污水处理基础知识篇 之一
一、基本术语
（1）污水
人类在生活和生产活动中，要使用大量的水。水在使用过程中会受到不同程度的污染，被污染的水称为污水。按照来源不同，污水可分为生活污水、工业废水和降水三类。
一般情况下，污水都需经过处理再排放，但对于处理程度的要求可有所不同。如进入受纳水体或土地、大气的，因环境具有一定的自净能力，在自净能力范围以内的，即环境容量允许的，可充分利用环境容量而减低对处理水平的要求；对于回收利用，也可按回收后用水的水质要求来确定处理水平。以此来求得最好的环境效益、社会效益和经济效益。
（2）生物化学需氧量（BOD）
简称生化需氧量，简写为BOD，是污水的重要污染指标之一。污水中大多含有有机物。有机污染对水体污染、自净都有很大的影响，是污水处理的主要对象，在污水处理及环境保护领域内被广泛使用。
（3）化学需氧量（COD）
是污水水质的重要指标之一。污水中某些有机污染物不具备被微生物降解的条件，无法用生化需氧量测定，可以用化学需氧量指标测定。用强氧化剂重铬酸钾在酸性条件下，把有机物氧化为H2O和CO2，此时所测定的耗氧量即为化学需氧量，写为COD。与生化需氧量比较，测定需时短，不受水质限制。
（4）污水中的固体废物
几乎所有污水都被固体废物污染。固体废物的组成包括有机性物质（又称为挥发性固体，习惯简写为VS）和无机性固体。固体物质又可分为悬浮固体（SS）和溶解固体两类，二者在组成上又都包括着挥发性和固体两种。
（5）总有机碳（TOC）
总有机碳TOC是目前在国内、外开始广泛使用的表示污水被有机物污染的综合指标。它所显示的数值是污水中有机物的总含碳量。
（6）溶解氧（DO）
溶解于水中的分子氧。一般以每升水所含氧的毫克数表示。水中溶解氧饱和含量与水温、大气压力和水的化学组成有密切关系。在一个大气压条件下，0℃的蒸馏水中溶解氧达到饱和时的氧含量为14.62ms／L，在20℃时则为9.17mg／L。海水中溶解氧含量约为淡水的80%。溶解氧是鱼类和好氧菌生存和繁殖所必须的物质。溶解氧低于 4 mg／L时，鱼类则难以生存。
（7）水的酸度和碱度
水的酸度是指水中所含有的能与强碱发生中和作用的物质的量。这些物质归纳起来有以下三类：第一类是能全部离解出H+的强酸，如：HCI、H2SO4等；第二类是强酸弱碱组成的盐类，如NH4CI、FeSO4等；第三类是弱酸，如：H2CO3，H2SiO3等。天然水中由于含有碳酸盐或重碳酸盐等，而使水呈碱性，故一般天然水中不含强酸酸度。当有酸度存在时，即表示水可能被酸污染。一般在实际应用中常用pH值来衡量酸碱性。
（8）水体的富营养化
在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖；水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态，沉积物不断增多，先变为沼泽，再变为陆地。不过这种自然过程非常缓慢，常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起水体富营养化现象，可以在短时期内出现。
水体出现富营养化现象时，浮游生物大量繁殖，因占优势的浮游生物的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在江河湖泊中称为水华，在海中则叫赤潮。
（9）水中氮、磷的含量
造成水体富营养化的主要原因是水体中的氮和磷。在污水处理实践中，最常用总氮（TN）和氨氮（NH3-N）来衡量水中氮的含量。总氮是指水中各种形态无机和有机氮的总量。总磷（TP）指水中各种形态磷的总量。总氮和总磷是地表水体富营养化的重要指标，也是衡量水质的重要指标。
（10）污泥
污水处理过程中产生的沉淀物质，包括污水中所含固体物质、悬浮物质、胶体物质以及从水中分离出来的沉渣，统称为污泥。污泥中含有毒或有害物质，但多数污泥中还含有植物肥分及其他有用物质。因此，污泥的处理和利用是污水处理中一个十分重要的内容。
（11）污水排放标准
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》 、《中华人民共和国水污染防治法》和《中华人民共和国海洋环境保护法》，控制水污染，保护江河、湖泊、运河、渠道、水库和海洋等地面水以及地下水水质的良好状态，保障人体健康，维护生态平衡，促进国民经济和城乡建设的发展，指定了一系列排放标准，城镇污水处理厂执行《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》。
有关污水排放的行业标准涉及各类工业，如《制革工业水污染物排放标准（GB3549-83）》，《石油炼制工业水污染物排放标准（GB3551-83）》，《电影洗片水污染物排放标准（GB3553-83）》，《医院污水排放标准（GBJ48-83）》，《石油化工污染物排放标准（GB4281-84）》，《造纸工业水污染物排放标准（GB3544-92）》，《纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287-92）》，《钢铁工业水污染物排放标准（GB13456-92）》，《肉类加工工业水污染物排放标准（GB13457-92）》，《合成氨工业水污染物排放标准（GB13458-92）》等，可作为规划、设计、管理与监测的依据。
污水处理基础知识篇 之二
二、污水处理
（1）基本概念
污水处理就是采用各种技术与手段，将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用，或将其转化为无害物质，使水得到净化。现代污水处理技术按原理可分为物理处理法，化学处理法和生物化学处理法三类。
物理处理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态的污染物质。化学处理法：利用化学反应的作用，分离回收污水中处于各种形态的污染物质。生物化学处理法：是利用微生物的代谢作用使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质。
（2）处理技术
现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。
一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的同体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理后的污水，BOD一般只去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。主要采用格栅、沉砂、沉淀，气浮等方法进行处理。
二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（即BOD，COD），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准的要求。长期以来，主要是采用生物处理方法做为二级处理的主体工艺。主要采用活性污泥法，生物膜法和自然生物处理。
三级处理，是在一级、二级处理后，进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等，以便于回收并消除水环境污染。三级处理又称为高级处理或深度处理。主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。
污水处理基础知识篇 之三
三、污泥处理
（1）基本概念
在污水处理过程中，产生大量污泥，其数量约占处理水量的0.3％~0.5％左右（以含水率为97％计）。污泥中含有大量的有害有毒物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、合成有机物及重金属离子等；有用物质如植物营养素（氮、磷、钾）、有机物及水分等。因此污泥处理的主要目的是：l）减少水分，为后续处理、利用和运输创造条件；2）消除污染环境的有毒有害物质；3）回收能源和资源。
污泥的处理方法包括污泥浓缩、污泥消化、污泥脱水（干化）、污泥干燥、污泥焚烧等方法，以及最终处置。
（2）污泥浓缩
是使污泥脱水的初步过程。污泥的固体浓度低而含水率高，如活性污泥含水率近99％。颗粒结构很小，98％的颗粒粒径小于1毫米，固体颗粒外面还包有一层水合膜，影响颗粒的凝聚。为尽量降低污泥含水率，要经浓缩、脱水干化、干燥等环节，其中浓缩的费用最低，消能最少，因此提高浓缩效率，可以节省后续处理费用。
（3）污泥厌氧消化
在无氧条件下，污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程称为厌氧消化。污泥中的有机物含量很高，采用好氧法能耗太大，一般采用厌氧消化法：即在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气（或称污泥气、消化气），使污泥得到稳定。所以污泥厌氧消化过程也称为污泥生物稳定过程。
（4）污泥好氧消化
污泥经过较长时间的曝气，其中一部分有机物由好氧微生物进一步降解和稳定的过程。污泥厌氧消化运行管理要求高，消化池需密闭、池容大、池数多。因此当污泥量不大时可采用好氧消化，即在不投加底物的条件下，对污泥进行较长时间的曝气，使污泥中微生物处于内源呼吸阶段进行自身氧化。因此微生物机体的可生物降解部分（约占MLVSS的80％）可被氧化去除。
（5）污泥脱水（干化）
污泥脱水是污泥处理的一种方法。污泥浓缩后，用物理方法进一步降低污泥的含水率，便于污泥的运送、堆积、利用或作进一步处理。脱水（干化）有自然蒸发法和机械脱水法两种。习惯上称机械脱水法为污泥脱水，称自然蒸发法为污泥干化。方法虽异，但都是进一步降低污泥含水率的措施。为加速脱水有时先向污泥中投加絮凝剂，称为污泥调节。
（6）污泥焚烧
污泥焚烧是污泥后处理的一种热还原处理方法。这种方法可将污泥中水分和有机杂质完全去除，并杀灭病原体。污泥焚烧方法有完全燃烧和不完全燃烧两种。
（7）沼气利用
污泥厌氧消化过程中产生的无色气体—沼气（可称为生物能），主要成分是CH4，CO2，并含有少量H2S，可以作为能源使用。
（8）最终处置
污泥的最终处置主要有：农肥利用，建筑材料利用，填地与填海造地利用及排海。
