环境工程基础水污染与控制

环境工程基础水污染与控制第1页，课件共94页，创作于2023年2月水资源现状水体污染源与污染物水质指标与排放标准水循环与水体自净水污染控制的一般概念第2页，课件共94页，创作于2023年2月水资源现状由于陆地水资源分布与人口分布的不一致，以及地理条件限制等原因，可供利用的水资源远远少于以上比例。例如：北京市人均可利用水资源只有300m3,远小于上述人均值。14.1亿立方公里人均2.35亿m3人均1万2千m3第3页，课件共94页，创作于2023年2月我国水资源特点人均占有量少淡水总量在全世界占第6位。但人均占有量只有2340m3/人年（以12亿人口计），是世界平均值的1/4，占88位。

空间分布不均81％的水资源分布在长江流域及其以南。东南地区降水量可达1600mm，造成涝灾。西北地区降水只有500mm，少的地区不到200mm。年内及年际变化大60－80％降水集中在夏季；年际变化差3－6倍（大时）

。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，300多个城市缺水,但同时水污染问题严重。第4页，课件共94页，创作于2023年2月我国的水污染现状污水处理率低：污水年排放排放量接近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<15％。90％以上的城市水域受到污染。特别严重的水系：三河：淮河、海河、辽河。湖泊富营养化严重：滇池、巢湖、太湖。50％左右地下水水质受到污染。50％以上的重点城镇饮用水源不符合标准。第5页，课件共94页，创作于2023年2月水体污染源与污染物污染源工业废水城市生活废水交通运输污染养殖业污染农业面源污染第6页，课件共94页，创作于2023年2月水体污染物固体污染物—悬浮物危害：沉淀后产生污泥淤积降低水体透光度，降低水体生物活性及生物量,危害水生生物，特别是水生动物衡量指标：悬浮颗粒物SS(suspendedsolid)测量标准：0.45µm滤膜过滤截留第7页，课件共94页，创作于2023年2月耗氧（或需氧）有机物容易被微生物分解的动植物残骸或代谢物等。由于其快速分解耗尽水体中的溶解氧，导致水体好氧生物死亡，厌氧生物继发性占优势地位，于是有机物厌氧分解产生有毒气、液产物，继而毒害其他水生动植物。第8页，课件共94页，创作于2023年2月无机物营养物质一般指N、P等营养元素。如果水体中营养元素超标，在适当条件下会导致光合细菌爆发，继后大量死亡分解，耗尽水体溶解氧，导致水体失衡甚至死亡。该现象称之为富营养化现象。富营养化越来越被发现是一项难于解决的重要环境问题。第9页，课件共94页，创作于2023年2月毒性物质无机毒物：重金属（Hg,Cd,Cr,As,

Pt)有机毒物：有机农药，多氯联苯、稠环芳烃、卤代酚、杂环化合物其它无机毒物（亚硝酸盐、氟化物）生物污染物病毒、细菌、寄生虫等油脂类污染物石油及其产品污染称为第一类水体污染物，为严格控制的水质指标第10页，课件共94页，创作于2023年2月水质指标与标准常用废水水质指标物理性质：色度，水温，浊度，悬浮颗粒化学性质：pH、有机物、溶解氧含量（DO）、溶解性固体、有毒物、NH3-N（氨氮含量指标）、TN(总氮含量)、TP(总磷含量)有机物综合指标：生物需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、TOD（总需氧量）单项指标：重金属含量等生物学指标：细菌总数、大肠菌数第11页，课件共94页，创作于2023年2月几个常见的简化表示说明SS(SuspendedSolid)：固体悬浮物DO(DssolvedOxygen)：溶解氧含量BOD(Bio-chemicalOxygenDemand)：生化需氧量COD(ChemicalOxygenDemand)：化学需氧量TOD(TotalOxygenDemand)：总需氧量TN（TotalNitrogen)：总氮含量TP(TotalPhosphorus)：总磷含量第12页，课件共94页，创作于2023年2月地表水环境质量标准污水排放质量标准污水综合排放标准各种工业污水排放标准饮用水质量标准农田灌溉用水水质标准水质标准第13页，课件共94页，创作于2023年2月地表水环境质量标准（GB3838-2002）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：主要适用于农业用水区及一般景观要求区域；劣V类：低于以上五类标准的天然水体。第14页，课件共94页，创作于2023年2月污水排放质量标准污水综合排放标准各种工业污水排放标准污水综合排放标准（GB8978－1996）将污染物分成两类：

I类（13项）对人体健康产生长远影响，不允许稀释，一律执行严格标准；

II类（56项）长远影响小于I类。按排放区域不同执行不同的标准。

第15页，课件共94页，创作于2023年2月第一类污染物最高允许排放浓度第16页，课件共94页，创作于2023年2月饮用水质量标准生活饮用水卫生标准GB5749－2006农田灌溉用水水质标准农田灌溉水质标准GB5084-2005第17页，课件共94页，创作于2023年2月水的自然循环水循环与水体自净第18页，课件共94页，创作于2023年2月概念：进入水体的污染物，通过自然界的物理、化学和生物等方面作用，使污染物浓度逐步降低，经过一段时间后，水体恢复到受污染之前的状态。物理过程：扩散、稀释、沉淀、混合等化学或物化过程：氧化、还原、分解、中和、吸附等生化及生物过程：微生物氧化分解有机物水体自净第19页，课件共94页，创作于2023年2月比较重要的自净作用是：废水在水体中的稀释和水体的生化自净。废水在水体中的稀释污染物进入水体后存在两种运动形式：推流和扩散水体的生化自净有机物进入水体后在微生物的作用下氧化分解为无机物的过程，可以使有机污染物的浓度大大减少，这就是水体的生化自净作用。生化自净作用需要消耗氧，生化自净过程实际上包括氧的消耗和氧的补充两方面的作用。水体自净第20页，课件共94页，创作于2023年2月水污染处理的一般过程废水的预处理废水处理方法废水处理方法第21页，课件共94页，创作于2023年2月典型城市污水处理系统流程水污染处理的一般过程第22页，课件共94页，创作于2023年2月水处理与水工业水工业概念水工业包含了从事水的开采、净化、供给、保护和再生的一条龙模式。是经过多次检验的行之有效的，既使水资源合理利用，又能够保护水资源免遭破坏的“水的可持续利用与保护”的良性开发模式。第23页，课件共94页，创作于2023年2月水处理与水工业水处理在水工业链条中的作用给水处理：天然水源水→净化处理→生活用水＋生产用水废水处理：生活／工业废水→净化处理→排放到环境中(或回用)第24页，课件共94页，创作于2023年2月水处理与水工业水的梯级利用与水再生技术第25页，课件共94页，创作于2023年2月城市废水处理一般工艺单元过程：包括过滤、沉淀、反应（化学、生化）、氧化消毒等，可归类为物理过程、化学过程、物化过程、生化过程。第26页，课件共94页，创作于2023年2月废水的预处理截留调节

第27页，课件共94页，创作于2023年2月截留截留设备：格栅与筛网格栅间隙尺寸：15－75mm筛网孔隙尺寸：<5mm作用与功能去除较大颗粒固体，减轻后续处理负荷。回收部分有用物质。保护水力输送机械免受破坏。第28页，课件共94页，创作于2023年2月调节由于废水流量在时间分布的差异及浓度分布的差异，在进入废水处理过程之前往往需要设置调节池。调节池的目的为保证污水处理单元的进水流量与污染物浓度变化尽量平缓。0:006:0012:0018:0024:00废水流量平均日流量第29页，课件共94页，创作于2023年2月调节池型式多样，其中一种如下图所示。

特点：出水槽沿对角线方向设置。废水由左右两侧进入池内后，经过不同的时间才流到出水槽。因此，出水槽中的混合废水，是在不同时间内流进来的浓度不同的废水混合体，这样就达到自动调节均匀的目的。池底设有重力沉渣收集斗，便于清除污泥。第30页，课件共94页，创作于2023年2月废水处理方法物理处理法物理化学处理法化学处理法生物处理法

第31页，课件共94页，创作于2023年2月物理处理法沉降过滤隔油气浮离心分离

第32页，课件共94页，创作于2023年2月沉降沉降原理利用重力作用使易沉降的悬浮物与水分离。颗粒与水的密度之差，比重>1，下沉；比重<1，上浮。沉降的设备：沉沙池和沉淀池沉沙池的功能是去除砂砾、煤渣等比重较大的无机颗粒物，目的是使后面沉淀池的污泥具有很好的流动性，不致磨损污泥处置设备。去除砂砾的粒径在0.2mm以上，沉沙的处理一般为填埋。沉淀池可去除粒径20~100µm的颗粒。根据池内水流方向可分为平流式、辐流式、竖流式和斜板式。第33页，课件共94页，创作于2023年2月沉淀池分类平流式

辐流式第34页，课件共94页，创作于2023年2月竖流式斜板式第35页，课件共94页，创作于2023年2月过滤过滤主要用于去掉废水中细小的悬浮物。常用方法：沙滤和筛滤沙滤是利用粒状介质层截留水中细小悬浮物。主要设备有普通快滤池和压力滤池，常用于废水的深度处理和应用水的处理过程。筛滤常用的设备是微滤机，常用于自来水厂去除原水中藻类、水蚤等浮游生物，也可用于回收工业废水中的有用物质。第36页，课件共94页，创作于2023年2月隔油隔油原理利用油与水之间的密度差，使油浮到水面并加以去除。此法可去除60µm以上的油粒。常用设备：隔油池隔油池的形式较多，常用的有平流式隔油池、斜板式隔油池等。平流式隔油池结构简单，除油效果稳定，但污水停留时间较长（1.5~2.0h），池体庞大，占地面积大。斜板式隔油池池内斜板为聚酯玻璃钢波纹板，采用异向流形式，污水自上而下流入斜板组，油粒沿斜板上浮。由于废水在池内停留时间一般不大于30min，因此池容积大大缩小，油水分离效果大大提高。第37页，课件共94页，创作于2023年2月气浮气浮是一种固－液和液－液分离的方法。具体过程通入空气→产生微细气泡→附着在气泡上→上浮处理对象乳化油及疏水性细小悬浮固体。按照产生气泡的方法，气浮设备可分为加压溶气气浮和叶轮气浮两种。第38页，课件共94页，创作于2023年2月离心分离离心分离是使水高速旋转，利用离心力分离水中悬浮颗粒的方法。常用设备：常速离心机和高速离心机。常速离心机多用于污泥或化学沉渣的脱水。高速离心机适用于废水中乳化油的分离。第39页，课件共94页，创作于2023年2月物理化学处理法吸附法离子交换法膜分离法萃取法磁力分离

第40页，课件共94页，创作于2023年2月

吸附法

吸附法是指水中的一种或多种物质被吸附在固体表面（吸附剂）而被去除的方法。吸附法原理一种物质附着在另一种物质表面上的过程―吸附，是一种相界面上的反应。可以发生在气－液界面、气－固、液－固在水处理中，主要讨论的是液－固界面。固相物质：吸附剂，一般为多孔性物质液相中被吸附物质：吸附质吸附法多用于去除废水中的微量有害物质，包括生物难降解物质如杀虫剂、洗涤剂以及一些重金属离子，去除水中的异味，也可回收废水中的有用成分。第41页，课件共94页，创作于2023年2月

离子交换法

离子交换法是借助固体离子交换剂与溶液中离子的置换反应去除废水中有害离子的方法。离子交换剂磺化煤离子交换树脂离子交换法广泛用于水和废水的处理，如进行水质软化和除盐、去除废水中的重金属离子以及净化放射性废水等。第42页，课件共94页，创作于2023年2月

膜分离法

膜分离法是利用过滤性膜的选择透过性对水中杂质进行浓缩和分离的方法。膜分离实质上也是一种过滤过程，只是过滤粒子的粒径范围不同。膜分离法主要用于海水淡化、纯水和超纯水的制备以及用于如电镀、造纸和重金属等工业废水的处理。根据推动力的不同，膜分离有下列几种：

浓度差：扩散渗析电位差：电渗析压力差：超过滤：0.1~0.5MPa

反渗透：2~10MPa第43页，课件共94页，创作于2023年2月

萃取法

萃取法是利用物质在不同溶液中的溶解度不同，选择适宜的溶剂来分离混合物的方法。萃取与反萃取萃取剂：仲辛醇、磷酸顶三脂、三烷基胺等。利用二甲苯为萃取剂、氢氧化钠溶液为反萃取剂，可回收废水中的大部分酚。第44页，课件共94页，创作于2023年2月磁力分离

磁力分离是利用磁场力截留和分离废水中污染物的方法。常用设备：磁过滤器磁力分离主要用于去除废水中磁性及非磁性悬浮物和重金属离子，对废水中有机物和营养物的去除也有帮助。第45页，课件共94页，创作于2023年2月化学处理法混凝法中和法氧化还原法化学沉淀法电解法

第46页，课件共94页，创作于2023年2月

混凝法

混凝法处理废水过程：混凝剂一般以10%~20%的浓度加入废水中，经过快速混合过程（一般不超过2min）和反应过程（一般不超过30min）,形成矾花，在反应阶段完成后，矾花在沉淀设备中沉淀之后，澄清水与沉渣分离。混凝剂硫酸铝、聚合氯化铝等铝盐硫酸亚铁、三氯化铁等铁盐有机高分子絮凝剂混凝法可去除废水中难以用沉淀法去除的细分散固体颗粒、乳状油及胶体物质等；也可降低污水的浊度、色度；去除多种高分子物质、有机物、某些重金属（汞、镉、铅）和放射性物质；也可去除能够导致富营养化的物质。第47页，课件共94页，创作于2023年2月第48页，课件共94页，创作于2023年2月

中和法

中和法处理主要针对酸碱废水。中和法就是利用酸碱中和生成盐的化学原理将废水从酸性与碱性条件下校正到中性附近，以便于结合其他手段处理。常用方法投药中和法过滤中和法中和法设备包括反应池、加药泵、搅拌机、沉淀池、过滤池等。第49页，课件共94页，创作于2023年2月中和法

投药中和流程适用于各种中和处理情况，但药剂及运行费用较高。第50页，课件共94页，创作于2023年2月中和法

过滤中和流程适用于有固体中和滤料的场合。该流程结构简单，运行费用低，而且在合适条件下处理效果良好。第51页，课件共94页，创作于2023年2月氧化还原法

氧化还原法是通过化学药剂与污染物之间的氧化还原反应，将废水中有毒、有害的污染物转化为无毒或微毒物质的方法。氧化还原法原理氧化法：向废水中投加氧化剂，氧化废水中的有毒有害物质，使之转化为毒害性较小物质或无毒化。还原法：采用还原剂改变有毒有害物质价态，使之转化为毒害性较小物质或无毒化。常用氧化剂：臭氧、氧、过氧化氢、高锰酸钾、漂白粉、次氯酸钠及三氯化铁等。常用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸盐、氯化亚铁、铁屑、锌粉、硼氢化钠等。第52页，课件共94页，创作于2023年2月化学沉淀法是指向废水中投加某些化学药剂，使其与废水中的溶解性污染物发生互换反应，生成难溶于水的盐类，从而从水中沉淀分离的方法。化学沉淀法原理投加某种化学药剂（沉淀剂）→使与水中的溶解物质发生反应→生成难溶盐类→降低水中溶解性物质的含量→一般用于处理含重金属废水沉淀剂：石灰（CaO）、碳酸钠等。化学沉淀法多用于去除水中硬度离子的去除以及废水中的重金属离子的去除，如汞、镉、铅、锌等。此法优点是经济简便，药剂来源广泛，缺点是管道易结垢堵塞与腐蚀；沉淀体积大，脱水困难。化学沉淀法

第53页，课件共94页，创作于2023年2月电解法是电解质溶液在直流电的作用下发生电化学反应，使废水中有害物质转化成无害物质的方法。电解法装置电解槽按水流方向可分为：翻腾式、回流式和竖流式3种，常用的是翻腾式电解槽。电解法原理电解槽内有阴、阳极，接通电源后，由于阴阳极间存在电位差，驱使溶液中的正离子向阴极移动，在阴极获得电子进行还原反应；负离子向阳极移动，在阳极放出电子进行氧化反应。电解法可用于废水的脱色、除油以及重金属离子的处理。电解法

第54页，课件共94页，创作于2023年2月生物处理法好氧生物处理技术厌氧生物处理技术天然生物净化系统

第55页，课件共94页，创作于2023年2月基本原理所谓“好氧”：是指这类生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应。好氧生物处理技术

1／32／380％20％第56页，课件共94页，创作于2023年2月好氧生物处理技术活性污泥法生物膜法生物接触氧化法间歇式活性污泥法（SBR）

第57页，课件共94页，创作于2023年2月活性污泥法又称好氧的悬浮生长系统。活性污泥由大量悬浮状的微生物絮凝体组成。向活性污泥与污水的混合液不断补充氧气，微生物能将污水中的有机污染物氧化分解。停止曝气后，活性污泥在重力作用下沉降，从而与水分离。活性污泥法

第58页，课件共94页，创作于2023年2月工艺流程活性污泥法

第59页，课件共94页，创作于2023年2月流程构成要素曝气池：废水和回流污泥形成的混合溶液在其中进行好氧生物反应，通过曝气设备共给反应所需空气(氧气)，为反应器主体初沉池、二沉池：1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内一定的污泥浓度。回流系统：1）保证曝气池内维持足够的污泥浓度；2）通过改变回流比，改变曝气池的运行工况。剩余污泥：1）是去除有机物的途径之一；2）保持物料平衡，维持系统的稳定运行。供氧系统：提供足够的溶解氧，维持好氧生化反应进行。活性污泥法

第60页，课件共94页，创作于2023年2月活性污泥系统有效运行的基本条件废水中含有足够的可容性易降解有机物；混合液含有足够的溶解氧；活性污泥在池内呈悬浮状态；活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥；没有对微生物有毒有害的物质流入。活性污泥法

第61页，课件共94页，创作于2023年2月其他悬浮生长器形式——氧化沟特点反应器主体采用污水平推流状态的氧化沟结构污水给氧装置采用机械式表面曝气转刷可以在氧化沟的不同部位分别形成好氧区与厌氧区污泥龄相对活性污泥长，微生群落物种类也较多优点采用污水平推流流型，生化反应推动力大采用表面曝气机械，给氧能耗的能量利用率高厌氧区与好氧区的交替形成，对难降解有机物去除，以及废水脱氮有一定的好处结构紧凑，用地效率高活性污泥法

第62页，课件共94页，创作于2023年2月当废水长期流过滤料表面时，微生物在介质表面生长繁殖，形成生物膜，利用生物膜上的大量微生物可吸附和降解水中有机污染物，该类污水生物降解方法称为生物膜法。基本原理生物膜的形成：含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在填料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜。生物膜的成熟：在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。生物膜的脱落：生物膜生长加厚，导致厌氧层出现，厌氧产生的气态产物不断逸出致使生物膜在滤料的附着力减弱，生物膜脱落。生物膜更新：老化膜脱落，新生生物膜又会生长起来。新生生物膜的净化功能较强。生物膜法

第63页，课件共94页，创作于2023年2月工艺流程生物膜法

第64页，课件共94页，创作于2023年2月优点能耗低产生污泥量少，污泥容易分离缺点卫生状况差处理负荷低不容易放大生物膜法

第65页，课件共94页，创作于2023年2月此法是生物膜法和活性污泥法结合的产物。基本原理微生物附着在固定的表面生长，同时又加以人工曝气。这种方法可以得到很高的生物固体浓度和较高的有机负荷。因此，反应池容积和占地面积均小于活性污泥法，但需要填装一定的载体。生物接触氧化

第66页，课件共94页，创作于2023年2月此法又称序批式活性污泥法，其污水处理机理与普通活性污泥法完全相同，但SBR系统不设二次沉淀池和污泥回流系统。特点由于污泥浓度高，对水质水量变化的适应性较强，适合中小城市污水处理，也适合较高浓度有机污水处理；系统占地面积小，投资省22%，占地少38%；处理效果好，BOD5去除率达95%，且泥量少；好氧、缺氧和厌氧交替出现，具有脱氮80%~90%和除磷80%的功能；不采用污泥回流，可降低能耗；所需机械设备少，自控运行管理简单；一般有两池组成，交替进行可完成连续进水处理。间歇式活性污泥法（SBR）

第67页，课件共94页，创作于2023年2月厌氧生物处理技术厌氧生物处理技术是在缺氧的条件下，由厌氧菌和兼性菌将有机物分解的生物处理方法，一般包括3个阶段。水解酸化阶段。由产氢菌和产乙酸菌将各类有机酸转化为乙酸、氢气和二氧化碳。甲烷发酵阶段。厌氧处理设备化粪池污泥消化池厌氧生物滤池升流式厌氧反应器第68页，课件共94页，创作于2023年2月化粪池结构特点又称低速消化池，无加热和搅拌装置优缺点结构简单有分层现象：只有部分容积有效消化速率很低，消化时间很长（30~90天）第69页，课件共94页，创作于2023年2月污泥消化池结构特点设有加热和搅拌装置优缺点 缩短了有机物稳定所需的时间，也提高了沼气产量，在中温（30~35C）条件下，一般消化时间为15天左右，运行稳定； 但搅拌使高速消化池内的污泥得不到浓缩，上清液不能分离。第70页，课件共94页，创作于2023年2月厌氧生物滤池结构特点池内装有各种填料优缺点 滤池内微生物浓度高，故处理能力较高；无需设泥水分离设备，出水悬浮物较低，设备简单； 但滤料易堵塞，清洗困难，不适于处理悬浮物高的废水。第71页，课件共94页，创作于2023年2月升流式厌氧反应器结构特点设有三相分离器优缺点 污泥床不设载体，节省造价及避免因填料发生堵塞问题；出水稳定性好;消化时间短，沼气利用价值高；启动时间较长，对水质水量和负荷的变化也比较敏感。第72页，课件共94页，创作于2023年2月厌氧生物法与好氧生物法区别能耗低，不需要供氧，最终产物是热值很高的甲烷气体，可作为清洁能源；应用范围广，特别适宜处理城市污水处理厂的污泥和高浓度的有机工业废水；厌氧污泥可长期储存，反应器可以季节性或间歇性运转；剩余污泥量较少，且浓缩性、脱水性良好；氮、磷营养需要量较少；好氧法一般要求BOD:N:P为100:5:1，而厌氧法的BOD:N:P为100:2.5:0.5，对氮、磷缺乏的工业废水所需投加的营养盐量较少。第73页，课件共94页，创作于2023年2月天然生物净化系统生物塘土地处理系统湿地处理系统第74页，课件共94页，创作于2023年2月生物塘以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生植物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统，通过生态塘众多条食物链的物质迁移、转化及能量传递，将废水中的有机污染物降解及转化，并以水生植物、水产及水禽的形式作为资源回收。分类好氧塘厌氧塘兼性塘第75页，课件共94页，创作于2023年2月生物塘好氧塘好氧塘一般水深0.5m左右，阳光能透入底部。通过两类微生物的新陈代谢作用将有机物去除；好氧菌消耗溶解氧、分解有机物并产生CO2，藻类的光合作用消耗CO2产生氧气。两者形成一个良性循环。第76页，课件共94页，创作于2023年2月生物塘厌氧塘厌氧塘水深一般大于2.5m左右，BOD5物质负荷很高，整个塘水呈厌氧状态，净化速度很慢，废水停留时间长；底部一般有0.5~1m的污泥层；为了防止臭气逸出，常采用浮渣层或人工覆盖措施；一般作为氧化塘的预处理。第77页，课件共94页，创作于2023年2月生物塘兼性塘兼性塘一般水深1.0~2.0m，上部溶解氧较充足，呈耗氧状态；下部溶解氧不足，呈厌氧状态，由兼性均起净化作用；沉淀污泥在塘底

进行厌氧发酵。第78页，课件共94页，创作于2023年2月土地处理系统在人工调控下利用土壤—微生物—植物组成的生态系统使废水中的污染物得到净化的处理系统。处理流程既利用土壤中的大量微生物分解废水中的有机污染物，也充分利用了土壤的特性净化各种污染物，同时也利用废水及其中的营养物质灌溉土壤供作物吸收。但要防止废水中某些有害成分危害农作物和污染土壤、传染疾病和污染地下水，并防止土壤盐碱化。原污水曝气塘储存塘消毒农田灌溉第79页，课件共94页，创作于2023年2月湿地处理系统是新型的废水生态处理系统。人工湿地床是由不同介质配比的土壤层和经过筛选栽种的湿地植物构成的人工生态系统。优势低投资、低运转费、低维护技术。处理量灵活、处理效果好。可同时去除COD、氨氮、总磷以及重金属。工艺过程亲近自然，具有生态修复功能。不足需要较大的占地空间，不适合于大规模污水处理（例如10万吨/天）场合第80页，课件共94页，创作于2023年2月辐射技术在废水处理中的应用第81页，课件共94页，创作于2023年2月辐射处理废水始于1956年，最初的研究主要是针对废水消毒。20世纪70年代初，美国的迈阿密建立了一套大规模电子加速器，用于废水和污泥的处理研究。20世纪八十年代，在全世界范围内有许多有关水和废水辐射处理的基础研究和工业实践。日本高崎的原子能研究所用电子束和γ射线进行废水和污泥的辐照处理研究，日本东京的首都同位素研究中心自从1983年起便集中研究辐射处理填埋废渣的浸出物，以减少微生物和破坏有毒的有机污染物。在德国，有60-Co源安装在760个深井中用于饮水和工业废水的处理。在美国，用高能电子处理家庭废水始于1980年麻萨诸塞州首府波士顿的鹿儿岛废水处理厂。研究和应用第82页，课件共94页，创作于2023年2月在原捷克斯洛伐克雷泽的核研究所，自从1986年起就已经确定饮用水的辐射研究方案，他们用800Gy剂量的辐照来代替氯气，以消毒饮用水。印度的巴巴原子研究所研究中心在Baroda的Gajerawadi污水处理厂有一座18.5PBq（500kCi）60Co的中间工厂用以辐照处理废水或污泥。自1987年起，奥地利研究中心一直进行着用电子束辐照从饮用水中去除氯乙烯的研究。位于维也纳南的MitlerdorferSenke是欧洲最大的地下水源，但是大部分地下水含四氯乙烯，奥地利在该地区建立了世界第一个臭氧-电子束结合的商用处理站，用于净化地下水，使它可以作为饮用水。前苏联利用辐射技术净化废水在沃罗涅日市的Voronezh合成橡胶厂已得到工业应用，辐射装置有两条生产线，分别装备ELV型电子加速器(能量0.7~1.0MeV，功率50kW)，处理橡胶加工废水中的难降解物质，电子束辐照处理后废水中的污染物得到初步降解，其可生化性显著提高。再结合生物化学法处理，得到了很好的效果。研究和应用第83页，课件共94页，创作于2023年2月前苏联还曾建成一座辐射处理试验厂，用于抗菌素工厂的废水处理，其废水日处理量达到15000m3，经处理的废水各项指标皆优于常规处理法。巴西于1996年开始研究用电子加速器处理饮用水和污水，在巴西原子能研究所建立了一套大规模电子加速器水处理的示范装置，主要用于生活污水的消毒，工业废水中染料、苯酚、油和脂的分解及饮用水中三卤甲烷的去除；韩国三星HeavyIndustries(SHI)与俄罗斯物化所合作，建立了一套电子束处理废水装置，处理大丘染化工业公司的印染废水，处理量为每天1000m3。此外，韩国还建成了造纸废水再循环的电子束处理商用示范装置，匈牙利、加拿大等国也都建有类似的水处理试验工厂。我国的辐射研究和辐射应用事业始于二十世纪中叶，利用核辐射技术对环境废物处理已有近三十年的发展历史，上海交通大学、中国科学院上海应用物理研究所等单位都曾经进行过电子束辐照处理难降解有机废水的研究。研究和应用第84页，课件共94页，创作于2023年2月废水辐照处理的功能去除有机污染物杀菌去除无机污染物第85页，课件共94页，创作于2023年2月有机物辐照降解一般以氧化反应为主，保持较高的氧气含量，可有效提高氧化性自由基的产额，同时抑制还原性物质的产生。农药：Mincher等利用γ射线对多氯联苯(PCBs)和滴滴涕(DDT)等类物质进行降解的研究表明，辐照剂量为100kGy时，PCBs的去除率达85%，而DDT辐照50kGy的去除率就已接近100%。GC-MS分析表明，降解产物为低分子量的含氯物质。表面活性物质：辐射技术可以使其分子发生断裂而分解成较轻的易于排除的物质，失去发泡能力。染料：辐射技术可以使含有染料的废水退色。其他：辐射技术还可以对木质素、硝基苯胺、增塑剂、亚硝胺类、氯酚类(Chlorophenols，CPs)和有机溶剂等进行有效的处理。辐照去除有机污染物第86页，课件共94页，创作于2023年2月灭菌原理