第七章 污水的深度处理与回用

1. 第七章 污水的深度处理与回用 7.1概述 环境工程系 马文林

2. 主要内容 • 污水生物处理技术的发展历史 • 污水生物处理技术的原理及其功能分析 • 污水深度处理

3. 1.污水生物处理技术的发展历史 • 早期阶段（1881-1915） • Morui池（1881）、生物滤池（1893）和活性污泥法（1914） • 普及阶段（1915-1960） • 有机污水处理：活性污泥法各种变形工艺、生物膜法的各种处理工艺 • 有机固体物处理：污泥消化池从普通消化池发展形成高速率消化池、二级消化池和两相消化池等新工艺。

4. 新时期（1961年以来） • 好氧生物处理技术：出现了氧化沟、A-B法、SBR反应器、高浓度活性污泥法、深井曝气、好氧生物流化床、膜-生物反应器等新工艺，以及高效曝气器、新型填料等设备，并对活性污泥微生物进行了深入研究 • 厌氧生物处理技术：开发出厌氧生物接触法、厌氧生物滤池、厌氧附着膨胀床、升流式厌氧污泥床、厌氧生物流化床、厌氧生物转盘等新工艺，厌氧处理的应用范围从最初始的污泥处理发展到高浓度有机废水处理，进而应用到了低浓度有机污水的处理中，对于厌氧微生物的研究也取得了极大成就。 • 厌氧/好氧组合工艺：应用于除磷脱氮、控制污泥膨胀、处理高浓度有机废水和难降解有机工业废水中。

5. 2.污水生物处理技术的原理及其功能分析 • 传统污水处理技术原理 • 好氧处理工艺：去除污水中的溶解性有机物 • 厌氧生物工艺：处理从污水中分离出来的污泥即颗粒状的有机物。 • 工艺背景：早期的城市污水大多以生活污水为主，其所含有的污染物主要是天然蛋白质、碳水化合物和脂肪等有机物，可生化性强，一般的好氧微生物即可以将其降解为稳定无机产物。

6. 污水水质现状 • 污水中人工合成有机物的数量和浓度不断增加 • 污水中无机性营养物（如氮、磷）的浓度增加 • 高浓度有机工业废水的集中排放 • 水资源利用方面的新问题 • 受微量有机物污染的水源水的处理问题 • 新水源的开发问题 • 传统污水处理工艺的局限性 • 传统的污水好氧生物处理技术对人工合成有机物处理能力低下 • 传统的污水好氧生物处理技术不适合直接处理高浓度有机工业废水 • 传统的厌氧生物处理技术需要的水力停留时间过长，不能满足污水处理需求。

7. 污水生物处理技术的功能发展 • 不断提高的环境保护要求和日益明确的可持续发展方向，对污水生物处理技术提出了新的要求。 • 使用污水生物处理技术100多年以来，其自身也在不断发展进步。 • 从简单到复杂，从单一功能到多重功能，从低效率到较高效率。 • 不仅有实用技术的发展和创新，也有理论上的进步与建树。 • 对污水生物处理的技术现状、功能作用及存在问题进行分析，并在此基础上开发新工艺。 • 不仅仅只是分解和稳定有机物，以及处理生活污水 • 具有了除鳞脱氮的新功能 • 利用高效厌氧反应器处理高浓度有机废水 • 厌氧/好氧组合工艺处理难降解有机废水 • 采用生物滤池等生物膜法处理为污染水源水 • 污水深度处理技术，实现处理水回用。

8. 3.污水深度处理 • 二级处理出水中的残留污染物 • 根据二级处理技术（如活性污泥法）净化功能所能达到的处理程度，在它的处理水中，在一般情况下，还会含有相当数量的污染物质。 • 二级处理水直接排放的危害 • 排放湖泊、水库等缓流水体会导致水体的富营养化； • 排放具有较高经济价值的水体，如养鱼水体，会使其遭到破坏； • 这种处理水更不适宜回用。

9. 二级处理水深度处理的对象 • 去除处理水中残存的悬浮物（包括活性污泥颗粒）、脱色、除臭，使水进一步得到澄清； • 进一步降低 BOD5、COD、TOC等指标，使水进一步稳定； • 脱氮、除磷，消除能够导致水体富营养化的因素； • 消毒杀菌，去除水中的有毒有害物质。 • 二级处理水深度处理后的回用途径 • 排放包括具有较高经济价值水体及缓流水体在内的任何水体，补充地面水源； • 回用于农田灌溉、市政杂用（如浇灌城市绿地、冲洗街道、车辆、景观用水等）； • 居民小区中水回用于冲洗厕所； • 作为冷却水和工艺用水的补充用水，回用于工业企业； • 用于防止地面下沉或海水入侵、回灌地下。

10. 污水深度处理技术