三級沉砂池工作原理：一、二、三級污水處理工藝，超細(xì)致講解！

　　原標(biāo)題：一、二、三級污水處理工藝，超細(xì)致講解！

　　小七導(dǎo)讀：

　　城市污水處理技術(shù)作為環(huán)境學(xué)科的一個分支 ,就我國目前的狀況來看， 整體上已有了很大的進步 ,但還落后于我國城市發(fā)展的水平。近些年來， 雖然研究 、開發(fā)了一些設(shè)備和工藝 ，但總體上主要是借鑒和引進國外的一些先進工藝、經(jīng)驗和設(shè)備。以前運用較多和正在開發(fā)、研究的城市化工廠污水通常為一級、二級 、三級處理工藝流程，下面和小七一起來看看吧。

　　1污水處理基本方法按處理方法的性質(zhì)分為：

　　1）物理方法：格柵過濾、沉淀法、浮選法、離心分離、膜分離法等

　　2）化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化還原、電解等

　　3）生物方法：好氧、厭氧法

　　2按不同的處理程度和處理任務(wù)可分為：

　　1）一級處理：機械處理

　　2）二級處理：主體工藝為生化處理

　　3）三級處理：控制富營養(yǎng)化和重新回用

　　3污水處理工藝流程

　　污水的一級處理

　　1.格柵

　　分類：按形狀可分為平面格柵、曲面格柵；按柵條的間隙分為粗格柵、中格柵、細(xì)格柵。

　　工作原理：由一種獨特的耙齒廠裝配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈。在電機減速器的驅(qū)動下，耙齒鏈進行逆水流方向回轉(zhuǎn)運動。耙齒鏈運轉(zhuǎn)到設(shè)備的上部時，由于槽輪和彎軌的導(dǎo)向，使每組耙齒之間產(chǎn)生相對自清運動，絕大部分固體物質(zhì)靠重力落下，而另一部分則依靠清掃器的反向運動把粘在耙齒上的雜物清掃干凈，這樣的原理。

　　2.沉砂池

　　作用:從污水中分離密度較大的無機顆粒，保護水泵和管道免受磨損，縮小污泥處理構(gòu)筑物容積，提高污泥有機組分的含率，提高污泥作為肥料的價值。

　　種類：平流式（重力式）沉砂池、曝氣式沉砂池

　　3.調(diào)節(jié)池

　　作用：為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運行，需對污水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)；酸性污水和堿性污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)進行混合，可達到中和的目的；短期排出的高溫污水也可用調(diào)節(jié)的辦法來平衡水溫。

　　4.沉淀池

　　常見的幾種沉淀池類型：平流式沉淀池、豎流式沉淀池、幅流式沉淀池、斜流式沉淀池

　　幾種沉淀池比較：

　?。?）平流式池：構(gòu)造簡單，沉淀效果較好，但占地面積較大，排泥存在的問題較多，目前大、中、小型污水處理廠均有采用；

　　（2）豎流式池：占地面積小，排泥較方便，且便于管理，然而池深過大，施工困難，造價高，因此一般僅適用于中小型污水處理廠使用；

　?。?）輻流式池：最適宜于大型水處理廠采用，有定型的排泥機械，運行效果較好，但要求較高的施工質(zhì)量和管理水平；

　?。?）斜流式池：主要適用于初沉池，在給水處理中應(yīng)用較廣，沉淀效率高，停留時間短，占地少，缺點是容易滋生藻類等，排泥困難、易堵塞，維護不便。

　?。?）氣?。?/p>

　　作用：氣浮法又稱為浮選法，它是在污水中通入空氣，產(chǎn)生微小氣泡作為載體，使污水中的乳化油、微小懸浮物等污染物黏附在氣泡上。利用氣泡的浮升作用上浮到水面，通過收集水面上的泡沫或浮渣達到分離雜質(zhì)、凈化污水的目的。

　　污水的二級處理

　　1.污水的二級處理又稱為生物處理

　　污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污水的有機物(少數(shù)以無機物)作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，采取一定的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過微生物的代謝作用，使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。

　?。?）污水生物處理分類:好氧生物處理、厭（兼）氧生物處理

　　對于好氧生物處理中的傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、序批式活性污泥法統(tǒng)稱為活性污泥法；其中生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、流化床、氣提式反應(yīng)器（ABS）統(tǒng)稱為生物膜法。

　　2.活性污泥法工藝流程其中工藝有：

　?。?）傳統(tǒng)的SBR法：SBR工藝即間歇活性污泥法，它由一個或多個曝氣反應(yīng)池組成，污水分批進入池中，經(jīng)活性污泥凈化后 ,上清液排出池外即完成一個運行周期。每個工作周期順序完成進水 、反應(yīng) 、沉淀 、排放 4 個工藝過程。

　　SBR工藝的特點是具有一定的調(diào)節(jié)均化功能，可緩解進水水質(zhì)、水量波動對系統(tǒng)帶來的不穩(wěn)定性。工藝處理簡單，處理構(gòu)筑物少，曝氣反應(yīng)池集曝氣、沉淀、污泥回流于一體，可省去初沉池、二沉池及污泥回流系統(tǒng)，且污泥量少，易于脫水，控制一定的工藝條件可達到較好的除磷效果，但也存在自動控制和連續(xù)在線分析儀器儀表要求高的缺點。

　?。?）CASS工藝：CASS工藝是一種連續(xù)進水式SBR曝氣系統(tǒng),不僅具有SBR工藝簡單可靠、運行方式靈活、自動化程度高的特點，且除磷脫氮效果明顯。這一功能主要實現(xiàn)于CASS池通過隔墻將反應(yīng)池分為功能不同的區(qū)域 ,在各分格中溶解氧、污泥濃度和有機負(fù)荷不同 ,各池中的生物也不相同。整個過程實現(xiàn)了連續(xù)進、出水。同時在傳統(tǒng)的SBR池前或池中設(shè)置了選擇器及厭氧區(qū) ,提高了除磷脫氮效果(見圖2) 。

　?。?）MSBR 法：MSBR工藝是20世紀(jì)80，年代初期發(fā)展起來的污水處理工藝 ，經(jīng)過不斷改進和發(fā)展，目前最新的工藝是第三代工藝，其工作原理如圖3所示。

　?。?）UNITANK 系統(tǒng)

　　SEGHERS 公司提出的 UNITANK 系統(tǒng)是 SBR法的又一種變形和發(fā)展，它集合了 SBR 和傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點 , 一體化設(shè)計 , 不僅具有SBR系統(tǒng)的主要特點 , 還可以像傳統(tǒng)活性污泥法那樣在恒定水位下連續(xù)運行 。

　　UNITANK 系統(tǒng)的特點是構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)緊湊 ,一體化 ?？筛鶕?jù)好氧過程的 DO 檢測與缺氧和厭氧過程的ORP在線檢測 ,通過改變供氣量 , 切換進出水閥門 ,改變好氧 、缺氧及厭氧的反應(yīng)時間等 ,高水平地實現(xiàn)系統(tǒng)的時間和空間控制 ,高效地去除污水中的有機物及脫氮除磷 ,且水力負(fù)荷穩(wěn)定 。

　　交替改變進水點 ,可以相應(yīng)改善系統(tǒng)各段的污泥負(fù)荷 ,進而改善污泥的沉降性能( 見圖4) 。脫氮除磷過程更能通過抑制絲狀菌生長來控制污泥膨脹。3 個池可以被完全加蓋封閉或建在地下，廢氣可以收集處理，既有利于布置 、保溫，又避免系統(tǒng)對周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響( 見圖 5) 。

　　目前,我國石家莊高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)污水處理廠日處理污水 10 萬t,就是采用的該工藝 。

　　（5）AB法是吸附－生物降解工藝的簡稱，是由德國亞琛工業(yè)大學(xué)（Aachen）賓克（Bohnke）教授于20世紀(jì)70年代中期開創(chuàng)。該工藝于80 年代初應(yīng)用于工程實踐。

　　目前, 國內(nèi)已有多家城市污水處理廠采用了AB 法工藝。與傳統(tǒng)活性污泥法相比，AB法主要有下列特征：未設(shè)初沉池，由吸附池和中間沉淀池組成的A段為一級處理系統(tǒng)；B段由曝氣池和二次沉淀池組成；A、B兩段各自擁有獨立的污泥回流系統(tǒng)，兩段完全分開，各自由獨特的微生物群體，有利于功能的穩(wěn)定。

　　AB法工藝：

　　其他其他SBR演變工藝：ICEAS工藝、IDEA工藝、DAT-IAT工藝

　　3.生物膜法：

　　好氧生物膜法是根據(jù)土壤自凈的原理發(fā)展起來的。從好氧微生物對有機物降解過程的基本原理上分析，生物膜法和活性污泥法是相同的，兩者主要不同在于活性污泥法是靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來分解有機物的，而生物膜法則是主要依靠固著于載體表面的微生物膜來凈化有機物。

　?。?）厭氧生物處理的機理

　　可分為四個階段：水解階段、酸化階段(也叫發(fā)酵階段)、產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段。

　　水解階段：水解細(xì)菌將不溶性有機物轉(zhuǎn)變成可溶性有機物,將高分子溶性有機物轉(zhuǎn)變成小分子有機物(通過細(xì)菌胞外酶作用)

　　酸化階段：水解階段產(chǎn)生的小分子水解產(chǎn)物在酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外,這一階段的主要產(chǎn)物有VFA、醇類、乳酸、CO2、NH3、H2S等。與此同時，酸化菌也利用部分物質(zhì)合成新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　產(chǎn)乙酸階段：在此階段，酸化階段的產(chǎn)物被進一步轉(zhuǎn)化為乙酸、H2、碳酸等以及新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　產(chǎn)甲烷階段：在此階段，乙酸、H2、碳酸、甲酸和甲醇等被轉(zhuǎn)化為CH4、CO2和新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　三級處理工藝

　　近年來, 我國已經(jīng)開始重視三級處理工藝的研究開發(fā)，目前用得比較多的三級處理工藝可以分為常規(guī)工藝、MBR 技術(shù)和LM深度處理技術(shù)。

　　1.常規(guī)工藝

　　常規(guī)的三級處理工藝是在生物處理之后增加混

　　凝、過濾、消毒等常規(guī)處理過程 ,有砂濾、膜濾、反滲

　　透、UV 消毒、液氯、臭氧消毒等 。一般來說這些處理

　　方式單位水處理成本比較低, 在經(jīng)濟上比較可行。

　　2.MBR技術(shù)

　　MBR 技術(shù)又稱為膜生物反應(yīng)器技術(shù),利用了膜分離的選擇性和高效性,同時又利用了生物處理工程的有效性和徹底性,將水中的有害物質(zhì)最大限度地除去。MBR 工藝的特點是用膜分離系統(tǒng)代替了普通活性污泥法中的二沉池, 減少了傳統(tǒng)工藝大部分的處理單位 ,節(jié)省了大量投資,而且耗能和一般傳統(tǒng)的水處理工藝相近。污水在處理設(shè)備中的停留時間短，對COD，NH3-N 的去除率極高 ,出水水質(zhì)達到了生活雜用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.LM 深度處理工藝

　　LM深度處理工藝是一種全新的生態(tài)處理工藝 ,在厭氧池加好氧池的基礎(chǔ)上加入了改進的曝氣氧化塘和高效濕地兩個深度處理單元, 使出水水質(zhì)達到了生活雜用水的標(biāo)準(zhǔn)。其工藝流程是: 生物厭氧池—封閉好氧池—開放好氧池—澄清池—人工濕地—UV消毒—蓄水池—回用,或者以接觸氧化池和生態(tài)氧化槽代替封閉好氧池和開放好氧池。LM 深度處理工藝的特點是剩余污泥少、運行費用低、管理方便,還具有美化景觀的功能，該方法和其他水處理工藝相比比較經(jīng)濟。

　　4.運用狀況及其發(fā)展趨勢

　　目前我國的三級處理工藝中運用一般的常規(guī)處理工藝較多, 現(xiàn)階段 MBR方法也有了廣泛運用, 比如在北京長安街生活小區(qū)的回用水處理。

　　就我國目前的實際情況來看 ,由于常規(guī)工藝處理比較方便 ,且應(yīng)用技術(shù)也較成熟, 一般在選取工藝時仍選用常規(guī)處理工藝。國內(nèi)外目前廣泛研究的主要是通過微濾和反滲透技術(shù)來處理二級處理后的污水, 以達到回用水的標(biāo)準(zhǔn),圖 10 是該處理工藝流程的典型例子。濕地系統(tǒng)在國外有著廣泛的應(yīng)用 ,目前我國也開始了這方面的研究工作 。由于我國環(huán)境污染加劇，淡水資源巨減,相信三級處理工藝必將越來越受到重視。

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　　來源：化工707

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三級沉砂池工作原理：一、二、三級污水處理工藝，超細(xì)致講解！看完你就是污水處理專家了！

　　小七導(dǎo)讀：

　　城市污水處理技術(shù)作為環(huán)境學(xué)科的一個分支 ,就我國目前的狀況來看， 整體上已有了很大的進步 ,但還落后于我國城市發(fā)展的水平。近些年來， 雖然研究 、開發(fā)了一些設(shè)備和工藝 ，但總體上主要是借鑒和引進國外的一些先進工藝、經(jīng)驗和設(shè)備。以前運用較多和正在開發(fā)、研究的城市化工廠污水通常為一級、二級 、三級處理工藝流程，下面和小七一起來看看吧。

　　1）物理方法：格柵過濾、沉淀法、浮選法、離心分離、膜分離法等

　　2）化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化還原、電解等

　　3）生物方法：好氧、厭氧法

　　1）一級處理：機械處理

　　2）二級處理：主體工藝為生化處理

　　3）三級處理：控制富營養(yǎng)化和重新回用

　　污水的一級處理

　　1.格柵

　　分類：按形狀可分為平面格柵、曲面格柵；按柵條的間隙分為粗格柵、中格柵、細(xì)格柵。

　　工作原理：由一種獨特的耙齒廠裝配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈。在電機減速器的驅(qū)動下，耙齒鏈進行逆水流方向回轉(zhuǎn)運動。耙齒鏈運轉(zhuǎn)到設(shè)備的上部時，由于槽輪和彎軌的導(dǎo)向，使每組耙齒之間產(chǎn)生相對自清運動，絕大部分固體物質(zhì)靠重力落下，而另一部分則依靠清掃器的反向運動把粘在耙齒上的雜物清掃干凈，這樣的原理。

　　2.沉砂池

　　作用:從污水中分離密度較大的無機顆粒，保護水泵和管道免受磨損，縮小污泥處理構(gòu)筑物容積，提高污泥有機組分的含率，提高污泥作為肥料的價值。

　　種類：平流式（重力式）沉砂池、曝氣式沉砂池

　　3.調(diào)節(jié)池

　　作用：為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運行，需對污水的水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)；酸性污水和堿性污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)進行混合，可達到中和的目的；短期排出的高溫污水也可用調(diào)節(jié)的辦法來平衡水溫。

　　4.沉淀池

　　常見的幾種沉淀池類型：平流式沉淀池、豎流式沉淀池、幅流式沉淀池、斜流式沉淀池

　　幾種沉淀池比較：

　?。?）平流式池：構(gòu)造簡單，沉淀效果較好，但占地面積較大，排泥存在的問題較多，目前大、中、小型污水處理廠均有采用；

　　（2）豎流式池：占地面積小，排泥較方便，且便于管理，然而池深過大，施工困難，造價高，因此一般僅適用于中小型污水處理廠使用；

　?。?）輻流式池：最適宜于大型水處理廠采用，有定型的排泥機械，運行效果較好，但要求較高的施工質(zhì)量和管理水平；

　?。?）斜流式池：主要適用于初沉池，在給水處理中應(yīng)用較廣，沉淀效率高，停留時間短，占地少，缺點是容易滋生藻類等，排泥困難、易堵塞，維護不便。

　?。?）氣浮：

　　作用：氣浮法又稱為浮選法，它是在污水中通入空氣，產(chǎn)生微小氣泡作為載體，使污水中的乳化油、微小懸浮物等污染物黏附在氣泡上。利用氣泡的浮升作用上浮到水面，通過收集水面上的泡沫或浮渣達到分離雜質(zhì)、凈化污水的目的。

　　污水的二級處理

　　1.污水的二級處理又稱為生物處理

　　污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污水的有機物(少數(shù)以無機物)作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，采取一定的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過微生物的代謝作用，使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。

　?。?）污水生物處理分類:好氧生物處理、厭（兼）氧生物處理

　　對于好氧生物處理中的傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、序批式活性污泥法統(tǒng)稱為活性污泥法；其中生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、流化床、氣提式反應(yīng)器（ABS）統(tǒng)稱為生物膜法。

　　2.活性污泥法工藝流程其中工藝有：

　?。?）傳統(tǒng)的SBR法：SBR工藝即間歇活性污泥法，它由一個或多個曝氣反應(yīng)池組成，污水分批進入池中，經(jīng)活性污泥凈化后 ,上清液排出池外即完成一個運行周期。每個工作周期順序完成進水 、反應(yīng) 、沉淀 、排放 4 個工藝過程。

　　SBR工藝的特點是具有一定的調(diào)節(jié)均化功能，可緩解進水水質(zhì)、水量波動對系統(tǒng)帶來的不穩(wěn)定性。工藝處理簡單，處理構(gòu)筑物少，曝氣反應(yīng)池集曝氣、沉淀、污泥回流于一體，可省去初沉池、二沉池及污泥回流系統(tǒng)，且污泥量少，易于脫水，控制一定的工藝條件可達到較好的除磷效果，但也存在自動控制和連續(xù)在線分析儀器儀表要求高的缺點。

　　（2）CASS工藝：CASS工藝是一種連續(xù)進水式SBR曝氣系統(tǒng),不僅具有SBR工藝簡單可靠、運行方式靈活、自動化程度高的特點，且除磷脫氮效果明顯。這一功能主要實現(xiàn)于CASS池通過隔墻將反應(yīng)池分為功能不同的區(qū)域 ,在各分格中溶解氧、污泥濃度和有機負(fù)荷不同 ,各池中的生物也不相同。整個過程實現(xiàn)了連續(xù)進、出水。同時在傳統(tǒng)的SBR池前或池中設(shè)置了選擇器及厭氧區(qū) , 提高了除磷脫氮效果(見圖2) 。

　　（3）MSBR 法：MSBR工藝是20世紀(jì)80，年代初期發(fā)展起來的污水處理工藝 ，經(jīng)過不斷改進和發(fā)展，目前最新的工藝是第三代工藝，其工作原理如圖3所示。

　?。?）UNITANK 系統(tǒng)

　　SEGHERS 公司提出的 UNITANK 系統(tǒng)是 SBR法的又一種變形和發(fā)展，它集合了 SBR和傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點 , 一體化設(shè)計 , 不僅具有SBR系統(tǒng)的主要特點 , 還可以像傳統(tǒng)活性污泥法那樣在恒定水位下連續(xù)運行 。

　　UNITANK 系統(tǒng)的特點是構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)緊湊 ,一體化 ?？筛鶕?jù)好氧過程的 DO 檢測與缺氧和厭氧過程的ORP在線檢測 ,通過改變供氣量 , 切換進出水閥門 ,改變好氧 、缺氧及厭氧的反應(yīng)時間等 , 高水平地實現(xiàn)系統(tǒng)的時間和空間控制 ,高效地去除污水中的有機物及脫氮除磷 ,且水力負(fù)荷穩(wěn)定 。

　　交替改變進水點 ,可以相應(yīng)改善系統(tǒng)各段的污泥負(fù)荷 ,進而改善污泥的沉降性能( 見圖4) 。脫氮除磷過程更能通過抑制絲狀菌生長來控制污泥膨脹。3 個池可以被完全加蓋封閉或建在地下，廢氣可以收集處理，既有利于布置 、保溫，又避免系統(tǒng)對周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響( 見圖 5) 。

　　目前,我國石家莊高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)污水處理廠日處理污水 10 萬t ,就是采用的該工藝 。

　?。?）AB法是吸附－生物降解工藝的簡稱，是由德國亞琛工業(yè)大學(xué)（Aachen）賓克（Bohnke）教授于20世紀(jì)70年代中期開創(chuàng)。該工藝于80 年代初應(yīng)用于工程實踐。

　　目前, 國內(nèi)已有多家城市污水處理廠采用了AB 法工藝。與傳統(tǒng)活性污泥法相比，AB法主要有下列特征：未設(shè)初沉池，由吸附池和中間沉淀池組成的A段為一級處理系統(tǒng)；B段由曝氣池和二次沉淀池組成；A、B兩段各自擁有獨立的污泥回流系統(tǒng)，兩段完全分開，各自由獨特的微生物群體，有利于功能的穩(wěn)定。

　　AB法工藝：

　　其他其他SBR演變工藝：ICEAS工藝、IDEA工藝、DAT-IAT工藝

　　3.生物膜法：

　　好氧生物膜法是根據(jù)土壤自凈的原理發(fā)展起來的。從好氧微生物對有機物降解過程的基本原理上分析，生物膜法和活性污泥法是相同的，兩者主要不同在于活性污泥法是靠曝氣池中懸浮流動著的活性污泥來分解有機物的，而生物膜法則是主要依靠固著于載體表面的微生物膜來凈化有機物。

　?。?）厭氧生物處理的機理

　　可分為四個階段：水解階段、酸化階段(也叫發(fā)酵階段)、產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段。

　　水解階段：水解細(xì)菌將不溶性有機物轉(zhuǎn)變成可溶性有機物,將高分子溶性有機物轉(zhuǎn)變成小分子有機物(通過細(xì)菌胞外酶作用)

　　酸化階段：水解階段產(chǎn)生的小分子水解產(chǎn)物在酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外,這一階段的主要產(chǎn)物有VFA、醇類、乳酸、CO2、NH3、H2S等。與此同時，酸化菌也利用部分物質(zhì)合成新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　產(chǎn)乙酸階段：在此階段，酸化階段的產(chǎn)物被進一步轉(zhuǎn)化為乙酸、H2、碳酸等以及新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　產(chǎn)甲烷階段：在此階段，乙酸、H2、碳酸、甲酸和甲醇等被轉(zhuǎn)化為CH4、CO2和新的細(xì)胞物質(zhì)。

　　三級處理工藝

　　近年來, 我國已經(jīng)開始重視三級處理工藝的研究開發(fā)，目前用得比較多的三級處理工藝可以分為常規(guī)工藝、MBR 技術(shù)和LM深度處理技術(shù)。

　　1.常規(guī)工藝

　　常規(guī)的三級處理工藝是在生物處理之后增加混

　　凝、過濾、消毒等常規(guī)處理過程 ,有砂濾、膜濾、反滲

　　透、UV 消毒、液氯、臭氧消毒等 。一般來說這些處理

　　方式單位水處理成本比較低, 在經(jīng)濟上比較可行。

　　2.MBR技術(shù)

　　MBR 技術(shù)又稱為膜生物反應(yīng)器技術(shù),利用了膜分離的選擇性和高效性,同時又利用了生物處理工程的有效性和徹底性,將水中的有害物質(zhì)最大限度地除去。MBR 工藝的特點是用膜分離系統(tǒng)代替了普通活性污泥法中的二沉池, 減少了傳統(tǒng)工藝大部分的處理單位 ,節(jié)省了大量投資,而且耗能和一般傳統(tǒng)的水處理工藝相近。污水在處理設(shè)備中的停留時間短，對COD，NH3-N 的去除率極高 ,出水水質(zhì)達到了生活雜用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.LM 深度處理工藝

　　LM深度處理工藝是一種全新的生態(tài)處理工藝 ,在厭氧池加好氧池的基礎(chǔ)上加入了改進的曝氣氧化塘和高效濕地兩個深度處理單元, 使出水水質(zhì)達到了生活雜用水的標(biāo)準(zhǔn)。其工藝流程是: 生物厭氧池—封閉好氧池—開放好氧池—澄清池—人工濕地—UV消毒—蓄水池—回用,或者以接觸氧化池和生態(tài)氧化槽代替封閉好氧池和開放好氧池。LM 深度處理工藝的特點是剩余污泥少、運行費用低、管理方便,還具有美化景觀的功能，該方法和其他水處理工藝相比比較經(jīng)濟。

　　4.運用狀況及其發(fā)展趨勢

　　目前我國的三級處理工藝中運用一般的常規(guī)處理工藝較多, 現(xiàn)階段 MBR方法也有了廣泛運用, 比如在北京長安街生活小區(qū)的回用水處理。

　　就我國目前的實際情況來看 ,由于常規(guī)工藝處理比較方便 ,且應(yīng)用技術(shù)也較成熟, 一般在選取工藝時仍選用常規(guī)處理工藝。國內(nèi)外目前廣泛研究的主要是通過微濾和反滲透技術(shù)來處理二級處理后的污水, 以達到回用水的標(biāo)準(zhǔn),圖 10 是該處理工藝流程的典型例子。濕地系統(tǒng)在國外有著廣泛的應(yīng)用 ,目前我國也開始了這方面的研究工作 。由于我國環(huán)境污染加劇，淡水資源巨減,相信三級處理工藝必將越來越受到重視。

　　來源： 晨曦 化工707 化工707

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　　污水處理的需求是伴隨著城市的誕生而產(chǎn)生的。城市污水處理技術(shù)，歷經(jīng)數(shù)百年變遷，從最初的一級處理發(fā)展到現(xiàn)在的三級處理，從簡單的消毒沉淀到有機物去除、脫氮除磷再到深度處理回用。其中，活性污泥法的問世更是具有劃時代的意義，而今年正值活性污泥法誕生100周年。城市污水處理技術(shù)今后究竟將如何發(fā)展？對此，不如先讓我們回顧一下那些年城市污水處理走過的路。

　　一級處理階段

　　城市污水處理歷史可追溯到古羅馬時期，那個時期環(huán)境容量大，水體的自凈能力也能夠滿足人類的用水需求，人們僅需考慮排水問題即可。而后，城市化進程加快，生活污水通過傳播細(xì)菌引發(fā)了傳染病的蔓延，出于健康的考慮，人類開始對排放的生活污水處進行處理。早期的處理方式采用石灰、明礬等進行沉淀或用漂白粉進行消毒。明代晚期，我國已有污水凈化裝置。但由于當(dāng)時需求性不強，我國生活污水仍以農(nóng)業(yè)灌溉為主。1762年，英國開始采用石灰及金屬鹽類等處理城市污水。

　　二級處理階段

　　有機物去除工藝

　　生物膜法

　　十八世紀(jì)中葉，歐洲工業(yè)革命開始，其中，城市生活污水中的有機物成為去除重點。1881年，法國科學(xué)家發(fā)明了第一座生物反應(yīng)器，也是第一座厭氧生物處理池—moris池誕生，拉開了生物法處理污水的序幕。1893年，第一座生物濾池在英國Wales投入使用，并迅速在歐洲北美等國家推廣。技術(shù)的發(fā)展，推動了標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生。1912年，英國皇家污水處理委員會提出以BOD5來評價水質(zhì)的污染程度。

　　活性污泥法

　　1914年，Arden和Lokett在英國化學(xué)工學(xué)會上發(fā)表了一篇關(guān)于活性污泥法的論文，并于同年在英國曼徹斯特市開創(chuàng)了世界上第一座活性污泥法污水處理試驗廠。兩年后，美國正式建立了第一座活性污泥法污水處理廠?；钚晕勰喾ǖ恼Q生，奠定了未來100年間城市污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)。

　　活性污泥法誕生之初，采用的是充-排式工藝，由于當(dāng)時自動控制技術(shù)與設(shè)備條件相對落后，導(dǎo)致其操作繁瑣，易于堵塞，與生物濾池相比并無明顯優(yōu)勢。之后連續(xù)進水的推流式活性污泥法（CAs法）（如圖1）出現(xiàn)后很快就將其取代，但由于推流式反應(yīng)器中污泥耗氧速度沿池長是變化的，供氧速率難以與其配合，活性污泥法又面臨局部供氧不足的難題。1936年提出的漸曝氣活性污泥法(TAAs)和1942年提出的階段曝氣法(SFAS)，分別從曝氣方式及進水方式上改善了供氧平衡。1950年，美國的麥金尼提出了完全混合式活性污泥法。該方法通過改變活性污泥微生物群的生存方式，使其適應(yīng)曝氣池中因基質(zhì)濃度的梯度變化，有效解決了污泥膨脹的問題。

　　隨著在實際生產(chǎn)生的廣泛應(yīng)用和技術(shù)上的不斷革新改進，20世紀(jì)40-60年代，活性污泥法逐漸取代了生物膜法，成為污水處理的主流工藝。

　　1921年，活性污泥法傳播到中國，中國建設(shè)了第一座污水處理廠—上海北區(qū)污水處理廠。1926年及1927年又分別建設(shè)了上海東區(qū)及西區(qū)污水廠，當(dāng)時3座水廠的日處理量共為3.55萬噸。

　　脫氮除磷工藝

　　20世紀(jì)50年代，水體富營養(yǎng)化問題凸顯，脫氮除磷成為污水處理的另一主要訴求。于是，在活性污泥法的基礎(chǔ)上衍生出了一系列的脫氮除磷工藝。

　　除磷工藝

　　50年代初，攝磷菌被發(fā)現(xiàn)并用于除磷。（如圖2）

　　脫氮工藝

　　1969年，美國的Barth提出采用三段法除氮（如圖3），第一段是好氧段，主要去除有機物，第二段加堿硝化，第三段是厭氧反硝化，除氮。

　　1973年，Barnard在原有工藝基礎(chǔ)上，將缺氧和好氧反應(yīng)器完全分隔，污泥回流到缺氧反應(yīng)器，并添加了內(nèi)回流裝置，縮短了工藝流程，也就現(xiàn)在常說的缺氧好氧（A/O）工藝（如圖4）。

　　A2O工藝

　　70年代，美國專家在A/O工藝的基礎(chǔ)上，再加上除磷就成了A2O工藝（如圖5）。我國1986年建廠的廣州大坦沙污水處理廠，采用的就是A2O工藝，當(dāng)時的設(shè)計處理水量為15萬噸，是當(dāng)時世界上最大的采用A2O工藝的污水處理廠。

　　氧化溝工藝

　　A2O工藝是將生物處理厭氧段和好氧段進行了空間分割，而氧化溝則為封閉的溝渠型結(jié)構(gòu)，結(jié)合了推流式和完全混合式活性污泥法的特點，集曝氣、沉淀和污泥穩(wěn)定于一體。污水和活性污泥的混合液不斷地循環(huán)流動，系統(tǒng)中能夠形成好氧區(qū)和缺氧區(qū)，進而實現(xiàn)生物脫氮除磷（如圖6）。氧化溝白天進水曝氣，夜間用作沉淀池。活性污泥法相比

　　, 其具有處理工藝及構(gòu)筑物簡單、泥齡長、剩余污泥少且容易脫水、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)勢。

　　1953年，荷蘭的公共衛(wèi)生工程研究協(xié)會的Pasveer研究所提出了氧化溝工藝，也被稱為“帕斯維爾溝”。1954年，在荷蘭的伏肖汀（Voorshoten）建造了第一座氧化溝污水處理廠，當(dāng)時服務(wù)人口僅為360人。60

　　年代，這項技術(shù)在歐洲、北美和南非等各國得到了迅速推廣和應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計，到1977年為止，在西歐有超過2000多座的帕斯維爾型氧化溝投入運行。

　　1967年，荷蘭DHV公司開發(fā)研制了卡魯塞爾（Carroussel）氧化溝。它是一個由多渠串聯(lián)組成的氧化溝系統(tǒng)?？斎麪栄趸瘻系陌l(fā)展經(jīng)歷了普通卡魯塞爾氧化溝、卡魯塞爾2000氧化溝和卡魯塞爾3000氧化溝三個階段。

　　1970年，美國的Envirex公司投放生產(chǎn)了奧貝爾（Orbal）氧化溝。它由3條同心園形或橢圓形渠道組成，各渠道之間相通，進水先引入最外的渠道，在其中不斷循環(huán)的同時，依次進入下一個渠道，相當(dāng)于一系列完全混合反應(yīng)池串聯(lián)在一起，最后從中心的渠道排出。

　　交替式工作氧化溝是由丹麥克魯格（Kruger）公司研制，該工藝造價低，易于維護，通常有雙溝交替和三溝交替（T型氧化溝）的氧化溝系統(tǒng)和半交替工作式氧化溝。

　　兩段法工藝

　　早期的兩段法只是將一套活性污泥法的兩組構(gòu)筑物串聯(lián)，一段和二段曝氣池體積相同，且多合并建設(shè)，大部分有機物在第一段被吸附降解，第二段的污泥負(fù)荷很低，其出水水質(zhì)要優(yōu)于相同體積曝氣池的單級活性污泥法（如圖7）。然而，由于第一段曝氣池體積減小了一倍，相當(dāng)于污泥負(fù)荷增加了一倍，處在易發(fā)生污泥膨脹的階段，運行管理較為困難。

　　20世紀(jì)70年代中期，德國的Botho

　　Bohnke教授開發(fā)了AB工藝（如圖8）。該工藝在傳統(tǒng)兩段法的基礎(chǔ)上進一步提高了第一段即A段的污泥負(fù)荷，以高負(fù)荷、短泥齡的方式運行，而B段與常規(guī)活性污泥法相似，負(fù)荷較低，泥齡較長，A段由于泥齡短、泥量大對磷的去除效果很好，經(jīng)A段去除了大量的有機物以后B段的體積可大大減小，其低負(fù)荷的運行方式可提高出水水質(zhì)。但是由于A段去除了大量的有機物導(dǎo)致B段碳源缺失，所以在處理低濃度的城市污水時該工藝的優(yōu)勢并不明顯。

　　其后，為了解決脫氮時硝化菌需要長泥齡，除磷時聚磷微生物需要短泥齡的矛盾，開發(fā)了AO-A2O工藝（如圖9）。該工藝由兩段相對獨立的脫氮和除磷工藝組成，第一段泥齡短，主要用于除磷，第二段泥齡長、負(fù)荷低，用于脫氮。

　　在AO-A2O工藝基礎(chǔ)上奧地利研發(fā)出了Hybrid工藝（如圖10），該工藝的兩段之間有三個內(nèi)回流裝置，可以為第一段曝氣池提供硝態(tài)氮、硝化菌以及為第二段曝氣池提供碳源。第一段主要是去除有機物和磷，第二段是硝化功能，并靠第一段曝氣池回流混合液進行反硝化脫氮。

　　SBR工藝

　　序批式活性污泥法(SBR)工藝是在時間上將厭氧段與好氧段進行分割。20 世紀(jì)70

　　年代初由美國Irvine公司開發(fā)。它在流程上只有一個基本單元，集調(diào)節(jié)池、曝氣池和二沉池的功能于一池，進行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)、微生物降解有機物和固液分離等。經(jīng)典 SBR

　　反應(yīng)器的運行過程為：進水→曝氣→沉淀→潷水→待機（如圖11、 12）。

　　80 年代初，連續(xù)進水的 ICEAS

　　工藝誕生（如圖13）。該工藝在傳統(tǒng)的SBR工藝基礎(chǔ)上，在反應(yīng)池中增加一道隔墻

　　,將反應(yīng)池分隔為小體積的預(yù)反應(yīng)區(qū)和大體積的主反應(yīng)區(qū),污水連續(xù)流入預(yù)反應(yīng)區(qū),然后通過隔墻下端的小孔以層流速度進入主反應(yīng)區(qū)，解決了間歇式進水的問題。

　　隨后， Goranzy 教授開發(fā)了 CASS /CAST

　　工藝。與ICEAS工藝類似，在反應(yīng)池前段增加了一個選擇段,污水先與來自主反應(yīng)區(qū)的回流混合液在選擇段混合，在厭氧條件下，選擇段相當(dāng)于前置厭氧池,為高效除磷創(chuàng)造了有利條件。

　　90 年代，比利時的西格斯公司在三溝式氧化溝的基礎(chǔ)上開發(fā)了 UNITANK 系統(tǒng)。它由 3

　　個矩形池組成,其中外邊兩側(cè)的矩形池既可做曝氣池,又可做沉淀池,中間一個矩形池只做曝氣池該工藝把傳統(tǒng)

　　SBR的時間推流與連續(xù)系統(tǒng)的空間推流有效地結(jié)合了起來。

　　MSBR法即改良型的SBR( Modified

　　SBR)，采用單池多格方式,結(jié)合了傳統(tǒng)活性污泥法和SBR技術(shù)的優(yōu)點。反應(yīng)器由曝氣格和兩個交替序批處理格組成。主曝氣格在整個運行周期過程中保持連續(xù)曝氣，而每半個周期過程中，兩個序批處理格交替分別作為SBR和澄清池。該工藝可連續(xù)進水且可使用更少的連接管、泵和閥門。

　　脫氮除磷新工藝

　　近幾十年，能源、資源的短缺已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注，進一步脫氮除磷及對能源節(jié)約及資源回收的需求成為了污水處理工藝發(fā)展的主流方向。一批新興脫氮除磷技術(shù)得以應(yīng)用。

　　ANAMMOX-SHARON 組合工藝。

　　1994年，荷蘭Delft大學(xué)開發(fā)了厭氧氨氧化（ANAMMOX）技術(shù)，厭氧氨氧化菌在缺氧環(huán)境中，能夠?qū)@離子(NH4 )用亞硝酸根(NO2-)氧化為氮氣。

　　該工藝與傳統(tǒng)反硝化工藝相比是完全自養(yǎng)，不需任何有機碳源。

　　1998年，荷蘭Delft大學(xué)基于短程硝化反硝化原理開發(fā)了SHARON工藝，首例工程在荷蘭鹿特丹DOKHAVEN水廠。其基本原理是在同一反應(yīng)器內(nèi)，先在有氧條件下利用亞硝化細(xì)菌將氨氧化成NO2-；然后再在缺氧條件下已有機物為電子供體將亞硝酸鹽反硝化，形成氮氣。工藝流程縮短且無需加堿中和。與傳統(tǒng)活性污泥法相比可減少25%的供氧量及40%的反硝化碳源，有利于資源能源的回收利用，更適用于碳氮比濃度較低的城市廢水。

　　目前，以SHARON工藝為硝化反應(yīng)器，ANAMMOX工藝為反硝化反應(yīng)器，與傳統(tǒng)工藝相比能夠節(jié)省60%的供氧和100%的碳源。

　　三級處理階段

　　近十幾年，隨著污染加劇，水資源短缺嚴(yán)重，人類對水質(zhì)提出了更高的要求，污水深度處理與回用技術(shù)興起。污水處理廠的側(cè)重點不再是核算污染物的排放量，而是如何改善水質(zhì)。膜技術(shù)開始顯現(xiàn)其獨特優(yōu)勢。

　　生物膜技術(shù)在20世紀(jì)60-70年代，隨著新型合成材料的大量涌現(xiàn)再次發(fā)展起來，主要工藝有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床等。目前，應(yīng)用較多的膜處理技術(shù)主要有微濾（MF）、超濾（UF）、反滲透（RO）和膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)。本世紀(jì)初的新加坡“Newwater

　　”水廠就是采用在二級處理后加超濾膜及反滲透膜的方式進行再生水回用處理。

　　以史為鑒，可知興替。回顧整個歷史過程，城市生活污水處理的足跡隨著人類健康的需求、水環(huán)境質(zhì)量的變化、污水的處理程度在一級級的加深，同時操作管理、資金占地等成本問題又推動了水處理工藝技術(shù)的不斷進化，其操作、占地、程序步驟、能源資源的投入都在一點點地簡化。人們對水質(zhì)的需求越來越高，而處理過程卻越來越趨于簡便。有趣的是，無論近幾年業(yè)界所看好的厭氧生物技術(shù)還是源分離最終的土地灌溉，城市污水處理似乎又回到了它最初的形式，盡管其中蘊含的科技含量早已不可同日而語。大繁若簡，最終還是歸于自然。

三級沉砂池工作原理：三級沉淀池的工作原理

　　三級沉淀池數(shù)量原則上是不超過3個， 沉淀池的容積應(yīng)滿足停留三十分鐘廢水。 一級是物理處理，一般是用格柵除渣，也有用沉淀池或者沉砂池的。 二級是生化處理工藝，除油。 三級屬于深度處理，專門針對某一種或某一類物質(zhì)，比較廣泛的三級處理是針對氮磷的處理。 三級中那一級不嚴(yán)重，也可以不用坑。三級沉淀池的工作原理

　　沉淀池原理：沉淀池是利用水流中懸浮雜質(zhì)顆粒向下沉淀速度大于水流向卜流動速度、或向下沉淀時間小于水流流出沉淀池的時間時能與水流分離的原理實現(xiàn)水的凈化。在沉砂池應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的無機雜質(zhì)，在初沉池應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的懸浮物和其他固體物。三級沉淀池的工作原理

　　平流式沉淀池 平流式沉淀池的池型呈長方形，廢水從池的一端流入，水平方向流過池子，從池的另一端流出。在池的進口處底部設(shè)貯泥斗，其它部位池底有坡度，傾向貯泥斗。 優(yōu)點：1）沉淀效果好；2）對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力強；3）施工方便；4）多個池子易于合為一體，節(jié)省占地面積。 適用條件：1）適用于地下水位高，以及地質(zhì)較差的地區(qū)；2）適用于大、中、小、型污水處理廠。三級沉淀池的工作原理

　　平流式斜管沉淀池 工作原理：平流式斜管沉淀池是根據(jù)淺池沉淀理論設(shè)計出的一種組合式沉淀池；也統(tǒng)稱為淺池沉淀池。在沉降區(qū)域設(shè)置許多密集的斜管或斜板，使水中懸浮雜質(zhì)在斜板或斜管中進行沉淀，水沿斜板或斜管上升流動，分離出的泥渣在重力作用下沿著斜板（管）向下滑至底部，再集中排出。這種池子可以提高沉淀效率50～60%，在同一面積上可提高處理能力3～5倍。可根據(jù)原廢水的試驗數(shù)據(jù)來設(shè)計不同流量的斜管沉淀器，使用時一般都要投加凝聚劑。斜管沉淀池的凈水法是在泥渣懸浮層上方按裝傾角60度的斜管組建，使原水中的懸浮物，固體物或經(jīng)投加混凝劑后形成的絮體礬花，在斜管底側(cè)表面積積聚成薄泥層，依靠重力作用滑回泥渣懸浮層，繼而沉入集泥斗，由排泥管排入污泥池另行處理或綜合利用，上清液逐漸上升至水管排出，可直接排放或回用。三級沉淀池的工作原理

三級沉砂池工作原理：什么三級水處理工藝 三級水處理工藝工作原理介紹【詳解】

　　水處理工藝主要是對廢水進行處理，水處理工藝一般分為三級，大家對這三級有了解嗎?沒有了解的也沒有關(guān)系，因為接下來小編就要為大家講述這三級水處理工藝了，小編在此希望大家能仔細(xì)閱讀哦，多了解下知識是不會有壞處的。

　　機械(一級)處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構(gòu)筑物，以去除粗大顆粒和懸浮物為目的，處理的原理在于通過物理法實現(xiàn)固液分離，將污染物從污水中分離，這是普遍采用的污水處理方式。機械(一級)處理是所有污水處理工藝流程必備工程(盡管有時有些工藝流程省去初沉池)，城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。在生物除磷脫氮型污水處理廠，一般不推薦曝氣沉砂池，以避免快速降解有機物的去除;在原污水水質(zhì)特性不利于除磷脫氮的情況下，初沉的設(shè)置與否以及設(shè)置方式需要根據(jù)水質(zhì)特性的后續(xù)工藝加以仔細(xì)分析和考慮，以保證和改善除磷除脫氮等后續(xù)工藝的進水水質(zhì)。

　　污水生化處理屬于二級處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，其工藝構(gòu)成多種 多樣，可分成生物膜法和活性污泥法(AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法)穩(wěn)定塘法、土地處理法等多種處理方法。目前大多數(shù)城市污水處理廠都采用活性污泥法，小城市一般采用的是CRI法(人工快滲系統(tǒng))，另外在工業(yè)廢水方面還有一些其它的方法。生物處理的原理是通過生物作用，尤其是微生物的作用，完成有機物的分解和生物體的合成，將有機污染物轉(zhuǎn)變成無害的氣體產(chǎn)物(CO2)、液體產(chǎn)物(水)以及富含有機物的固體產(chǎn)物(微生物群體或稱生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離，從凈化后的污水中除去。

　　三級處理是對水的深度處理，是繼二級處理以后的廢水處理過程，是污水最高處理措施?，F(xiàn)在的我國的污水處理廠投入實際應(yīng)用的并不多。它將經(jīng)過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理，用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩余污染物,并用臭氧或氯消毒殺滅細(xì)菌和病毒,然后將處理水送入中水道，作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業(yè)用水、防火等水源。

　　對于三級水處理工藝就講述到這里，水處理工藝經(jīng)過這三級工藝過后，才能讓污水得到更好的處理。這些污水不處理的話，會對環(huán)境、人們的生活都造成一定的影響的，因此大家一定要按照這三級處理來處理污水。希望這些知識能帶給大家?guī)椭?/p>

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