水二第7章水处理工程=清华大学 34页

第七章第七章生物生物脱氮除磷脱氮除磷工艺工艺7.1概述727.2生物脱氮工艺与技术7.3生物除磷工艺与技术7.4同步脱氮除磷工艺\n717.1概述7.1.1营养元素的危害7.1.2脱氮的物化法7.1.3除磷的物化法第七章2\n7.1.1营养元素的危害氨氮会消耗水体中的溶解氧；氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气，增加氯的用量；含氮化合物对人和其它生物有毒害作用：①氨氮对鱼类有毒害作用；②NO和NO可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质；32③水中NO高，可导致婴儿患变性血色蛋白症——3“Bluebaby”；加速水体的“富营养化”过程；第七章3\n7.1.2脱氮的物化法1、氨氮的吹脱法：NHHONHOH324吹进水脱塔调节pH值沉淀池出水石灰或排泥石灰乳吹脱法脱氨工艺流程主要适合于高浓度氨氮废水的处理，可以回收利用。第七章4\n7.1.22、折点加氯法去除氨氮：NHHOClNHClHHO4222NHClHOClN3ClHO3H222每mgNH+－N被氧化为氮气，至少需要7.5mg的氯。4NaOCl吸活附性进水加氯反应池塔炭出水主要适合于较低浓度氨氮废水（如饮用水）的处理。第七章5\n7.1.23、选择性离子交换法去除氨氮：采用斜发沸石作为除氨的离子交换体。沸石再生进水澄清或离子液脱NH3或N2过滤交换氮床出水主要适合于较低浓度氨氮废水的处理。第七章6\n7.1.3除磷的物化法（混凝沉淀法）336310-191、铝盐除磷:AlPOAlPO6.31044一般用Al(SO)，聚氯化铝（PAC）和铝酸钠（NaAlO）24322、铁盐除磷：FePO(1.310-22)、Fe(OH)(410-38)43一般用FClFeCl、FSOFeSO或FClFeCl、Fe(SO)2432433、石灰混凝除磷:225Ca4OH3HPOCa(OH)(PO)3HO45432羟磷灰石第七章7\n727.2废水生物脱氮工艺与技术7.2.1活性污泥法脱氮传统工艺7.2.2缺氧—好氧活性污泥法生物脱氮系统（A—O工艺）7.2.3氧化沟生物脱氮工艺7.2.4生物转盘生物脱氮工艺第七章8\n7217.2.1活性污泥法脱氮传统工艺1、三级活性污泥法流程：①碳化：②氨化：第七章9\n7.2.11、三级活性污泥法流程：由Barth首先开创；三级各自具有独立的污泥系统；优点：氨化、硝化、反硝化是在各自的反应器中进行，反应速率快且较彻底；缺点：处理设备多，造价高，运行管理较为复杂。第七章10\n7.2.12、两级活性污泥法脱氮工艺第七章11\n7.2.2缺氧——好氧活性污泥脱氮系统（A—O工艺）——又称“前置式反硝化生物脱氮系统”第七章12\n7.2.2在反硝化反应过程中产生的碱度可补偿硝化反应消耗的碱度的一半左右；硝化曝气池在后，使反硝化残留的有机物得以进一步去除，无需增建后曝气池。第七章13\n7.2.3氧化沟生物脱氮工艺第七章14\n7.2.4生物转盘硝化脱氮工艺好氧碳化及硝化好氧缺氧脱氮进水BOD去除第七章15\n737.3废水生物除磷工艺与技术7317.3.1厌氧—好氧生物除磷工艺7327.3.2生物法与化学法结合的除磷工艺第七章16\n7.3生物除磷原理与过程好氧条件下，除磷菌过量摄取磷厌氧条件下，除磷菌将磷释放I——PHB（聚羟基丁酸）高含磷污泥的排出S——聚合磷酸盐第七章17\n7.3.1厌氧——好氧除磷工艺(A—O工艺)第七章18\n7.3.1工艺特点：水力停留时间为3~6h；曝气池内的污泥浓度一般在2500~3000mg/L；磷的去除效果好（~70%），出水中磷的含量低于1mg/L；污泥中的磷含量约为4%，肥效好；SVI小于100，易沉淀，不易膨胀。第七章19\n7.3.2Phostrip除磷工艺——生物除磷和化学除磷相结合第七章20\n7.3.2工艺特点：除磷效果好，处理出水的含磷量一般低于1mg/L；污泥的含磷量高，一般为2.1~7.1%；石灰用量较低；污泥的SVI低于100，污泥易于沉淀、浓缩、脱水，污泥肥分高，不易膨胀。第七章21\n747.4同步脱氮除磷工艺7.4.1Bardenpho同步脱氮除磷工艺工艺特点：各项反应都反复进行两次以上，各反应单元都有其首要功能，同时又兼有二、三项辅助功能；脱氮除磷的效果良好。第七章22\n742A7.4.2A—A—O同步脱氮除磷工艺工艺特点：工艺流程比较简单；厌氧、缺氧、好氧交替运行，不利于丝状菌生长，污泥膨胀较少发生；无需投药，运行费用低。第七章23\n7.4.2厌氧反应器0.50.51.0~1.0水力停留时间缺氧反应器0.5~1.0（h）好氧反应器3.5~6.0污泥回流比(%)50~100混合液内循环回流比(%)100~300混合液悬浮固体浓度(mg/L)3000~5000F/M(kgBOD/(kgMLSS·d))0.15~0.75好氧反应器内DO浓度(mg/L)2BOD/P5~15(以10为宜)5第七章24\n7.4.3Phoredox7.4.3Phoredox同步脱氮除磷工艺工艺特点：在缺氧反应器之前再加一厌氧反应器，以强化磷的释放，从而保证在好氧条件下，有更强的吸收磷的能力，提高除磷效果。第七章25\n7.4.4UCT7.4.4UCT工艺——含NO-N的污泥直接回流到厌氧池，会引起反硝化3作用，反硝化菌将争夺除磷菌的有机物而影响除磷效果，因此提出UCT（UnivercityofCapeTown）工艺。厌氧段缺氧段缺氧段好氧段第七章26\n757.5生物脱氮除磷的应用实例7.5.1昆明兰花沟废水处理厂TP(mg/L)TN(mg/L)原废水242~430处理水1.0NH-N1.0TKN63第七章27\n7517.5.1昆明兰花沟废水处理厂工艺流程图第七章28\n7.5.1兰花沟废水处理厂平面布置图第七章29\n7.5.11）废水组成：生活污水50%以食品、化工为主的工业废水50%2）流量：旱季为55000m3/d，雨季为165000m3/d；3）进出水水质：项目pHBOD5CODTNTPSSNH3-NTKN单位(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)旱季6.5-9.0180350-400302-4200----原废雨季--120250-30020--150----水处理出水7.0-8.0<15<50<10<1.0<15<1.0<6.0第七章30\n7.5.14）主要设计参数：BOD污泥负荷0.05kgBOD/(kgMLSS·d)；5BOD容积负荷0.2kgBOD/(m3·d)；5MLSS4000mg/L；污泥龄>30d；污泥回流比100%。DO值：厌氧池0mg/L回流污泥中磷的释放；氧氧沟化沟I0.5~1.0mg/L降解BOD、硝化反应；氧化沟II0~0.5mg/L硝化、反硝化反应；富氧池>2.0mg/L磷的吸收。第七章31\n7..5..2广州大坦沙废水处理厂水力停留时间（h）溶解氧（mg/L）污泥回流比混合液内循环（%）回流比（%）AAOAAO1250.20.51.5~225~100100~200BODSSTNTP5(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)原废水200250405处理出水2030152第七章32\n7.5.2三种“A－O”工艺的比较处理高浓度有机废水的A－O工艺；生物脱氮的A－O工艺；生物除磷的A－O工艺第七章33\n作作业业简答题：43计算题：27第七章34