污水处理工艺分析（一）

污水处理工艺就是对城市生活污水和工业废水的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域。

城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经技术经济比较后确定。

一、污水处理定义

定义一：

用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为，从而使污水得到净化的过程。 应用学科：生态学（一 级学科）；污染生态学（二级学科）。

定义二：

采取物理的、化学的或生物的处理方法对污水进行净化的措施。 应用学科：水利科技（一 级学科）；环境水利（二级学科）；水污染防治（水利）（三级学科）。

二、应用

污水处理 （sewage treatment、wastewater treatment）：为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。

三、工艺选择准则

1、城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经技术经济比较后确定。

2、工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益等。

3、应切合实际地确定污水进水水质，优化工艺设计参数。须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时，应进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究。

4、审慎采用经济的新工艺。对在国内应用的新工艺，须经过中试和生产性试验，提供可靠设计参数后再进行应用。

四、分类

1、《水污染控制工程》分类

不溶态污染物的分离技术：

A、重力沉降：沉砂池（平流、竖流、旋流、曝气）、沉淀池（平流、竖流、辐流、斜流）；

B、混凝澄清；

C、浮力浮上法：隔油、气浮；

D、其他：阻力截留、离心力分离法、磁力分离法。

2、污染物的生物化学转化技术：

A、活性污泥法：SBR、A/O、A/A/O、氧化沟等；

B、生物膜法：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等；

C、厌氧生物处理法：厌氧消化、水解酸化池、UASB等；

D、自然条件下的生物处理法：稳定塘、生态系统塘、土地处理法。

3、污染物的化学转化技术：

A、中和法：酸碱中和；

B、化学沉淀法：氢氧化物沉淀、铁氧体沉淀、其他化学沉淀；

C、氧化还原法：药剂氧化法、药剂还原法、电化学法；

D、化学物理消毒法：臭氧、紫外线、二氧化氯、次氯酸钠。

4、溶解态污染物的物理化学分离技术：

A、吸附法；

B、离子交换法；

C、膜分离法：扩散渗析、电渗析、反渗透、超滤、纳滤、微滤；

D、其他分离方法：吹脱和气提、萃取、蒸发、结晶、冷冻。

5、根据常见污水处理方法分类

A物理法：物理或机械的分离过程。过滤、沉淀、离心分离、上浮等；

B化学法：加入化学物质与污水中有害物质发生化学反应的转化过程。中和、氧化、还原、分解、混凝、化学沉淀等；

C物理化学法：物理化学的分离过程。气提、吹脱、吸附、萃取、离子交换、电解电渗析、反渗透等；

D生物法：微生物在污水中对有机物进行氧化、分解的新陈代谢过程。活性污泥、生物滤池、生物转盘、氧化塘、厌气消化等。

6、废水的化学方法分类

A、混凝

向胶状浑浊液中投加电解质、凝聚水中胶状物质、使之和水分开；

混凝剂有硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁等；

含油废水、染色废水、煤气站废水、洗毛废水等。

B、中和

酸碱中和、pH达中性；

石灰、石灰石、白云石等中和酸性废水、CO2中和碱性废水；

硫酸厂废水用石灰中和、印染废水等。

C、氧化还原

投加氧化（或还原）剂、将废水中物质氧化（或还原）；

氧化剂有空气、漂白粉、臭氧等；

含酚、硫铬、汞废水、印染、医院废水等。

D、电解

在废水中插入电板、通电后、废水中带电离子变为中性原子。

五、工艺流程

现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一 级、二级和三级处理。

一 级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一 级处理的要求。经过一 级处理的污水，BOD一般可去除百分之三十左右，达不到排放标准。一 级处理属于二级处理的预处理。

二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD，COD物质），去除率可达百分之九十以上，使有机污染物达到排放标准。

三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。

整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后，经过格栅或者砂滤器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一 级处理（即物理处理），初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，（其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床），生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一 级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被利用。