水污染控制工程讲解
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水污染控制工程水污染控制工程是指为了保护水资源、全面减少和防治水污染、维护人民健康和促进可持续发展,对水环境进行治理和管理的一项综合性工程。
下文将从水污染的来源、治理方式、技术和政策等方面进行介绍。
水污染的来源水污染的主要来源包括工业废水、农业农村污染、城市生活污水、畜禽养殖废水等。
这些污染源大量排放的污染物,直接或间接地对水资源和生态系统造成不可逆转的破坏和损害。
因此,必须采取有效的治理措施来减少和防治水污染。
水污染的治理方式水污染的治理方式多种多样,包括传统的机械物理法、化学法和生物法,以及近年来发展的新型水污染治理技术,如反渗透、超滤、电化学等。
在实际中,根据水污染物的种类、含量、来源以及特殊要求等不同因素,以及治理措施的可行性和经济性等实际情况的考虑,选择合适的治理方式。
水污染治理技术机械物理法物理方法是利用物理原理和力学方法,将污染物与水体分离,从而达到净化水体的目的。
常用的物理方法有:格栅、沉淀池、曝气池、吸附、纤维毡过滤等。
其中,格栅、沉淀池等是少污水量、污染物浓度较低、污染物易沉淀等情况下的最佳选择。
化学法化学方法是利用化学物质与水中污染物发生化学反应,使污染物发生物化变化并沉淀下来,达到净化水体的目的。
如氯化铁、氯化铝、聚合氯化铝等常用药剂能有效处理工业废水、城市污水和畜禽养殖废水。
生物法生物方法是利用微生物代谢,分解和吸收污染物质,从而达到净化水体的目的。
常用的微生物有好氧微生物、厌氧微生物等。
大多数生物法是以微生物滤池为基础的,如活性污泥法、生物匀浆池法、接触氧化法等。
新型治理技术反渗透技术是应用了渗透压与半透膜分离技术,对水进行膜分离、过滤等处理,达到高效净化水体的目的。
超滤技术也是以半透膜为中心,把分子量在100至1,000纳米之间的物质和水分离,处理剩下来的水体具有水质高、污染物的去除率高等特点。
电化学技术主要是利用电化学反应从水体中去除重金属、污染物、细菌等,这种技术能达到一定的去除率且不会产生二次污染。
水污染控制工程知识点总结1.水污染的分类:水污染可以分为点源污染和非点源污染两种。
点源污染是指可以明确界定出来的水污染源,如工业废水排放口等;非点源污染是指不容易明确界定出来的水污染源,如农业面源污染、城市排水渗漏等。
2.水质指标:常用的水质指标有溶解氧、化学需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮、总磷等。
这些指标可以用来评价水体的污染程度和适合的使用用途。
3.水处理技术:水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理三种。
物理处理主要包括筛选、沉淀、过滤等方法;化学处理主要包括凝聚剂加入、氧化剂投加、酸碱中和等方法;生物处理主要利用微生物降解有机物、去除氮、磷等。
4.污水处理工艺:常用的污水处理工艺有物理化学处理和生物处理两种。
物理化学处理包括预处理、沉淀、过滤等步骤,主要去除悬浮物、悬浮沉降物、溶解物等;生物处理主要利用微生物降解有机物、去除氮、磷等。
5.水污染控制方法:水污染控制主要包括源头防治和终端治理两种方法。
源头防治是指在污染物排放前采取的措施,如选择清洁生产工艺、加强环境管理等;终端治理是指在污染物排放后采取的措施,如污水处理厂的建设和运营等。
6.水环境监测:水环境监测是指对水体进行采样和分析,以评估其污染状况和变化趋势。
常用的水环境监测项目包括水质监测、生物监测和河流断面监测等。
7.水污染物排放标准:水污染物排放标准是国家对各种类型生产活动所产生的废水排放的最大限度规定。
工业和农业排放标准的制定旨在控制污染源的废水排放,保护水体水质。
8.水污染防治法律法规:我国相关的水污染防治法律法规主要有《水污染防治法》、《环境保护法》等。
这些法律法规对水污染的控制和防治提供了法律依据和框架。
9.水污染的经济评估:水污染的经济评估是对水污染造成的经济损失进行估算。
这些损失包括水资源损失、水生态系统破坏、人类健康问题以及相关行业损失等。
10.技术创新与应用:随着科技的发展,水污染控制工程也在不断创新和应用新技术。
水污染物化控制工程水污染是指水资源中存在的对环境和人类健康产生威胁的有害物质。
为了解决水污染问题,水污染物化控制工程应运而生。
本文将从工程原理、主要技术以及应用案例等方面进行阐述。
一、工程原理水污染物化控制工程是一种通过化学反应的方式去除水中污染物,最终达到水质改善的目的。
其主要工程原理包括:1. 水质分析:通过对水样进行分析,确定其中所含有害物质的种类和浓度。
2. 反应机理:根据水质分析的结果,确定适合的化学反应机理。
常用的反应机理包括沉淀、氧化、还原等。
3. 投加药剂:根据反应机理,将相应的药剂投加到水中,与有害物质发生化学反应。
4. 沉淀和过滤:投加药剂后,有害物质会与药剂形成沉淀,可通过使用过滤设备进行分离。
5. 清洗和重复利用:处理后的水经过清洗,可以进一步重复利用。
二、主要技术水污染物化控制工程中常见的技术包括:1. 沉淀技术:通过添加沉淀剂,使水中的悬浮颗粒物和胶体物质凝聚形成沉淀,达到净化水质的目的。
2. 氧化技术:利用氧化剂对有机物进行氧化反应,使其转化为无机物,降低水中有机物的浓度。
3. 过滤技术:通过过滤介质,如砂滤、活性炭等,去除水中的悬浮物和溶解有机物。
4. 吸附技术:利用吸附剂吸附水中的有害物质,从而净化水质。
5. 光解技术:利用紫外线或其他特定光源对水中的有害物质进行光解反应,使其分解为无害物质。
6. 膜分离技术:通过使用特定的膜,如微滤膜、超滤膜、逆渗透膜等,将水中的污染物与清水分离。
三、应用案例水污染物化控制工程已被广泛应用于工业和生活污水处理、水源净化以及海水淡化等领域。
以下是一些具体的应用案例:1. 工业污水处理:对于工业生产过程中产生的废水,通过水污染物化控制工程处理后,可以达到排放标准,减少对环境的污染。
2. 城市污水处理:针对城市居民生活污水的处理,水污染物化控制工程可以有效去除水中的有机物、氮、磷等污染物,提高水质。
3. 水源净化:对于河流、湖泊等水源,通过应用水污染物化控制工程,可以净化水质,提高供水安全性。
水污染控制工程施工一、水污染状况水是人类生存不可或缺的重要资源,但随着工业化和城市化的加速发展,大量的污水排放和工业废水排放造成了水体受到了严重的污染,严重影响了人类的生活和健康。
特别是在经济转型发展的背景下,环境污染严重制约了人类的可持续发展。
因此,水污染控制工程的施工显得尤为重要。
二、水污染控制工程的施工内容1、水污染控制工程的监测和评估:水污染控制工程施工前需要对施工区域的水质进行监测和评估,了解施工区域的水源污染状况,为后续的治理工作提供科学依据。
2、水污染治理设施设计:根据监测和评估结果,设计合理的水污染治理设施,包括污水处理设备、废水处理设备、生物膜处理装置等,确保水质的达标排放。
3、设备选型和采购:根据设计要求,选用适合的水处理设备,进行设备的采购和安装,确保设备的正常运行和高效处理水质。
4、施工作业:确保施工作业的安全、高效和质量,主要包括基础设施的建设、设备的安装和调试、管道的铺设和连接等。
5、试运行和调试:完成水污染治理设施的建设后,进行试运行和调试,确保设施的正常运行和有效处理水质的效果。
6、运行和维护:建成后的水污染治理设施需要进行长期的运行和维护,确保设施的正常运转和水质的稳定排放。
三、水污染控制工程施工的挑战1、技术挑战:水污染控制工程施工需要具备一定的技术知识和经验,对水质的监测和治理技术要求较高,施工过程中可能会遇到各种技术难题。
2、环境挑战:水污染控制工程施工会对周边环境产生一定的影响,可能会引起施工区域的环境污染和生态破坏,需要谨慎施工,减少对环境的影响。
3、资金挑战:水污染控制工程施工需要投入大量的资金,包括设备采购、施工作业、设备维护和运行等费用,对项目资金的筹措和使用要求严格。
四、水污染控制工程的发展趋势随着人们环保意识的增强和政府对环境保护的重视,水污染控制工程将得到更广泛的应用和发展。
未来水污染控制工程将朝着智能化、高效化和节能环保的方向发展,采用先进的水质监测和治理技术,提高水质的治理效果和水环境的保护水平。
水污染控制工程第讲材料及附属构筑物1. 前言随着城市化进程的加速,水污染问题日益严峻。
为了保护水资源的质量,减少水体受到的污染,提高水污染治理的科学化,建设水污染控制工程是十分必要的。
水污染控制工程是以水环境保护为目标,应用工程手段,对水体进行治理和改善的一项基础工程。
本文将对水污染控制工程第讲材料及附属构筑物进行介绍,让读者更深入了解水污染控制工程的组成与构成。
2. 水污染控制工程基本概念水污染控制工程是将现代化技术手段应用于水污染治理中的工程措施。
它的实施需要综合考虑水体的特征、环流、污染源及水质目标。
水污染控制工程可以分为三个阶段:预处理阶段:主要是提高污染物的稳定性或将污染物转化为易于去除的形式。
处理阶段:是指将经过预处理的污水进行处理,以达到排放标准。
后处理阶段:指对处理出来的废水进行再处理,以达到回用标准,或者作为出水进入大自然水体。
3. 水污染控制工程的组成水污染控制工程主要由预处理设施、处理设施、后处理设施和支持设施等四个部分组成。
3.1 预处理设施预处理设施对入厂污水进行初步过滤、沉淀等处理,能有效防止后续处理设施的堵塞和结垢等问题,同时也能够保护处理设施的设备。
预处理设施也可以进一步降低污水的COD、SS等含量,改善污水的性质,有助于提高处理效果和降低后续处理过程中的能耗和投资。
3.2 处理设施处理设施应用一系列的化学、生物、物理等手段,进行污水的深度处理,以达到排放标准。
按照不同的处理工艺,可以将处理设施分为生化处理设施、物化处理设施和生物物理处理设施等。
其中,生化处理设施包括活性污泥法、MBBR工艺等,物化处理设施包括吸附、絮凝、沉淀、氧化等,生物物理处理设施则是这两种工艺的混合。
3.3 后处理设施后处理设施主要对处理效果不达标的废水进行进一步的处理,使其水质达到回用标准或者满足环保排放标准。
后处理设施包括活性炭吸附、MBR膜生物反应器等。
后处理设施具有高水质效果、占地面积小、工艺流程简单等优点,能够有效提高污水处理水平。
水污染控制工程知识点水是生命之源,然而,随着工业化和城市化的快速发展,水污染问题日益严重,给人类的生存和生态环境带来了巨大威胁。
水污染控制工程作为一门重要的学科,旨在研究和解决水污染问题,保护水资源和水环境。
下面我们来详细了解一下水污染控制工程的相关知识点。
一、水污染的来源和类型水污染的来源非常广泛,主要包括工业废水、生活污水和农业面源污染等。
工业废水是水污染的主要来源之一。
不同行业产生的废水成分和性质差异很大。
例如,化工行业的废水可能含有各种有毒有害的化学物质,如重金属、有机物等;造纸行业的废水通常含有大量的纤维和有机物;冶金行业的废水则可能含有重金属和酸碱性物质。
生活污水主要来自居民的日常生活,包括厨房、浴室、厕所等排出的污水。
生活污水中含有有机物、氮、磷等营养物质,以及微生物和病原体等。
农业面源污染主要是由于农业生产中农药、化肥的不合理使用,以及畜禽养殖废水和农田径流等造成的。
农业面源污染具有分布广、难以集中治理等特点。
根据污染物的性质,水污染可以分为物理性污染、化学性污染和生物性污染。
物理性污染主要包括悬浮物、热污染和放射性污染等;化学性污染包括有机物污染、无机物污染和重金属污染等;生物性污染主要是指病原微生物和寄生虫等造成的污染。
二、水污染控制的基本方法水污染控制的方法多种多样,主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是利用物理作用分离和去除水中的污染物。
常见的物理处理方法有沉淀、过滤、气浮、离心分离等。
沉淀法是利用重力作用使污染物沉淀下来,从而实现固液分离;过滤法通过过滤介质截留水中的悬浮物和颗粒物;气浮法利用微小气泡将污染物带到水面,然后去除;离心分离则是利用离心力将不同密度的物质分离。
化学法是通过化学反应改变污染物的化学性质,从而达到去除污染物的目的。
常见的化学处理方法有中和、氧化还原、化学沉淀等。
中和法用于处理酸碱废水,通过加入酸碱试剂将废水的 pH 值调节到合适的范围;氧化还原法用于处理含有氧化性或还原性物质的废水,通过氧化或还原反应将污染物转化为无害物质;化学沉淀法是向废水中加入化学试剂,使污染物生成沉淀而去除。
水污染控制工程概述水污染是指水体中存在有害物质的情况,这些有害物质会对环境和人类健康产生严重影响。
水污染控制工程是一种综合性的工程技术,旨在预防、减少和消除水污染。
水污染控制工程包括了对污染源的控制、水体的治理和污染物的处理,在不同的领域有不同的应用。
在城市污水处理、工业废水处理、农业污染防治等方面都有水污染控制工程的应用。
基本原理水污染控制工程的基本原理是通过合理的技术手段,降低水体中有害物质的浓度,达到环境质量标准要求,保护水体的生态环境和人类健康。
主要的污染物处理方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法主要是通过物理操作,如过滤、沉淀、吸附等,从水体中分离出污染物。
化学方法则是利用化学反应将污染物转化为无害物质,常见的方法有氧化、还原、沉淀等。
生物方法则是利用微生物、植物等生物体来降解、吸附和转化污染物。
应用领域城市污水处理城市污水处理是水污染控制工程的重要应用领域之一。
随着城市化进程的加快,城市污水产生量不断增加,污水的排放直接影响着城市环境的质量和人民的生活质量。
城市污水处理的基本流程包括预处理、生化处理和二次处理等。
预处理主要是通过物理和物化方法,去除大颗粒物质、泥沙等;生化处理则依靠微生物将有机物降解为无机物,以减少水体中的有机负荷;二次处理主要是对水质进一步提升,使其符合排放标准。
工业废水处理工业废水是指工业生产过程中产生的污水,其中含有大量的有害物质,如重金属、有机物等。
工业废水对环境的污染和生态安全造成了较大的影响。
工业废水处理主要是针对不同的工业生产过程和废水成分,采取不同的处理方法。
常见的工业废水处理技术包括混凝沉淀、气浮、生物处理、膜分离等。
农业污染防治农业污染是指农业生产中使用的农药、化肥等对水体造成的污染。
由于农业活动的普遍性和大规模性,农业污染对水环境的影响较大。
农业污染防治主要包括化肥农药控制、农田水利工程建设和农业非点源污染治理等。
其中,合理使用化肥农药、建立农田水利设施和改进农业生产方式等是重要的措施。
水污染控制工程实验指导书环境科学与工程学院湖南大学目录实验一活性污泥法处理市政污水实验 (1)实验二混凝法处理市政污水实验 (6)实验三曝气充氧实验 (9)实验四颗粒自由沉淀实验 (11)实验一活性污泥法处理市政污水实验一、实验目的1. 通过培养活性污泥,加深对活性污泥法作用机理及主要技术参数,如溶解氧浓度(DO)、活性污泥浓度(MLSS)、有机物去除率、污泥增长规律等的理解;2.掌握活性污泥批量实验在污泥培养、污水可生化性测定的重要意义;3.通过批量实验了解市政污水的生物降解过程。
二、实验原理废水的生化处理法就是利用自然界广泛存在的、以有机物为营养物质的微生物来降解或分解废水中溶解状态和胶体状态的有机物,并将其转化为CO2和H2O等稳定无机物的方法,通常又称为生物处理法。
从1916年开始到现在,废水生物处理技术经历了从简单到复杂、从单一功能到多种功能、从低效率到较高效率的纵向发展阶段;从英国到世界各地,废水生物处理技术经历了由点到面、由生活污水处理到各种工业废水处理的横向发展阶段。
活性污泥法开创于1914年的英国,即习惯所称的普通活性污泥法或传统活性污泥法,其工艺流程如图1所示,由初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池、曝气设备以及污泥回流设备等组成,主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。
图1 普通活性污泥法的基本流程在活性污泥法中起主要作用的是活性污泥,由具有活性的微生物、微生物自身氧化的残留物、吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物和无机物组成。
活性污泥微生物从污水中连续去除有机物的过程包括以下几个阶段:(1)初期去除与吸附作用;(2)微生物的代谢作用;(3)絮凝体的形成与凝聚沉淀。
BOD污泥负荷率、水温、pH值、溶解氧(DO)、营养物质及其平衡、有毒物质等环境因素都会影响活性污泥法的处理效果,而活性污泥法处理设备的任务就是要创造有利于微生物生理活动的环境条件,充分发挥活性污泥微生物的代谢功能。
三、实验设备及仪器1.5L的塑料容器(批量活性污泥反应器);2.WTW多参数水质分析仪;3.COD消解仪;4. 滴定管、漏斗、量筒、空压机、曝气头。
水污染控制工程重点水资源是人类社会生产和生活中不可或缺的重要资源。
但随着社会经济的快速发展和工业化进程的加快,水环境问题已经成为全球面临的重要问题之一。
因此,水污染控制工程就显得尤为重要。
本文将水污染控制工程的重点,包括水污染控制方法、技术、管理和政策等方面。
污染源控制1.工业污染源控制工业污染源控制是保障水环境质量的重要环节。
其中重要的措施包括强化污染源在线监控、建立健全污染物排放标准并加强执法监督、推进工业园区治理、加强环保行业监管等。
2.农业污染源控制随着农业化进程的加快,在农业生产过程中产生的污染物也越来越多。
农业污染主要集中在农业面源污染和养殖场污染等方面。
为了有效控制农业污染,需要采取跨行业、跨区域的联防联控机制,建立健全农业污染源监测体系,加强农业面源污染治理。
3.生活污染源控制随着城市化进程的推进,生活污染源越来越多。
其主要包括城市污水处理站的不完善处理、社区污水处理设施的短板、城市垃圾堆放等。
为了控制生活污染源,需要加强城市污染治理,完善污水处理设施,强化生活垃圾分类处理和规范管理。
污染物治理1.COD、BOD等有机物治理COD和BOD是水体中重要的有机物指标。
通过调节工艺参数、运用生物技术、化学药剂处理等方式,可以有效去除水中的COD和BOD等有机物。
2.氨氮治理氨氮是当前水环境中比较严重的指标之一。
可通过运用生物技术、化学药剂、物理处理等方式达到去除氨氮的效果。
3.重金属污染治理重金属是水体中比较严重的污染物之一。
可以通过化学计量法、生物吸附法等技术手段实现重金属污染的治理。
环境管理水污染环境管理主要包括环境规划、治理和监测等环节。
环境规划是制定治理规划、实施方案的基础;环境治理则是有效地控制污染源和污染物的治理;环境监测则是指对污染源和环境质量的全面监控和分析,为制定污染防治措施提供数据支持。
政策法规政策法规制定是保障水环境保护的重要举措。
包括《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国环境保护法》等等。
第一章绪论§1-1 概述一、水循环1. 水的自然循环(1)自然循环在太阳能及其他自然力的作用下,通过降水、径流、渗流和蒸发等方式,构成水的自然循环。
(2)海洋小循环(3)陆地小循环2. 水的社会循环人类为了生活和生产,不断取用天然水体中的水,经过使用,一部分天然水被消耗,但绝大部分却变成生活污水和生产废水排放,重新进入天然水体。
二、废水、废水污染及水污染1.自然界水质的变化云层中的小水滴和冰晶基本上是纯净的.降水的组成决定于它接触的大气质量,降水对于大气有良好的清洁作用。
降水着落后,汇集到地面水体,有的成为地下水,由于土壤层的过滤作用,地下水一般是清澈的。
在城镇用水循环中,水质的变化更大。
2. 废水、废水污染及水污染•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。
•“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。
因而用“废水”一词统称所有排水比较合适。
•废水污染是指废水对水体、大气、土壤或生物的污染,这里废水是污染的原因。
•水污染是指水体受到废水、废气、固体废弃物中污染物的污染,这里水体是受害者。
但造成水体污染的主要原因是废水。
水污染定义:从理论上从使用上从工程上§1-2 污水水质和污水出路一、污水的分类污水按其来源可分为:①生活污水:主要影响因素有:生活水平、生活习惯、卫生设备、气候条件等②工业废水:主要是在工业生产过程中被生产原料、中间产品或成品等物料污染的水。
需局部处理后才能排入城镇排水系统。
是城镇污水中有毒有害污染物的主要来源。
主要影响因素:工业类型、生产工艺、生产管理水平③初期污染雨水:主要影响因素:大气质量、气候条件、地面及建筑物环境质量等④城镇污水:是指由城镇排水系统收的及生活污水、工业废水以及部分城镇地表径流。
主要影响因素:所采用的排水体制、所在地区生活污水与工业废水的特点和比例等。
三、污水的性质和污染指标⒈水质污染指标:是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反应污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据⒉污染指标⑴物理指标温度:工业废水常引起水体热污染---造成水中溶解氧减少---加速耗氧反应,最终导致水体缺氧或水质恶化色度:感官性指标,水的色度来源于金属化合物或有机化合物嗅和味:感官性指标,水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质溶解物质固体物质;悬浮固体物质挥发性物质固定性物质固体污染物::总固体:是指废水中在100°C时不能蒸发的所有物质(水中所有残渣的总和)溶解性固体(DS):水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体。
用特制的微孔滤膜(孔径0.45 μm)来过滤,能透过的。
一般表示盐类含量悬浮性固体(SS):滤渣烘干所得的固体被膜截留的为悬浮性固体。
表示水中不溶解的固态物质含量。
危害: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。
分为:①可沉降固体:能在2小时内靠重力沉降的固体②难沉降固体:两小时内不能沉降的称为难沉降固体固渣根据挥发性能可分为:挥发性固体(VS)将固体在600℃高温下灼伤,挥发掉的量即是,反应了固体的有机成分含量。
固定性物质(FS)灼烧残渣则是质量浓度:废水中固体污染物的多少用单位体积的水中所含质量表示。
废水中悬浮物含量的多少也可用浊度表示.在水质分析中规定,1 L水中含有1 mgSiO2所构成的浊度为一个标准浊度单位,简称1度⑵化学指标有机指标①生化需氧量(BOD)在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量(20℃,5d)。
反映了在有氧的条件下,水中可生物降解的有机物的量主要污染特性(以mg/L为单位)。
有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段:第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
污水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量,全部生物氧化需要20~100d完成。
实际中,常以5d作为测定生化需氧量的标准时间,称5 日生化需氧量(BOD5);通常以20℃为测定的标准温度。
②化学需氧量(COD)用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量(O2)(mg/L)。
常用的氧化剂主要是重铬酸钾K2Cr2O7(较强)和高锰酸钾KMnO4。
酸性条件下,硫酸银作为催化剂,氧化性最强。
废水中无机的还原性物质同样被氧化。
③总有机碳(TOC)和总需氧量(TOD)TOC在950℃高温下,以铂作为催化剂,使水样气化燃烧,然后测定气体中的CO2含量,从而确定水样中碳元素总量。
测定中应该去除无机碳的含量。
TOD在900~950℃高温下,将污水中能被氧化的物质(主要是有机物,包括难分解的有机物及部分无机还原物质),燃烧氧化成稳定的氧化物后,测量载气中氧的减少量,称为总需氧量(TOD)。
TOD测定方便而快速。
各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定的相关关系。
在水质条件基本不变的条件下,BOD与TOC或TOD 之间存在一定的相关关系。
如果废水中有机物的组成相对稳定,则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的比例关系:生活污水通常在0.4~0.5。
④油类污染物石油类:来源于工业含油污水。
动植物油脂:产生于人的生活过程和食品工业。
油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体的资源价值。
油膜覆盖水面阻碍水的蒸发,影响大气和水体的热交换。
油类污染物进入海洋,改变海水的反射率和减少进入海洋表层的日光辐射,对局部地区的水文气象条件可能产生一定影响。
大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体,从而降低水体的自净能力。
石油污染对幼鱼和鱼卵的危害很大,堵塞鱼的鳃部,能使鱼虾类产生石油臭味,降低水产品的食用价值。
破坏风景区,危害鸟类生活。
⑤酚类污染物酚污染来源:煤气、焦化、石油化工、木材加工、合成树脂等工业废水。
原生质毒物,可使蛋白质凝固,引起神经系统中毒。
酚浓度低时,能影响鱼类的洄游繁殖。
酚浓度达0.1~0.2mg/L时,鱼肉有酚味。
酚浓度高会引起鱼类大量死亡,甚至绝迹。
酚的毒性可抑制水中微生物的自然生长速度,有时甚至使其停止生长。
酚能与饮用水消毒氯产生氯酚,具有强烈异臭(0.001 mg/L即有异味,排放标准0.5mg/L )。
灌溉用水酚浓度超过5mg/L时, 农作物减产甚至枯死。
无机指标①植物营养元素:过多的氮、磷进入天然水体,易导致富营养化,使水生植物尤其是藻类大量繁殖,造成水中溶解氧急剧变化,影响鱼类生存,并可能使某些湖泊由贫营养湖发展为沼泽和干地。
含氮化合物氮是有机物中除碳以外的一种主要元素,也是微生物生长的重要元素。
污水中的氮有四种,即有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
危害:消耗水体中溶解氧;促进藻类等浮游生物的繁殖,形成水华、赤潮;引起鱼类死亡,导致水质迅速恶化。
关于氮的几个指标:有机氮:主要指蛋白质和尿素。
TN:一切含氮化合物以N计量的总称。
TKN:TN中的有机氮和氨氮,不包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。
氨氮:有机氮化合物的分解,或直接来自含氮工业废水。
NO x-N:亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
含磷化合物磷也是有机物中的一种主要元素,是仅次于氮的微生物生长的重要元素。
磷主要来自:人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及含磷工业废水。
危害:促进藻类等浮游生物的繁殖,破坏水体耗氧和复氧平衡;使水质迅速恶化,危害水产资源。
含磷化合物包括:有机磷:包括磷酸甘油酸、磷肌酸等无机磷:磷酸盐和聚合磷酸盐②pH和碱度:一般要求处理后污水的pH在6~9之间。
当天然水体遭受酸碱污染时,pH发生变化,消灭或抑制水体中生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船舶。
碱度指水中能与强酸定量作用的物质总量,按离子状态可分为三类:氢氧化物碱度;碳酸盐碱度;重碳酸盐碱度。
③重金属:作为微量金属元素。
重金属的主要危害:生物毒性,抑制微生物生长,使蛋白质凝固;逐级富集至人体,影响人体健康。
生物性指标来源:生活污水:肠道传染病、肝炎病毒、SARS、寄生虫卵等制革屠宰等工业废水:炭疽杆菌、钩端螺旋体等医院污水:各种病原体危害:传播疾病,影响卫生,导致水体缺氧①细菌总数:反映了水体有机污染程度和受细菌污染的程度。
②大肠菌群:可表明水样被粪便污染的程度,间接表明有肠道病菌存在的可能性。
③病毒四、五类水体Ⅰ类:主要适用于源头水、国家自然保护区。
Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等。
Ⅲ类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。
Ⅳ类:主要适用于一般工业区及人体非直接接触的娱乐用水区。
Ⅴ类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
五、水体的自净作用⒈定义:是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。
⒉根据净化机制分为三类①物理净化:稀释、扩散、沉淀或挥发②化学净化:氧化、还原、分解③生物净化:水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用⒊污水排入河流的混合过程:①竖向混合阶段:污染物排入河流后因分子扩散、湍流扩散、弥散作用逐步向河水中分散,由于一般河流的深度与宽度相比较小,所以首先在深度方向上达到浓度分布均匀,从排放口到深度上达到浓度分布均匀的阶段称为竖向混合阶段,同时也存在横向混合作用。
②横向混合阶段:当深度上达到浓度分布均匀后,在横向上还存在混合过程。
经过一定距离后污染物在整个横断面上达到浓度分布均匀,这一过程称为横向混合阶段。
③断面充分混合后阶段:在横向混合阶段后,污染物浓度在横断面上处处相等。
河水向下游流动的过程中,持久性污染物的浓度将不再变化,非持久性污染物浓度将不断减少。
六、污水出路⒈最终出路:排放水体、工农业利用、地下水回灌⒉城市污水回用的几个方面:⑴城市生活用水和市政用水:供水、城市绿地灌溉、市政与建筑用水、城市景观⑵农业、林业、渔业和畜牧业:⑶工业:工艺生产用水、冷却用水、锅炉补充水、其他杂用水七、污水排放标准⒈环境容量是水环境质量标准制定的依据。
水环境质量标准是污水排入水体时采用排放标准等级的重要依据⒉污水排放标准:根据控制形式可分为:浓度标准:规定了排出口向水体排放污染物的浓度限值总量控制标准:以与水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而设定的根据地域管理权限可分为:国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准第二章废水处理基本方法与系统§2-1 废水处理基本方法一、基本方法废水处理的基本任务是采用各种方法将废水中的污染物分离出来,或将其转化为无害的物质,从而使废水得到净化1.废水处理方法的分类⑴按废水中污染物的除去方式:①分离处理:通过各种方法使污染物从废水中分离出来,一般不改变污染物的化学本性②转化处理:通过化学或生物化学的方法,使废水中的污染物转化为无害的物质,或是转化为易于分离的物质然后再分离。