污水再生利用课件.pptx

城市污水再生利用;内 容;城市污水再生利用概述;城市污水再生利用（中水回用）状况;城市污水再生利用的意义;中水回用的领域;不同用途关注的指标;相关国标;城市污水再生利用（中水回用）技术;表1 城镇污水处理厂污染物排放标准基本控制项目最高允许排放浓度/（mg/L）;表2　　再生水用作工业用水的水质指标;城市污水再生利用技术;城市污水再生利用技术 ;有机污染物的去除： 难降解有机物：丹宁、木质素、黑腐酸、醚类、多环芳烃、联苯胺、卤代甲烷、甲基兰活性物质、除草剂、杀虫剂等 。 混凝沉淀或过滤＋活性炭吸附 砂滤＋臭氧等强氧化剂氧化。 无机盐的去除： 碱度或暂硬：石灰软化 盐浓度＜500mg/L（100～300mg/L）：离子交换 纳滤：脱盐率60％，80％硬度，90％溶解性有机碳。 反渗透：脱盐率95％以上。 ;一级处理（预处理）;二级处理（生化处理）;主要技术??元及特点;三级处理（深度处理）;主要技术单元及特点;主要技术单元及特点;三步骤：氨化－硝化－反硝化;生物法脱氮： 特点： （1）氨氮的生物氧化需要大量氧，大约每去除1g氨氮需要4.57g氧。 （2）硝化过程细胞产率很低，难以维持高生物浓度，特别在冬季。 （3）硝化过程产生大量的质子（H+），需用大量碱中和。理论上每氧化1g氨氮需7.14g碱度（以CaCO3计）。 （4)反硝化菌是异养兼性菌，适宜在好氧、兼氧交替环境下生存，一般DO＜0.5mg/L。（4）反硝化以有机碳为电子供体，一般要求C/N＝4～5，＜3时，需外加C源。;生物法脱氮： 优点：可同时降低水中氨氮和总氮。运行成本低、操作管理简便。 缺点： (1)进水氨氮浓度＜200mg/L； (2)硝化菌生长缓慢，产率低，硝化菌仅占活性污泥的2%左右； (3)硝化菌对环境变化敏感，易受温度、碱度、有机物浓度、基质浓度、pH、SRT，工程调试难度大。一般调试成功者出水氨氮可达5mg/L，优良者2～3mg/L;氮的去除——物理化学方法 废水中存在着有机氮、氨氮、硝态氮，以氨氮和有机氮为主。脱氮可分为化学法和生物法。化学法主要为氨吹脱法（或氨气提法）、折点加氯法、离子交换法，这些方法仅对氨态氮有效，一旦发生亚硝酸化或硝酸化将不起作用。 1）氨吹脱法（或氨气提法）：投加石灰或NaOH，调节废水的 pH值到10.8～11.5，将废水中的铵离子转换成游离氨，以空气或蒸气作为气提气体进行吹脱。 特点：优点是与氨回收工艺结合可副产品（氨水、硫酸铵等），最大缺点是运行成本高，特别是铵浓度低时，设备易结垢防腐。因此常用做生化脱氮的预处理。 ;（2）折点加氯除氨法： 原理：利用氯气的强氧化性，将NH3（或NH4+）氧化成非溶解性的N2O气体，从水中挥发出去。 特点：适合于任何铵浓度的污水处理。去除率高达90～100%，出水氨浓度降到0.1mg/L或更低，副产品不多，处理效果稳定，不受温度或毒性化合物的影响。 折点加氯法是污水回用工业循环补充水处理中最为常见、成熟、可靠、有效的方法。但考虑到循环补充水对Cl-的要求，一般控制进水氨氮不宜过高，从而保证投氯量无需过大。 ;（3）离子交换除氨法：;生物除磷机理; 磷的去除;（1）挂膜——污水流经滤料，有机物被分解形成生物膜并逐渐成熟，这一起始阶段常称为：挂膜;（2）生物膜特性——高度亲水的物质，同时也是微生物高度 密集的物质 （3）生物膜成熟标志——真正生态系组成及对有机物的降 解功能都达到了平衡状态 （4）生物膜生长阶段——潜伏期、生长期 （5）形成的厌氧、耗氧层 ;净化有机物机理; （4）厌氧层与好氧层的关系 厌氧层不厚时，与好氧层平衡，稳定 厌氧层增厚时，代谢产物高于好氧层　 （5）理想生物膜法的状况——减缓老化，避免厌氧层过分生长，加快好氧层更新，不使膜集中脱落。;生物膜处理法的主要特征;　　;几种常用的工艺单元;曝气生物滤池;典型BAF结构简图;曝气生物滤池主要工艺特点如下： 克服了活性污泥法污泥易膨胀问题； 可以采用较高的滤速和负荷，设备小，占地少； 可使一些好氧处理难于降解的物质降解； 滤料的装填增加了对氧的切割，提高了氧利用率，能耗低。 曝气生物滤池系统存在不足： 对进水的SS要求较高，因其填料粒径小； BAF工艺产泥量较大，污泥稳定性较差； 需进行气水反冲洗，设备较多，操作较复杂； 滤料的堵塞问题在长期运转中还有待解决与改善。 ;膜生物反应器;分置式膜生物反应器型式;一体式膜生物反应器;复合式膜生物反应器;膜组件型式;MBR典型