污水处理工艺，超详细讲解！

城市污水处理技术作为环境学科的一个分支,就我国目前的状况来看， 整体上已有了很大的进步,但还落后于我国城市发展的水平。近些年来，虽然研究、开发了一些设备和工艺，但总体上主要是借鉴和引进国外的一些先进工艺、经验和设备。以前运用较多和正在开发、研究的城市化工厂污水通常为一级、二级 、三级处理工艺流程，下面和一起来看看吧。

1 污水处理基本方法按处理方法的性质分为：

1）物理方法：格栅过滤、沉淀法、浮选法、离心分离、膜分离法等

2）化学方法：混凝、化学沉淀、中和、萃取、氧化还原、电解等

3）生物方法：好氧、厌氧法

2 按不同的处理程度和处理任务可分为：

1）一级处理：机械处理

2）二级处理：主体工艺为生化处理

3）三级处理：控制富营养化和重新回用

3 污水处理工艺流程    

污水的一级处理

1.格栅

分类： 按形状可分为平面格栅、曲面格栅；按栅条的间隙分为粗格栅、中格栅、细格栅。

工作原理： 由一种独特的耙齿厂装配成一组回转格栅链。在电机减速器的驱动下，耙齿链进行逆水流方向回转运动。耙齿链运转到设备的上部时，由于槽轮和弯轨的导向，使每组耙齿之间产生相对自清运动，绝大部分固体物质靠重力落下，而另一部分则依靠清扫器的反向运动把粘在耙齿上的杂物清扫干净，这样的原理。    

2.沉砂池    

作用: 从污水中分离密度较大的无机颗粒，保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，提高污泥有机组分的含率，提高污泥作为肥料的价值。

种类： 平流式（重力式）沉砂池、曝气式沉砂池

3.调节池

作用：为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，需对污水的水量和水质进行调节；酸性污水和碱性污水在调节池内进行混合，可达到中和的目的；短期排出的高温污水也可用调节的办法来平衡水温。

4.沉淀池

常见的几种沉淀池类型：平流式沉淀池、竖流式沉淀池、幅流式沉淀池、斜流式沉淀池

几种沉淀池比较：    

（1）平流式池：构造简单，沉淀效果较好，但占地面积较大，排泥存在的问题较多，目前大、中、小型污水处理厂均有采用；

（2）竖流式池：占地面积小，排泥较方便，且便于管理，然而池深过大，施工困难，造价高，因此一般仅适用于中小型污水处理厂使用；

（3）辐流式池：最适宜于大型水处理厂采用，有定型的排泥机械，运行效果较好，但要求较高的施工质量和管理水平；

（4）斜流式池：主要适用于初沉池，在给水处理中应用较广，沉淀效率高，停留时间短，占地少，缺点是容易滋生藻类等，排泥困难、易堵塞，维护不便。

（5）气浮：

作用：气浮法又称为浮选法，它是在污水中通入空气，产生微小气泡作为载体，使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物黏附在气泡上。利用气泡的浮升作用上浮到水面，通过收集水面上的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的。

污水的二级处理

1.污水的二级处理又称为生物处理

污水的生物处理就是利用微生物的氧化分解及转化功能，以污水的有机物(少数以无机物)作为微生物的营养物质，采取一定的人工措施，创造一种可控制的环境，通过微生物的代谢作用，使污水中的污染物质被降解、转化，污水得以净化。 

（1）污水生物处理分类:好氧生物处理、厌（兼）氧生物处理

对于好氧生物处理中的传统活性污泥法、氧化沟、序批式活性污泥法统称为活性污泥法；其中生物滤池、生物转盘、流化床、气提式反应器（ABS）统称为生物膜法。 

2.活性污泥法工艺流程其中工艺有： 

（1）传统的SBR法：SBR工艺即间歇活性污泥法，它由一个或多个曝气反应池组成，污水分批进入池中，经活性污泥净化后,上清液排出池外即完成一个运行周期。每个工作周期顺序完成进水 、反应 、沉淀 、排放4个工艺过程。 

SBR工艺的特点是具有一定的调节均化功能，可缓解进水水质、水量波动对系统带来的不稳定性。工艺处理简单，处理构筑物少，曝气反应池集曝气、沉淀、污泥回流于一体，可省去初沉池、二沉池及污泥回流系统，且污泥量少，易于脱水，控制一定的工艺条件可达到较好的除磷效果，但也存在自动控制和连续在线分析仪器仪表要求高的缺点。 

（2）CASS工艺：CASS工艺是一种连续进水式SBR曝气系统,不仅具有SBR工艺简单可靠、运行方式灵活、自动化程度高的特点，且除磷脱氮效果明显。这一功能主要实现于CASS池通过隔墙将反应池分为功能不同的区域,在各分格中溶解氧、污泥浓度和有机负荷不同,各池中的生物也不相同。整个过程实现了连续进、出水。同时在传统的SBR池前或池中设置了选择器及厌氧区,提高了除磷脱氮效果(见图2)。    

  

（3）MSBR法：MSBR工艺是20世纪80，年代初期发展起来的污水处理工艺 ，经过不断改进和发展，目前最新的工艺是第三代工艺，其工作原理如图3所示。

（4）AB法是吸附－生物降解工艺的简称，是由德国亚琛工业大学（Aachen）宾克（Bohnke）教授于20世纪70年代中期开创。该工艺于80年代初应用于工程实践。

与传统活性污泥法相比，AB法主要有下列特征：未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统；B段由曝气池和二次沉淀池组成；A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统，两段完全分开，各自由独特的微生物群体，有利于功能的稳定。

AB法工艺： 

  

其他其他SBR演变工艺：ICEAS工艺、IDEA工艺、DAT-IAT工艺

3.生物膜法：

好氧生物膜法是根据土壤自净的原理发展起来的。从好氧微生物对有机物降解过程的基本原理上分析，生物膜法和活性污泥法是相同的，两者主要不同在于活性污泥法是靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物的，而生物膜法则是主要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物。

（1）厌氧生物处理的机理

可分为四个阶段：水解阶段、酸化阶段(也叫发酵阶段)、产乙酸阶段、产甲烷阶段。

水解阶段：水解细菌将不溶性有机物转变成可溶性有机物,将高分子溶性有机物转变成小分子有机物(通过细菌胞外酶作用)

酸化阶段：水解阶段产生的小分子水解产物在酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞外,这一阶段的主要产物有VFA、醇类、乳酸、CO2、NH3、H2S等。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质。

产乙酸阶段：在此阶段，酸化阶段的产物被进一步转化为乙酸、H2、碳酸等以及新的细胞物质。    

产甲烷阶段：在此阶段，乙酸、H2、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为CH4、CO2和新的细胞物质。

三级处理工艺

近年来,我国已经开始重视三级处理工艺的研究开发，目前用得比较多的三级处理工艺可以分为常规工艺、MBR技术和LM深度处理技术。

1.常规工艺

常规的三级处理工艺是在生物处理之后增加混

凝、过滤、消毒等常规处理过程,有砂滤、膜滤、反渗

透、UV消毒、液氯、臭氧消毒等 。一般来说这些处理

方式单位水处理成本比较低,在经济上比较可行。

2.MBR技术

MBR技术又称为膜生物反应器技术,利用了膜分离的选择性和高效性,同时又利用了生物处理工程的有效性和彻底性,将水中的有害物质最大限度地除去。MBR工艺的特点是用膜分离系统代替了普通活性污泥法中的二沉池,减少了传统工艺大部分的处理单位,节省了大量投资,而且耗能和一般传统的水处理工艺相近。污水在处理设备中的停留时间短，对COD，NH3-N的去除率极高,出水水质达到了生活杂用水水质的标准。

3.LM深度处理工艺

LM深度处理工艺是一种全新的生态处理工艺,在厌氧池加好氧池的基础上加入了改进的曝气氧化塘和高效湿地两个深度处理单元,使出水水质达到了生活杂用水的标准。其工艺流程是:生物厌氧池—封闭好氧池—开放好氧池—澄清池—人工湿地—UV消毒—蓄水池—回用,或者以接触氧化池和生态氧化槽代替封闭好氧池和开放好氧池。LM深度处理工艺的特点是剩余污泥少、运行费用低、管理方便,还具有美化景观的功能，该方法和其他水处理工艺相比比较经济。    

4.运用状况及其发展趋势

目前我国的三级处理工艺中运用一般的常规处理工艺较多,现阶段MBR方法也有了广泛运用,比如在北京长安街生活小区的回用水处理。

就我国目前的实际情况来看,由于常规工艺处理比较方便,且应用技术也较成熟,一般在选取工艺时仍选用常规处理工艺。国内外目前广泛研究的主要是通过微滤和反渗透技术来处理二级处理后的污水,以达到回用水的标准,图10是该处理工艺流程的典型例子。湿地系统在国外有着广泛的应用,目前我国也开始了这方面的研究工作 。由于我国环境污染加剧，淡水资源巨减,相信三级处理工艺必将越来越受到重视。     

32种污水处理工艺及设备工作流程动态图，希望对大家有所帮助。文中如有阐述错误的地方，欢迎大家指出。

UASB构造图

? UASB 是（Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket） 的英文缩写。名叫上流式厌氧污泥床反应器，是一种处理污水的厌氧生物方法，又叫升流式厌氧污泥床。

污水自下而上通过UASB，反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床，污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。

因水流和气泡的搅动，污泥床之上有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器，用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。消化气自反应器顶部导出；污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床；消化液从澄清区出水。UASB 负荷能力很大，适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率，不需要搅拌，能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。

UASB反应区与三相分离器设计参数示意图    

泵前重力投加 

?泵前重力投加 是利用水泵叶轮的高速转动，使混凝剂迅速地分散到原水中。这种方法安全可靠，节省混凝剂，一般适用于取水泵距水厂较近者。

比阻测定装置

?污泥比阻 是表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是：单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。求此值的作用是比较不同的污泥（或同一污泥加入不同量的混合剂后）的过滤性能。污泥比阻愈大，过滤性能愈差。    

带式干燥器

? 带式干燥器 是连续式常压干燥器的一种。主要用于干燥小块或纤维质物料，如煤、肥皂、羊毛、棉花和其他纤维等。

单级萃取流程

?单级萃取 又称一次接触萃取，利用萃取剂，通过萃取作用使废水得到净化是废水物理化学处理法之一。根据一种溶剂对不同物质具有不同溶解度这一性质，可将溶于废水中的某些污染物完全或部分分离出来。    

电渗析装置

?电渗析法 是利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水的一种方法。一般情况下水中离子都可以自由通过交换膜，除非人工合成的大分子离子。

方形曝气沉淀池    

?曝气 是使空气与水强烈接触的一种手段，其目的在于将空气中的氧溶解于水中，或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。换言之，它是促进气体与液体之间物质交换的一种手段。

混流泵

?混流泵 是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵。混流泵的比转速高于离心泵，低于轴流泵，一般在300-500之间。它的扬程比轴流泵高，但流量比轴流泵小，比离心泵大。

离心脱水机

?离心脱水机 是洗涤设备的一种，是采用内筒转动等离心方式，通过高速的旋转产生的离心力，将物件所含的水分甩出去的一种设备。可以分为：下泄漏脱水机，上卸料脱水机，固定式离心脱水机，活动式脱水机。    

立式多段焚烧炉

?多段立式焚烧炉 结构紧凑，操作弹性大，适用于各种污泥的焚烧处理。多段炉的污泥自上而下进行干燥和焚烧，焚烧后的气体在炉内上升，在顶部与处于干燥阶段的含水率为65％一75％的泥饼逆向接触，对气体起到一定脱臭作用。

连续式重力浓缩池

?浓缩池 的作用是用于降低要经稳定、脱水处置过程或投弃的污泥的体积。污泥浓缩后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的体积大幅度地降低，从而可以大大降低其他工程措施的投资。连续式重力浓缩池的基本构造特点是装有与刮泥机一起转动的垂直搅拌栅,能使浓缩效果提高20%以上。    

流化床焚烧炉

?流化床焚烧炉 的炉体是由多孔分布板组成，在炉膛内加入大量石英砂，将石英砂加热到600度以上，并在炉底股入200度以上的热风，是热砂沸腾起来，再投入垃圾。垃圾同热砂一起沸腾起来，垃圾很快被干燥，着火，燃烧。未燃尽的垃圾比重交轻，继续沸腾燃烧，燃尽的垃圾比重较大，落到炉底，经过水冷却后，用分选设备将粗渣，细渣送到厂外，少量的中等炉渣和石英砂通过提升设备送回到垃圾焚烧炉中继续使用。    

逆流回转焚烧炉

?回转式焚烧炉 是用冷却水管或耐火材料沿炉体排列，炉体水平放置并略为倾斜。通过炉身的不停运转，使炉体内的垃圾充分燃烧，同时向炉体倾斜的方向移动，直至燃尽并排出炉体。

射流式水力冲击式空气扩散装置    

双室平流式电解气浮池

?气浮原理 ：把空气通入被处理的水中，并使之以微小气泡形式析出而成为载体，从而使絮凝体黏附在载体气泡上，并随之浮升到水面，形成泡沫浮渣(气、水、颗粒三相混合体)从水中分离出去。

水力循环澄清池

?水力循环澄清池 ：在水射器的作用下，将池中的活性泥渣吸入和原水充分混合，从而加强了水中固体颗粒间的接触和吸附作用，形成良好的絮凝，加速了沉降速度使水得到澄清。    

水力循环搅拌

水下空气扩散装置    

顺流加料蒸发流程

塔式生物滤池

?塔式生物滤池 也是利用好氧微生物处理污水的一种构筑物，是生物膜法处理生活污水和有机工业污水的一种基本方法，通过近几年的实践表明，塔式滤池对处理含氰、酚、腈、醛等有毒污水效果较好，处理出水能符合要求。    

污泥水分

斜板管沉淀池

?斜板管沉淀池 利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力，过流率可达36m3/（m2.h）,比一般沉淀池的处理能力高出7-10倍，是一种新型高效沉淀设备。    

旋风燃烧炉

?旋风锅炉 利用高速旋转的空气流使煤粒高速度旋转并强烈燃烧的圆筒形燃烧室（炉膛）。旋风炉可用于锅炉等设备。气流的高速旋转作用将煤粒抛向筒壁，煤粒在筒壁和筒壁附近的空间内燃烧，形成一个温度很高的区域，使灰渣溶化而粘在筒壁上。

压滤机

?压滤机 是一种常用的固液分离设备，它是利用一种特殊的过滤介质，对对象施加一定的压力，使得液体渗析出来。    

压缩空气搅拌调制

?空气搅拌 一般是在池底设置穿孔管，穿孔管与鼓风机空气管路相连，利用压缩空气进行曝气搅拌。其主要工作原理是利用空气与池内水体接触，搅动水体以防止水体中的悬浮物下沉，加速空气中的氧向水体转移，完成充氧目的。此外，也加强了有机物、微生物与溶解氧的接触，对污水中有机物进行氧化分解。

移动伸缩臂式格栅除污机    

?格栅除污机 ，一般是用来进行拦截并清除流体中各种形状杂物。通过电机减速器的驱动，设备上的耙齿链就会朝着逆水流的方向做回转运动。当耙齿链运转到设备的上部时，由于槽轮和弯轨的导向作用，使的每组耙齿之间都会产生一个相对自清的运动，这样的话绝大部分固体物质就会由于重力的关系而落下来。

圆形气浮池

?气浮池 是指一种主要是运用大量微气泡扑捉吸附细小颗粒胶黏物使之上浮，达到固液分离的效果的池子。圆形气浮池称为超效浅层气浮，是目前市场上最先进的气浮机，主要是是运用了浅池理论和零速度原理，及高效运用了国际先进的微氧化技术和高密度的离子气泡技术,改变了水的表面张力,大规模的提升了水中的溶解氧,大量的吸附了水中的短链有机物分子和有色基团,取得了生化和物化都难以降解的COD的技术突破。    

沼气发电热量回收流程

?沼气发电系统 能积极、有效地利用沼气，可以将沼气中约30%的能量变为电力，40%的能量变为热能。在污水处理厂中可利用这一热量给消化池进行加热。

沼气搅拌消化池

?消化池 通常指废水处理中所产生污泥的厌氧生物处理。即污泥中的有机物在无氧条件下，被细菌降解为以甲烷为主的污泥气和稳定的污泥（称消化污泥）。    

滚筒中和滤池

?中和滤池 分为普通中和滤池、升流式膨胀中和滤池和滚筒中和滤池。过滤中和法仅用于酸性废水的中和处理。酸性废水流经碱性滤料时与滤料进行中和反应的方法称为过滤中和法。碱性滤料主要有石灰石、大理石、白云石等。

转鼓真空过滤机

?真空过滤机 主要有外滤面转鼓，内滤面转鼓，圆盘等真空过滤机。真空过滤机过滤时，转鼓一部分浸在滤浆中，由原动机通过减速装置带动旋转。