一、水污染現狀

90％以上的城市水域受到污染

50％左右地下水水質受到污染

50％以上的重點城鎮飲用水源不符合标準

特别嚴重的水系：三河：淮河、海河、遼河

湖泊富營養化嚴重：滇池、巢湖、太湖

按其來源及産生途徑污水主要分為生活污水、工業廢水、雨水與滲流、農業污水、自然界中其它被污染水。

工業污染源（工廠排污）

生活污染源

直棒式栅條格栅

格栅工藝流程圖

（2）沉砂池

新建的污水處理廠多以曝氣沉砂池為主

曝氣式沉砂池

曝氣式沉砂池工藝流程圖

沉澱池

主要包括平流式、豎流式、曝氣式和渦流式沉砂池，過去的沉砂池大多采用平流式，新建的處理廠則以曝氣式為主。今年來渦流式沉砂池也有增多的趨勢，而豎流沉砂池一般很少采用。

平流沉澱池

池型呈長方形，廢水從池的一端進入，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貯泥鬥，其他部位池底有坡度，傾向貯泥鬥。

豎流沉澱池

池型多為圓形，亦有長方形或多角形，廢水從設在池中央的中心管進入，從中心管下端經過反射闆後均勻緩慢地分布在池的橫斷面上，由于出水口設置在池面或池牆四周，故水的流向基本由下向上。污泥淤積在底部的污泥鬥。

輻流沉澱池

輻流式沉澱池剖面

化學處理法

利用化學反應作用來分離、回收污水中的污染物。主要有：混凝法(通過向水中投加帶有與膠體狀污染物質相反電荷的電解質(混凝劑)改變膠體顆粒穩定性從而使其凝聚沉澱去除)、中和法(通過向酸性廢水中投加堿性物質或向堿性廢水中投加酸性物質改變污水PH值)、氧化還原法(向廢水中投加氧化劑或還原劑通過氧化還原作用使污染物質轉變為無害的物質，主要用于處理含酚、氰污木和含鉻、含汞污水)、電解法(在污水中插入電極，在陽極相陰極分别發生氧化還原反應，主要用于處理含鉻和含氰污水)、吸附法(通過團體吸附劑将污水中的溶解性有機或無機污染物吸附)、電滲析法(通過由陰、陽離子交換膜組成的電滲析器使污水中的陰、陽離子得到分離)、汽提法、吹脫法、牟取法等。

生物處理法

利用微生物的新陳代謝功能使污水中呈溶解和膠體狀态的有機污染物被溶解并轉化為無害的物質，包括好氧和厭氧生物處理兩種方式。其中，好氧生物處理對COD的去除效果較好。好氧生物處理法主要分為活性污泥法和生物膜法。這兩種方法中活性污泥法、氧化溝、SBR、A2/O、曝氣生物濾池、生物接觸氧化、生物流化床幾種工藝在國内外應用的較廣泛。

活性污泥法

活性污泥對有機物的降解主要在曝氣階段進行，可分為兩個階段，吸附階段和穩定階段。在吸附階段，主要是污水中的有機物轉移到活性污泥上去，這是由于活性污泥具有巨大的比表面積，而表面上含有多糖類的粘性物質所緻。在穩定階段，主要是轉移道活性污泥上的有機物為微生物所利用。當污水中有機物處于懸浮狀态和膠态時，吸附階段很短，一般在15-45min左右，而穩定階段較長。

活性污泥法的基本流程圖

氧化溝

氧化溝是一種簡易的活性污泥系統，屬于延時曝氣法。其曝氣設備為轉刷，設置在氧化溝的直段上，轉刷旋轉，推動混合液在池内循環流動，并使活性污泥處于懸浮狀态。污水進入反應池，通常需要循環幾十圈，才能流出溝外。

氧化溝工藝布置

SBR法

SBR技術本身是活性污泥法的一種，去除污染物的機理與傳統的活性污泥法完全一緻，但其操作過程又與活性污泥法完全不同。

SBR作為序批式活性污泥法兼有推流、厭氧—好氧操作、間斷進水的特點。實際上，SBR是一種半連續—間歇式裝置，它與傳統的充放式曝氣池不同。從進水方式看，可以是間歇的，也可以是連續的。而排水一般是間歇的；從曝氣方式看，可以來用充水期不曝氣的限制曝氣方式、充水期曝氣的非限制曝氣方式或充水後期曝氣的半限制曝氣方式。

A2/O法

在厭氧/好氧除磷系統和缺氧/好氧脫氮系統原理的基礎上，人們提出的A2/O污水處理系統，即将兩個處理系統結合起來，使污水經過厭氧(Anaerobic)、缺氧(Anoxic)及好氧(Oxic)三個生物處理過程(簡稱A2/O))，達到同時去除BOD、氮和磷的目的。

除磷原理

除磷是通過磷的厭氧釋放和好氧吸附兩個過程完成的。污水進入厭氧池使污泥中的好氧微生物處于壓抑狀态，以釋放出貯存在菌體内的多聚磷酸鹽，同時釋放出能量，可供處于壓抑狀态下生物活動的需要。聚磷細胞厭氧釋放的前提是水中既無分子态氧又無結合态氧，在厭氧狀态下。聚磷細胞中磷的釋放越充分，體内貯存的聚—β羟基丁酸鹽也越多，進入好氧狀态後磷的吸收量也越大。有試驗資料表明，厭氧狀态下每釋放1mg磷，進入好氧狀态後就可吸收2.0一2.4mg磷。細胞内吸收了大量磷的高磷污泥最後以剩餘污泥的形式排出系統，從而完成除磷過程。

脫氮原理

它同缺氧A/O法一樣。脫氮過程為零級反應，反硝化速率與水中硝态氮濃度無關，因此為充分利用水中有機質，一般均采用前置缺氧脫氮流程。硝态氮由硝化後的混合液回流提供。

曝氣生物濾池

污水通過補水設備連續地、均勻的噴灑道濾床表面，在重力作用下，污水以水滴的形式向下滲析，或以波狀薄膜的形式向下滲流。最後，污水到達排水系統，流出濾池。污水流經濾床時，有一部分污水、污染物和細菌附着在濾床表面上，微生物便在濾料表面大量繁殖，不久，形成一層充滿微生物的粘膜，稱為生物膜。這個起始階段通常叫“挂膜”，是生物濾池的成熟期。污水流經成熟濾床時，污水中有機污染物呗生物膜重的微生物吸附、降解，從而得到淨化。

生物膜法基本工藝流程圖

曝氣生物濾池的工藝組成

曝氣生物濾池主體可分為布水系統、布氣系統、承托層、生物填料層、反沖洗等五個部分。

生物曝氣濾池(BAF)的構造圖

曝氣生物濾池的運行方式

曝氣生物濾池的流向

(a) 采用濾頭的下向流濾池 (b) 不采用濾頭的下向流濾池 (c) 上向流的曝氣生物濾池

升流式和下向流方式的曝氣生物濾池工藝圖

曝氣生物濾床的串聯

帶回流的升流式曝氣生物濾池工藝圖

生物接觸氧化法

生物接觸氧化池内設置填料，填料淹沒在廢水中，填料上長滿生物膜，廢水與生物膜接觸過程中，水中的有機物被微生物吸附、氧化分解和轉化為新的生物膜。從填料上脫落的生物膜，随水流到二沉池後被去除，廢水得到淨化。在接觸氧化池中，微生物所需要的氧氣來自水中，而廢水則自鼓入的空氣不斷補充失去的溶解氧。空氣是通過設在池底的穿孔布氣管進入水流，當氣泡上升時向廢水供應氧氣，有時并借以回流池水。

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