水污染(处理)-1概论.ppt

水污染控制工程,主讲 陈广元,扬州大学环境科学与工程学院 环境工程教研室,污水处理部分,第一章 概 况 第一节 水污染概况,1998年和1999年46个重点城市污水处理率分别为20.3%和24.7%，其他城市污水处理率更低。,城市污水处理现状,据建设部06年统计，全国尚有的城市没有污水处理厂。全国城市污水处理率达， 在已建成的污水处理设施中，还有相当一部分运行不正常。 排水管网不完善，一方面使得部分污水得不到处理而直接排入江河，另一方面也使得部分污水处理厂的能力闲置，或因管网雨污合流影响污水处理正常运行。,城市污水处理及防治技术政策规定2010年全国污水处理目标,城市污水处理现状,美国平均每1万人拥有1座污水处理厂，法国和瑞典每5000人拥有一座污水处理厂，英国和德国每7000-8000人拥有一座污水处理厂，我国城市每150万人拥有一座污水处理厂。,城市污水处理现状,城市污水处理厂建设滞后原因分析 投入不足 投资方式落后 投资渠道不畅,城市污水处理现状,二、我国城市污水处理的发展,随着我国的社会和经济的高速发展，环境问题日益突出，尤其是城市水环境的恶化，加剧了水资源的短缺，影响着人民群众的身心健康，已经成为城市可持续发展的严重制约因素 预计到2010年，我国要新建城市污水处理厂一千余座，污水厂的投资将达1800亿元 城市污水处理工艺的选择，将是工程界面临的首要问题，因地制宜地合理选择适用技术，对我们的城市污水处理工程设计和建设都有着重要意义 。,第二节 污水的性质与污染指标,污水定义： 人类在生活、生产活动中使用过的并被污染物污染的水称为污水。 污水的分类： 1.城市污水：由城市市政排水管网收集的 包括人们生活和生产过程中产生的污水 2.工业废水：包括工业污水（重污染）和生产废水（轻污染）,一、污水的定义,二、污染物质的组成 按化学组成： 无机物（砂粒、土壤颗粒、无机盐、酸、碱） 有机物（各类有机物如蛋白质、脂肪、等） 按物理形态： 非溶解性物质： 各种固体颗粒、乳化物、油珠等 胶体物质：粒径0.1微米-0.001微米 溶解性物质：含无机物和有机物,三、污染物质特征及其指标,水质指标 水质指标是水污染控制工程的基础，其主要作用是： 1.表示水的污染程度 2.表示处理厂的处理效果 3.作为设计处理工程的指标 4.作为污水排入水体的标准制定、检验等。,1.物理性指标:水温、色度、臭味、固体含量。 2.化学性指标:无机物、有机物。 3.生物性指标:大肠杆菌、细菌、病毒。,污水的指标分类,典型的生活污水水质指标,生物化学需氧量 （BODBio-Chemical Oxygen Demand） 化学需氧量 （CODChemical Oxygen Demand） 总需氧量 （TODTotal Oxygen Demand） 总有机碳 （TOCTotal Organic Demand） 固体含量 有毒物指标,生物化学需氧量（BOD）,一般指以200C时经过5天时间，水体中微生物分解有机物所消耗水体中溶解氧的多少，称为生物化学需氧量,即BOD5 ，单位通常为mg/l。 BOD5越高，表示水体中可生物降解的有机物越多。 城市生活污水的BOD5一般在70-250mg/l。,BOD测定注意事项： 1）一般要稀释原水样 2）投加一定量无机营养物质 3）微生物接种（工业废水）,化学需氧量（COD）,COD即高温、有催化剂及强酸环境下，强氧化剂氧化有机物所消耗的氧量，单位为mg/l。对于同类污水，化学需氧量一般高于生化需氧量。 分类：CODcr、CODmn,COD指标的评价： 1）检测时间短，反映较准确. 2）不代表生化需氧量. 3）无机物参加反应，有误差.,化学需氧量（COD）,根据BOD/COD的比值可以初步评价废水的可生化性。BOD/COD越大，表示生化需氧量在总的耗氧量中占的比例越大，则废水中能生化的污染物越多，越容易用生化法处理，即“可生化性“越好。,废水的可生化性判断,BOD/COD=0.4，可生化性较好，适合于用生化处理方法。 BOD/COD=0.3-0.4，可生化性一般，可以用生化处理方法。 BOD/COD=0.2-0.3，可生化性较差，需驯化后用生化处理方法。 BOD/COD0.2，可生化性很差，不适合于用生化处理方法。,废水的可生化性判断,这种方法并不十分准确，影响的因素比较多， 如某废水悬浮物比较多，测定时COD就比较高，BOD/COD的比值就小，但这些悬浮物在生化过程中可以通过吸附去除。,废水的可生化性判断,总需氧量（TOD）,定义：一定量水样注入以铂钢为触媒的燃烧管中，在高温下（900C）燃烧，有机物被彻底氧化时所消耗的氧量的多少即为TOD。 TOD一般大于COD。 若据氧化反应计算出的需氧量即为理论需氧量（ThOD）,总有机碳（TOC）,定义：一定量水样经过酸化，用压缩空气吹脱其中的无机碳酸盐，注入以铂钢为触媒的燃烧管中，在高温下（900C）燃烧，有机物中的碳氧化成CO2，用红外气体分析仪记录CO2的数量并折算成含碳量即为TOC。 ThODTODCODcrBODuBOD5TOC,固体含量,总固体量（TS）：一定量水样在105110烘箱中烘干至恒重所得重量。 悬浮固体（Suspended Solid, SS）：把水样用滤纸过滤后，被滤纸截留得滤渣，在105110烘箱中烘干至恒重所得重量。滤液重存在的固体物即为胶体和溶解固体。 挥发性悬浮固体（VSS）与灰分：把悬浮固体，在马福炉中灼烧（600），所失去的重量称为挥发性悬浮固体；残留的重量称为灰分。,无机性水质指标,PH 碱度：污水中含有的、能与强酸产生中和反应的物质。 a：氢氧化物碱度 b：碳酸盐碱度 c：重碳酸盐碱度 碱度= OH-+ CO32- + HCO32- H+ 碱度意义：增加废水的的缓冲性,凯氏氮（KN）与氨氮,总氮（TN）：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。 凯氏氮（KN）：有机氮、氨氮。 氨氮：以游离氨（NH3）、离子态铵盐（NH4+）存在。,无机性水质指标,有毒物指标,重金属：汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、 铬（Cr）、锌（Zn）、铜（Cu）、镍（Ni）、锡（Sn）、铁（Fe）、锰（Mn） “五毒”：汞、镉、铅、铬、砷 硫化物: 氰化物: 其它有机物:三致物质及高稳定有机合成化合物。,第三节 废水出路与治理技术,第三节 废水出路与治理技术,一、污水的出路 排放水体 举例：合流污水工程。 灌溉农田 举例：肥料。 循环使用，回收资源 主要是工业废水。,自然循环,平衡破坏,取水,排放,水污染控制工程,平衡破坏,水的社会循环对自然（原始）循环的影响,给水处理,社会循环,二、水污染的防治 1.清洁生产