污废水初级培训教案市公开课获奖课件

1、污废水处理工初级培训1第1页第1页水相关基本知识2第2页第2页一、水循环1.水自然循环3第3页第3页2.水社会循环4第4页第4页水社会循环对自然循环影响自然循环平衡破坏取水排放水污染控制工程平衡破坏给水处理社会循环5第5页第5页二、水资源现实状况及我国水资源情况人均占有量少总量位世界第6。人均占世界平均水准1/4，排名88。空间分布不均81水资源分布在长江流域及其以南降水量最高可达1600mm，少地域不到200mm 年内及年际改变大6080降水集中在夏季；年际改变差36倍许多地域缺水严重在640个都市中，300多个都市缺水。6第6页第6页三、水污染现实状况及起源 1、水污染现实状况污水处理率低

2、： 工业废水处理率约80，达标排放只有60 都市污水处理率15 90以上都市水域受到污染， 50左右地下水水质受到污染 50以上重点城乡饮用水源不符合原则 尤其严重水系： 三河：淮河、海河、辽河 湖泊富营养化严重：滇池、巢湖、太湖7第7页第7页水污染起源8第8页第8页9第9页第9页 起源工厂排污口 1工业污染源 10第10页第10页11第11页第11页12第12页第12页13第13页第13页14第14页第14页15第15页第15页16第16页第16页2. 生活污染源17第17页第17页18第18页第18页19第19页第19页20第20页第20页21第21页第21页22第22页第22页23第23

3、页第23页24第24页第24页3. 农业（面）污染源 25第25页第25页26第26页第26页27第27页第27页28第28页第28页 第一章 污废水处理与维护管理概述29第29页第29页 重难点： 排水系统体制、排水系统基本构成、污染物种类与排放原则、污废水处理厂维护管理概述 污废水处理厂维护管理概述30第30页第30页1 污水分类 什么是污水？ 人们在生活和生产中需要大量水，这些水在使用后受到污染改变了本来化学成份和物理性质，这些水称为污水。 污水按其起源分为：生活污水、工业废水和降水31第31页第31页一、生活污水：是指居民日常生活中排放废水。污染成份含大量有机物（蛋白质、脂肪、尿素、氨

4、、氮气等）和大量病原微生物。二、工业废水：包括废水和污水 废水：未受污染或轻微污染及温度有所升高废水。 污水：是指被污染工业废水和水温过高排放后造成热污染工业废水。32第32页第32页1、按行业产品加工对象分类： 冶金废水、造纸废水、炼焦废水、煤气废水、金属加工废水、纺织印染废水、制革废水、农药废水、化学肥料废水、食品及肉类加工废水等。2、按污废水中所含主要污染物性质分类： 有机废水（以有机物为主）和无机废水（以无机物为主）工业废水分类：33第33页第33页3、按污废水中所含污染物主要成份分类： 酸性废水，碱性废水，含酚废水、含镉、铬、锌、铜废水，含氟废水，含有机磷及含放射性废水等。4、按污废

5、水中所含主要污染物处理难易程度和危害性分类： 易处理危险性小废水；易生物降解、无明显毒性废水；难生物降解又有毒性废水。34第34页第34页三、降水：地面径流雨水和融化冰雪水35第35页第35页2 排水系统体制 什么叫排水体制？ 污水采取一套管渠系统或两套以上各自独立管渠系统来排除，各种不同排除方式所形成排水系统。 36第36页第36页1.分流制：排放含生活污水及工业污水和排放含雨水分别采用各自独立排水系统。包括完全分流制和不完全分流制两种。2.合流制：生活污水、工业废水、雨水在统一管道系统内排放。3.混合制：在同一个都市中，既有合流制排水系统也有分流制排水系统，称为混合制排水系统。 排水系统体

6、系类型：37第37页第37页3 排水系统基本构成目的与要求： 熟悉城乡排水系统、工业废水排水系统，理解雨水排水系统基本构成。38第38页第38页一、都市排水系统基本构成1、室内排水系统及设备(搜集建筑内部用水设备所排出污废水，并通过管道输送至室外污水管道中）2、室外污水管渠系统（街区管渠系统:将街区各建筑物排出污废水汇集输送至街道污水管渠系统；街道管渠系统：排除各街区污水管渠流来污水）39第39页第39页3、污水泵站及压力管道4、污水处理厂5、排出口及事故排出口40第40页第40页二、工业废水排水系统基本构成1、车间内部管道系统和设备2、厂区管渠系统3、厂区污水泵站及压力管道4、废水处理站5、

7、出水口 41第41页第41页三、雨水排水系统基本构成1、房屋雨水管道系统（天沟、雨水斗、水落管等）2、街区雨水管道系统3、街道雨水管道系统4、排洪沟5、雨水排水泵站6、雨水排水出口42第42页第42页四、合流制排水系统1、室内排水系统及设备2、街区排水系统3、街道排水系统4、雨水口5、合流泵站43第43页第43页4 污废水性质与水质指标 目的和要求：掌握污废水三类性质及指标一、物理性质及指标1.水温：是污水主要指标，水温直接影响其物理、化学、生物性质，水温对水中溶解氧含量影响较大。我国各地生活污水年平均温度均约在1020。44第44页第44页2.色度：是由悬浮固体、胶体或溶解性物质形成。悬浮固

8、体形成色度称表色，胶体和溶解物质形成色度称为真色。生活污水颜色呈灰色，溶解氧降低时呈黑褐色。3.臭味：生活污水臭味主要是由有机物腐败产气愤体造成，工业污水主要是由挥发性化合物造成。4.固体含量：按存在形态不同可分为悬浮、胶体和可溶解三种组成。 按性质不同可分为有机物、无机物和生物体三种。45第45页第45页总固体（TS）： 把一定水样在105110烘箱中烘干至恒重，所得重量即为总固体量。悬浮固体（SS）： 把水样用滤纸过滤后，被滤纸截留滤渣在105 110烘箱中烘干至恒重，所得重量即为悬浮固体。胶体及溶解固体（DS）： 把水样用滤纸过滤后，滤液中存在固体物即为胶体和溶解性固体。46第46页第4

9、6页1.无机化学性质及指标（1） 酸碱度： 酸碱度用PH表示，是氢离子浓度负对数。碱度是指污废水中能与强酸产生中和反应物质，亦即H+离子受体。（2）N、P：氮、磷是致水体富营养化主要原因。氮及其化合物 污水中有四种含氮化合物，分别为：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸氮。这四种含氮化合物总量称为总氮。 二、化学性质及指标47第47页第47页 凯式氮是有机氮和氨氮总和。 生活污水中凯式氮含量约为40mg/L。其中有机氮约为15mg/L，氨氮约为25mg/L 氨氮浓度超出 1600mg/L 时，对微生物生活活动产生克制作用。磷及其化合物 分有机磷与无机磷两类。 生活污水中有机磷含量约为3mg/L，无机

10、磷约为7mg/L。48第48页第48页（3）硫酸盐及硫化物 废水中SO42-在缺氧条件下，由于硫酸盐还原菌、反硫化菌作用，被脱硫、还原成H2S。在排水管道内，释放出H2S与管顶内壁附着水珠接触，在噬硫菌作用下形成H2SO4 。 H2SO4对管壁有严重腐蚀作用，也许造成管壁塌陷。污水生物处理SO42-允许浓度为1500mg/L。 废水中硫化物以 H2S、HS与S2-形式存在。当PH亚砷酸盐砷酸盐。50第50页第50页（6）重金属离子 主要有Hg、Cd、Pb、Cr、Zn、Cu、Ni、Sn、Fe、Mn等。 “五毒”Hg、Cd、Pb、Cr、 As。2.有机物化学性质及指标 碳水化合物 以碳、氢、氧构成

11、糖、淀粉、纤维素和木质素等。属于可生物降解有机物，对微生物无毒害和克制作用。51第51页第51页 蛋白质与脲素 蛋白质由碳、氢、氧、氮构成氨基酸化合物结合而成。可生物降解有机物，对微生物无毒害和克制作用。 蛋白质和尿素是生活污水中氮主要起源。脂肪和油类 脂肪和油类主要成份为碳、氢、氧，是乙醇或甘油与脂肪酸形成化合物。 油脂在水中存在形式有5种：漂乳油、机械分散油、乳化油、浮着油、溶解油。52第52页第52页 酚 是芳香烃衍生物可分为单元酚、二元酚和多元酚，也可分为挥发酚和不挥发酚。挥发酚属于可生物降解有机物，对微生物有毒害或克制作用；不挥发酚属于难生物降解有机物，对微生物有毒害或克制作用。 有

12、机酸、碱 有机酸工业废水含有短链脂肪酸、甲酸、乙酸和乳酸，而合成橡胶、合成树脂等工业废水含有有机碱。都属于可生物降解有机物，但对微生物有毒害或克制作用。53第53页第53页 表面活性剂 有两大类：一是烷基苯磺酸盐（ABS），俗称硬性洗涤剂，属难生物降解有机物；二是烷基芳基磺酸盐（LAS），俗称软性洗涤剂，属可生物降解有机物。表面活性剂都含有含磷化合物。有机农药 既有两大类，有机氯农药和有机磷农药。现在普遍采用有机磷农药。54第54页第54页 有机氯农药（如DDT、六六六）毒性极大难分解，会造成二次污染，上世纪70年大已禁用。现在普遍采用是有机磷农药（乐果、敌百虫、敌敌畏等），但是毒性大，属于难

13、生物降解有机物，并对微生物有毒害或克制作用。取代苯类化合物 取代苯化合物：是苯环上氢被硝基、胺基取代后生成芳香族卤化物。属难生物降解有机物，并对微生物有毒害和克制作用。（主要起源于染料废水、制药、塑料等工业废水），其大部分是三致物质（致癌、致突变、致畸性）55第55页第55页3、有机物污染指标：BOD、COD、TOCBOD： 水温在20条件下，由于微生物（只要是细菌）生活活动，将有机物氧化成无机物所消耗溶解氧量。BOD代表了第一类有机物，即可生物降解有机物。COD： 指用强氧化剂（我国法定用重铬酸钾），在酸性条件下，将有机物氧化成二氧化碳和水所消耗氧量，CODcr。 CODMn CODcr56

14、第56页第56页 BOD/COD比值称为可生化性指标，比值越大，越容易被生物处理。普通认为比值不小于0.3污废水，才适合用于采用生物处理。TOC： 将一定数量水样通过酸化，应压缩空气吹托其中无机碳酸盐，排出干扰，然后于燃烧管内在900高温下燃烧，把有机物所含碳氧化成二氧化碳，用红外气体分析仪统计二氧化碳数量并折算成含碳量，即等于TOC。57第57页第57页4 污废水性质与水质指标三、生物性质及指标 废水中微生物以细菌和病菌为主。大肠菌群数和大肠菌群指数大肠菌群数： 指使每升水样中所含有大肠菌群数目，以个升计；大肠菌群指数： 是指查出1个大肠菌群所需至少水量，以毫升计。58第58页第58页 两者

15、互为倒数，即大肠菌群数被作为污水被粪便污染程度卫生指标。病毒 病毒检查办法当前主要有数量测定法和蚀斑测定法。污水中已被检出病毒有100各种。59第59页第59页细菌总数 细菌总数是大肠菌群数、病原菌、病毒及其它细菌数总和，以每毫升水样中细菌菌落总数表示。 普通用以上3个卫生指标评价污染严重程度。60第60页第60页5 水环境法规与原则一、环境法规 目的：预防为主、防治结合、污染者出资治理和强化环境管理1、环境保护法律纵向体系2、环境保护法律横向体系 建设项目中防治污染设施，必须执行“三同时”要求61第61页第61页二、污水排放原则1、污水综合排放原则 污染物按其性质和控制方式可分为：第一类污染

16、物（毒性大、影响长远有毒物质，该类物质一律在车间或车间处理设施排放口，达到相应原则要求）；第二类污染物：PH、色度、悬浮物、BOD、COD等62第62页第62页国家对污水综合排放原则划分为三级： 排入类水域或二类海域污水执行一级原则； 排入、类水域或三类海域执行二级原则； 对排入设置二级污水处理厂城乡排水系统污水，执行三级原则； 对排入未设二级污水处理厂城乡排水系统污水，按其接纳水域功效要求，分别执行一级排放原则或二级排放原则63第63页第63页2、城乡污水处理厂污染物排放原则 依据城乡污水处理厂排放地表水域环境功效和保护目的以及污水处理厂工艺，将常规污染物原则值分为一级原则、二级原则、三级原

17、则。一级原则分为A原则和B原则。64第64页第64页3、行业水污染物排放原则(造纸工业、纺织染整工业、钢铁工业、啤酒工业等）4、污水排入都市下水道水质原则(严禁向下水道排入腐蚀物质、垃圾、积雪、工业废渣、剧毒物质、含病原体细菌污染废水等）65第65页第65页6减少污废水排放量和路径 目的和要求： 熟悉减少废水排放量，采用清洁工艺减少废水浓度路径一、减少废水量路径 废水分流、节约用水、更改生产流程，避免间断排出工艺过程废水。66第66页第66页二、降低废水浓度路径 更新生产工艺、改进装置结构和性能、废水分流系统、废水均质、回收副产品，控制废水百分比，排水系统监控。三、采取清洁生产工艺 尽也许不用

18、水或少用易产生污染原料及生产工艺。67第67页第67页7污废水处理基本办法与系统目的和要求： 掌握污水处理基本办法、处理工艺流程拟定以及污泥处理与处置办法。68第68页第68页一、污水处理基本方法概述 水体中污染物存在形态： 悬浮物粒径1100m 胶体物粒径1nm1m 溶解物粒径1nm 依据不同污染物形态，可采取对应方法使各种污染物与水分离或加以分解69第69页第69页 污废水处理基本方法，就是采取各种技术手段，将水中污染物分拜别除，回收利用或转化为无害物质，使水得到净化。基本方法分三大类：物理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮状态固体污染物质。方法有：筛滤、沉淀、上浮、气浮、过滤，反渗透。化学

19、法：利用化学反应作用分离回收污废水中各种形态污染物质。主要方法有：中和、混凝、电解、氧化还原、气提、萃取、吸附、离子互换和电渗析。 以上两种方法合并称为物理化学处理法。70第70页第70页生物化学法：利用微生物代谢作用，将污废水中呈溶解、胶体状态有机污染物转化成无害物质。 生化法主要可分两大类：1.好氧法： 其中有活性污汲法、生物膜法等。主要用于都市污水和有机污水处理。2.厌氧法： 主要用于高浓度有机污水和都市污水处理中产生污泥处理。71第71页第71页 生化法除了上述两种处理办法外，尚有自然生物处理法，分为稳定塘法和土地处理法。 都市污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和深度处理（

20、三级处理）一级处理： 主要是清除漂浮物和悬浮物，主要办法为沉淀等。72第72页第72页二级处理： 污水经一级处理后，用生物法继续清除微小粒径悬浮物、胶体物和溶解性有机物以及氮和磷。 只清除有机物称为普通二级处理，同时清除氮和磷称为二级强化处理。深度处理： 进一步清除二级处理未能清除污染物净化过程。依据要求将混凝沉淀（气浮）、吸附、离子互换、膜技术进行单元优化组合。 73第73页第73页都市污水处理典型流程见图1-10（书P21）。污水处理典型流程为： 原污水隔栅沉砂池初沉池生物处理设备二沉池消毒池排放或三级处理 初沉前部为一级处理，后为二级处理污泥处理： 初沉污池 污泥浓缩污泥消化脱水干燥污泥

21、利用 二沉污池 二、污废水处理工艺流程74第74页第74页 首先理解污废水来原，水量水质，主要污染物特性以及所在地水环境要求，执行原则及回用水质要求，选定污水处理方案。1.普通选择办法（1）有机废水处理办法选择有机污水主要污染物特性如：SS、pH、COD、BOD5 、TN等原则要求回用要求选择方案：预处理、生化处理、深度处理无机废水。 三、污废水处理工艺流程选定75第75页第75页（2）无机废水 无机废水主要污染特性SS、pH重金属、有毒物质。 沉淀、絮凝、中和、吸附、离子互换等。（3）深度处理 过滤、吸附、超滤、离子互换（反渗入）。（4）更改生产工艺2.有毒物质处理办法选择 中和、氧化还原、

22、吸附、絮凝、生化等。 76第76页第76页四、污泥处理与处置1.污泥分类污泥：以有机物为主要成份，易腐臭、颗粒细小，比重较小，含水率高，不易脱水。沉渣：以无机物为主要成份，颗粒较大，比重较大，含水率低，易于脱水，流动性差。77第77页第77页2.污泥处理和处置办法 污水处理产生污泥含有大量有机物、细菌、寄生虫卵和生产废水带来重金属离子等，需作稳定化无害化处理。 污泥处理主要办法：减量法（如浓缩、脱水）、稳定处理（如厌氧消化、好氧消化）、综合利用（如消化气利用、污泥农业利用）、最后处置（如干燥、焚烧、埋地、投海、建筑材料等）。78第78页第78页8污水再生利用 目的和要求： 熟悉城乡污水和工业废

23、水处理水再生利用计划，原则以及再生利用工艺处理技术。79第79页第79页一、城乡污水再生利用1、再生利用原则：（1）以城乡总体规化为主要依据；（2）应做好用户调查。80第80页第80页2、再生利用路径（1）按用途；可分为农林牧渔业用水、都市杂用水、工业用水、环境用水、补充水源水等（2）再生利用水质控制指标（3）再生处理工艺。 P2481第81页第81页工业废水处理水利用要考虑下列几种方面问题：1、制定用水合理化和再生利用计划2、水循环和利用方式再利用：是指第一目的用后再用于第二目的，如通过处理使污水变为工业用水。循环使用：指在同一目的中重复使用，如冷却塔冷却水循环系统。3、水回收处理技术 二、工业废水处理水利用82第82页第82页9污废水处理厂（站）维护管理概述 目的和要求：掌握维护管理任务和要求。一、主要任务1、确保排放达标或再生利用水质达标2、使水处理设施和设备处于最佳运营状态3、减少能源和资源消耗，减少运营成本83第83页第83页二、对维护管理人员基本要求1、确保维护管理人员安全与健康2、按相关规程和岗位责任制要求进行管理3、发觉异常时，能指出产生原因和应采用办法，排除障碍，确保污水处理设施和设备正常运营。三、维护管理普通要求，见书P272884第84页第84页10污废水处理厂（站）运营管