注册环保师排水系统讲义secret.doc

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1、第二篇 排水工程（P297） 第一章 总论一、概述1、排水工程任务：收集、输送污水至污水处理厂处理后排放或再利用2、污水分类：生产（工业）废水（有机、无机）、生活污水（有机）、降水（雨）、城镇污水（生产、生活）3、排水体制：分流制生活污水、工业废水、雨水分别排放合流制上述合用一条管路简单的直流制 截流式4、城市污水排水系统组成：室内排水管道室外排水管道泵站及压力管道污水处理厂排水口事故排水口企业（工厂）排水系统厂内管道泵站、压力管道废水处理站雨水系统组成：建筑物雨水管道小区（工厂）雨水收集系统道路雨水收集系统排水口 排洪沟5、排水规划及设计符合城市规划、新建分流制、雨水就近排、工厂与城市关系、

2、分散与集中治理、重力流排放、再生水回用（以物化为主P309）设计：可研、任务书、设计（二段、三段）、总体布置（P305）6、城市回用水系统以城市二级生物处理后水为水源进行深度处理（以物化处理为主），产生的再生水可作工业用水、城市杂用生、景观用水、农业灌溉及水源补充。 即：相当于给水微污染 + 给水处理工艺采用压力管路设计水源直至用户，其处理工艺（见P309）第二章 排水管渠一、排水管渠设计与计算1、方案布置原则（技经比较、各种关系）（P312）2、污水量的确定：居民（定额）、综合（居民和公共规划用）、工业、不同的变化系数（1.32.3） 居住区污水量 工业企业污水量 Q2=QN（含生产、生活）

3、 总量： Q=Q1+Q23、管道水力计算明渠无压流 谢才公式 R1/6 （P318）R水力半径 I水力坡度 C谢才系数 n粗糙系数 充满度: 污水不满流 h/d(水深/管直径)（P251） 雨水满流 设计流速: 达设计流量充满度时流速0.6m/s 最小管径：最小 300 最小坡度：相应最小V时 0.002 0.003 最大埋深：78M 土方量 经济性决定 最小覆土：防冻、防荷载破坏管道计算：由公式已知：Q(n) 求D I（R h/D）（P320） 假设3个求其余2个 计算机 诺谟图表找4、管道设计 平面布置：划分排水区界、干管、总干管、提升泵站、污水处理厂、排水出路、支管布置（地形、道路）（P

4、322）截流干管岸边布置 排水泵站：中途、局部、控制埋深、低洼地提升，最终（至污水厂） 设计管段：（两井之间）（P325） q=q1(本段)+q2（转输）+q3（工业） q1=Fq0 Kz （q0比流量） 管段衔接：（P325）提升下游埋深，避免上游回水淤积水面曲线平接（回水、埋深）、管顶平接（不产生回水、埋深）、跌水连接电力、煤气、热水位于给水、排水管之上，给水在排水之上，并保证各管线之间的水平、垂直间距与建筑物距2.53.5m 步骤：总平面支干管设计流量水力计算绘制纵断平面图二、雨水管渠系统1、组成：雨水口雨水管检查井出水口水体 内容：暴雨强度计算（Q） 排水方式 管线 泵站 水力计算 管

5、渠平面 纵断面2、暴雨强度公式（小汇水面积雨量公式不考虑降雨不均匀性）： 降雨历时 暴雨强度 q单位时间内单位面积上降雨体积（L/S.hm2）q与降雨历时有关，历时长时对应值将小于历时短时也与设计频率（重现期）有关降雨量 渗透量 径流量 汇水面积 频率与重现期暴雨强度各地都有不同公式，规范中规定： t历时 p重现期 A、c、n、b系数设计频率与重现期： 根据已有雨量资料用数理统计方法作出频率曲线，根据不同频率算出不同暴雨强度频率。3、雨水管渠设计流量公式 Q=qF 径流系数（径流量/降雨量）的综合值 F汇水面积 根据极限强度理论均采用最大值4、雨水管渠设计流量计算：各管段暴雨强度及相应于该管段

6、汇水面积的乘积再考虑径流系数（P336）P随重现期不同而不同，对排水一般为0.53.0年，重要地区35年，而对城市防洪则有20100年或集水时间既考虑地面集水又考虑管渠内流行时间（折成系数）5、管渠设计： 充分利用地形合理布置，就近重力流排入水体 平行于道路、人行或草地下面以利维修 合理布置雨水口，排水通畅 按满流设计，但考虑淤积，管道Vmin=0.75m/s 明渠Vmin=0.4m/s 但Vmax决定于明渠及管材类别（P341） Dmin=300mm imin=0.003 管顶平接 覆土0.7m 一般已知n(管材)Q求D、V、I（参照地面坡度i） 查诺谟图表求D、V试算后决定 划分排水流域

7、设计管段 检查井 计算管段汇水面积（地形决定） 径流系数 重现期P 集水时间t1 管道地点埋深（冰冻）计算单位面积径流量q0=q(q暴雨强度)( P343) 支干管水力计算 绘制平面及纵剖面图三、防洪设计 小汇水面积计算：通过数理统计频率曲线确定其某一频率下设计洪峰流量，进行防洪沟设计。重现期20200 设计频率（5%0.5%） 防洪沟符合规划，利用天然地形，抗冲刷，人工护砌矩形或梯形明渠，水流顺畅，疏、导、护、防保护生命安全，属城市水力系统。一般已知Q、i、n计算断面尺寸四、合流制管渠系统1、概念：同一管道排除生活污水、工业废水及雨水等。管线单一，投资维护省，但混合后溢入水体造成污染。直流式

8、合流制（水源充沛）截流式合流制（带截流井）分流制不同地区不同排水制度，个别地区稀释水体量大，街区狭窄难于安排也可合流制。新建区分流制。2、布置特点：直流式古老，对水体污染截流式布置与水体平行干管 设溢流井 超过部分溢流入水体，其余部分入污水厂雨污全部处理工程量大，不宜3、截流管渠设计 截流井以前管渠流量计算Q总=Q生+Q工+Q雨=Q早前+Q雨前 溢流井以后管渠流量Q总=（n0+1）Q早前+Q雨后+Q早后五、对环境影响水质变化 对水体影响 对污水厂影响改合流为分流 改直流合流为截流式合流 对逆流水适当处理全建污水处理厂注意合流制与分流制连线（P351）六、管渠与附属构筑物1、断面：圆形（水力性能

9、好，过流量大） 梯形为主（雨水） 其它少用2、材质：砼、钢筋混凝土、陶土、金属（少用）、塑料（玻璃钢加砂）3、接口：柔性（沥青卷材、橡胶圈） 刚性（水泥、钢丝网水泥）4、基础：砂土 枕基 带基5、雨水口：截流井 检查井 跌水井 水封井 倒虹管 出水口第三章 城镇污水处理一、 污水处理概论 城市污水处理有机性污水处理（生活污水 工业废水 初期雨水）工业废水处理有机性废水处理（工业废水 少量生活污水） 无机性废水处理（工业废水）雨水收集排放与处理二、污水的性质有机、无机 1、物理性质与指标水温 色度 臭味 固体物质：总固体（TS）悬浮性胶体 溶解性 悬浮固体（挥发 非挥发） 溶解性固体2、化学性质

10、及指标（1）无机物酸碱度（PH） 天然水69碱度：氢氧化物碱度（OH-） 碳酸盐碱度（CO3-2） 重碳酸盐碱度（HCO3-）氮（N） 总氮(TN)有机氮（不稳定）、氨氮、硝态、亚硝态凯式氮(KN)（40）有机氮（15）、氨氮（25）氨氮（NH3-N）游离氨（NH3）和离子态铵（NH4+） 磷 (P) 有机磷(3mg/l)无机磷(7mg/l) 磷酸盐硫酸盐与硫化物硫酸盐生活污水、工业废水硫化物工业废水、PHH2S为主、PHS-2为主 耗氧氯化物腐蚀4000mg/l时抑制作用非金属无机有毒物氰化物（CN）（无机、有机）砷化物（无机、有机）重金属（第一类污染物、部分第二类污染物Zn、Cu等）（2）

11、有机物成分 C、H、O、N、P、S等可降解与难降解特性 碳水化合物(C、H、O)：可降解，蛋白质 (C、H、O、N、S)可降解 脂肪、油类(C、H、O)：难降解酚类：苯及其衍生物-挥发酚易降解，有一定抑制作用；不挥发酚难降解，有抑制作用有机酸碱：可生物降解，有抑制作用表面活性剂：ABS难降解 LAS可降解有机农药：有机氯毒性大;禁用，有机磷难降解，有抑制作用取代苯类化合物（芳香族):染料、塑料、橡胶等难降解，有抑制作用有机物浓度综合指标BOD:有机物碳化、硝化、无机化，BOD5=7080%BOD20COD:有机物、氧化剂、无机化，CODcr，CODmn，BOD5/COD（生化污水0.40.65

12、）TOC:有机物含C量自动快速测定 燃烧化学氧化原理TOD:总需氧量当水质相同时TODCODcrBOD20BOD5TOC3、生物指标 细菌总数（个/L） 粪大肠菌群（个/L） 病毒 （生活污水、医院污水）三、水体污染分类 1、物理污染及危害（1）温度：热污染（2）色度：感官、影响光合作用（3）固体物：SS 浊度 底泥 溶解固体 硬度 2、无机物污染及危害（1）酸、碱、无机盐：酸雨 PH变化 硬度变化（2）氮、磷： 缺O2 C O2 有机氮 氨氮 硝酸盐（亚硝盐） N2 （氨化） （硝化） （反硝化） 磷易沉淀为底泥（与Ca、Fe、Al等） 释放于水中 氮+磷富营养化 PH（3）硫酸盐与硫化物：

13、硫酸盐、H2S、S-2 H2S使水体发黑（4）重金属：毒性积累转化食物链 3、有机物污染及危害 有机物分解耗氧水质恶化 油类：油膜影响复氧耗氧增加 酚类、苯类：酚不同浓度影响 苯抑制作用 表面活性剂：水体富营养化 P 泡沫四、水环境标准（P372）水环境质量标准（地表水、海水、渔业、灌溉） 污水综合标准（69种污染物） 行业排放标准 城镇污水排放标准 若干工业废水排放标准 城市污水再生利用标准（5次）（P373）五、城市污水处理方法分类：分三类1、处理原理：物理（过滤、沉淀、气浮、膜法） 化学（中和、混凝、电解、氧化还原、萃取、吸附、离子交换）生物化学（好氧-活性污泥、生物膜、厌氧-高浓度或污

14、泥、低浓度）2、处理程度：一级（各类SS、预处理、BOD530%）二级（有机物BOD、COD）三级（深度）（难降解P、N） 污泥处理及处置（稳定化、减量化、无害化、资源化）（焚烧、填埋、建材） 典型处理流程（见书P374页）第四章 污水物理处理一、截留与分离格栅人工清理（平面式） 机械清理（迴转式）沉砂池去泥砂 Q最大日最大时计算 平流沉砂池：平面长条形 V=0.150.3m/s T=30S H=0.61.2M 排砂 T305 洗砂池 曝气沉砂池：矩形、平流+旋流、去砂中有机物、除砂 水平V=0.1m/s 旋流V=0.250.4m/s T=13min H=23M 曝气量0.10.2m3/m3

15、有机物10% 钟式沉砂池旋流除砂沉淀池 Q按最大日最大时计算初沉池：除SS4050% BOD2030% T=12h H=12m 水力工艺 负荷1.54.5m3/m3h 污泥区容量2d（P384） 二沉池：除活性污泥、除SS 8090% T=1.54.0h 污泥区容量2h 水力负荷0.62.0 m3/m3h 平流沉淀池：初沉池用（改造加斜板L/b4、L/h8） 静压排泥 机械排泥 各种水量（P384）辐流式沉淀池：大中型 机械排泥 圆形D60m D/H=6水流 12中心进水周边排水（P385)竖流式沉淀池：中小型管理方便、排泥方便，池深造价 圆形或方形中心进水周边排水D=47M静压或压力排泥斜板

16、沉淀池：若干平流池叠起来 池浅易沉 倾斜易排泥 保持层流雷诺数 侧向流 同向流 逆向流第五章 污水的生物处理活性污泥法一、基本流程废水经预处理后曝气池二沉池出水曝气回流污泥剩余污泥（处理） 1、活性污泥：微生物絮凝体菌体+吸附物（有机+无机）+代谢产物黄褐色 有机成分7585%由细菌（菌胶团异养型为主球菌、杆菌等）、原生动物（肉足虫、鞭毛虫、纤毛虫）、真菌（丝状菌等）、后生动物组成生态混合系统，后生动物（轮虫）为指标生物，主体为细菌（胞外酶、胞内酶） 显微镜观察 2、微生物生长曲线（F/M当F一定时M变化）T一定 DO充足（P393） （F充足）M (F)M (F)M 适应期对数生长期稳定期内

17、源呼吸 （几何级数）（生长=死亡） （衰亡） 当F保持一定时M对数生长，吸附、氧化、分解、增殖能力强，污泥浓度保持34g/l效果好3、有机物的分解 活性污泥初期吸附 细胞酶作用合成、氧化、分解、代谢产物不同有机物O2 CO2+H2O+能量 环境中O2.NH3 合成细胞 内源呼吸 CO2+H2O残留污泥4、活性污泥反应动力学模型、数学模型、降解-泥量-氧量之间的关系，以完全混合活性污泥法为基础，若干假设，建立简化计算公式，解释实际运动中的问题。（P399）5、影响因素（1）营养 BOD：N：P =100：5：1 无机盐（主要、次要） （初沉或水解后100：20：25）（2）溶氧 池出口DO2 不

18、宜过高（3）PH PH=6.58.5 否则应调节（4）水温好氧 T=1530 厌氧37 55（5）有毒物质：不超过极限允许浓度（重金属铅、铬等 非金属砷、氰化物等）保持：营养（污染物）、微生物、溶氧三者平衡二、活性污泥几项控制指标 1、MLSS 混合液悬浮固体浓度固体物总重量MLSS=非活性物+无机物+活性2、MLVSS 挥发性悬浮固体浓度MLVSS=非活性物+活性物对生活污水MLVSS/MLSS=0.753、SV 污泥沉降比 30min的沉降率%控制剩余污泥排放、污泥膨胀发生4、SVI 污泥容积指数曝气池出口混合液30min后每克干泥形成的沉淀污泥占体积生活污水 SVI=70100 该值活性

19、差 该值易膨胀 5、污泥龄SRT 曝气池内活性污泥总量(V)与每日排放污泥量()之比即曝气池内活性污泥平均停留时间 6、BOD5负荷（1）污泥负荷(实际为F/M) kgBOD5/mgMLSS.d (有机污染物量/活性污泥量)单位重量（干重）活性污泥，单位时间d能够降价的有机物 (BOD5)量当其值曝气池V，反之曝气池V，一般为0.5或1.5 不膨胀 介于0.51.5易膨胀（2）容积负荷 kgBOD5/M3.d三、生物除磷脱氮（P11）水体富营养化 以往工艺 有机物（C）可以，N、P难 2002年城镇污水标准有较高要求脱N城市污水生物方法（工业废水高N用吹脱） 除P生物+化学1、生物脱N（缺氧氨

20、化菌）(O2充足2mg/l 一定碱度 好氧反应) 亚硝化菌、硝化菌（自养菌）（1）生物硝化：有机NNH3-NNO2-NO3- 有机N=TKN60% NH3-N=TKN40% T=2030 PH8.08.4（2）反硝化：（无氧或低氧O2=0.20.3mg/l异氧型兼性厌氧菌）（BOD5/TKN35有C源或外加、已有、菌体内)NO3-NO2-N2 T=2040 PH6.57.7（P409）（3）流程：（AO工艺）（P412）来水初沉缺氧（兼氧、酸化）好氧(沉淀)排放硝化混合液回流（100200%）去N（自养菌）产生碱度NNO2NO2DO=0.20.3mg/l (T=1.52.0h)(T=5.59.

21、5h)污泥回流（50100%）去C（异养菌）剩余污泥泥龄：1540d 2、生物除P（1）来源 转化生活污水：洗剂 P固态液态工业废水 （2）方法 化学法：投药P固态除去 （泥量大、成本高）生物法：液态P微生物（聚磷菌）好氧吸P污泥排出应用：生物法+化学法（3）流程 泥（3050%） 来水厌氧好氧（沉淀）排放 （厌氧时聚磷菌放P 快速吸BOD，DO=0）(好氧时聚磷菌吸大量P，（T=68h） 有机物降解) 吸P量放P量泥排出 3、生物同步脱N、除P 混合液回流（100200%） 来水厌氧缺氧好氧沉淀排放 （T=1.02.0h）(0.53.0)(5.09.0) 污泥回流（50100%） 剩余污泥（

22、一体化脱水）总去除率：BOD590% COD85% SS90% NH3-N95%（15mg/l）TN70% TP60% 无污泥膨胀四、活性污泥法运行与设计1、传统活性污泥法（P416）优点：去除BOD590%以上，工艺成熟，运行稳定缺点：占地大，费用高，首端负荷高，末端低2、阶段曝气活性污泥法：多点进水，负荷均匀、减少能耗3、吸附再生活性污泥法：再生池（回流污泥3.06.0min） 内源呼吸 恢复活力 承受冲击 不适宜溶解性有机物高废水4、延时曝气活性污泥法：污泥负荷低、池容大 T长（24h） 内源呼吸 污泥少，可不设初沉池5、完全混合活性污泥法：进水曝气 沉淀（分建、合建） 均质 易膨胀工业

23、废水6、深井曝气活性污泥法：d=16m H=50100m中间分隔（或内外筒） 充气能力强（传统10倍） 工业废水7、纯氧曝气活性污泥法：含氧量9095%（空气21%），氧分压高 MLSS 47g/l、池溶小、带盖密闭、工业废水五、活性污泥处理新工艺（工艺 设备）P4201、氧化沟椭圆形卡鲁塞尔 同心圆形奥贝尔 h=26m v=0.4m/s T=430min/圈（L=100500m） 总T=24h（72360圈） 混合+推流 负荷低（富氧 缺氧 除P、N）不设初沉池，也可无二沉池（设在沟内）泥龄1530d（高传统法36倍） 转刷 转碟 表曝 摇动水流水下推进器、水下搅拌器单沟 二沟 三沟 UNI

24、TANK（三四沟）改良进出水溢流比 配水井等 （P421）2、SBR间歇式（最少二个圆形或矩形 水深H=46m） 无回流 无二沉池 占地少 MLSS高 SVI低不膨胀 可除N、P 自控水平高（PLC编程） 控制曝气池工况 但设备利用率低程序：进水曝气沉淀排水闲置（再重复） （单进） （自由沉）（只排1/3） （进+曝） （1.52.0h） 滗水器（旋转式、虹吸式、套筒式）变形工艺：ICEAS 连续进水、间歇排水 实现A2O 去除C、N、PCASS 进水区 设选择区（反应器回流20%，稀释P）T=1h反应区 缺好氧厌氧 选择+SBR DATIAT DAT连续进水、连续曝气 IAT连续进水、间歇曝

25、气处理水和剩余污泥由IAT排出，既有传统法的连续与高效，又有SBR灵活性，3、水解酸化好氧活性污泥法利用产酸菌降解水中有机物，改善水质，缩短好氧时间，节省能源 悬浮物体变为可溶性物质，降低污泥量T=2.53.0h H=46m 其后活性污泥负荷0.150.30kgBOD5/kgMLSS.d T=46h五、氧转移与供气量：鼓风曝气 机械曝气 充氧设备（各类曝气器）性能测试 动力效率：kgO2/kwh 充氧能力（氧利用量）：kgO2/h 双膜理论 加强紊流 提高氧分压 影响供氧量：污水水质 水温低有利六、活性污泥系统设计、曝气池容积等计算（P431） 1、污泥负荷= kgBOD5/kgMLSS.d（

26、F/M） XMLSS SBOD5 N1污泥负荷 对城市污水0.20.4 2、容积负荷= kgBOD5/m3.d N2容积负荷0.40.9 其中Q当H6h时为最大日平均时 H6h时为平均日流量3、污泥龄根据负荷取0.230d 高负荷0.22.5d 低负荷2030d4.水力停留时间 T=412h （名义） （实际）5.混合液浓度（MLSSmg/l） 传统20003000，延时20004000 污泥回流比一般最大为100%（平均为3050），否则运行费用高6.曝气方式 鼓风曝气 微孔（氧利用率10 20%，压力损失大，易堵，须过虑）中泡（氧利用率4 6%，动力效率低1kgo2/kwh) 穿孔管35m

27、m 固定螺旋 散流式 不易堵 构造简单 表面曝气 水跃 提升循环 竖轴（泵型 倒伞形） 横轴（转刷 转碟） 需氧量与供氧量计算 （2393） 空气管道 干支（1015m/s） 小支（45） 高度 压力损失7.鼓风机 离心风机系列化 大风量 大、中型污水厂（多用5MH2O） 高速单极 低速多极 罗茨风机（三叶式）系列化 中、小型污水厂 机械曝气机 叶轮直径及与池径水深比七、二沉池计算1、计算面积负荷 q=m3/m2.h （一般0.62.0）2、池面积 其中Q_为最大日最大时流量（不含污泥回流量，但中心管应含）3、有效水深 t水力停留时间（1.01.5h）4、污泥区按贮泥时间2h计算其容积 一定浓

28、缩时间提高回流污泥浓度第六章 污水生物处理生物膜法一、适用范围：生活污水、工业废水 填料上生物膜+活性污泥高负荷 中小型二、原理：填料表面由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物构成 生物链长完全混合或推流 膜形成或形成后自行脱落 污泥量少（好氧膜+厌氧膜） 膜重活性污泥重 膜的传质作用土壤的自净过程的强化，耐受冲击三、流程：与活性污泥法作用相同四、种类1、普通生物滤池滴滤池（碎石等）（水力负荷13m3/m3d） T短，处理效率低 占地大 预处理 （P446） 高负荷生物滤池塔式生物滤池 T短 水力负荷10倍 加大回流 旋转布水 箱式 塔式（D=14m）(H=824m) 轻质填料分层 水力负荷8

29、0200m3/m2d 防堵塞 2、曝气生物滤池（P499）滤料（陶粒）、曝气、反冲洗 进水浓度 下进水 主处理或深度处理 3、生物转盘低速转动、搅动、充氧、生物膜、槽体盘片（轻质）、轴（实心、空心） 小处理水量、水力负荷（40200l/m2d）、面积负荷（20g/m2d） 生物相分级 泥龄长 不回流 单极（多极）4、生物接触氧化池（P453）填料浸没 轻质 曝气 脱膜 完全混合 分段生物相 填料高35.5m 连续流 无污泥膨胀 膜为主 部分活性污泥 DO控制 气水比容积负荷 城市1.22.0 kgBOD5/m3.d停留时间（试验决定2h） 主要用于工业废水及少数生活污水第七章 污水生物处理厌氧

30、生物处理（P457）一、原理：二阶段 酸化+甲烷化 有效益甲烷 1kgCOD0.351.0m3CH4 城市污水污泥处理 低浓度废水酸化段 工业废水高浓度 时间长 高负荷 530kgCOD/H3.d (745kgBOD5/m3d) 占地小 污泥量少（好氧的1/61/10） 营养BOD5：N：P=200400：5：1 温度严格（中温、高温、常混） 启动慢 （812周） 存活时间长 出水COD加好氧 抑制物敏感（温度、PH、有毒物重金属离子）二、类型厌氧接触池搅拌 沉淀池（回流污泥） 时间长 宜SS厌氧（生物）滤池加填料（各种） SS影响 T= 100d 造价易堵 不需沉淀池升流式污泥反应器（UAS

31、B）颗粒污泥 在水力条件下泥水充分接触 配水系统 三相分离器防流失 沼气收集工程上应用较多的为UASB 拼装罐 模块化 钢板或钢混 保温 防腐三、设计应用（流程 设备 容积）（P459） 单极或两级厌氧 V=q.t容积负荷 kgBOD5/m3d或kgCOD/H3.d 试验或参照已有厌氧出水仍浓度高，需与好氧联合 高浓度水厌氧+好氧城市污水 浓度低 水解酸化难降解、大分子第八章 污水的自然处理利用水体和土壤的自净能力（活性污泥水体 生物膜土壤）一、稳定塘（氧化塘）UT 生物活动好氧塘：浅塘（0.5m） 天然藻类供氧 全部好氧 昼夜不同 二级出水兼氧塘：表层（0.5m） 好氧 底部污泥 厌氧 中间

32、交替 应用广 一级沉淀出水 厌氧塘：塘水深 呈厌氧 水解甲烷全过程 有机负荷高 与其它塘配合用 环境差曝气塘：表曝机供氧 T 搅动 藻类受影响 BOD表面负荷高 多塘串联 深度处理塘（三级塘）生物系统：细菌 藻类 原生后生动物 高等水生植、动物 藻菌共生（O-CO2）非生物系统：光照 风力 温度 PH 有机物DO CO2稳定塘内多种生物协同作用 防渗措施 防护带计算（P472）：好氧塘 F=Q污水BOD浓度/BOD面积负荷 厌氧塘 V=Q污水BOD浓度/BOD容积负荷二、土地处理系统1、有节制人工投配 土壤植物 物理 化学 吸附 过滤 综合作用污染物降解 营养物得以利用 人工设计与自然环境相结

33、合2、慢速渗滤 快速渗滤 地表漫流 湿地处理 地下渗滤 （P473）（1）慢速渗滤：（负荷低）土地表面（表面布水 喷灌）入渗（土壤良好）植物吸收补充地下水（2）快速渗滤：适当预处理 土壤渗水性良好（厚1.5m）管路 井群 回收再用（3）地表漫流（P477）：低预处理 土壤渗透性差 多年生牧草土地薄层流动少量蒸发渗透 地面经流汇集（4）湿地处理：土壤饱含芦苇、香浦的沼泽耐水植物+土壤水深h0.30.8m（抽水） 天然湿地易受污染人工湿地（P474）：天然+人工措施基质+植物+微生物的复合生态基质（填料 土壤 根系）下防渗层（软土） 维管束植物排放自由水面人工湿地：水池 沟槽 防渗层土壤层 维管束

34、植物自由水面 负荷较低人工潜流湿地：人工床槽（介质 生根）（上层土壤下层碎石或全部为碎石） 防渗层全断面水平流 （5）地下渗滤：小水量 生活污水预处理整个系统位于地下 表层绿化不受气候影响沟槽内布水管距地0.4m周围介质集水3、生物同步脱N、除P 混合液回流（100200%） 来水厌氧缺氧好氧沉淀排放 （T=1.02.0h）(0.53.0)(5.09.0) 污泥回流（50100%） 剩余污泥（一体化脱水）总去除率：BOD590% COD85% SS90% NH3-N95%（15mg/l）TN70% TP60% 无污泥膨胀第九章 污水深度处理与回用进一步去除污染物（COD、色度、P等） 污水资源

35、化 节约新鲜水一、去除悬浮物（SS）（P482表）1、混凝沉淀胶体 微小SS（有机、无机）（浊度、色度）2、过滤给水处理技术 适度加药 粒径增大 工作周期1024h二、溶解性有机物二级出水含单宁、木质素、腐殖质等 浓度低 难以生化1、活性炭吸附物理吸附（范德华力） 化学吸附 溶解性有机物 表面活性剂 色度（粒状炭、粉状炭） 固定床 流动床 生物活性炭2、臭氧氧化一般部分氧化 中间产物 改善可生化性（甲醛、乙酸等）三、溶解性无机盐生活污水中粪便+合成洗剂（盐占80%）1、反渗透除盐+SS+溶解性有机物半透膜压力作用2、电渗析电场作用下离子定向移动 单极（2050%）或多极 电吸附3、离子交换软化

36、水再生四、污水消毒消毒剂 液氧 臭氧 次氯酸钠 二氧化氯 紫外线第十章 污泥处理与处置一、污泥量城市污水厂=0.30.5%污水量（含水率97%） 减量化 稳定化 无害化 资源化减量化：污泥体积减少（浓缩、脱水、干化） 脱水由98%92% 体积V1=V/4 稳定化：污泥不腐败 改善脱水性能 好氧消化（能耗高） 厌氧消化（中温消化） 污泥堆肥 焚烧 无害化：减少致病菌数量（广义含稳定化） 二、污泥处理方法浓缩：重力沉淀 气浮稳定：将有机物转化为其它惰性物质调理（节）：加热或加药 凝聚脱水脱水：真空、加压、离心、干燥等 体积减小三、污泥的性质（P489）污泥含水率（P）=水分/污泥总重1污泥含固率（

37、C）=固体物/污泥总重 式中V污泥体积 W污泥重量四、浓缩方法浓缩减量化 间隙水（70%） 毛细水（20%） 表面吸附水和结晶水（10%）浓缩间隙水 （糊状）脱水、干化毛细水（泥饼状）干燥、焚烧吸附水 结晶水（粒、粉状）1、重力浓缩（P496）间歇式（圆形 矩形 上清液分流 排泥） （小型）T=12h 连续式：辐流式 竖流式（大中型）固体通量：（污泥固体负荷） 干固kg/m2d 一般3060 （剩余）（初沉）水力负荷：m3/m2d 初沉1.21.6 剩余污泥0.20.4固体通量计算 水力负荷校对有效水深：3.04.0m 浓缩后含水率9798%2、气浮浓缩：压力容气气浮（加药） 浮渣9597%3、机械浓缩：防P释放浓缩脱水一体机五、污泥稳定（P526）1、厌氧消化 高浓度大型厂（工艺确定 池体设计 加热保温 搅拌）污泥水解（无氧）甲烷 减容积 CH4 消恶臭 易脱水 灭菌其容积由T或固体容积负荷计算 消化池型：圆柱形（d=535m） 蛋形（力学性能好） 泥龄T=1725d 控制碱度PH=7.07.3 产气量1kgLMVSS0.751.0m 3