污水处理工程总结

污水处理工程IIHohaiUniversity水环境现状污水性质及指标污水处理基本方法污水深度处理与回用水处理运行管理主要内容HohaiUniversity地表水污染依然严重。长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河等七大水系总体水质与上年持平。200条河流409个断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为55.0%、24.2%和20.8%。珠江、长江总体水质良好，松花江为轻度污染，黄河、淮河、辽河为中度污染，海河为重度污染。在监测营养状态的26个湖泊（水库）中，呈富营养状态的湖（库）占46.2%。全国近岸海域水质总体为轻度污染。一、二类海水比例为70.4%，比上年上升7.6个百分点；三类海水占11.3%，与上年持平；四类和劣四类海水占18.3%，下降7.1个百分点。四大海区近岸海域中，黄海、南海近岸海域水质良，渤海水质一般，东海水质差。与上年比较，渤海湾、长江口、珠江口和北部湾一、二类海水比例上升10%以上。2008年中国环境状况一、水环境现状HohaiUniversity水资源短缺水污染严重用水极大浪费我国水环境面临的主要问题一、水环境现状HohaiUniversity二、污水性质和指标基本概念污水的分类污染源污染的类型污水的性质水质指标污水性质和水质指标HohaiUniversity二、污水性质和指标基本概念“污水”是被污染物污染了的水，强调其脏的一面。实际上有相当数量的废水是不脏的，如冷却水。水在社会循环中，由于种种原因而丧失了使用价值而外排，这种废弃外排的水称为废水。“废水”是指废弃外排的水，强调废弃的一面。“生活污水”－－－－“工业废水”。“污”字说明它的可用性，而“废”说明的是不可用的。HohaiUniversity生活污水（domestic)工业废水(industrial)据污染物的化学类别有机废水(organic)无机废水(inorganic）据污水的来源二、污水性质和指标污水的分类HohaiUniversity按废水产生的工艺生活污水(domestic)焦化废水(coking)冶金废水(metallurgical)制药废水(pharmaceutical)食品废水(food)印染废水(printinganddyeing)••••••二、污水性质和指标污水的分类HohaiUniversity点源（PointSourcepollution）生活污水工业废水非点源（Non-pointsourcepollution）雨水（地面径流）二、污水性质和指标污染源HohaiUniversity耗氧型污染富营养型污染毒物型污染感官型污染二、污水性质和指标污染的类型HohaiUniversity原因--水体接纳了过量的有机物（能量）途径--废水排放引起的点源污染后果--直接和间接措施--生物处理二、污水性质和指标污染的类型—耗氧型污染HohaiUniversity原因--氮、磷途径--点源、面源后果--间接措施--生物处理二、污水性质和指标污染的类型—富营养型污染HohaiUniversity原因--有机、无机、重金属途径--点源污染，废水排放后果--短期和长期措施--化学与物理化学处理二、污水性质和指标污染的类型—毒物型污染HohaiUniversity原因--色、味、悬浮物途径--点源污染，废水排放后果--直接和间接措施--物理、化学、生物化学二、污水性质和指标污染的类型—感官型污染HohaiUniversity物理性质化学性质生物性质二、污水性质和指标污水的性质HohaiUniversity水温色度臭味固体含量泡沫……二、污水性质和指标污水的性质—物理性质HohaiUniversity由于废水的温度过高引起的危害称为热污染。热污染可以破坏废水的生物处理过程，影响水中生物的生存，加速水体富营养化的进程等。热污染(temperature)HohaiUniversity化学性质无机物：酸碱度氮磷无机盐重金属离子有机物：碳水化合物蛋白质脂肪和油类酚有机酸、碱表面活性剂有机农药取代苯类化合物HohaiUniversity有机物可生化降解有机物对微生物无毒害或抑制对微生物有毒害或抑制不可生化降解有机物对微生物无毒害或抑制对微生物有毒害或抑制HohaiUniversity营养污染物主要是指植物和微生物生长过程中所需的营养物质，并非有毒，主要是氮和磷。这种由营养物质过多产生的污染称做富营养化污染(eutrophication)产生污染的原因：当大量营养物质进入水体时，会使藻类大量繁殖，水面上积聚大量的动物和植物，这种现象在海洋中出现叫赤潮(redcurrent)，在湖泊中出现叫水华（waterbloom)。当水中的生物大量死亡时会使水中的BOD值猛增，导致水中的溶解氧降低，影响水体功能，影响鱼类生存。营养污染物(nutrients)HohaiUniversity油类污染物一般是指比水轻能浮在水面上的液体物质，多指油类。废水中油类污染物的多少也用质量浓度表示，单位为mg/L。它不溶于水，进入水体后会在水面上形成薄膜，影响氧气的溶入，降低水中的溶解氧。油类污染物(oilandgrease)HohaiUniversity有毒污染物-toxicmaterials废水中能对生物引起毒性反应的化学物质称为有毒污染物特点：急性中毒：初期效应十分明显，严重时会导致死亡。慢性中毒：初期效应不明显，但长期积累可引起突变、致畸、致死，甚至引起遗传畸变，这种效应不易察觉，但后果更严重，一旦发现，很难在近期内处理，甚至不可逆转。影响危害程度的因素：浓度和作用时间：浓度越大，作用时间越长，后果越严重。环境条件：如温度、pH值、溶解氧浓度等，生物的种类及生物自身的适应能力。分类：无机化学、有机化学和放射性毒物三类。表示方法：质量浓度表示，单位为mg/L。HohaiUniversity无机化学毒物主要是指重金属离子、氰化物、氟化物和亚硝酸盐等。化学上一般把密度大于4的金属称为重金属（heavymetals)。水污染中所指的重金属主要是Hg、Cr、Cd、Pb、As、Ni、Cu、Zn、Mo、Ti等，最主要的是前五种。重金属污染特点：毒性以离子状态最大，且不同价态的毒性不同。如Cr6+Cr3+，但As3+As5+；很难被生物降解，有时还可以被生物富集或转化成毒性更大的物质。据研究，海水中的汞通过食物链可富集2万倍；危害时间长，难消除;有些重金属是人体必须的元素。无机化学毒物(inorganictoxics)HohaiUniversity有机化学毒物大多是人工合成的有机物。主要有：农药（DDT、有机氯、有机磷等）酚类化合物、聚氯联苯、稠环芳烃和芳香族氨基化合物等。特点：这类物质的种类最多，性质最复杂。毒性大。化学稳定性好。大多数难被生物降解且可以通过食物链富集，危害人体健康。有机化学毒物(organictoxics)放射性物质主要是指废水中所含的能产生有害射线的物质。放射性物质(radioactivematters)HohaiUniversity污水中微生物以细菌和病毒为主制革厂废水中常含有炭疽菌医院污水中含有病原菌和病毒等生活污水中含有可能引起肠道系统疾病的细菌和寄生虫卵等二、污水性质和指标污水的性质—生物性质HohaiUniversity物理指标化学指标生物指标二、污水性质和指标水质指标HohaiUniversity物理指标色度臭和味固体含量二、污水性质和指标水质指标—物理指标HohaiUniversity色度有两种表示方法：一是采用铂钴标准比色法，规定在1L水中含有氯铂酸钾（K2PtCl6）2.491mg及氯化钴（CoCl2·6H2O）2.00mg时，也就是在1L水中含铂1mg及钴0.5mg时所产生的颜色深浅为1度；二是采用稀释倍数法，即将废水稀释，用把废水稀释到接近无色时所需的稀释倍数表示色度。色度是指废水所呈现的颜色深浅程度。物理指标-色度HohaiUniversity臭和味是判断水质优劣的感官指标之一。洁净的水是没有气味的，受到污染后会产生各种臭味。常见的水臭味有霉烂臭味、粪便臭味、汽油臭味、臭蛋味、氯气味等。臭味的表示方法现行是用文字描述臭的种类，用强、弱等字样表示臭的强度。比较准确的定量方法是臭阈法，即用无臭水将待测水样稀释到接近无臭程度的稀释倍数表示臭的强度。物理指标-臭和味(odor)HohaiUniversity物理指标-固体含量总固体(totalsolidTS)溶解性固体(dissolvedsolid,DS)悬浮性固体(suspensionsolid,SS)实际区分二者是用特制的微孔滤膜（孔径0.45μm）来过滤，能透过的为溶解性固体，被膜截留的为悬浮性固体。单位一般为mg/L固体含量：指废水中在100℃时不能蒸发的所有物质，称为总固体HohaiUniversity水和污水中固体成分的内部相关性HohaiUniversity浊度：废水中悬浮物含量的多少也可用(turbidity)表示在水质分析中规定，1L水中含有1mgSiO2所构成的浊度为一个标准浊度单位，简称1度。悬浮物的危害主要是造成沟渠、管道和抽水设备的阻塞、淤积和磨损；造成水生生物的呼吸困难；造成给水水源浑浊；干扰废水处理设施和回收设备的工作；有些悬浮物还有一定的毒性。几乎所有的废水中都含有数量不等的悬浮物，因此除去悬浮物是废水处理的一项基本任务。HohaiUniversity有机指标：生化需氧量BOD化学需氧量COD总有机碳TOC总需氧量TOD无机指标：酸碱度氨氮、凯式氮、总氮磷……化学指标二、污水性质和指标水质指标—化学指标HohaiUniversity废水水质有机污染指标1.以氧（O2）表示的指标生化需氧量（Bio-ChemicalOxygenDemand,缩写为BOD）化学需氧量（ChemicalOxygenDemand,缩写为COD）总需氧量（TotalOxygenDemand,缩写为TOD）理论需氧量（TheroyOrganicCarbon,缩写为ThOD）2.以碳（C）表示的指标理论有机碳（TheroyOrganicCarbon,缩写为ThOC）总有机碳（TotalOrganicCarbon,缩写为TOC）HohaiUniversity表示在一定条件下（20C），单位体积废水中所含的有机物被微生物完全分解所消耗的分子氧的数量。单位为mg（O2）/L（废水）。有BOD5和BOD20之分，BOD5最常用。特点：准确反映污染的程度，但测定所需时间长，不利于指导实际生产和自动控制。生物化学需氧量：biochemicaloxygendemand-BODHohaiUniversity可生物降解有机物降解过程示意图HohaiUniversity化学耗氧量-Chemicaloxygendemand-COD）用化学氧化剂氧化分解废水中的有机物，用所消耗的氧化剂中的氧来表示有机物的多少，单位仍为mg/L。常用的氧化剂有K2Cr2O7和KMnO4，分别用CODCr和CODMn表示。特点：测定速度快，但与实际污染的程度有差距。HohaiUniversity总需氧量（totaloxygendemand，TOD）总有机碳（totalorganiccarbon，TOC）在900℃下，以铂为催化剂，使水样汽化燃烧，然后测定气体载体中氧的减少量，作为有机物完全氧化所需的氧量，称为总需氧量；在同样条件下测定气体中二氧化碳的增量，从而确定出水样中碳元素的含量，称为总有机碳特点：测定速度快，但设备复杂且与BOD、COD之间无固定关系。BOD5、BOD20、TOD、TOC有各自的特点和用途，在实际应用中应根据各自的特点和不同的情况选用！HohaiUniversity复合物总COD可生化降解的COD易生物降解（溶解性）难生物降解（非溶解性）不可生化降解的COD