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黑龙江生态工程职业学院项目一课程导入一、城市污水组成及特征城市下水道系统收集到的各种污水,由生活污水、工业废水和雨水三部分组成。城市污水的水质因不同的城市、工业性质及所采用的排水体制等变化,但在主要方面具有生活污水的一切特征。城市污水?????污水的的主要性质与指标(一)物理性质水温、颜色、气味、氧化还原电位等化学性质酸碱度、化学/生化需氧量、化学毒物等卫生学性质致病微生物风险3有机物天然物质:碳水化合物、蛋白质、脂类等。人工合成:染料、农药、杀虫剂、聚合物、各种持久性有机物等。无机物氮、磷、硫化物、无机盐类等。病原体细菌、真菌、病毒、原生动物。干扰物激素、内分泌干扰素、药物等。4污水的水质指标(二)城市污水中污染物的分类需氧型污染物——可生物降解有机物等毒物型污染物——重金属、化学毒物、病原体等富营养型污染物——N、P营养物感观型污染物——漂浮物、气味等其他污染类型5水质指标国际通用三大类指标:物理性指标化学性指标生物性指标物理性水质指标水温一般生活污水的水温为10~20℃色度表色、真色臭味来源:还原性硫、含氮化合物、挥发性有机物7物理性水质指标水温一般生活污水的水温为10~20℃色度表色、真色臭味来源:还原性硫、含氮化合物、挥发性有机物8物理性水质指标氧化还原电位(ORP)城市污水:约+100mv小于+40mv或为负,可能污水已发酵或有工业还原剂废水的大量排入大于+300mv,可能有工业氧化剂的废水大量排入固体物质总固体(TS)悬浮固体(SS)9悬浮固体(SS,SuspendedSolids)水中固体物质的分类10有机污染物指标化学需氧量(COD)水中的有机物在强氧化剂作用下被氧化为CO2和H2O所需的氧化剂量(折算为氧量)五日生化需氧量(BOD5)水温为20℃的条件下,微生物在5天内将水中的有机物氧化降解成无机物所消耗的溶解氧量总有机碳(TOC)以碳含量表示的有机物含量11有机污染物指标化学需氧量(COD)水中的有机物在强氧化剂作用下被氧化为CO2和H2O所需的氧化剂量(折算为氧量)五日生化需氧量(BOD5)水温为20℃的条件下,微生物在5天内将水中的有机物氧化降解成无机物所消耗的溶解氧量总有机碳(TOC)以碳含量表示的有机物含量12化学需氧量(COD,ChemicalOxygenDemand)强氧化剂:重铬酸钾o氧化彻底,水中90%以上有机物可被氧化o包括还原性的无机物(亚硝酸盐、硫化氢、亚铁等)高锰酸钾o氧化不充分o测定BOD时用于估计稀释倍数o应用于一些难以测定CODCr的特定废水CODCrCODMn13生化需氧量(BOD,Bio-ChemicalOxygenDemand)BOD5的测定方法14BOD5&BODu每一种化合物都有较确定的BOD5/BODu值对于生活污水:BOD5/BODu≈0.6~0.715有机污染物的氧化类型BOD5/COD≥0.45易生化降解BOD5/COD≥0.3可生化降解BOD5/COD≥0.3生化性较差污染物类型S1S2S3S4生物氧化BOD可氧化可氧化难氧化难氧化化学氧化COD可氧化难氧化可氧化难氧化示例污染物碳水化合物、蛋白质、脂肪芳香烃、吡啶等间氨基酚类有机物和某些还原性无机物亚甲基溴16氮(Nitrogen)总氮(TN)氨氮(NH4+-N)凯氏氮(TKN)亚硝酸盐氮(NO2--N)硝酸盐氮(NO3--N)+5+3N20-3NH3、NH4+有机氮NO2-NO3-典型生活污水中,TN含量为20~85mg/L,其中有机氮30~40%,氨氮60~70%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅0~5%17磷(Phosphate)城市污水中总磷(TP)的构成总磷CTP=颗粒性磷XTP+溶解性磷STP颗粒性磷XTP=无机磷XMeP+有机结合磷溶解性磷STP=无机磷SPO4+SFiPSF+SIiPSI无机磷SPO4=正磷酸盐+聚合磷溶解磷STP≈SPO4典型生活污水中,总磷含量为4~15mg/L,其中有机磷约35%左右,无机磷约为65%左右18卫生学指标病原体:病毒、病原菌、寄生虫(原生动物和蠕虫)目前采用的水质指标:粪大肠菌群(个/L)总大肠菌群(个/L)细菌总数(个/L)贾第虫胞囊(个/L)隐孢子虫卵囊(个/L)19分组讨论以自己的亲身接触或经历,来发表自己的想法、如与自己生活最近的污水类型、污水污染的危害等。二废水排放标准水环境标准是国家为了维护水环境质量,控制水污染,保护人群健康、社会财富和生态平衡,按照法定程序制定的,是保护水环境相关的各种技术规范的总称。它是环境标准的一种,是水污染防治法规的重要组成部分,具有法律性质的技术规范。我国现行水环境标准,可分为“五类三级”。五类,即水环境质量标准、水污染物排放标准、水环境基础标准、水监测分析方法标准和水环境质量标准样品标准五类。三级,即国家标准、行业标准和地方标准。典型的生活污水水质示例指标浓度(mg/L)指标浓度(mg/L)高中低高中低固体(TS)1200720350可生物降解部分750300200溶解性总固体850500250溶解性375150100非挥发性525300145悬浮性375150100挥发性325200105总氮854020悬浮物(SS)350220100有机氮35158非挥发性755520游离氮502512挥发性27516580亚硝酸盐000可沉降物20105硝酸盐000生化需氧(BOD5)400200100总磷1584溶解性20010050有机磷531悬浮性20010050无机磷1053总有机碳29016080氯化物(Cl-)20010060化学需氧(COD)1000400250碱度(CaCO3)20010050溶解性400150100油脂15010050悬浮性600200150----国内部分城市污水处理厂设计进水水质序号污水处理厂BOD5CODcrSSTNNH3-NTP1郑州王新庄污水处理厂1503502203042厦门污水处理厂1803502003昆明第三污水处理厂1503602504064青岛海泊河污水处理厂8001500110012105包头污水处理厂2305003006西安北石桥污水处理厂180400255327上海石洞口污水处理厂20040030050304.5水污染物排放标准序号标准编号标准名称替代标准或备注1GB8978-1996污水综合排放标准2GB3552-1983船舶污染物排放标准3CJ3082-1999污水排入城市下水道水质标准城建行业排放标准4CJ/T3025-1993城市污水处理厂污水污泥排放标准城建行业排放标准5SH3099-2000石油化工给水排水水质标准石油行业排放标准6DB31/199-1997上海市污水综合排放标准7DB21/59-1989辽宁省沿海地区污水排入海域标准我国城市污水处理情况全国500个城市生活污水集中处理率平均为32.33%其中生活污水处理率为0的城市有160个全国仍有一半以上的城市没有污水处理厂25物理方法、生物方法城城城城粗大物体悬浮物体溶解物质树叶、塑料袋、砂跞……无机物有机物有机物无机物物理方法生物方法化学方法、膜技术树枝、石块、塑料袋等金属离子溶解性无机物(盐类)溶解性有机物泥沙、悬浮物、胶体物质水中污染物相对大小物理拦截避免堵塞、磨损重力或离心力降低后续工艺负荷生物处理核心单元,最为经济的手段膜分离、蒸馏反渗透、电渗析、蒸馏化学法、物理化学法化学沉淀、离子交换法污水处理原则——经济、高效、易于控制26三污水处理方法分类物理方法化学方法生物方法通过物理作用,以分离、回收污水中不溶解的呈悬浮状态物质的污水处理方法通过化学反应和传质作用分离、去除废水中溶解、胶体状态污染物质或将其转化为无害物质的污水处理法通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶解、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质的污水处理方法包括筛滤、沉淀、上浮、过滤等物理化学方法包括中和、混凝、化学氧化还原等利用物理化学作用去除污水中的污染物质包括吸附法、离子交换、膜分离法等活性污泥法、生物膜法、厌氧生包括物处理法等27城市污水处理分级一级处理——物理处理、机械处理功能调节水量水质;去除颗粒物质;减轻后续单元的负荷;方法格栅、沉砂、沉淀、气浮、除油、中和、调节。。。处理效果BOD去除率约30%;SS去除率约50%。二级处理(生化处理)功能去除胶体性和溶解性有机物;方法生物法处理效果BOD去除率约85%~95%;SS去除率约90%。三级处理功能进一步去除二级处理出水中残存的SS、有机物,或氮磷等无机营养物;脱色、灭菌;作为污水的深度处理,满足污水再生利用的目的。方法混凝、过滤、活性炭吸附、膜分离、臭氧氧化、氯消毒、人工强化自然处理。28高碑店城市污水处理四污水处理现状全国每年排出城市污水450~500亿吨,其中生活污水250~300亿吨,工业污水150~200亿吨,几乎使全国所有河流均受污染。全国共只有污水处理厂400余座,日处理能力为2534万m3。污水处理率25%.每年近300亿m3污水直接排放,水环境的污染量大大超过水体自净能力。污水处理发展预测从2000年至2020年,我国每年新建的城市污水处理厂处理能力将达到每天300~400万吨。2010年城市入管网污水处理率达到47%,2015年达到70%。中小型污水处理厂将是城市污水处理事业的主力军。五、污水处理厂职业技能要求从根本上讲,废水处理工必须做到“四懂四会”,即懂污水处理的基本知识,懂污水处理厂内各构筑物的作用和管理方法,懂污水处理厂内各种管道的分布和使用方法,懂污水处理系统分析化验指标的含义及其应用;会合理配水配泥,会合理调度空气,会正确回流与排放污泥,会排除运行中的常见故障。六、分组实践分组进行污水常规水质指标检测色度、浊度、pH值、COD、BOD、BOD/COD、氨氮、总磷等指标的测定。
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