污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment)：為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。處理污水的方法很多，一般可歸納為物理法、化學法和生物法等。污水處理成本能耗情況:基本都是高能耗/低效率。

污水處理出水應符合現行國家標準《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的相關規定;污水處理出水用于農田灌溉時，應符合現行國家標準《農田灌溉水質標準》(GB5084-2005)的有關規定。污水處理與利用的方法很多，選擇方案應考慮以下因素:

①環境保護對污水的處理程度要求;
②污水的水量和水質;
③投資能力。污水處理技術，就是采用各種方法將污水中所含有的污染物分離出來，或將污染物轉化成無害物質，從而使污水得到凈化。

常用產品分類

污水處理常用產品有:石英砂濾料、無煙煤濾料、聚合氯化鋁、活性炭、蜂窩斜管填料、纖維球濾料、石榴石沙等

聚丙烯酰胺產品簡介:聚丙烯酰胺(PAM)為水溶性高分子聚合物，不溶于大多數有機溶劑，具有良好的絮凝性，可以降低液體之間的磨擦阻力，按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。

產品特性

1、絮凝性:PAM能使懸浮物質通過電中和，架橋吸附作用，起絮凝作用。
2、粘合性:能通過機械的、物理的、化學的作用，起粘合作用。
3、降阻性:PAM能有效地降低流體的摩擦阻力，水中加入微量PAM就能降阻50-80%。
4、增稠性:PAM在中性和酸條件下均有增稠作用，當PH值在10以上PAM易水解。呈半網狀結構時，增稠將更明顯。

使用說明

1、洗煤用的陽離子聚丙烯酰胺的使用數量可以設置在三十公斤到一百一十，應該加大使用數量，把使用數量設置在一百到三百公斤比較合理，電鍍廢水行業和普通的工業用水一般都不要超過五十公斤。注意:(這幾種行業的使用數量都是每一千噸廢水的數量)!

2、聚丙烯酰胺在紡織工業的應用。

如果工藝主體采用生化方法，也就是剩余污泥脫水(可能含有部分初沉泥)，只需要陽離子PAM作為污泥脫水劑即可。

如果工藝主體采用物化方法，如一級強化，加載磁分離等工藝，一般是先加公斤之間;化工行業的廢水使用量一般是五十到一百二十公斤之間;漂染行業的廢水和造紙行業的廢水難處理PAC調質，然后再加陰離子絮凝劑，再加陽離子絮凝劑脫水。具體投加量要根據污水水質而定。

也有很多污水處理站，污泥脫水直接加PAC或者其他無機絮凝劑即可，這個在板框壓濾機，特別是電子廠或者是小型污水處理站應用比較廣泛。

PAM在作為污泥脫水劑使用的時候一般要與水的配比在0.1%--0.2%之間。溶解成膠水狀的液體以后，再投加到污泥中進行混合處理。

與污泥的配比一般在5%--10%，有的更低，這個要根據污泥的濃度來確定，通過現場的燒杯實驗來確定投加量和使用型號。不同污泥、不同藥劑、不同設備、不同管理水平，污泥的處理效果是不同的。

3、污水處理廠用陽離子聚丙烯酰胺作為污水運營污泥脫水劑。在和客戶溝通的過程中，客戶經常問到在污水處理污泥脫水過程中，污泥脫水劑投加量的問題。要相對準確的知道污泥脫水劑投加量的問題，首先了解這些參量，污泥的含水率，泥餅含水率，進泥量，進藥量，配藥濃度等。

污泥含水率:污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分數稱為污泥含水率。

泥餅含水率:被脫污泥即泥餅的所含水分的重量與污泥總重量之比的百分數稱為泥餅含水率。

還要通過以下幾個公式進行運算:

1、加藥量mg/L=加藥質量/處理水量/配藥濃度
2、處理水量投加藥量=處理水量m3/h*加藥量g/m3
3、干泥量=處理水量*【(1-污泥含水率)/(1-泥餅含水率)】
4、每噸干泥的藥劑消耗g/m3=加藥量/干泥量

以上計算所得結果誤差可能比較大，僅做污水運行時參考。實際耗藥量要進行實際上機運營試驗。

污水處理所用到的水處理藥劑-絮凝劑

污水處理藥劑品種很多，常用是絮凝劑，絮凝劑可以分為無機和有機兩種。

無機絮凝劑

無機絮凝劑如果按分子量的大小分為低分子量和高分子量。

一、低分子無機絮凝劑

無機型絮凝劑應用是鐵系、鋁系金屬鹽。市場主流的無機混凝劑有三氯化鐵、和硫酸鋁等。

三氯化鐵的水分子式是(FeCl3•6H20)

特點:形成的礬花沉淀性好，處理低溫水或低濁度水效果比鋁鹽好，適宜pH值范圍較寬，但處理后水的色度比鋁系的高，有腐蝕性。

的分子式是(FeS04•H20)

特點:離解出的Fe2+只能生成簡單的單核絡合物,不如三價鐵鹽那樣有良好的混凝效果。

硫酸鋁的分子式是 Al2(S04)3

特點:硫酸鋁是廢水處理中使用絮凝劑,使用便利,絮凝效果好;

缺點:當水溫低時水解困難,形成的絮體較松散;它的有效pH值范圍較窄。

明磯(Al2(S04)3•K2S04.24H20)與硫酸鋁比較相似。

二、高分子無機絮凝劑

無機高分子絮凝劑混凝效果高、價格低,是使用絮凝劑。按離子度不同可分為陽離子型和陰離子型。

陽離子型:有聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合、聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁鐵等。

陰離子型無機絮凝劑品種較少，2013年較為主流的是聚合硅酸。

絮凝劑

彈性填料，立體彈性填料

1.利用彈性填料的毛絲在生產過程中，添加了親水、親生物的助劑及一些營養緩釋型元素，可以更好地促進微生物的生長、代謝，提高微生物量。

2.利用綠色環保十字絲、異形絲中的四條凹槽能有效抵抗水平方向(進出水流)和垂直方向(曝氣產生)的水流沖刷，在成膜初期使菌種易于寄生、繁殖，克服了圓形纖毛由于表面光滑教難成膜的缺點;毛絲的棱角邊對氣泡具有更好的切割作用，提高溶解氧利用率，降低曝氧電耗。

3.彈性填料使用壽命長、充氧性能好、啟動掛膜快、脫膜更新容易、運行管理簡單、耐腐蝕、不堵塞、不結團。

按作用分

污水處理按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。

①物理法:主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質，在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構筑物較簡單、經濟，用于村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。

②生物法:利用微生物的新陳代謝功能，將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質，使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。

③化學法:是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法，多用于工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高，多用作生化處理后的出水，作進一步的處理，提高出水水質。

按處理程度分

污水處理按照處理程度來分可分為單級處理、二級處理和三級處理。

單級處理主要是去除污水中呈懸浮狀態的固體物質，常用物理法。單級處理后的廢水BOD去除率只有20%，仍不宜排放，還須進行二級處理。二級處理的主要任務是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機物，BOD去除率為80%~90%。一般經過二級處理的污水就可以達到排放標準，常用活性污泥法和生物膜處理法。三級處理的目的是進一步去除某種特殊的污染物質，如除氟、除磷等，屬于深度處理，常用化學法。

污水工藝流程選型要求 1、對現有單級處理工藝進行加強處理效果的改造 改造應根據實際情況，充分利用現有處理設施，對現有醫院中應用較多的化糞池、接觸池在結構或運行方式上進行改造，必要時增設部分設施，盡可能地提高處理效果，以達到醫院污水處理的排放標準。

單級強化處理

1、工藝流程說明

對于綜合醫院(不帶傳染病房)污水處理可采用"預處理→單級強化處理的工藝。通過混凝沉淀(過濾)去除攜帶病毒、病菌的顆粒物，提高并降低消d劑的用量，從而避免劑用量過大對環境產生的不良影響。醫院污水經化糞池進入調節池，調節池前部設置自動格柵，調節池內設提升水泵。污水經提升后進入混凝沉淀池進行混凝沉淀，沉淀池出水進入接觸池進行，接觸池出水達標排放。

調節池、混凝沉淀池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中消d外運。消d可采用巴氏蒸汽消d或投加石灰等方式。

2、工藝特點

加強處理效果的單級強化處理可以提高處理效果，可將攜帶病毒、病菌的顆粒物去除，提高后續深化的效果并降低消d劑的用量。其中對現有單級處理工藝進行改造可充分利用現有設施，減少投資費用。

3、適用范圍

加強處理效果的單級強化處理適用于處理出水然后進入二級處理城市污水處理廠的綜合醫院。

二級處理工藝

1、工藝流程說明

二級處理工藝流程為"調節池→生物氧化"。醫院污水通過化糞池進入調節池。調節池前部設置自動格柵。調節池內設提升水泵，污水經提升后進入好氧池進行生物處理，好氧池出水進入接觸池，出水達標排放。

調節池、生化處理池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中外運焚燒。可采用巴氏蒸汽或投加石灰等方式。

二級處理工藝流程(非傳染病和傳染病污水)

傳染病醫院的污水和糞便宜分別收集。生活污水直接進入預池進行處理后進入調節池，病人的糞便應先獨立后，通過下水道進入化糞池或單獨處理。各構筑物須在密閉的環境中運行，通過統一的通風系統進行換氣，廢氣通過后排放，可采用紫外線系統。

2、工藝特點

好氧生化處理單元去除CODcr、BOD5等有機污染物，好氧生化處理可選擇接觸氧化、活性污泥和好氧處理工藝，如膜生物反應器、曝氣生物濾池等工藝。采用具有過濾功能的好氧處理工藝，可以降低懸浮物濃度，有利于后續。

3、適用范圍

適用于傳染病醫院(包括帶傳染病房的綜合醫院)和排入自然水體的綜合醫院污水處理。

工藝技術

生物處理

生物處理中采用的處理工藝有:氧化塘法、Carrousel、交替式、Orbal、Phostrip法、Phoredox法、SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT-IAT法、CASS(CAST，CASP)法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、ⅥP法、UASB法、一體化生化法、好氧污水處理、生物流化床污水處理、固定化細胞技術污水處理、生物鐵法、投加生長素法、集成生化加過濾法、增加流動載體法、深井曝氣法、生物濾池法、生物轉盤法、塔式生物濾池的生物膜法等等的城市污水單級、二級、深度處理法。

污水中磷的處理方法

水體富營養化現象導致了水質惡化，嚴重影響了人們的生產和生活，氮磷同為水體生物的重要營養物質，但是藻類等水生生物對磷更敏感，解決水體富營養化問題，首先要從污水中除去磷。隨著科學的進步及人們環保意識的不斷提高，可持續發展除磷技術已成為廢水處理研究領域的發展趨勢。

1、化學除磷技術

化學除磷的基本原理是通過投加化學藥劑形成不溶性磷酸鹽沉淀物，通過固液分離的方法使磷從污水中被去除。其主要研究方向集中在化學藥劑的優化選擇上。化學沉淀法是一種實用有效的技術，其優點是:操作簡單、除磷效果好、處理效率可達80%~90%，且效果穩定，不會重新放磷而導致二次污染，當進水濃度較大波動時，仍有較好的除磷效果。缺點是:該法所用藥量大，處理費用較高，且產生大量的化學污泥。一般分為兩種：化學沉淀法和化學絮凝法：

化學沉淀法：

化學沉淀法除磷主要指應用鈣鹽，鐵鹽和鋁鹽等產生的金屬離子與磷酸根生成難溶磷酸鹽沉淀物的方法來去除廢水中的磷。常用的是石灰、硫酸鋁、鋁酸鈉、三氯化鐵、硫酸鐵、和氯化亞鐵。

化學絮凝法：

化學混凝法除磷是將可溶性磷轉化為懸浮性磷，并將其滯留。水中的磷大部分是溶解狀的無機化合磷，主要是洗滌劑的正磷酸鹽和稠環磷酸鹽，其余小部分是以溶解和非溶解狀態存在的有機化合磷。稠環磷酸鹽和有機化合磷一般在生物處理中可轉化為正磷酸鹽。由于在各種陰離子中，磷酸根對鐵離子水解行為影響突出，它可以取代與鐵離子結合的部分羥基，形成堿式磷酸鐵復合絡合物，改變鐵離子的水解路徑。

2、生物除磷技術

生物除磷工藝是一種經濟的除磷方法，可以有效的去除磷，而不影響總氮的去除，運行費用低，且可避免化學除磷法產生大量的化學污泥。其中反硝化除磷工藝是當前研究的熱點。反硝化的生物攝/ 放磷作用被代爾夫特工業大學和東京大學研究人員合作研究確認，命名為"反硝化除磷"。反硝化除磷菌(DPB)可以利用O2或者NO3 作為電子受體，在厭氧條件下，COD 可被降解為醋酸(HAC)等低分子脂肪酸，以供DPB 吸收繁殖，同時水解細胞內的Poly- P，并以無機磷酸鹽的形式釋放出來。在缺氧條件下，DPB 利用硝酸氮為電子受體發生生物攝磷作用，同時硝酸氮被還原為氮氣。被DPB 合并后的反硝化除磷過程能夠節省相當的COD 與曝氣量，同時也意味著較少的細胞合成量。國外對反硝化除磷研究的比較早，與常規生物脫氮除磷工藝相比，反硝化除磷所需的COD量減少30%(以生活污水計算)。反硝化除磷技術已從基礎性研究逐步應用到了實際工程中。滿足DPB 所需環境和基質具代表性的工藝為單級工藝(BCFS)和雙級工藝(A2N)。

3、化學輔助生物除磷

由于生物除磷的穩定性和靈活性較差，易受碳源、pH 值等因素的影響，出水的磷含量往往達不到國家排放標準要求，生物除磷的工藝穩定性可通過附加化學沉淀。化學結合生物除磷技術的研究比較熱點。其中側流除磷(Phsostrip)工藝的研究深受關注，該工藝可保證磷出水值在1mg/L 以下，雖然尚不能達到A標準，但從除磷工藝的穩定性、磷去除效率、污泥處置的便利和間接節省的運行費方面來看，有其它除磷工藝都不可比擬的優勢。

4、污水中磷的回收

鳥糞石(MgNH4PO4•6H20)沉淀法用于除磷，此法可以同時去除和回收磷、氮兩種營養元素，尤其是在一些同時含有磷、氮的廢水中，應用鳥糞石沉淀法實現這類廢水中的磷回收只需要在廢水中投加鎂源和適當調節pH，因此較為方便。鳥糞石是一種很好的磷肥，100m3 污水中可以結晶出1 kg 的鳥糞石，如果各國都進行污水鳥糞石回收，則每年可得6.3 萬t 磷(以P2O5 計)，從而節約開采1.6%的磷礦。有研究表明，污泥回收磷可減少污泥干固體質量，回收磷后污泥焚燒后產生的灰分量也會顯著下降，且鳥糞石除磷工藝產生的污泥體積很小，僅是化學除磷產生的污泥體積的49%。

循環間歇曝氣

中國經濟發展水平各地相差較大，經濟發展滯后的城市還不能拿出很多資金用于污水治理，因此，怎樣利用有限的資金，降低環境污染，是很多城市政府面臨的問題。在污水處理方面，直到不久前，一些城市還采用單級或單級強化處理工藝技術，出水達不到國家二級排放標準對除去有機污染物的要求。循環間歇曝氣工藝充分發揮高負荷氧化溝處理效率高的優點，又充分利用序批式活性污泥污水處理工藝出水好的特點，保證了系統出水達到國家污水排放單級標準在除去有機污染物方面的要求。在投資和運行費用上比通常以除去有機污染物為主的二級生物污水處理系統降低30%左右，是適合中國現階段污水處理要求的工藝技術。

旋轉接觸氧化

旋轉接觸氧化污水處理工藝技術是在生物轉盤技術基礎上，結合生物接觸氧化技術優點發展起來的新一代好氧生物膜處理技術。旋轉接觸氧化污水處理工藝技術和成套設備提供了一種簡單和可靠的污水處理方法。整個污水處理系統中的轉軸是轉動部分，一旦機器出了故障，一般機械人員都可以進行維修。系統生物量會根據有機負荷的變化而自動補償。附在轉盤上的微生物是有生命的，當污水中的有機物增加時，微生物隨之增加，相反，當污水中的有機物減少時，微生物隨之減少。所以這污水處理系統的工作效果不容易受到流量和負荷的突然變化和停電的影響。運行費用低，只有其他曝氣污水處理系統耗電的八分之一到三分之一。占地面積僅相當常規活性污泥法一半。由于生物系統中生長的微生物種類多，能夠處理各種難降解工業污水。

連續循環曝氣

連續循環曝氣系統工藝(Continuous Cycle Aeration System)是一種連續進水式SBR曝氣系統。污水處理工藝CCAS是在SBR(Sequencing Batch Reactor，序批式處理法)的基礎上改進而成。CCAS污水處理工藝對污水預處理要求不高，只設間隙15mm的機械格柵和沉砂池。生物處理核心是CCAS反應池，除磷、脫氮、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成，出水可達標排放。

污水處理工藝CCAS上的優勢:

⑴曝氣時，CCAS污水處理的污水和污泥處于理想混合狀態，保證了BOD、COD的去除率，去除率高達95%。

⑵"好氧-缺氧"及"好氧-厭氧"的反復運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率達80%以上，保證了出水指標合格。

⑶沉淀時，整個CCAS反應池處于理想沉淀狀態，使出水懸浮物極低，低的值也保證了磷的去除效果。

CCAS污水處理工藝的缺點是各池子同時間歇運行，人工控制幾乎不可能，全賴電腦控制，對處理廠的管理人員素質要求很高，對設計、培訓、安裝、調試等工作要求較嚴格。

曝氣生物濾池

污水處理工藝流程簡介:曝氣生物濾池，就是在生物濾池處理裝置中設置填料，通過人為供氧，使填料上生長大量的微生物。這種污水處理工藝流程裝置由濾床、布氣裝置、布水裝置、排水裝置等組成。曝氣裝置采用配套專用曝氣頭，產生的中小氣泡經填料反復切割，達到接近微控曝氣的效果。由于反應池內污泥濃度高，處理設施緊湊，可大大節省占地面積，減少反應時間。

SPR除磷工藝

污水處理工藝流程簡介:水體富營養化主要原因是人類向水體排放了大量的氨氮和磷，磷是水體富營養化的主要因素。縱觀國內污水處理流程工藝，除磷技術一直是困擾污水處理廠運行的難題。傳統的物化除磷技術需要大量的藥劑，具有運行成本高、污泥產量大的缺點;前置厭氧的生物除磷工藝具有運行費用低的優點，但是由于依賴于微生物的攝磷、釋磷作用，難以達到國家污水處理工藝流程的要求。當考慮中水回用時，則更難達到要求。

A/O生物濾池

污水處理工藝流程簡介:由于中國小城鎮居住點分散，污水源分布點多量少，城鎮級污水廠的規模多低于10000噸/日。國內大中型城市污水處理廠經常采用的污水處理工藝有傳統活性污泥法、A2/O、SBR、氧化溝等，如果以這些技術建設小城鎮污水處理廠會造成由于居高不下的運行費用，無法持續運行。必須針對小城鎮的特點采用投資省，運行費用低，技術穩定可靠，操作與管理相對簡單的工藝。

MBFB膜生物

MBFB工藝用于污水深度處理，能在原有污水達標排放的基礎上 ，經過生物流化床和陶瓷膜分離系統，進一步降低COD、NH-N、濁度等指標，一方面可直接回用，另一方面也可作為RO脫鹽處理的預處理工藝，替代原有砂濾、保安過濾、超濾等冗長過濾流程，同時有機物含量的降低大大提高RO膜使用壽命，降低回用水處理成本，無機陶瓷膜分離系統，是一套污水處理專用的無機膜分離系統，和其它的有機膜、無機膜相比，具有膜通量大、可反沖、全自動操作等優勢。