13专业知识培训课件水务工程篇.doc

中铁四局“五部两室”负责人培训课件 （工程部长） 水务工程 中铁四局集团有限公司 二〇一五年二月 基础知识 1 概述 水是生产、生活不可或缺的重要资源，随着全国乃至全球范围的资源性缺水和水质性缺水地区不断扩大，如何合理利用与有效保护水资源已成为制约社会、经济发展的重要因素。在此背景下，一个新的市场——“水务市场”正在形成，与之伴生的是“水务业”，即由城市原水、供水、排水、污水处理与回用构成的产业链。 1.1 给水系统简介 给水系统是保证城市、工矿企业等用水的各项构筑物和输配水管网组成的系统，它是由相互联系的一系列构筑物和输配水管网组成，它的任务是从水源取水，按照用户对水质的要求进行处理，然后将水输送到用水区，并向用户配水。 1.2 污水系统简介 环境保护与可持续发展是我国国策，得到我国广大群众的衷心拥护，并已成为人们的自觉行为。近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用方面，都取得了一定的进展，新工艺、新技术大量涌现，如ＡＢ法工艺，间歇式（序列式）活性污泥法，脱氮、除磷的Ａ－Ｏ系统，同步脱氮除磷的Ａ－Ａ－Ｏ系统等；氧化沟系统和高效低耗的污水自然处理技术。 2 厂区主要构筑物功能及结构形式 表1－1 厂区主要构筑物功能及结构形式统计表 序号 构筑物名称 主要功能 结构形式 备注 1 进水泵房 主要是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力自流。 （1）按水泵启动前能否自流充水分为自灌式泵房和非自灌式泵房。 （2）按泵房的平面形状，可以分为圆形泵房和矩形泵房。 （3）按集水池与机器间的组合情况，可分为合建式泵房和分建式泵房。 （4）按照控制的方式又可分为人工控制、自动控制和遥控三种。 基本组成包括：机器间、集水池、格栅、辅助间。机器间内设置水泵机组和有关的附属设备。 2 沉砂池 主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞，工作原理是以重力分离为基础。 主要有平流沉砂池、曝气沉砂池（现代常用形式）、旋流沉砂池等类。 3 曝气池 主要功能是不断地把空气打入水中，或利用机械搅拌作用使空气中的氧溶入水中，是活性污泥法进行污水处理的主要构筑物。 主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。 4 沉淀池 主要功能是应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物。 池内水流方向可分为： （1）平流式：由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成； （2）竖流式：结构形式多为圆形或方形，池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难； （3）辐流式：平面多为圆形，也有方形的。 3 水处理工艺及流程 3.1 污水处理技术 3.1.1 污水处理方法 目前所有污水厂中污水处理方法较为统一，常用处理方法有：物理处理法、化学处理法、生物处理法。 污水处理程度分级及常用方法： 污水处理根据处理程度可分为一级处理、二级处理、三级处理（深度处理）。 其中一级处理常用方法有重力分离法、阻力截留法、稀释法、中和法。常用构筑物为粗格栅、细格栅、沉砂池、初级沉淀池。 二级处理方法有气浮法、混凝法、萃取法、氧化还原法、电解法、生物法、吹脱法、汽提法。现在一般采用工艺为生物法，即对经过一级处理后的污水进行生化处理，常用构筑物为生物反应池、二次沉淀池。 三级处理又叫深度处理主要用于污水资源化，就是将污水进行处理后进行回用方法。常用方法为吸附法、膜分离。其中膜分离法又可按作用原理的不同分为超过滤、电电渗析和反渗透三种方法。 3.1.2 污水处理的典型流程 对于城市废水有相对典型的处理流程，一般包括如图1-1所示的几个主要单元过程。 图1-1 城市废水处理的典型流程 3.2 生物处理方法 污水的生物处理方法是利用生物的新陈代谢作用，对污水中的污染物质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法。主要方法有活性污泥法、生物膜法两种。 3.2.1 活性污泥法 活性污泥法的实质是以存在于污水中的有机物作为培养基，在有氧的条件下，对各种微生物群体进行混合连续培养，通过凝聚、吸附、氧化分解、沉淀等过程去除有机物的一种方法。主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。 ⑴处理原理 活性污泥法就是以活性污泥为主体的生物处理方法，它的基本处理工艺如图1-2所示。 图1-2 活性污泥法基本流程 ⑵活性污泥法的基本组成 活性污泥法主要由曝气池、二沉池、污泥回流系统、剩余污泥排放系统、供氧系统等组成。其中常用的处理法有两种：两级活性污泥法（AB法）、SBR（序批式间歇活性污泥法）。 两种活性污泥法工艺流程详见图1-3 AB法 的工艺流程、图1-4 SBR一个运营周期内的操作过程图1-5 处理生活污水的三池SBR系统。 图1-3 AB法