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1K414020 給水排水工程

1K414020 給水排水工程

1K414021 熟悉給水處理工藝流程

給水處理的對象通常為地表水和地下水（井水）兩大類。水中含有的雜質(zhì)，分為無機(jī)物、有機(jī)物和微生物三種，也可按雜質(zhì)的顆粒大小以及存在形態(tài)分為懸浮物質(zhì)、膠體和溶解物質(zhì)三種。

給水處理的目的是去除或降低原水中懸浮物質(zhì)、膠體、有害細(xì)菌生物、以及水中含有的其他有害雜質(zhì)，使處理后的水質(zhì)滿足需求。

一、常用的給水處理方法（見表1K414021-1）

常用的給水處理方法 表1K414021-1

自然沉淀 用以去除水中粗大顆粒雜質(zhì)

混凝沉淀 使用混凝藥劑沉淀或澄清去除水中膠體和懸浮雜質(zhì)等

過濾 使水通過細(xì)孔性濾料層，截流去除經(jīng)沉淀或澄清后剩余的細(xì)微雜質(zhì)；或不經(jīng)過沉淀，原水直接加藥、混凝、過濾去除水中膠體和懸浮雜質(zhì)

消毒 去除水中病毒和細(xì)菌，保證飲水衛(wèi)生和生產(chǎn)用水安全

軟化 降低水中鈣、鎂離子含量，使硬水軟化

除鐵除錳 去除地下水中所含過量的鐵和錳，使水質(zhì)符合飲用水要求

二、給水處理工藝流程及適用條件（見表1K414021-2）

常用處理工藝流程及適用條件 表1K414021-2

工藝流程 適 用 條 件

原水一簡單處理（如篩網(wǎng)隔濾或消毒） 水質(zhì)較好

原水一接觸過濾——消毒 一般用于處理濁度和色度較低的湖泊水和水庫水，進(jìn)水懸浮物一般小于l00mg／L，水質(zhì)穩(wěn)定、變化小且無藻類繁殖

原水一混凝、沉淀或澄清一過濾一消毒 一般地表水處理廠廣泛采用的常規(guī)處理流程，適用于濁度小于3mg／L河流水。河流小溪水濁度經(jīng)常較低，洪水時(shí)含砂量大，可采用此流程對低濁度無污染的水不加凝聚劑或跨越沉淀直接過濾

原水一調(diào)蓄預(yù)沉——自然預(yù)沉淀或混凝沉淀一混凝沉淀或澄清一過濾一消毒 高濁度水二級沉淀，適用于含砂量大，砂峰持續(xù)時(shí)間長，預(yù)沉后原水含砂量應(yīng)降低到1000mg／L以下，黃河中上游的中小型水廠和長江上游高濁度水處理多采用二級沉淀（澄清）工藝，適用于中小型水廠，有時(shí)在濾池后建造清水調(diào)蓄池

三、預(yù)處理和深度處理

為了進(jìn)一步發(fā)揮給水處理工藝的整體作用，提高對污染物的去除效果，改善和提高飲用水水質(zhì)，除了常規(guī)處理工藝之外，還有預(yù)處理和深度處理工藝。

1．按照對污染物的去除途徑不同，預(yù)處理方法可分為氧化法和吸附法，其中氧化法又可分為化學(xué)氧化法和生物氧化法。化學(xué)氧化法預(yù)處理技術(shù)主要有氯氣預(yù)氧化及高錳酸鉀氧化、紫外光氧化、臭氧氧化等預(yù)處理；生物氧化預(yù)處理技術(shù)主要采用生物膜法，其形式主要是淹沒式生物濾池，如進(jìn)行TOC生物降解、氮去除、鐵錳去除等。吸附預(yù)處理技術(shù)，如用粉末活性炭吸附、黏土吸附等。

2．深度處理。目前，應(yīng)用較廣泛的深度處理技術(shù)主要有活性炭吸附法、臭氧氧化法、臭氧活性炭法、生物活性炭法、光催化氧化法、吹脫法等。

1K414022 熟悉城市污水處理工藝流程

1．從污水處理的角度，污染物可分為懸浮固體污染物、有機(jī)污染物、有毒物質(zhì)、污染生物和污染營養(yǎng)物質(zhì)。城市污水中含有的大量有機(jī)物排入水體，會使水體中溶解氧的含量降低，甚至達(dá)到缺氧狀態(tài)，嚴(yán)重污染水體，使水中魚類無法生存。污水中有機(jī)物濃度一般用生物化學(xué)需氧量（BOD5）、化學(xué)需氧量（COD）、總需氧量（TOD）和總有機(jī)碳（TOC）來表示。營養(yǎng)物質(zhì)主要指氮、磷，其可使藻類和浮游生物繁殖，形成“水華”和“赤潮”。

2．污水處理方法可根據(jù)水質(zhì)類型分為物理處理法、生物處理法、污水處理產(chǎn)生的污泥處置及化學(xué)處理法，還可根據(jù)處理程度分為一級處理、二級處理及三級處理等工藝流程。

城市污水的物理處理方法是利用物理作用分離和去除污水中污染物質(zhì)的方法。常用方法有篩濾截留、重力分離、離心分離等，相應(yīng)處理設(shè)備主要有格柵、沉砂池、沉淀池及離心機(jī)氧其中沉淀池同城鎮(zhèn)給水處理中的沉淀池。

生物處理法是利用微生物的代謝作用，去除污水中有機(jī)物質(zhì)的方法。常用的有活性污泥法、生物膜法等，還有氧化塘及污水土地處理法。

化學(xué)處理法在城市污水處理中使用較少，一般涉及混凝，類同于城市給水處理中的其他化學(xué)方法如中和、氧化還原、離子交換、電解主要用于工業(yè)廢水處理，很少用于城市污水處理。

污泥需處理才能防止二次污染，其處置方法常有濃縮、厭氧消化、脫水及熱處理等。

3．一級處理主要針對水中懸浮物質(zhì)，常采用物理的方法，經(jīng)過一級處理后，污水懸浮物去除可達(dá)40％左右，附著于懸浮物的有機(jī)物也可去除30％左右；工藝流程如圖1K414022-1所示：

4．二級處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)。通常采用的方法是微生物處理法，具體方式有活性污泥法和生物膜法。生物處理就是利用微生物分解氧化有機(jī)物的這一功能，并采取一定的人工措施，創(chuàng)造有利于微生物生長、繁殖的環(huán)境，使微生物大量繁殖，以提高其分解氧化有機(jī)物效率。污水經(jīng)過一級處理以后，已經(jīng)去除了漂浮物和部分懸浮物，BOD5的去除率約25％～30％。經(jīng)過二級處理后，BOD5去除率可達(dá)90％以上，二沉池出水能達(dá)標(biāo)排放。

活性污泥處理系統(tǒng)，在當(dāng)前污水處理領(lǐng)域，是應(yīng)用最為廣泛的處理技術(shù)之一，曝氣池是其反應(yīng)器。污水與污泥在曝氣池中混合，污泥中的微生物將污水中復(fù)雜的有機(jī)物降解，并用釋放出的能量來實(shí)現(xiàn)微生物本身的繁殖和運(yùn)動等。

按照曝氣池的流態(tài)分，曝氣池可分為推流式和完全混合式及兩種流態(tài)的組合形式。

推流式曝氣池建成兩折或多折，污水從一端進(jìn)入，從另一端推流出去。在推流式曝氣池中，有機(jī)物濃度和種類沿程不斷變化，污泥負(fù)荷和耗氧速率前高后低。沿程各個(gè)斷面之間存在較大的濃度梯度，因此降解速率較快，運(yùn)行靈活，可采用多種運(yùn)行方式，特別適用于處理水質(zhì)比較穩(wěn)定的廢水。

完全混合式曝氣池一般為圓形。污水進(jìn)入攪拌中心后立即與全池混合液混合，全池的污泥負(fù)荷、好氧速率和微生物種類等性能完全相同，不像推流式曝氣池那樣上下游有明顯區(qū)別。由于曝氣池原有混合液對進(jìn)水的稀釋作用，完全混合式曝氣池耐沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)，負(fù)荷均勻，使供氧與需氧平衡，從而節(jié)省供氧動力。

在許多實(shí)際運(yùn)行的曝氣池中，推流和完全混合并不是絕對的。在推流池中，可用一系列曝氣機(jī)串聯(lián)充氧和攪拌，這樣一來在每個(gè)表面曝氣機(jī)周圍的流態(tài)都是完全混合式的，而對全池來說，流態(tài)具有推流性質(zhì)。將曝氣池建成獨(dú)立的多個(gè)完全混合池，各池可以串聯(lián)可以部分并聯(lián)，即整個(gè)流程的流態(tài)為推流式。這樣的池型具有推流式和混合式的優(yōu)點(diǎn)，而月．靈活性相相當(dāng)大。

氧化溝是傳統(tǒng)活性污泥法的一種改型，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動，動力來自于轉(zhuǎn)刷與水下推進(jìn)器。一般不需要設(shè)置初沉池，并且經(jīng)常采用延時(shí)曝氣。其基本形式如圖1K414022-2.

氧化溝一般呈環(huán)狀溝渠形，其平面可為圓形或橢圓形或與長方形的組合狀。主要構(gòu)成有氧化溝溝體、曝氣裝置、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流裝置。傳統(tǒng)的氧化溝具有延時(shí)曝氣活性污泥法的特點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)曝氣的強(qiáng)度和水流方式，可以使氧化溝內(nèi)交替出現(xiàn)厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)或出現(xiàn)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，從而脫氮除磷。

5．三級處理是在一級處理、二級處理之后，進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物既可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的氮、磷等可溶性無機(jī)物等。三級處理常用于二級處理以后，以進(jìn)一步改善水質(zhì)和達(dá)到國家有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)為目的。三級處理使用的方法有生物脫氮除磷、混凝沉淀（澄清、氣?。⑦^濾、活性炭吸附等。

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