水污染控制工程.doc

绪论第一节 水资源循环与特点一概述总储水量约为1386亿立方公里，大部分水储存在低洼的海洋中，占9654，而且其中9747（分布于海洋、地下水和湖泊水中）为咸水，淡水仅占总水量的253，且主要分布在冰川与永久积雪（占6870）之中和地下（占3036）。由于开发困难或技术经济的限制，到目前为止，海水、深层地下水、冰雪固态淡水等还很少被直接利用。比较容易开发利用的、与人类生活生产关系最为密切的湖泊、河流和浅层地下淡水资源，只占淡水总储量的0.34%,为104.6104亿m3，还不到全球水总储量的万分之一。地球71%的表面覆盖着水， “蓝色星球”。二、水循环1、 自然界水循环 图1 云气运动降水 降水降 水 降 水海洋陆地2、 用水循环给水工程：取水 给水处理 配水排水工程：废水收集来源于生活、工业、农业 废水处理 排放或回用三、我国水资源特点：1、 人均占有量少淡水总量为28124亿m3,占世界第六位。但以12亿人口计，人均占有量为2340m3/人.年，为世界平均水平的1/4，联合国13个缺水国家。2、 空间分布不均匀。我国水资源主要来自于降水，南方多，北方少，东南多，西北少。81的水资源分布在长江流域及其以南。3、 时间分布不均匀，年内及年际间变化大。6080的降水集中在夏季7、8、9月，年际变化大时可相差23倍。4、 许多地区缺水严重三北（西北、华北、东北）和沿海（青岛、大连）在640个城市中，30个城市缺水，100个严重缺水。四、我国水资源问题1. 供需矛盾特别突出年份1998年1999年2010年2030年缺水数量（亿m3）434780114023002.水质下降，水功能减退由于水质污染不能用于灌溉的河段占23.3%，45%的河段鱼虾绝迹。（DO1000亿m3 造成地下水位下降，海水入侵，城市地面下沉。4.生态恶化，河流干枯，萎缩。( 以黄河为例)年919293949596979899200020012002黄河断流天数1681607512212622612042由于合理调配水源，全年未出现断流中国环境污染每年损失2830亿，水质污染带来的损失为500亿元。 第二节 水污染状况及来源一. 水污染现状 1.污水处理率低 污水排放量接近400亿m3，工业废水处理率约80%，达标排放的只有60%，城市污水处理率5mg/l）：引起鱼类大量死亡，甚至绝迹。（炼油厂，焦化厂，酚醛树脂）（2） 无机指标a. 植物营养元素：N P富营养化：N P 含量高 藻类大量繁殖、鱼类生存空间减少藻类种类逐渐减少，个体数量迅速增加b. pH水体的pH值为69抑制水体中微生物的生长，妨碍水体自净。c. 重金属：汞、镉、铅、镍及类金属砷一般金属Zn、 Cu、 Co、Sn（具有一定的毒害性） 重金属的毒性以离子态存在时最为严重。 不能被生物降解，有时还可被生物转化为更毒的物质（无机汞 烷基汞） 可富集于生物体内，既危害生物又可通过食物链危害人体。3生物性指标：细菌总数 大肠菌群（1） 细菌总数：1ml水样中在琼脂培养基中于37培养2448h后所生长出来的细菌菌落总数。 水体受细菌污染的程度，指示饮用水能否能够饮用（我国现行饮用水卫生标准GB574985规定细菌菌落总数在1ml自来水中不得超过100个）。 水源水中的细菌菌落总数不得说明污染的来源，结合大肠菌群数来判断水体污染的来源和安全程度。（2） 大肠菌群：每升水样所含大肠菌群的总数目。 指示水样被粪便污染的程度，间接表明有肠道病菌（伤寒、痢疾、霍乱）存在的可能性。 我国现行饮用水卫生标准规定：大肠菌群数每升水中少于3个。第三节 水质标准一. 地表水环境质量标准1997年通过的中华人民共和国水污染防治法地面水 地表水 P3 表3首次发布 1983年第一次修订 1988年第二次修订 GHZB11999 2000年1月1日起实施。第三次修订 GB3838-2002 2002年6月1日起实施 分为：地表水环境质量标准基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目和集中式生活饮用水地表水源地特定项目 本标准项目共计109项，其中地表水环境质量标准基本项目24项，集中式生活饮用水地表水源地补充项目5项，集中式生活饮用水地表水源地特定项目80项。 水体分类： 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、鱼虾产卵区。 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用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。 V类：主要适用于工业用水区及一般景观要求区域。规定了基本项目和特定项目不同水域的标准值。二、污水综合排放标准（GB89791996 GB897888）1 主要内容：按污水排放去向，分年限规定了69种水污染物最高允许排放浓度及部分行业最高允许排水量2 将排放的污染物按其性质和控制方式分为两类I类：不分行业和污水排放方式，不分收纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理设施排放口采样，其最高允许浓度必须达到本标准要求。在环境或在动植物体内积累，对人体健康产生长远影响的9项 13项 mg/l序号污染物最高允许排放浓度序号污染物最高允许排放浓度1总 汞0.058总 镍1.02烷基汞不得检出9苯并a芘0.000033总 镉0.110总 铍0.0054总 铬1.511总 银0.55六价铬0.512总放射性1Bq/l6总 砷0.513总放射性10Bq/l7总 铅1.0苯并a芘II类：污染物的影响远小于第一类，在排污单位的排放口取样，其最高允许排放浓度达到本标准要求。 20项 56项三部分行业排放标准（P9 表3）造纸工业水污染物排放标准 GB35442001合成氨工业水污染物排放标准 GB134582001钢铁工业水污染物排放标准 GB1345692磷肥工业水污染物排放标准 GB1558095肉类加工工业水污染物排放标准 GB1345792纺织染整工业水污染物排放标准 GB428792以上标准均为浓度标准，并未考虑收纳水体的大小和状况，无法防止某些工厂用清水稀释来降低排放浓度，因而近年来总量控制标准受到重视，这种标准根据一定范围内的水体环境容量和自净能力计算出允许排入该流域的污染物总量，然后按一定原则将排污总量合理分配给区内各污染源。总量控制标准受到重视，根据一定范围内的水体环境容量和自净能力计算出允许排入该流域的污染物总量，然后按一定原则将排污总量合理分配给区内各污染源第第四节 水处理方法和工艺流程一. 基本处理方法： 分离法；通过各种外力作用，把有害物质从废水中分离出来。 转化法：通过化学或生化作用，使其转化为无害的物质或可分离的物质，再经分离予以除去。1. 分离法：废水污染物有各种存在形式，有离子态、分子态、胶体和悬浮物。分 离 方 法 分 类污染物存在形式分离方法离子态离子交换法 电解法 电渗析法 离子吸附法 离子浮选法分子态吹脱法 气体法 萃取法 吸附法 浮选法 结晶法 蒸发法 反渗透法胶体混凝法（然后用分离悬浮物的方法将之分离）悬浮物沉淀法 离心分离法 磁力分离法 筛滤法 气浮法2. 转化法转化法可分为生物转化法和化学转化法两类。方法原理转化方法化学转化法中和法 氧化还原法 化学沉淀法 电化学法生物转化法活性污泥法 生物膜法 厌氧生物处理法 生物塘三. 城市污水处理的工艺流程简介根据处理任务的不同，将废水处理系统归纳为三级处理：主 要 目 的方 法设 备去除率一级处理（物理处理）primary treatment去除废水中的悬浮固体和漂浮物质筛滤 沉淀格栅 沉砂池 沉淀池SS：2030%BOD5：5070%二级处理（生化处理或生物处理）secondary treatment去除废水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质生物处理法生物曝气池（生物滤池）和二次沉淀池SS：90%以上BOD5：7595%TN：30 TP：10三级处理（高级处理）tertiary treatment去除残留的污染物和营养物质（氮和磷）及其它溶解物质，有时还包括去除废水中的细小悬浮物、难生物降解的有机物、微生