢通(3) 空間位置合理,構造簡單,便於製造安裝,且能保持長久穩定性3.1阻性消聲器 阻性消聲器就是在气流通道上四周視貼吸聲材料,通過吸聲材料將聲能消耗,從達到降噪效果,吸聲量可用下式計算:公式說明,材料吸聲系數越大,周長與截面之比越大,吸聲通道越長,則消聲效果越好。陰性消聲器的種類很多,有直管式消聲,片式

17、消聲器,蜂窩式消聲器,折板式消聲器迷宮式消聲器消聲器清聲戀頭。片式阻性消聲器直管式迷宮式消聲器3.2抗性式消聲器(1) 擴張室消聲器 擴張室消聲器主要通過擴張面積通過反射達到消聲的目的,消聲量與擴張比,腔長1和聲波波長有關。(2)共振消聲器 共振消聲器的原理與共振吸聲一樣通過共振把聲能轉化為熱能。當聲波頻率一樣時消聲最大共振頻率與孔徑大小管壁厚度等有關。擴張式消聲器共振式消聲器水 篇 水是生命之源,人可以三天不吃飯,不可以一天不喝水,人類社會為了滿足生活和生產的需要,要從天然水體中取用大量的水,生活用水和工業用水有使用后,就變成了生活污水和工業廢水。它們排出后,最后又流到天然水體, 當生活污水

18、和工業廢水排出的有害物質超過水體的自凈能力時,就造成了水體的污染,為了保護我們的水體免受污染,就需要對我們排出的污水進行處理,使之達到水體的自凈能力之內。 1.1天然水的成分: 懸浮物質及膠體物質,如:細菌, 藻類,高分子化合物;其它不溶性物質、溶解性物質,如:鈣鹽,鈉鹽,氧氣,二氧化碳。 1.2廢水,可分為生活污水和工業廢水,主要水質指標有: 1.有毒和有用物質,如:酚,汞,N,P,K等 2.有機物,如:BOD,COD 3.懸浮物 4.溶解性物質 5.PH值 6.油脂 7.顏色 8.溫度 9.微生物1.3生活污水的特征 生活污水渾濁,具有惡臭的液體,微顯堿性,生活污水中含有機雜質大致百分之六

19、十左右。這些有機雜質主要包括纖維素,油脂,肥皂,蛋白質及其分解產物,生活污水中的無機雜質以泥沙及溶解鹽類居多.1.4工業廢水的特點 工業廢水的成分比較復雜,多半具有危害性,而且各種工業廢水的水質水量相差很大,如羊毛廠SS濃度高,肉聯廠BOD很高,印染廠色度很高,。2 廢水處理 廢水處理工程必需根據廢水水質特點,要求的排放標準,以及廠內場地的情況,綜合考慮,選擇最佳方案。 廢水處理可歸納為物理法、化學法、生物法三種。 物理法是利用物理作用來分離廢水中的懸浮物質,比如沉澱法、氣浮法。 化學法是利用化學反應的作用來處理廢水中溶解性物質和膠體物質比如說酸堿中和,氧化還原,消毒。 生物法是利用微生物氧化

20、分解的作用來去除水中的膠體和溶解性有機物,比如活性污泥法,生物膜法。 在實際工程上,都是以上方法的配合使用,比如生活污水處理的一般流程圖:初次沉澱池曝氣池二次沉澱池出水進水 三 水質的預處理 1 格柵 格柵是由一組平行的金屬柵條制成的框架,斜置在廢水流經的渠道上或泵站集水池的進水處,用以截阻水中粗大的懸浮物和漂浮物,以免堵塞水泵及沉澱的排泥管。 2 篩綱 某些工業廢水如洗毛、制革、造紙廢水中含有的細小纖維,不能被格柵截留,也難以通過沉澱去除,它們會纏住水泵葉輪,堵塞過瀘填料,若非入水體能堵塞魚腮粘膜,使魚類窒息致死。分離這類物質可用篩綱,常用的有轉盤式瀘綱,微瀘機。 3.調節池 工業企業中往往

21、由於用水量或排入廢水的雜質的不均勻性,使得廢水的流量或濃度在一晝夜內有劇烈的變化, 為了使管道和處理構築物正常工作,不受廢水高峰濃度和流量的影響,往往需要調節池以平均水量和濃度 四 水的混凝 水中懸浮物質大多可以通過自然沉澱的方法去除,而膠體顆粒不是自然沉澱所能去除的,膠體顆粒是指粒徑在0.1至0.001微米之間的細小粒子,混凝的目的在於向水中投入一些藥劑,使水中難以沉澱的膠體顆能聚合長大成可以沉澱的程度。 1.0混凝的機理(1)壓縮變電層機理 (2)吸附電中和作用(3)吸附架橋 (4)沉澱綱捕機理常用混凝劑無機物有鋁鹽(硫酸鋁,明礬,聚合氯化鋁);鐵鹽(硫酸亞鐵,硫酸鐵,氯化鐵);有機物有陰

22、離子型(聚丙烯酸鈉),陽離子型(聚乙烯,啶鹽),非離子型(聚丙烯胺pam)影響混凝的因素:1.溫度 2.水中的ph值和堿度 3.水中的雜質性質、組成和濃度五 沉澱池 沉澱是因為水中的懸浮物比重大於1而靠重力從水中分離的過程,沉澱是 在沉澱池中完成的。沉澱池的形式按池內水流方向的不同可分為平流式、豎流式、輻流式和斜流式四種。進水堅流式沉澱池平流式沉澱池進水出水出水進水斜板式沉澱池出水1平流式沉澱池 水通過進水槽和孔口流入池內在左檔板的作用下在澄清區的半高上均勻地分布在整個寬度上水在澄清區內緩慢流動水中懸浮物質逐漸沉向池底。沉澱池末端設有堰和出水槽澄清區清水溢過堰口通過出水槽排出。1. 堅流式沉澱

23、池水由中心管的下口流入池中通過反射板的陰擋向四周分布于整個水平斷面上緩緩地向流動沉速超過上升速度的顆粒則向下沉澱至污泥斗中沉清后的水則由四周的堰口溢出池外。2. 輻流式沉澱池輻流式沉澱池的直徑一般較大(20-30米)水由中心管上的孔口流入在穿孔 板的作用下,均勻地沿池子半徑向池子四周輻射流動,由於過水斷面不斷增大,因此流速逐漸變小,顆粒的沉降軌跡是向下的曲線,沉清后的水從設在池壁頂端的鋸齒形堰口溢出,通過出水槽流出池外。4 斜板沉澱池 就是在沉澱池中安裝一系列斜板,由於斜板的存在,可降低沉澱時間,相對來說可以提高處理效果,為了讓沉到底部的污泥便於流動,需要把這些斜板傾斜60度,超過污泥的休止角

24、。六 好氧生物處理 在自然界,存在著大量依靠有機物生活的微生物,它們不但能分解一般有機物,而且還能轉化有毒有機物,如:酚、氰化物,使其成為自己的養料。 生物處理就是利用微生物分解氧化有機物的這一功能並採取一定的人工措施,創造有利於微生物生長繁殖環境,使微生物大量增殖,以提高其分解氧化有機物的能力的一种廢水處理方法,生物處理可分好氧和壓氧處理兩大類。好氧處理又分為活性污泥和生物膜法。 1.活性污泥法 如果在一桶糞便污水中不斷地打入空氣,維持水中有足夠的溶解氧,為微生物生長創造良好的條件,那麼,經過一定時間后,就會產生褐色花狀的泥粒,在顯微鏡下觀察,可以看到里面充滿各種各樣的微生物-細菌,霉菌,原

25、生動物,後生動物。它們相互聯成一條食物鏈,細菌分解復雜的有機物,通過自身的增殖,生作為原生動物食料的細胞質,原生動物又被后生動物所消耗,這种充滿微生物的絮狀泥粒就叫活性污泥,活性污泥具有很大的表面積,具有很強的吸附氧化分解有機物的能力,活性污泥法就是以活性污泥為主體的廢水處理方法。 活性污泥法是目前有機廢水處理的主要方法,並且出現了各种工藝流程。2.基本流程 活性污泥的型式很多,但都有其共有的特性,其基本的流程如圖:初次沉澱池曝氣池二次沉澱池出水進水污泥回流污泥剩餘污泥 污水首先進入初沉池,它的作用主要是降低曝氣池進水的懸浮物和生化需氧濃度,從而降低處理成本,活性污泥的主要構築物是曝氣池和二沉

26、池,在開始運行時應先在曝氣池內引滿污水,進行曝氣,培養活性污泥,在產生活性污泥後就可以連續進行,經過適當預處理,滿足生物處理的水質不斷引入,曝氣池中混合液不斷排出,流至二沉池,沉澱下來的活性污泥則部份回流入曝氣池,用來分解有機物,剩餘的則去干化。 活性污泥法是一种好氧生物處理,好氧微生物在氧化有機物時需要一定的氧,因此在處理過程中需提供足夠的氧,所謂曝氣就是往水中打入氧氣或利用機械攪拌的作用使空氣中的氧的溶入水中。 活性污泥性能指標: 1.沉泥沉降比(SV) 2.污泥濃度(MLSS) 3.污泥體積指數(SVI),簡稱污泥指數(SI) 活性污泥正常運轉的環境因素(1)溶解氧一般2mg/1左右 (

27、2)營養物 BOD:N:P=100:5:1 (3)PH值 6.5-9左右 (4)水溫20-30度為好 (5有毒物質如酚,重金屬,越少越好。 曝氣方法:(1)鼓風曝氣 利用鼓風機打入空氣的方法,擴散設備有豎管式曝氣設備,穿孔管,擴散板,固定螺旋式曝氣器。 (2)機械曝氣 它是利用裝設在曝氣池中的葉輪的轉動,劇烈地攪動水面,使空氣中氧溶入水中,常用葉輪有平板葉輪,傘型葉輪,泵型葉輪。 2生物膜法 生物膜法就是土壤自凈的人工化,是使微生物群體附著其他物體表面上呈膜狀,並讓他和廢水接觸而使之凈化的方法。它可分為生物瀘池、生物轉盤、接觸氧化池等。(1) 生物瀘池生物瀘池內主要部份是填料,池壁,布水系統,

28、排水系統。廢水從上呈滴狀噴淋而下,瀘料表面的生物膜對廢水中有機物進行吸附氧化作用,從而凈化廢水。 瀘料對生物瀘池的工作影響很大,理想的瀘料希望單位體積的表面和空隙率都比較大,同時瀘料還需承受一定的壓力,能抵抗廢水的侵蝕作用,常用瀘料有爐渣,焦炭,近年又開發了塑料瀘料,如:聚乙烯,聚丙烯等, 生物瀘池的布水系統也很重要,只有在瀘池的表面均勻地分布廢水才能充分發揮每一部份瀘料的作用,提高瀘池的工作效率,目前常用的布水器為旋轉式布水器,他主要由進水豎管和可轉動的布水橫管組成,進水豎管是固定不動的,而布水橫管則跟水流方向相反的方向旋轉。(2) 生物接觸氧化法生物接觸氧化法即曝氣池中充填各種填料,使填料

29、表面長滿各种微生物膜,在生物膜的作用下,廢水得到凈化。生物氧化法是具有活性污泥特點的生物膜法,它是一种,高效的廢水生物處理方法,具有污泥產生量少,不發生污泥膨脹,較高的耐衝擊負荷能力。(3) 生物轉盤生物轉盤又叫浸沒式生物瀘池,它的工作原理和生物瀘池基本相同,但在構造上欲和生物瀘池很不一樣,它是一种裝有很多盤片的水池,游泳池中充滿待處理的廢水,盤片的約一半浸沒在水中,當廢水在池中慢慢流動時,盤片在水平軸的帶動下慢慢轉動,盤片的作用與生物瀘池瀘料的作用相同,在它一上面生長一層生物膜,生物膜在廢水中時,吸附廢水中的有機物,當轉出水面時,與大氣直接接觸吸收所需要的氧,如此反復,達到凈化永的目的。七

30、壓氧生物處理和污泥的處理與處置 好氧處理是在有氧條件下,由好氧微生物降解水中的有機物,而污泥和某些工業廢水是不宜直接用好氧法處理的,一般需進行壓氧處理,即在無氧的條件下,借兼性菌和厭氧菌降解有機物,分解的產物是以甲烷為主的泥氣。1厭氧生物處理 溶解性有機物在厭氧條件下降解可分為兩個階段:酸性發酵階段和堿性酵階段溶解性有機物 產酸細菌 揮發性酸(乙酸,丙酸,丁酸) 甲烷細菌 CH4,CO2 產酸細菌有兼性的,也有厭氧的,而甲烷細菌則是嚴格的厭氧細菌,良好的厭氧處理要求 酸的形成速度與甲烷形成速度相平衡,由於甲烷形成速度較慢,所以堿性發酵將控制整個系統反應速度,為了維持有效的堿性發酵,處理構築物的

31、PH應保持在6.5-7.5之間。1.1污泥的消化 污泥消化的目的主要是改善污泥的衡生條件,並使污泥易於脫水,(因為沼氣的上升可使污泥具有較大的空隙,從而易於脫水。)污泥消化的主要設備是消化池,常用圓形池,消化池一般都有卷蓋子,以收集產生的沼氣,和保持池內的溫度,產減輕池表面的蒸發和保證良好的厭氧條件1.2影響消化的因素(1)溫度 (2)PH值 (3)攪攔 (4)生熟污泥配比 (5)碳氮化 (6)有毒物質1.3有機廢水的厭氧處理(1) 厭氧瀘池 其結構類似於一般生物瀘池,池內放置填料,但池頂密封,廢水從 池底進入而從池頂流出,填料淹沒在水中,由於微生物附在池壁和填料上,不隨水流出,細胞平均停留時

32、間可達一百天,系統中生物量多,所以可得到滿意的處理效果。(2) UASB(升流式厭氧污泥床反應器)UASA反應器進水污泥床污泥懸浮層沉澱器氣體分離器出水氣體 如圖:廢水向上流動通過反應器,在反應器的底部是一個高濃度污泥床,大部份的有機物在此轉化為氣體,由於所產生的氣體的攪動,污泥床上部有一個污泥懸浮層,在反應器上部設有沉澱器/氣體分離器,被分離的氣體導出反應器,被分離的污泥則可回到厭氧反應區,對一般的有機廢水,當水溫在30度時,負荷可達10-20公斤COD/立方米/天。2污泥的脫水干化 脫水干化是污泥處理中的一個普通問題,因無論生污泥還是熟污泥含水率都比較高,體積大,堆放運送和進一步處理都不方

33、便,因此需干化處理。 2.1污泥濃縮池 污泥濃縮池在一般形似豎流式沉澱池,污泥在其中利用靜止沉降的作用與水分離,可以達到降低含水率,減少體積的目的。 2.2污泥干化場 它是一片瀘水性良好的平坦地面,含水率高的污泥在干化場上形成一層薄層,由於水的自然蒸發和滲透作用,而逐步變干。 2.3污泥的機械脫水 常用的有真空轉筒瀘機,板框壓瀘機。 2.4加熱干化和焚燒爐 污泥用干化場或機械脫水后,仍含有相當的水分,體積大,並有可能繼續腐化,如用加熱的方法可進一步降低含水率至百分之十左右。這時體積很小,包裝運輸就方便了。污泥焚燒可殺死一切病原體,破壞全部有機質並最大限度減少污泥體積。 以上講的是城市污水處理中

34、常用的單元操作,近年又開發了許多新工藝如A/O(厭氧好氧)法,氧化溝法,SBR(間歇式活性污泥法),AB法(高低負荷法) 對於一些特殊的工業廢水,依水質的不同,有著不同的處理方法。比如氣浮法,酸堿中和法,氧化還原法,化學沉澱法,離子交換法等。固體廢棄物篇 固體廢棄物是指生產和生活活動中丟棄的固體和泥狀物質,廢物具有相對性,一种過程的廢物往往可以成為另一种過程的原料,所以廢物也有放在錯誤地方的原 料之稱,為了便於管理,我國將容器內的易燃易爆有毒腐蝕等有危險性的廢液廢氣,也定為固廢,劃入固廢管理範疇。1 固體廢物的污染(1)堆放大量占用土地,污染土壤(2)污染水體(3)污染大氣(4)影響環境衛生,

35、廣泛傳播疾病 2 工業固體廢物處理方法(1)回收利用法(2)堆存法, 這是一種最原始也是最簡單的方法,只適合於不溶解,不揚塵,不腐敗變質的固體顆粒物。(3)填埋法, 填埋場盡量利用人工開發過的廢礦坑,廢粘土坑。(4)固化法,通過物理和化學方法,將廢物固定或包裹,然後填埋。(5)生物法,利用生降解各种的機物,如高溫堆肥法。4.城市垃圾處理(1)填埋法,即利用坑窪地填埋廢物,它是一种既可處置廢物,又可覆土再用,維持生態平衡,保護環境的措施。(2)焚燒法,它適用於處理可燃物較多的垃圾,通過燃燒可以置病菌蠕虫於死地,同時可以減少垃圾體積。另外還可以回收釋放的能量作為能源。(3)高溫堆肥法,從垃圾中去掉磚瓦碎石,金屬玻璃陶瓷等後,與糞便按一定比例混合堆積,內部保持一定的水份和通風,使有機物發酵分解,當溫度為50到60度時,可殺死大部份致病菌和寄生虫,有機物分解為腐蝕質,有機氨轉化為無機氨,成為農作物直接吸收的養分。(4)回收利用,對垃圾中的金屬、玻璃、紙張能回收的則回收利用,剩下的再作上述方法處理。28-28-