4.3.4水体污染控制的基本途径减少废水及其污染物的产生量改革生产工艺，实行清洁生产改进生产设备，健全生产管理减少废水及其污染物的
排放量提高水的重复利用率回收有用物质加强工业废水与城市污水的综合治理城市污水的综合治理减少废水及其污染物的产生量改革生
产工艺，实行清洁生产改进生产设备，健全生产管理减少废水及其污染物的排放量提高水的重复利用率回收有用物质加强工业废水与城市
污水的综合治理4.3.5污水处理的基本方法和技术一、物理法沉淀法（重力分离法）：利用密度不同原理；气浮法（浮选法）：通入
水中的空气以微小气泡的形式析出，成为污染物的载体而使污染物得以分离；过滤法：利用滤料或多孔介质的截留、吸附作用；反渗透法：利用
半渗透膜的特性；离心分离法：利用质量差异导致的离心力不同。布气气浮：利用剪切力将混合于水中的空气粉碎成微细气泡并进行气浮的方法
。（水泵吸水管吸气气浮、射流器气浮、扩散曝气气浮和叶轮气浮）设备简单，易于实现。缺点是空气被粉碎的不够充分，形成气泡较大，在供气量
一定的条件下，气泡总表面积小，且上浮速度快与被污染物接触时间短，效率不高。溶气气浮：使空气在一定压力作用下溶解于水中，并达到过饱
和状态，再突然使溶水减到常压，这时溶解在水中的空气，便以微小气泡的形式从水中逸出，进行气浮过程。电气浮：将含有电解质的废水作为可
电解的介质，通入电流进行电解，利用电解液中的氧化还原效应，由此产生的初生态微小气泡的上浮作用处理废水。泥渣少，电耗大。二、化学法
中和法：如对酸化水洗废水氧化还原法：含铬废水混凝法：涂料生产中的洗罐废水电解法：含氰废水萃取法吹脱法：渗滤液吸附法：
活性炭净水三、生物法主要指采取人工措施来创造更有利于微生物生长和繁殖的环境，使微生物大量增殖，以提高对污水有机污染物氧化降解效
率的污水处理方法。按参与作用的微生物种类和供氧情况分为：好氧法和厌氧法。长期以来，人们根据自然界中水体自净的现象，农田灌溉时土
壤对污染物的净化作用以及有机物的腐败过程，总结、模拟和发展了好氧活性污泥法、生物膜法和厌氧消化法。Ⅰ.好氧生物处理好氧生物处理
：在有氧条件下，有机污染物作为好氧微生物的营养基质而被氧化分解，使污染物的浓度下降。由于有机污染物的结构和性质不同，在处
理系统中，好氧微生物的优势种群组成和数量也相应变化。机理：活性污泥与废水充分接触后由于活性污泥颗粒有较大的比表面积，其
表面的黏液层能迅速吸附大量的有机或无机污染物，吸附过程约在30min内完成，可吸附的有机或无机污染物又在微生物酶的作用下进行分解或
合成代谢作用。分类：好氧生物法主要由活性污泥法和生物膜法。1、活性污泥法活性污泥法：是水体自净的人工强
化方法，是一种依靠在曝气池内呈悬浮、流动状态的微生物群体的凝聚、吸附、氧化分解等作用来去除污水中有机物的方法。在曝气池中
，首先培养和驯化出具有适当浓度的活性污泥，与待处理污水混合为混合液，同时不断供给空气，使氧转移到污水中促进好氧细菌的活动，以及污水
中的有机物与活性污泥充分接触，从而进行吸附氧化。将空气连续鼓入曝气池废水中，经过一段时间后，水中就会形成大量好氧性微生物的絮凝体
，称为“活性污泥”。活性污泥主要是由水中繁殖的大量微生物凝聚而成，含有一些无机物和分解中的有机物。微生物和有机物构成活性污泥的主
要部分、它约占全部活性污泥的70％以上。活性污泥的含水率一般在98％-99％左右。有很强的吸附和氧化分解有机物的能力。活性污泥：
是由具有生命活力的多种微生物类群组成的颗粒状絮绒物，有时称之为生物絮体。好氧微生物是活性污泥中的主体生物，其中又以细菌最多，同时还
有酵母菌、放线菌、霉菌以及原生动物和后生动物等，它们共同构成一个平衡的生态系统。活性污泥法的主要设备是曝气池和二次沉淀池。大型
污水曝气池池内曝气器采用进口橡胶制成微孔膜板，可张性大，充氧效率高，每只微孔曝气器充氧面积为0.3—0.6m2/个，规格主
要有ф215、ф250两种，材质有ABS、中刚玉等。利用生物絮凝体为生化反应的主体物利用曝气设备提供氧源对体系进行搅拌增
加接触和传质过程采用沉淀方法除去有机物通过回流使微生物返回系统经常排除一部分生物固体SBR污水处理技术SBR是
序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR技术采用时间
分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序
和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统氧化沟法采用环型平流
模式，污泥负荷设计能力为0.05-0.075kg/(kg.d)，泥龄为20-30天。2、生物膜法利用生物在固体表面的附着生
长对废水进行生物处理的技术，称为生物膜法。生物膜是通过附着而固定于特定载体上的结构复杂的微生物共生体，在系统中液体流经不同的滤床
表面，滤床填料可以是石头、沙砾或塑料网等，其表面附着的大量微生物群落形成一层黏液状膜即生物膜原理：通过废水和生物膜的相对运动，使
废水和生物膜接触，生物膜中的微生物不断与废水接触，吸附有机物、在膜内进行有机物的生物氧化与降解，以供自身生长和繁殖，使废水得到净化
。生物膜是微生物高度密集的物质，是由好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物和较高等动物组成的生态系。大量微生物的生长会使生物膜增
厚同时使其生物活性降低或丧失。相对于活性污泥来说，与悬浮污泥系统相比，生物膜系统的主要优点是无需回流污泥，在单位体积生物
膜中所含的微生物数量更高、比表面积更大。生物膜比活性污泥具有更强的吸附能力和降解能力，可以吸附和降解污水中的各种污染物，具有速度快
、效率高的特点。滴滤系统通过转动的栅栏喷淋装置将污水均匀分布于多孔处理床（例如由石子等铺成）上。在多孔
处理床上可生长多种微生物群落和原生动物。当污水缓慢地流过处理床时，微生物吸收并降解其中的有机成分，使得污水得到处理。在这
样的处理系统中，天然形成了食物链，微生物利用有机物生长繁殖，原生动物等以微生物为食，从而维持在一个动态平衡中。旋转生物接触氧化系
统或生物转盘在这样的处理系统中，一系列圆盘结构装置部分浸没于污水中，部分在空气中并不断地旋转，这样便保持了良好
的通气效果及与污水的接触，从而在圆盘上形成了“生物膜”。这样的“生物膜”是由各种微生物、原生动物等构成的微生物群落。在扫描电镜下，
典型的生物转盘的“生物膜”有两层结构，外层主要由丝状菌等好氧微生物组成，内层由包括脱硫弧菌在内的厌氧微生物构成。因此这样的“生物膜
”具有去除BOD及无机物（主要是硫酸盐）的功能。生物转盘处理系统与滴滤系统相比，具有占地少、效率高、运行稳定等优点，但其前期投资较
大。这种系统已经成功地用于处理城市污水和各种工业废水。流化床反应器由于污水的泵入或曝气（空气或氧气）作用，流化床反应器
中的载体物质（浮石、砂子、塑料等）会在反应器中不断流动，因而得名。在这种系统中，由下向上进入的废水的流速或曝气的程度被控制在足以使
载体流动不互相接触，但又不能破坏“生物膜”结构的程度。该系统的最大优点是载体的比表面积被充分利用，但能耗较高，运行成本也相对较高。
该系统可用于BOD的去除，也可以用于废水中硝酸盐的处理。Ⅱ.厌氧生物处理在隔绝与空气接触的条件下，依赖兼性厌氧菌和专性
厌氧菌的生物化学作用，对有机物进行生物降解的过程，称为厌氧生物处理法或厌氧消化法。厌氧生物处理法的处理对象是：高浓度有机
工业废水、城镇污水的污泥、动植物残体及粪便等。厌氧生物处理——主要构筑物及工艺一、化粪池化粪池是一个矩形密闭的池
子，用隔墙分为两室或三室，各室之间用水下连接管接通。废水由一端进入，通过各室后由另一端排出。悬浮物沉于池底后进行缓慢的厌氧发酵。各
室的顶盖上设有人孔，可定期（数月）将消化后的污泥挖出，供作农肥。这种处理构筑物通常设于独立的居住或公共建筑物的下水管道上，用于初步
处理粪便废水。二、普通消化池主要用于处理城市污水的沉淀污泥。普通消化池多建成加顶盖的筒状。生污泥从池顶进入
，通过搅拌与池内污泥混合，进行厌氧消化。分解后的污泥从池底排出。产生的生物气从池顶收集。普通消化池需要加热，以维持高的生化速率。
这种处理构筑物通常是每天加排料各1-2次，与此同时进行数小时的搅拌混合。三、厌氧接触反应器四、上流式厌氧污泥床反应器
优点：可以处理含固体物较多的污水；构筑物较简单，操作方便，不产生堵塞现象缺点：处理负荷较低，停留时间长，设备体积较大.特点：包
括普通反应器的所有优点，另外其负荷率.有机物降解率均高于普通污水消化池（有污泥回流）缺点：工艺操作，工艺流程较复杂UASB
布置结果示意图布水区反应区三相分离区超高优点：负荷率高,水停留时间短,无须另设污泥回流装置.缺点：易发生短流现象,对
水体负荷较敏感.工业级UASB装置钢制圆形结构污泥：可分为好氧活性污泥和厌氧颗粒污泥，不论是哪一种，都是由
各种微生物、有机物和无机物胶体、悬浮物构成的结构复杂的肉眼可见的绒絮状微生物共生体。这样的共生体有很强的吸附能力和降解能力，可以吸
附和降解很多的污染物，达到净化污水的目的。污泥：细菌、真菌、原生动物、后生动物废水在曝气池一般停留3-5小时
，能去除水中的BOD为90％左右。初次沉淀池曝气池二次沉淀池回流污泥剩余污泥空气废水出水污泥大型污水曝
气活性污泥法的基本特点已出现多种活性污泥法：完全混合法传统活性污泥法氧化沟法传统活性污泥法在使用生物膜法处
理污水时，要求在处理系统的构筑物中装填一定数量的填料，这些填料一方面可以扩大处理系统的比表面积，另一方面为微生物提供附着固定的载体。生物膜处理系统的性能、效率取决于其中微生物活性的高低和所装填料的多少及其比表面积。一般来说，生物膜法较多应用于特殊行业的废水处理中，如印染废水等。如果污水中的营养BOD过高，就会导致微生物的过量生长繁殖从而引起多孔处理床的堵塞，这样便会降低处理效果。1、普通生物滤池初沉池滤床二次沉淀池进水出水生物滤池又称滴滤池2、塔式生物滤池进水进水通风出水高位槽三相分离器流化床二沉池水泵空压机好氧生物流化床 |
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