市政污水處理的工藝流程主要包括以下幾個(gè)階段：
一、預(yù)處理階段
格柵處理
粗格柵：污水首*入粗格柵，粗格柵的柵條間隙較大，一般在10-50mm之間。其主要作用是攔截污水中較大的漂浮物，如樹枝、塑料桶、破布等大型固體雜物。這些雜物如果進(jìn)入后續(xù)處理單元，可能會堵塞管道、損壞水泵和其他設(shè)備。例如，在暴雨天氣，大量的樹枝和垃圾會隨著雨水流入污水管網(wǎng)，粗格柵能夠有效防止這些雜物進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的深處。
細(xì)格柵：經(jīng)過粗格柵后的污水接著進(jìn)入細(xì)格柵，細(xì)格柵的柵條間隙較小，通常在3-10mm之間。它能夠進(jìn)一步去除污水中的較小漂浮物，如頭發(fā)、纖維、食品殘?jiān)?。?xì)格柵的攔截物相對較小，但同樣會對后續(xù)處理過程產(chǎn)生不良影響，如在生物處理階段，這些細(xì)小的雜物可能會包裹在微生物表面，影響微生物的代謝活動(dòng)。
沉砂池處理
沉砂池主要用于去除污水中的砂粒、礫石等比重較大的無機(jī)顆粒。其工作原理是利用重力沉降，污水以一定的流速進(jìn)入沉砂池后，由于過水?dāng)嗝娴臄U(kuò)大，流速降低，使砂粒等無機(jī)顆粒在重力作用下沉淀到池底。根據(jù)水流方向和池型結(jié)構(gòu)，沉砂池可分為平流式、豎流式和曝氣沉砂池等多種類型。
平流式沉砂池構(gòu)造簡單，污水在池內(nèi)水平流動(dòng)，砂粒沉淀在池底的集砂槽內(nèi)。豎流式沉砂池污水從中心管進(jìn)入，在池內(nèi)由下向上流動(dòng)，砂粒在重力作用下下沉到池底。曝氣沉砂池則是在池的一側(cè)通入空氣，使污水產(chǎn)生螺旋狀的流動(dòng)，這種流動(dòng)方式有助于砂粒與有機(jī)物的分離，并且能夠使砂粒表面的有機(jī)物在曝氣過程中被氧化分解，提高沉砂的純度。例如，在一些工業(yè)廢水占比較大的污水中，曝氣沉砂池可以更好地去除夾雜在污水中的金屬碎屑和較重的礦物顆粒。
調(diào)節(jié)池處理（可選）
對于污水水質(zhì)和水量波動(dòng)較大的情況，會設(shè)置調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池的作用是均衡污水的水質(zhì)和水量，使后續(xù)處理過程能夠在相對穩(wěn)定的條件下進(jìn)行。例如，在一些工業(yè)集中區(qū)的污水處理系統(tǒng)中，不同工廠的排水時(shí)間和水質(zhì)差異較大，調(diào)節(jié)池可以儲存污水，通過攪拌機(jī)等設(shè)備使污水充分混合，調(diào)節(jié)pH值、水溫等水質(zhì)參數(shù)，避免對后續(xù)處理工藝造成沖擊。
二、一級處理階段
初次沉淀池
經(jīng)過預(yù)處理后的污水進(jìn)入初次沉淀池。初次沉淀池主要利用重力沉降原理，使污水中的懸浮固體沉淀到池底。沉淀過程中，污水在池內(nèi)緩慢流動(dòng)，懸浮物在重力作用下逐漸下沉，形成污泥。初次沉淀池的沉淀時(shí)間一般在1-3小時(shí)左右，表面水力負(fù)荷通常在1.5-3.0m³/(m²?h)之間。
根據(jù)池型不同，初次沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式。平流式初次沉淀池池體呈長方形，污水從一端進(jìn)入，水平流過池子，懸浮物在池底沉淀，澄清水從另一端流出。輻流式初次沉淀池池體呈圓形，污水從中心進(jìn)入，在向四周流動(dòng)的過程中，懸浮物沉淀到池底，刮泥機(jī)將沉淀的污泥刮到池中心的污泥斗中。豎流式初次沉淀池污水從底部中心進(jìn)入，向上流動(dòng)，懸浮物在上升過程中沉淀到池底。例如，在處理生活污水時(shí)，初次沉淀池能夠去除污水中約50%-70%的懸浮物，包括糞便、較大的食物顆粒等，從而*后續(xù)生物處理單元的負(fù)荷。
三、二級處理階段
生物處理法
活性污泥法
曝氣池：經(jīng)過初次沉淀池后的污水進(jìn)入曝氣池。在曝氣池中，活性污泥與污水充分混合，通過曝氣設(shè)備向污水中充入氧氣?；钚晕勰嗍怯杉?xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等多種微生物組成的絮狀體。微生物利用污水中的有機(jī)物作為營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行新陳代謝，將其分解為二氧化碳、水和氨氮等。例如，在處理含有高濃度有機(jī)物的污水時(shí)，活性污泥中的微生物能夠在數(shù)小時(shí)到數(shù)天內(nèi)將大部分有機(jī)物降解。曝氣池的水力停留時(shí)間一般在4-8小時(shí)左右，溶解氧濃度保持在2-4mg/L。
二次沉淀池：經(jīng)過曝氣處理后的混合液進(jìn)入二次沉淀池。在二次沉淀池中，活性污泥在重力作用下沉淀到池底，澄清水作為處理后的出水排放或進(jìn)入深度處理階段。沉淀后的污泥一部分回流到曝氣池前端，以保持曝氣池內(nèi)足夠的微生物數(shù)量，回流比一般在20%-50%之間；另一部分則作為剩余污泥排出處理系統(tǒng)。二次沉淀池的沉淀時(shí)間一般在2-4小時(shí)左右，表面水力負(fù)荷通常在0.6-1.5m³/(m²?h)之間。
生物膜法
生物濾池：污水流經(jīng)生物濾池時(shí)，濾料表面附著的生物膜對污水中的有機(jī)物進(jìn)行分解。生物膜是由微生物在濾料（如碎石、塑料濾料等）表面生長繁殖形成的。污水以滴濾或淹沒式的方式通過生物濾池，在濾料表面的生物膜中，微生物利用污水中的有機(jī)物進(jìn)行有氧呼吸。例如，在一些小型污水處理廠或?qū)λ|(zhì)要求較高的場合，生物濾池能夠有效地處理污水，其對有機(jī)物的去除率可以達(dá)到80%-90%。
生物轉(zhuǎn)盤：生物轉(zhuǎn)盤是由一系列平行排列的圓盤組成，圓盤的一部分浸沒在污水中。圓盤表面生長有生物膜，當(dāng)圓盤緩慢旋轉(zhuǎn)時(shí)，生物膜交替與污水和空氣接觸。污水中的有機(jī)物在生物膜與污水接觸的過程中被微生物分解，同時(shí)，與空氣接觸時(shí)，生物膜中的微生物獲得氧氣進(jìn)行呼吸作用。生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，對污水中的有機(jī)物和氨氮有較好的去除效果。
四、三級處理階段（深度處理）
混凝沉淀與過濾
混凝沉淀：經(jīng)過二級處理后的污水，雖然大部分有機(jī)物和懸浮物已被去除，但仍可能含有一些細(xì)小的懸浮物和膠體物質(zhì)?；炷恋硎峭ㄟ^向污水中加入混凝劑（如聚合氯化鋁、硫酸亞鐵等）和助凝劑（如聚丙烯酰胺等），使水中的細(xì)小顆粒和膠體物質(zhì)凝聚成較大的絮體，然后通過沉淀去除。在混凝過程中，混凝劑在水中水解形成膠體，這些膠體與污水中的懸浮物和膠體發(fā)生吸附、電中和等作用，使它們聚集在一起。沉淀過程通常在反應(yīng)沉淀池中進(jìn)行，污水在池中緩慢流動(dòng)，絮體沉淀到池底。
過濾：過濾是利用濾料（如石英砂、無煙煤、活性炭等）進(jìn)一步去除污水中的懸浮物，提高污水的清澈度。過濾設(shè)備有多種類型，如普通快濾池、虹吸濾池、V型濾池等。污水通過濾料層時(shí)，懸浮物被截留在濾料表面或內(nèi)部孔隙中。例如，在一些對出水水質(zhì)要求很高的污水處理廠，經(jīng)過過濾后的污水，其懸浮物含量可以降低到很低的水平，滿足回用水或嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
*處理
*是市政污水處理的后一道重要工序，其目的是殺滅污水中的致病微生物，如細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵等。常用的*方法有以下幾種：
氯氣*：氯氣*是通過向污水中通入氯氣，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸（HClO）和鹽酸（HCl），次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能夠破壞微生物的細(xì)胞膜和蛋白質(zhì)，從而殺死微生物。但是，氯氣*會產(chǎn)生一些有害的副產(chǎn)物，如三鹵甲烷等。
二氧化氯*：二氧化氯的*效果比氯氣更好，它能夠更有效地殺滅病毒和芽孢等頑固的微生物。二氧化氯在水中不會產(chǎn)生像氯氣那樣的鹵代烴等有害副產(chǎn)物，是一種較為環(huán)保的*方法。它通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的具有強(qiáng)氧化性的自由基來破壞微生物的結(jié)構(gòu)。
紫外線*：紫外線*是利用紫外線（UV）照射污水，紫外線能夠破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)，使微生物無法進(jìn)行繁殖，從而達(dá)到*的目的。紫外線*具有快速、無化學(xué)藥劑添加、不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)，但*后的水如果受到二次污染，微生物可能會重新繁殖。
經(jīng)過上述完整的工藝流程，市政污水可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)水資源的合理利用和環(huán)境保護(hù)的雙重目標(biāo)。
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