污水的基本概念及控制指标

一、污水的基本概念污水是生活污水、工业废水、被污染的雨水的总称。1、生活污水：人类在口常生活中使用过的，并被生活废料所污染的水。2、工业废水：是在工矿企业生产活动中用过的水，分为生产污水与生产废水。生产污水：是指在生产过程中形成、并被生产原料、半成品或成品等废料所污染，也包括热污染(指生产过程中产生的、水温超过60℃的水)；生产废水：是指在生产过程中形成．但未直接参与生产工艺、未被生产原料、半成品或成品污染或只是温度稍有上升的水。区别：生产污水需要进行净化处理；生产废水不需要净化处理或仅需作简单的处理，如冷却处理。3、被污染的雨水:主要是指初期雨水。由于初期雨水冲刷了地表的各种污物，污染程度很高，故宜作净化处理。城市污水：生活污水与生产污水(或经工矿企业局部处理后的生产污水)的混合污水。二、污水的物理性质及指标污水的主要物理性质及指标有：水温、色度、臭味、固体含量1、水温：污水的水温，对污水的物理性质、化学件质及生物性质有直接的影响，所以水温是污水水质的重要物理性质指标之一。通常生物处理要控制水温在5-35℃之间。2．色度：是用来衡量水的颜色的指标，可由悬浮固体、胶体或溶解物质形成。表色：悬浮固体形成的色度真色：胶体或溶解物质形成的色度。水体色度加深，使透光性减弱，影响水生生物的光合作用，抑制其生长繁殖，妨碍水体的自净作用。3．臭味：生活污水的臭味主要由有机物腐败产生的气体造成。工业废水的臭味主要由挥发性化合物造成。4．固体含量：固体含量用总固体量(TS)作为指标总固体量：把定量水样在105—110℃烘箱中烘干至恒重，所得的重量按存在形态的不同可分为：悬浮的、胶体的和溶解的按性质的不同可分为：有机物、无机物与生物体悬浮固体(SS)：又作悬浮物，把水样用滤纸过滤后，被滤纸截留的滤渣，在105—110℃烘箱中烘干至恒重，所得重量称为悬浮固体细分散悬浮固体：颗粒粒径在0.1—1.0μm之间；粗分散悬浮固体：颗粒粒径大于1．0μm者。悬浮固体也由有机物和无机物组成，故又可分为挥发性悬浮固体(VSS)和非挥发性悬浮固体(NVSS)。可沉淀固体：悬浮固体中，有一部分可在沉淀池中沉淀形成沉淀污泥，称为可沉淀固体。三、污水的化学性质及指标污水中的污染物质，按化学性质可分为无机物和有机物；按存在的形态可分为悬浮状态与溶解状态。1．无机物及指标:无机物指标包括酸碱度，氮，磷，无机盐类及重金属离子等(1)酸碱度酸碱度用pH值表示，pH值等于氢离子浓度的负对数。(2)氮、磷1)氮及其化台物污水中含氮化合物有四种：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。四种含氮化合物的总量称为总氮(TN)。凯氏氮(KN)是有机氮与氨氮之和。凯氏氮指标可以用来判断污水在进行生物法处理时，氮营养是否充足的依据。生活污水中凯氏氮含量约40mg/l(其中有机氮约15mg/l，氨氮约25mg/l)。2)磷及其化合物污水中含磷化合物可分为有机磷与天机磷两类。(3)硫酸盐与硫化物污水中的硫酸盐用硫酸根SO42-表示。硫化物在污水中的存在形式有硫化氢(H2S)，硫氢化物(HS-)与硫化物(S2-)(4)氯化物生活污水中的氯化物主要来自人类排泄物，工业废水以及沿海城市采用海水作为冷却水时，都含有很高的氯化物。氯化物含量高时，对管道及设备有腐蚀作用；氯化钠浓度超过4000mg/l时，对生物处理的微生物有抑制作用。(5)非重金属无机有毒物质非重金属无机有毒物质主要是氰化物(CN)与砷(As)。主要来自工业废水。1)氰化物氰化物是剧毒物质，人体摄入致死量是0.05-0.12g。氰化物在污水中的存在形式是无机氰(如氢氰酸HCN，氰酸盐CN)及有机氰化物(称为腈，如丙烯脂C2H3CN)。2)砷化物砷化物在污水中的存在形式是无机砷化物以及有机砷。对人体的毒性排序为有机砷＞亚砷酸盐＞砷醋盐。砷会在人体内积累，届致癌物质(致皮肤癌)之一。(6)重金属离子重金属指原子序数在21—83之间的金属或相对密度大于4的金属。汞、锅、铅、铬、砷以及它们的化合物称为“五毒”。污水中含有的重金属难以净化去除。在污水处理的过程中．重金属离子浓度的60％左右被转移到污泥中。2、有机物有机物按被生物降解的难易程度，可分为两类4种：第一类是可生物降解有机物，可分为两种：1）可生物降解有机物，对微生物无毒害或抑制作用；2）可生物降解有机物，但对微生物有毒害或抑制作用。第二类是难生物降解有机物，也可分为两种：1）难生物降解有机物，对微生物无毒害或抑制作用；2）难生物降解有机物，并对微生物有毒害或抑制作用。上述两类有机物的共问特点是都可被氧化成无机物，第1）类有机物可被微生物氧化；第2）类有机物可被化学氧化或被经驯化、筛选后的微生物氧化。四、污水处理的基本方法现代污水处理技术，按原理可分为：物理处理法、化学处理法、生物化学处理法；按处理程度可分：一级处理、二级处理、深度处理。一级处理：主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，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一般可去除30％左杏，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。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物质)，去陈率可达90％以上，使有机污染物达到排放标难。现在随着污水处理要求的不断提高，生物脱氮除磷和混凝沉淀等方法也逐步纳入二级处理范畴。深度处理：以污水回收、再用为目的，在—级或二级处理后增加的处理工艺。污水再用的范围很广，从工业上的重复利用、水体的补给水源到成为生活用水等。五、污水处理的过程控制指标1、污泥负荷（F/M）：表示的是曝气池内单位重量(kg)活性污泥，在单位时间(1d)内能够接受，并将其降解到预定程度的有机污染物量(BOD)。2、溶解氧（DO）：曝气池内的溶解氧宜控制在2mg/l左右，可以根据实际情况略有降低。但是不宜过高。3、氧化还原电位（ORP）：是水溶液氧化还原能力的测量指标,其单位是mv。4、混合液悬浮固体浓度（MLSS）：混合液污泥浓度，它表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活件污泥固体物的总重量5、混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）：表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度1）Ma——具有代谢功能活性的微生物群体；2）Me——微生物(主要是细菌)内源代谢、自身氧化的残留物；3）Mi——由原污水挟人的难为细菌降解的情性有机物质；4）Mii——出污水挟入的无机物质。6、污泥沉降比（SV）:又称30nlin沉降比，混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率，以％表示,通常20-30.7、污泥容积指数（SVI）:简称“污泥指数”：物理意义是在曝气池出口处的混合液，经过30min静沉后，每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积，以mL计,通常70-100。8、污泥龄：曝气他内活性污泥总量(VX)与每日排放污泥量之比，称之为污泥龄，即活性污泥在曝气池内的平均停留时间，因之又称为“生物固体平均停留时间”θc=VX/∆X