污水处理常用的设备及构筑物

1. 污水处理常用的设备及构筑物

2. 主要内容 • 污水处理常用的设备及构筑物 • 水处理工艺 • 排放标准

3. 1、拦污设备 1.1 自动高链式机械格栅 用途：用来去除可能堵塞水 泵机组及管道阀门的较大悬 浮物，保证后续处理设施能 正常运行。

4. 1.2 回转式格栅 用途：回转式格栅除污机是 由一种独特的耙齿装配成一 组回转格栅链。可以连续自 动拦截并清除流体中各种形 状的杂物，可广泛地应用于 城市污水处理，是目前我国 最先进的固液筛分设备之一。

5. 2、沉砂排泥设备 2.1旋流沉砂池除砂机 用途：旋流沉砂池除砂机主要用于污水处理厂（站）中的预处理，用于处沉池前，格栅后，去除污水中的较大无机颗粒。

6. 工作原理：     吸砂机在沉砂池面上钢轨来回行走，吸砂系统将池底的砂水混合物吸出，排入砂水分离器进行砂水分离。另外，吸砂机还可以根据用户要求设置撇渣板，将水面上的浮渣刮至池末端的渣槽中。 2.2 桥式吸砂器

7. 工作原理：       砂水混合液从分离器一端顶部输入水箱，混合液中比重较大的如砂粒等到将沉积于槽形底部，在螺旋叶片的推动下。砂粒沿斜置的u型槽底提升，离开液面后继续推移一段距离，在砂粒充分脱水后经排砂口卸至盛砂桶，而与砂分离的水则从溢流口排出，达到分离目的。 2.3螺旋砂水分离器

8. 平流式沉砂池是是采用物理法将砂粒从污水中分离出来的一个预处理单元，是在水处理厂常见的预处理构筑物，其作用主要是用于从污水中分流出相对密度大于1.5且粒径在0.2mm以上的颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石和少量密度较大的有机性颗粒等，以防止后续水处理构筑物堵塞和使处理构筑物容积减小。平流式沉砂池是是采用物理法将砂粒从污水中分离出来的一个预处理单元，是在水处理厂常见的预处理构筑物，其作用主要是用于从污水中分流出相对密度大于1.5且粒径在0.2mm以上的颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石和少量密度较大的有机性颗粒等，以防止后续水处理构筑物堵塞和使处理构筑物容积减小。 2.4 平流式除砂池

9. 斜板沉淀池具有沉淀效率高，停留时间短，占地少等优点，在选矿水尾矿浆的浓缩、炼油厂的含油废水的隔油、炼钢废水的斜板沉淀池具有沉淀效率高，停留时间短，占地少等优点，在选矿水尾矿浆的浓缩、炼油厂的含油废水的隔油、炼钢废水的 脱油、印染废水处理喝城市污水处理中得到广泛应用。 2.4 斜板沉淀池用途：

10. 2.5辐流式沉淀池 原理：         刮泥机由刮泥板主架组 成，刮泥板固定在主架底部， 主架绕池中心缓慢转动，将 沉于泥斗的污泥推入池中心 处的泥斗中，污泥利用静水 压力排除。在污水处理中起 沉淀污泥的作用。

11. 3、过滤设备 3.1普通快滤池 用途：   去除微颗粒，截流悬浮物固 体。在过滤过程中，悬浮颗粒 能吸附在滤料表面，即“接触絮 凝”起了主要作用，由于滤料表 面通常带负电，要使也带负电 的悬浮颗粒附着在滤料表面， 必须对滤前水进行预处理，通 常是化学混凝处理(如果去除对 象是生物污泥絮体，则不需化 学混凝)，以改变悬浮颗粒所带 电荷。因此，快滤池是利用滤 层中粒状材料所提供的表面积截留水中已经过混凝处理的悬浮固体的设备。

12. 3.2高速砂滤池 工作原理：     对普通快滤池进行革新， 设计出的全新砂滤工艺， 在出水浊度得到保证的前 题下，过滤速度和滤层的 纳污容量均增加一倍以上， 使得滤池的占地面积和总 投资大幅下降。

13. 3.2高效澄清池 用途：     集成混凝、反应、沉淀 、污泥浓缩和石灰软化的 高效率澄清池，可广泛用 于地表水源给水、城市污 水和工业废水的处理。用 于城市污水二级处理厂出 水的深度处理时，其出水 可以回用于普通工业用途 和市政杂用。

14. 4 除油设备 4.1隔油池 隔油池的构造多采用平流式，含油废水通过配水槽进入平面为矩形的隔油池，沿水平方向缓慢流动，在流动中油品上浮水面，由集油管或设置在池面的刮油机推送到集油管中流入脱水罐。在隔油池中沉淀下来的重油及其他杂质，积聚到池底污泥斗中，通过排泥管进入污泥管中。经过隔油处理的废水则溢流入排水渠排出池外，进行后续处理，以去除乳化油及其他污染物。隔油池主要用于分离去除废水中悬浮状态的油品。

15. 4.2斜板隔油池 工作原理：     斜板隔油池是根据“浅层沉淀”原理而设计。隔油效果好，工艺布置紧凑合理、结构严密，体积仅为普通平流式隔油池的一半。

16. 4.3链板式刮油刮泥机 链板式刮油刮泥机适用于平流隔油池中回收浮油、排除池底污泥，是初步净化水质的一机两用的专用设备。

17. 5 气浮设备 5.1一元化气浮机 由空气压缩机送到空气罐中的空气通过射流装置被带入溶气罐，在0.35Mpa压力下被强制溶解在水中，形成溶气水，送到气浮槽中。在突然释放的情况下，溶解在水中的空气析出，形成大量的微气泡群，同泵送过来的并经加药后正在絮凝的污水中的悬浮物充分接触，并在缓慢上升过程中吸附在絮集好的悬浮物中，使其密度下降而浮至水面，达到去除SS和CODcr的目的。

18. 5.2浅层气浮机 广泛用于工业污水 处理系统中(如:造纸、 食品、电镀、制革、针 织、印染、毛纺、屠宰 、石油、化工等),尤其 适用于造纸行业中的纤 维回收；也可用于给水 上，对原水进行预处理 (如：除澡、降浊)；还可 用于生物污泥的浓缩处理。

19. 5.3涡凹气浮机 未经处理的污水首先进入气 浮机的小型曝气段，该装置是利用 空气输运管底部散气叶轮的高速旋 转在水中形成一个真空区，液面上 的空气被输入到水中，微气泡随时 产生，悬浮物便依靠这些气泡支撑 和维持在水面上。浮在水面上的悬 浮物被刮泥机连续的沿着液面运动 将其清除。刮泥机是由一个无级调 速器来回驱动，通过链条传动，刮 板沿着气浮槽的整个宽度水平移动， 将固体悬浮物推至由专用的摆线针 轮减速机驱动的螺旋排放机中，将 其悬浮物送入集容器后而排除。净 化后的污水在排放之前先经金属板 下方的出口进入溢流槽随之排出。 它是专门为去除工业和城市污水中的油脂、胶状物以及悬浮物而设计的。针对不同的废水 在加入合适的絮凝剂和助凝剂油脂去除率达95%以上，悬浮物去除率达97%以上，并可使COD及BOD在预处理阶段去除60%—90%。

20. 6 曝气设备 6.1倒伞表面曝气机 当倒伞型叶轮 旋转时，在离 心力的作用下， 水体沿直立叶 片被提升，然 后呈低抛射线 状向外甩出， 造成水跃与空 气混合、进行充氧。  叶轮旋转时，叶片后侧成低压区，吸入空气充氧。  叶轮旋 转时产生离心推流作用，不断地提水和输水，使曝气池内形成环流，更新气液接 触面，进一步进行氧传递。  有些倒伞形叶轮上钻有吸气孔，可以提高叶轮的充 氧量。倒伞叶轮表面曝气机适用于工业废水及城市生活污水的生处理。具有构造 简单，运行管理方便，充氧效率高等特点，因此近几年来在国内得到广泛使用。

21. 6.2转刷曝气机 转刷曝气机是氧化沟处理 工艺的关键设备，转刷曝气 机可起到曝气充氧、混合推 流作用，防止活性污泥沉淀， 有利于微生物的生长。 转刷曝气机运行时，本轴 在传动装置的带动下，以一 定的速度回转，转刷叶片在 随主轴水平旋转的过程中， 将空气中的氧不断倒入水中；此外，通过转刷的运转，推动污水以一定 的流速在氧化沟中循环流动，既能防止活性污泥的沉淀，又能使有机物 、微生物与氧充分混合接触，从而有效的达到氧化沟工艺对混合、充氧的需要。

22. 6.3盘式曝气器 适用于同时需要曝气和 搅拌的场合，比如平衡 池、沉砂曝气池、污泥 好氧池，回流沟（渠） 、航道，以及一般的活 性污泥生物池等。可 提供可提升式系统。 另外除了以上曝气设 备外，还有潜水曝气机、 转蝶曝气等设备。

23. 水处理工艺介绍 1、生活污水处理工艺 1.1 工艺流程图

24. 1.2 设备及构筑物 格栅：拦载较大杂物。 进水泵房：将污水提升较高的水位，以便污水凭借重力通过 其它构筑物。 沉砂池：从污水中分离较重的无机颗粒，分平流式、竖流式 和旋流式。 初沉池：对污水中悬浮物进行沉淀，分平流式，竖流式和 辐流式。 生物池：利用微生物处理污水中的有机物，分为厌氧法和好 氧法。

25. 鼓风机：提拱生物池中微中物所需的氧气。 二沉池：沉淀有机污泥和新陈代谢后的微生物遗体。 消毒池：去除排放水体的细菌。 污泥回流泵：将二沉池排放的污泥部分回流至生物池，提高 硝化效果。 污泥浓缩池及污泥脱水间：对系统污泥进行最终处置，减少 水分，便于运输和利用。

26. 污水处理厂

27. 2、中水回用工艺 中水是城高污水和生活污水经处理后达到城市杂用水水质标准，可用于道路洒水、绿地浇灌、淋浴、汽车便器冲洗及水景、冷却设备补给水等非饮用水。广泛用于住宅小区、水景观、宾馆、洗浴中心、饭店和大型公共设施等场所。中水一般工艺流程如下：

29. 3、净水处理工艺 原水：来自地表或地下。 加药间：提供絮凝和消毒用的药剂，两且可分建或合建，一 般在加药间设置PLC控制站。 絮凝池：原水进入絮凝后，在管道混合器中加入药剂，使水中的胶体颗粒和有机物絮凝沉淀。一般地下水水质较好，面地表江河湖水含悬浮物较多，根据不同水质加不同的药量的药剂。 沉淀池：用于去除大部分悬浮物和絮体。净水一般用竖流式 滤池：过滤经过沉淀处理的水，以使水质达到饮用的标准。主要有普通滤池、双阀无阀滤池、曝气生物滤池等。

30. 净水池：储存净水，进一步加氯消毒。 净水处理工艺流程如下：

31. 3、A2O工艺 A2O是Anaeroxic—Anoxic—Oxic的英文缩写，A2O 生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物消化及反消化工艺和生物除磷工艺的综合。 A2O工艺流程如下：

32. 工艺原理： A2O池分成厌氧段、缺氧段、好氧段。在该工艺流程内，BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除。A2O生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。

33. 工艺特点： (1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。 (2)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。 (3)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。 (4)污泥中磷含量高，一般为2．5％以上。

34. 4、SBR工艺 SBR是活性污泥法的一种变形，它的反应机理和污染物去除机制和传统活性污泥法相同，只是在运行操作不同。SBR是在单一的反应器内, 在时间上进行各种目的的不同操作, 故称之为时间序列上的废水处理工艺，它集调节池、曝气池、沉淀池为一体, 不需设污泥回流系统。SBR工艺的一个完整操作周期有五个阶段: 进水期(fill)、反应期(react)、沉淀期(settle)、排水期(draw) 和闲置期(idle)。氨氮的去除率可达80%以上，总磷的去除率为61.4%～89.3%。SBR工艺主工应用小型污水处理厂，如啤酒、屠宰、造纸、制药、制革等厂污水处理。

35. 工艺流程如下：

36. 技术特点 （1）耐冲击负荷高，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 （2）各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 （3）处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。  （4） SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。 　　 （5）具有良好的脱氮除磷效果。 　　

37. 5、CASS工艺 CASS（Cyclic Activated Sludge System）即循环活性污泥法污水处理工艺，是SBR工艺的一种变型。其实质是将可变容积的活性污泥工艺过程与生物选择器原理有机结合的一种SBR工艺。工艺由于其投资与占地面积省、易于分期建设、出水水质稳定、便于管理等特点，在城镇污水处理与工业污水处理领域得到了广泛应用。 CASS工艺与传统SBR工艺的不同点在于： A：CASS工艺在进水阶段，不设充水过程或缺氧进水混合过程，节省占地与投资； B：CASS工艺在进水处设生物选择器，该区域容积小，废水和回流污泥同时进入，成为废水、污泥的接触混合区。生物选择器能有效抑制丝状菌繁殖，避免污泥膨胀；同时在该区域实现释磷与反硝化脱氮。

38. CASS工艺流程：

39. CASS工艺的循环操作过程可分为6个过程（也可简化归纳为4个过程），各个过程顺序操作，即CASS工艺的循环操作过程可分为6个过程（也可简化归纳为4个过程），各个过程顺序操作，即 1）进水至曝气阶段开始：池内达最低水位，开始进水，曝气与污泥回流； 2）曝气至曝气阶段结束：池内达最高水位，进水、曝气与回流污泥，曝气结束； 3）沉淀阶段开始：当池内最高水位，停止进水并停止曝气与停止污泥回流，进入沉淀阶段 4）沉淀阶段趋向结束：滗水阶段开始，此时不进水，停止曝气，滗水开始外排 5）滗水阶段及排泥结束：此阶段滗水装置排出上清液，停止曝气，也不进水； 6）进水—闲置（待机）阶段（视具体情况而定），此时池内达最低水位，开始进水。

40. 6、曝气生物滤池工艺 曝气生物滤池（Biological Aerated Filter，简称BAF），又称淹没式曝气生物滤池，是第三代生物滤池。是一种采用粒径较小的颗粒状滤料固定高活性生物膜的好氧或缺氧生物反应器，其最大特点是集生物膜法、活性污泥法与滤床截留悬浮物功能于一体，具有有效去除水中SS、 CODcr、BOD5、NH3-N、硝化、脱氮除磷的功能。其特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池（二沉池）；其容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好；运行能耗低等特点。由于曝气生物滤池具有其它工艺无法比拟的诸多优点，近年来已在国内外市政、石化、冶金、焦化、印染和制药等污水处理行业中得到广泛应用。

41. 1）生物氧化降解：运行时污水 平行由下向上经滤料层流动的 过程中，对滤池内部进行强制 曝气供氧，使得高活性微生物 （好氧菌等）在陶粒滤料表面 和内部微孔中生长繁殖，形成 生物膜，有效地吸收水中有机 污染物作为其新陈代谢的营养 物质，利用高浓度生物量的强 氧化降解能力对污水进行快速 净化处理，此为生物氧化降解过程。 2）截留吸附：在生物氧化降 解过程的同时，由于生物膜生 物絮凝的作用和粒径较小陶粒滤料，对污水中大量悬浮物和脱落的生物膜进行截留吸附，此为截留吸附作用。 3）反冲洗：滤池运行一段时间后，须对滤池实行反冲洗，排除截留在滤料层积累的悬浮物和蜕化的生物膜，使生物膜得到更新，从而保持微生物高的活性，滤池得以恢复正常运行。

42. 工艺特点： 1）水力负荷和容积负荷极高，水利停留时间短，有机污染物符合高。 2）不存在污染膨胀，也不需要回流污泥。 3）去除SS、COD、BOD、脱氮、除磷。 4）不会堵塞，运行稳定性好，抗冲击负荷能力强。 5）滤池截污能力好，不需再设二沉池。 6）模块化设计、施工简单、便于扩建。 应用范围： 1）富营养化水体处理。 2）各种工业废水。 3）城市污水、尤其适用于城市污水的深度处理。 4）污水回用处理。

43. 7、MBR工艺 生化反应器（MBR）技术是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理工艺，也称膜分离活性污泥法，这种反应器综合了膜处理技术和生物处理技术带来的优点。超、微滤膜组件作为泥水分离单元，可以完全取代二次沉淀池。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。一方面，膜截留了反应池中的微生物，使用池中的活性污泥浓度大大增加，使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜的高过滤精度，保证了出水清澈透明从而省掉二沉池。因此，膜-生化反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生化反应器的功能。与传统的生物处理方法相比，具有生化效率高、抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、占地面积小、排泥周期长、易实现自动控制等优点，是目前最有前途的废水处理新技术之一。

44. MBR工艺流程： 主要特点： （1）出水水质优质稳定， 出水无细菌和固体悬浮物 （2）污泥负荷(F/M)低， 剩余污泥产量少 （3）反应器高效集成， 占地面积小，不受设置 场合限制 （4）主要污染物COD、 BOD有效降解，无二次污染 （5）高效生物脱氮功能 （6）操作管理方便，易于实现自动控制 （7）运行费用低

45. 应用范围： （1）宾馆、饭店、写字楼、生活小区等污水回用。 （2）酿造、乳制品、食品加工等高浓度废水。 （3）化工、制药、电镀等处理废水。 （4）纯水制备、电子、医药工业制备纯水、超纯水，饮料的除浊、处除。

46. 8、复合式MBR工艺 复合式膜生物反 应器通过重国或负压 出水，与MBR不同点 是在生物反应器中安 装填料，形成复合式处理系统，安装填料的作用有两个，一 是提高处理系统的抗冲出负荷,保证系统的处理效果；二是降 低反应器中悬浮污泥浓度，减少膜污染的程度，保证较好的 膜通量。

47. 技术特点： （1）出水水质稳定； （2）剩余污泥少； （3）占地面积小； （4）可去除大量的氨氮； （5）易于改造工艺。 复合式MBR工艺用于城镇污水处理及回用工程

48. 9、UASB工艺 升流式厌氧污泥床（UASB） 反应器的上部设有气、固、液三 相分离器，下部为污泥区，废水 由反应器底部均匀进入污泥区， 与厌氧污泥充分接触反应，有机 物被厌氧微生物分解，生成沼气。 液体、气体与固体形成的混合液 上升至三相分离器，三者分离， 80%～90%以上的有机物被分解， 完成废水处理过程。

49. 技术要点： （1）有机负荷高，水力停留时间短。 （2）污泥区不设载体，节省造价及 避免堵塞问题。 （3）不需混合搅拌设备，运行费 用低。 （4）产生沼气可民用。 （5）去除CODcr效率高，可达80%～95%。

50. 10、EGSB工艺 膨胀颗粒污泥床（EGSB） 反应器是厌氧流化床与UASB 两种技术的成功结合。与UASB 反应器相比，它们最大的区别 在于反应器内液体上升流速的 不同。在UASB反应器中，水力 上升流速一般小于1m/h，污泥 床更象一个静止床，而EGSB 反应器通过采用出水循环，其 水力上升流速一般可达5～10m/h。