内蒙古科技大学：《水污染控制工程》课程教学课件（PPT讲稿）第10章 城市污水的深度处理

水污染控制工程 第10章城市污水的深度处理 内蒙古科技大学环境工程教研室

水污染控制工程 第10章 城市污水的深度处理 内蒙古科技大学环境工程教研室

城市污水经传统的二级处理以后,虽然绝大部 分悬浮固体和有机物被去除了,但还残留微量的悬 浮固体和溶解的有害物,如氮和磷等化合物。氮磷 为植物营养物质,能助长藻类和水生生物,引起水 体的富营养化,影响饮用水水源。 如二级污水处理厂出水进一步处理,当出流 标准是某种特定的污染物时,则处理工艺称为深度 处理。若是全面提高出水水质,则称为三级处理

城市污水经传统的二级处理以后，虽然绝大部 分悬浮固体和有机物被去除了，但还残留微量的悬 浮固体和溶解的有害物，如氮和磷等化合物。氮磷 为植物营养物质，能助长藻类和水生生物，引起水 体的富营养化，影响饮用水水源。 如二级污水处理厂出水进一步处理，当出流 标准是某种特定的污染物时，则处理工艺称为深度 处理。若是全面提高出水水质，则称为三级处理

第一节氮、磷的去除

第一节 氮、磷的去除

氮的去除 废水中的氮以有机氮、氨氢、亚硝酸氮和硝酸氮 四种形式存在。生活污水中有机氮约占60%,氨 氮约占40%,硝态氮含量极低 1氢的去除方法有化学法和生物法,、其中化学法主 要有吹脱法、折点加氯法、离子交换法

一、氮的去除 废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮 四种形式存在。生活污水中有机氮约占60%，氨 氮约占40%，硝态氮含量极低。 氮的去除方法有化学法和生物法，其中化学法主 要有吹脱法、折点加氯法、离子交换法

1.化学法除氮 (1)吹脱法 废水中,NH3与NH4以如下的平衡状态共存: Nh+honh+oh 这一平衡受pH值的影响,pH值为10.5~11.5时,因废 水中的氮呈饱和状态而逸出,所以吹脱法常需加石灰。吹 脱过程包括将废水的pH值提高至10.5~11.5,然后曝气, 这一过程在吹脱塔中进行

1. 化学法除氮 （1）吹脱法 废水中，NH3与NH4以如下的平衡状态共存： 这一平衡受pH值的影响，pH值为10.5~11.5时，因废 水中的氮呈饱和状态而逸出，所以吹脱法常需加石灰。吹 脱过程包括将废水的pH值提高至10.5~11.5，然后曝气， 这一过程在吹脱塔中进行。 + − NH 3 + H2 O  NH 4 + OH

空气出口 空气出口 风刷 风 配水系统 )》D 收水器 进水 进水一 配水系线 枚水器 填料 进空气 →空气进空气一 进空气 出水 集水池 出水 对婚 集水池 橫流 图18-1氨气吹脱塔

(2)折点加氯法 含氨氮的水加氯时,有下列反应: Cl+hO2HOC+lt+Cl NH:+ HOC& NH, CI+H+H,O NH4 +2HOCI NHCL2+H+2H2O NA+3HOCIO>NCI+H++30 2NH4+3HOCI<>N21+5H++3C/+3H,O 通过适当的控制,可完全去除水中的氨氮。为减少氯的投 量,常与生物硝化联用,先硝化再除微量的残留氨氮

（2）折点加氯法 含氨氮的水加氯时，有下列反应： 通过适当的控制，可完全去除水中的氨氮。为减少氯的投 量，常与生物硝化联用，先硝化再除微量的残留氨氮

自由余氯 折点 化合余氯 B 氯投量/(mg·t-)101112 8 图18-3典型加氯曲线

(3)离子交换法 常用天然的离子交换剂,如沸石等。与合成树脂相比,天 然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生 2、生物除氮 (1)生物脱氮机理」 生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化 为N2和NO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过 程

(3) 离子交换法 常用天然的离子交换剂，如沸石等。与合成树脂相比，天 然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生。 2、生物除氮 (1) 生物脱氮机理 生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化 为N2和NxO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过 程

a氨化反应: 新鲜污水中,含氮化合物主要是以有机氮,如蛋白质、尿 素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的 此外也含有少数的氨态氮如NH」3及NH4+等 微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用,很 多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物, 其中分解能力强,并释放出氨的微生物称为氨化微生物, 在氨化微生物的作用下,有机氮化合物分解、转化为氨态 氮,以氨基酸为例: RCHNH2 COOH +H20->RCOHCOOH +NH, RCHNH, COOH +0,>RCOCOOH+CO,+NH

a.氨化反应： 新鲜污水中，含氮化合物主要是以有机氮，如蛋白质、尿 素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的， 此外也含有少数的氨态氮如NH3及NH4+等。 微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用，很 多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物， 其中分解能力强，并释放出氨的微生物称为氨化微生物， 在氨化微生物的作用下，有机氮化合物分解、转化为氨态 氮，以氨基酸为例：