《废水处理》PPT课件

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1、第五次作业情况作业问题计算所得到的亏氧值是根据污染物的排放条件、运用经验或理论公式“计算出来的”,即在此排污条件下其理论亏氧值是多少?当此计算值比饱和溶解氧还高时,说明污染物的排放已经远远超过了水体的自净能力,污染会十分严重。此时的DO值可以认为是“零”。第四章废水处理4.7二级处理单元过程4.7.1概述二级处理主要目的是去除一级处理出水中的溶解性BOD及悬浮固体。进行传统的好氧二级生物处理的条件是:有大量微生物;微生物与有机物之间接触良好;有提供充足的氧和维持其它需要的设施。可利用各种不同的方法来满足这些条件。其中最常用的方法有:滴滤池法;活性污泥法和氧化塘法。另一种应用原理同于滴

2、滤池法和活性污泥法的方法:生物转盘法。4.7.2滴滤池法滴滤池是由石头、条板或塑料材料(介质)构成的滤床。废水由上向下流过滤床。最常设计的是1~3m深的简单砾石床。利用旋转布水器将水分散到石头表面。滤床直径可高达60m。废水滴流进入滤床时,微生物生长于石头表面形成一层固定生物膜。废水经过生物膜时其中的有机物与微生物接触,从而被去除。滴滤池并不是简单的过滤装置。砾石直径为5~100mm,它们之间的空隙太大无法截留固体物质。它们有巨大的表面积供微生物附着,通过利用水中有机物质使微生物在介质上生长并形成生物膜,以去除有机物。过度生长的微生物会从石头表面脱落,并从其缝间洗出,因此滴滤池出水需

3、要经过沉淀池以将这些固体去除。这种沉淀池称为二沉池或最终沉淀池,以区别于一级处理的初沉池。在高有机负荷下,生物膜生长很快,已致于堵塞石头间的缝隙,造成溢流或整个系统失败。此外,因滤床中的空隙体积有限,限制了空气的流通和微生物所需的氧气供应量,使滴滤池的处理量受到限制。其它材料(如塑料波纹板,90m2/m3)已被广泛用做滤床的介质,以克服石头比表面积较小的缺点。一般石头滤池只有3m深,塑料介质滤池可达12m。滴滤池按水力负荷及有机负荷分类。水力负荷为每天每平方米滤池表面积所承受的废水体积(m3/d•m2);有机负荷定义为每天每立方米滤池所承受的BOD5质量数[kg/d•m3]。滴滤池设

4、计中最重要的是将部分出水返回滤池,称为回流。回流水与进水的比例称为回流率。对于石头介质,回流的作用主要有:(1)使废水再次接触微生物,以提高有机污染物的去除率;(2)减少24小时内的负荷变化;(3)提高进水DO;(4)改善滤床表面分布;(5)防止在夜间废水流入量很低时滤床上生物膜干化或微生物死亡。回流也应用于塑料介质滴滤池中,以提供微生物生存所需的润湿率。一般使水力负荷提高到最低润湿率以上时并不会增加BOD5的去除率。最小润湿率通常在25~60m/d范围内。二级滴滤池可以改善滴滤池性能,使一级出水中的污染物有更多时间接触微生物,从而使处理效果更好。在单级滤池或二级滤池系统中,废水经过

5、第一级滤池的效率为:式中E1-经过第一级滤池,在20C下的BOD5去除部分,包括回流和沉淀;Q-废水流量,m3/s;Cin-进水BOD5,mg/L。;V-滤池体积,m3;F-回流因子。回流因子等于:式中R-回流率,Qr/Q;Qr-回流液流量;Q-废水流量。二级滤池的处理效率为:E2-经过第一级滤池,在20C下的BOD5去除部分,包括回流和沉淀;E1-一级滤池BOD5去除部分;Ce-一级出水中BOD5浓度。NRC公式温度对处理效率的影响可用下式表示:Schulze方程:滴滤池中废水与微生物的接触时间与滤池深度成正比,而与水力负荷成反比:单位体积的平均生物膜量可近似表示为:C1/D

6、m其中m是经验常数,表示生物膜分布的指标。通常假设分布均匀,因此,m=0,C=1。=1.053T:CC:单位体积的平均生物膜量D:滤池深度,mQ:水力负荷A:废水接触的滤池面积n:与滤池介质有关的经验常数Schulze-Velz方程,求得BOD去除率:不同温度下,K值可以用下列公式校正:Example:试求一直径35.0m,深1.5m滴滤池的出水BOD5。设水力负荷为150.0mg/L,速率常数为2.3(m/d)n/m,且n=0.67。Solution:首先计算滴滤池面积:A=(35.0)2/4=962.11m2水力负荷:Q/A=1900/962.11=1.97m3/(dm2

7、)K:经验速率常数,(m/d)n/mS0,St分别为进水和出水的BOD,mg/L用Schulze-Velz方程计算出水BOD5:将各数据代入方程之中,得到出水BOD5=16.8mg/L。4.7.3活性污泥法将废水与活性污泥(微生物)混合搅拌并曝气,使废水中的有机污染物分解,生物固体随后从已处理废水中分离,并可根据需要将部分污泥回流到曝气池中。微生物与有机物完全混合,微生物利用有机物为食物而生长。当微生物随空气的搅拌而混合在一起时,单个微生物就会凝聚而形成微

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