水處理工程緒論課件

1、水處理工程緒論課件第一章第一章 總總 論論第一節(jié)第一節(jié) 給水與給水與廢水來源、特性廢水來源、特性第二節(jié)第二節(jié) 水環(huán)境法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)水環(huán)境法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)第三節(jié)第三節(jié) 水體污染與自凈水體污染與自凈第四節(jié)第四節(jié) 水處理方法綜述水處理方法綜述 水處理工程緒論課件 廢水的來源廢水的來源 第一節(jié)第一節(jié) 給水與廢水來源、特性給水與廢水來源、特性 根據(jù)來源不同，廢水可分為根據(jù)來源不同，廢水可分為生活污水生活污水和和工工業(yè)廢水業(yè)廢水和和初期雨水初期雨水。 生活污水是人們在日常生活中所產(chǎn)生的廢生活污水是人們在日常生活中所產(chǎn)生的廢水，主要包括廚房、洗滌污水。水，主要包括廚房、洗滌污水。 工業(yè)廢水是在工業(yè)生產(chǎn)過程中所排出的廢

2、工業(yè)廢水是在工業(yè)生產(chǎn)過程中所排出的廢水。工業(yè)廢水分為生產(chǎn)污水和生產(chǎn)廢水。水。工業(yè)廢水分為生產(chǎn)污水和生產(chǎn)廢水。生產(chǎn)生產(chǎn)廢水廢水是指較清潔，不經(jīng)處理即可排放或回用的是指較清潔，不經(jīng)處理即可排放或回用的工業(yè)廢水。而那些污染較嚴(yán)重，須經(jīng)過處理后工業(yè)廢水。而那些污染較嚴(yán)重，須經(jīng)過處理后方可排放的工業(yè)廢水就稱為方可排放的工業(yè)廢水就稱為生產(chǎn)污水生產(chǎn)污水。水處理工程緒論課件 廢水的特性廢水的特性 廢水中的污染物種類大致可如下區(qū)分：廢水中的污染物種類大致可如下區(qū)分：固體污固體污染物染物、需氧污染物需氧污染物、營養(yǎng)性污染物營養(yǎng)性污染物、酸堿污染物酸堿污染物、有毒污染物有毒污染物、油類污染物油類污染物、生物污染物生

3、物污染物、感官性污感官性污染物染物和和熱污染熱污染等。等。 為了表征廢水水質(zhì)，規(guī)定了許多水質(zhì)指標(biāo)。主為了表征廢水水質(zhì)，規(guī)定了許多水質(zhì)指標(biāo)。主要有有毒物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、懸浮物總數(shù)、要有有毒物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、懸浮物總數(shù)、pHpH值、色值、色度、溫度等。一種水質(zhì)指標(biāo)可能包括幾種污染物；度、溫度等。一種水質(zhì)指標(biāo)可能包括幾種污染物；而一種污染物也可幾種水質(zhì)指標(biāo)。而一種污染物也可幾種水質(zhì)指標(biāo)。 水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水質(zhì)分析指標(biāo)水質(zhì)分析指標(biāo)物物理理性性指指標(biāo)標(biāo)感官性指標(biāo)，水的色度來源感官性指標(biāo)，水的色度來源于金屬化合物或有機(jī)化合物于金屬化合物或有機(jī)化合物感官性指標(biāo)，水的異臭來源于感官性指標(biāo)，水的

4、異臭來源于還原性硫和氮的化合物、揮發(fā)還原性硫和氮的化合物、揮發(fā)性有機(jī)物和氯氣等污染物質(zhì)性有機(jī)物和氯氣等污染物質(zhì)揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)性物質(zhì)溶解物質(zhì)溶解物質(zhì)固定性物質(zhì)固定性物質(zhì)懸浮固體物質(zhì)懸浮固體物質(zhì)加速耗氧反應(yīng)，最終導(dǎo)加速耗氧反應(yīng)，最終導(dǎo)致水體缺氧或水質(zhì)惡化致水體缺氧或水質(zhì)惡化造成水中溶解氧減少造成水中溶解氧減少工業(yè)廢水工業(yè)廢水常引起水常引起水體熱污染體熱污染色度色度固體物質(zhì)固體物質(zhì)嗅和味嗅和味溫度溫度水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件黏土水處理工程緒論課件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)有有機(jī)機(jī)物物生化需氧量（生化需氧量（BODBOD）反映了在有氧的條件下，水中可生物降解的有機(jī)物的量反映了在有氧的條件

5、下，水中可生物降解的有機(jī)物的量 主要污染特性（以主要污染特性（以mg/Lmg/L為單位）。為單位）。有機(jī)污染物被好氧微生物氧化分解的過程，一般可分為有機(jī)污染物被好氧微生物氧化分解的過程，一般可分為 兩個階段：第一個階段主要是有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成二氧化碳、兩個階段：第一個階段主要是有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成二氧化碳、 水和氨；第二階段主要是氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。水和氨；第二階段主要是氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。污水的生化需氧量通常只指第一階段有機(jī)物生物氧化所污水的生化需氧量通常只指第一階段有機(jī)物生物氧化所 需的氧量，全部生物氧化需要需的氧量，全部生物氧化需要20100d20100d完成。完成。實際中，常以實

6、際中，常以5d5d作為測定生化需氧量的標(biāo)準(zhǔn)時間，稱作為測定生化需氧量的標(biāo)準(zhǔn)時間，稱5 5 日生化需氧量（日生化需氧量（BODBOD5 5）；通常以）；通常以2020為測定的標(biāo)準(zhǔn)溫度。為測定的標(biāo)準(zhǔn)溫度。BOD: biological oxygen demandBOD: biological oxygen demand在規(guī)定條件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水樣中有機(jī)物所在規(guī)定條件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水樣中有機(jī)物所 需要的氧量（需要的氧量（2020，5d5d）。）。水處理工程緒論課件時間/d需氧量/（mgL-1）時間/d水處理工程緒論課件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)有有機(jī)機(jī)物物化

7、學(xué)需氧量（化學(xué)需氧量（CODCOD）常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀K K2 2CrCr2 2OO7 7 （稱（稱 CODCODCr Cr ) )和高錳酸鉀和高錳酸鉀 KMnOKMnO4 4 ( (稱稱CODCODMn Mn 或或OC ) OC ) 。酸性條件下，硫酸銀作為催化劑，氧化性最強(qiáng)。酸性條件下，硫酸銀作為催化劑，氧化性最強(qiáng)。廢水中無機(jī)的還原性物質(zhì)同樣被氧化。廢水中無機(jī)的還原性物質(zhì)同樣被氧化。如果廢水中有機(jī)物的組成相對穩(wěn)定，則化學(xué)需氧量和生化需氧量之如果廢水中有機(jī)物的組成相對穩(wěn)定，則化學(xué)需氧量和生化需氧量之 間應(yīng)有一定的比例關(guān)系：生活污水通常在間應(yīng)有一定的比例關(guān)系：

8、生活污水通常在0.40.50.40.5。 COD: chemical oxygen demandCOD: chemical oxygen demand用化學(xué)方法氧化分解廢水水樣中有機(jī)物過程中所消耗的氧化劑量折合用化學(xué)方法氧化分解廢水水樣中有機(jī)物過程中所消耗的氧化劑量折合 成氧量（成氧量（OO2 2）（）（mg/Lmg/L）。）。水處理工程緒論課件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)有有機(jī)機(jī)物物總有機(jī)碳（總有機(jī)碳（TOCTOC）和總需氧量（）和總需氧量（TODTOD）TOC: total organism carbonTOC: total organism carbon在在950950高溫下，以鉑作為催

9、化劑，使水樣氣化燃燒，然后測定氣體高溫下，以鉑作為催化劑，使水樣氣化燃燒，然后測定氣體 中的中的COCO2 2含量，從而確定水樣中碳元素總量。含量，從而確定水樣中碳元素總量。測定中應(yīng)該去除無機(jī)碳的含量。測定中應(yīng)該去除無機(jī)碳的含量。各種水質(zhì)之間各種水質(zhì)之間TOCTOC或或TODTOD與與BODBOD不存在固定的相關(guān)關(guān)系。在水質(zhì)條不存在固定的相關(guān)關(guān)系。在水質(zhì)條 件基本不變的條件下，件基本不變的條件下，BODBOD與與TOCTOC或或TOD TOD 之間存在一定的相關(guān)關(guān)系之間存在一定的相關(guān)關(guān)系。TOD: total oxygen demandTOD: total oxygen demand在在900

10、950900950高溫下，將污水中能被氧化的物質(zhì)（主要是有機(jī)物，高溫下，將污水中能被氧化的物質(zhì)（主要是有機(jī)物， 包括難分解的有機(jī)物及部分無機(jī)還原物質(zhì)），燃燒氧化成穩(wěn)定的氧包括難分解的有機(jī)物及部分無機(jī)還原物質(zhì)），燃燒氧化成穩(wěn)定的氧 化物后，測量載氣中氧的減少量，稱為總需氧量（化物后，測量載氣中氧的減少量，稱為總需氧量（TODTOD）。）。TODTOD測定方便而快速。測定方便而快速。水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)有有機(jī)機(jī)物物油類污染物油類污染物石油類：來源于工業(yè)含油污水。石油類：來源于工業(yè)含油污水。動植物油脂：產(chǎn)生于人的生活過程和食品工業(yè)。動植物油脂：產(chǎn)生于人的生

11、活過程和食品工業(yè)。油類污染物進(jìn)入水體后影響水生生物的生長、降低水體油類污染物進(jìn)入水體后影響水生生物的生長、降低水體 的資源價值。的資源價值。油膜覆蓋水面阻礙水的蒸發(fā)，影響大氣和水體的熱交換。油膜覆蓋水面阻礙水的蒸發(fā)，影響大氣和水體的熱交換。油類污染物進(jìn)入海洋，改變海水的反射率和減少進(jìn)入海洋表油類污染物進(jìn)入海洋，改變海水的反射率和減少進(jìn)入海洋表 層的日光輻射，對局部地區(qū)的水文氣象條件可能產(chǎn)生一定影層的日光輻射，對局部地區(qū)的水文氣象條件可能產(chǎn)生一定影 響。響。大面積油膜將阻礙大氣中的氧進(jìn)入水體，從而降低水體大面積油膜將阻礙大氣中的氧進(jìn)入水體，從而降低水體 的自凈能力。的自凈能力。石油污染對幼魚和魚

12、卵的危害很大，堵塞魚的鰓部，能使魚蝦石油污染對幼魚和魚卵的危害很大，堵塞魚的鰓部，能使魚蝦 類產(chǎn)生石油臭味，降低水產(chǎn)品的食用價值。類產(chǎn)生石油臭味，降低水產(chǎn)品的食用價值。破壞風(fēng)景區(qū)，危害鳥類生活。破壞風(fēng)景區(qū)，危害鳥類生活。水處理工程緒論課件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)有有機(jī)機(jī)物物酚類污染物酚類污染物酚污染來源：煤氣、焦化、石油化工、木材加工、酚污染來源：煤氣、焦化、石油化工、木材加工、 合成樹脂等工業(yè)廢水。合成樹脂等工業(yè)廢水。原生質(zhì)毒物，可使蛋白質(zhì)凝固，引起神經(jīng)系統(tǒng)中毒。原生質(zhì)毒物，可使蛋白質(zhì)凝固，引起神經(jīng)系統(tǒng)中毒。酚濃度低時，能影響魚類的洄游繁殖。酚濃度低時，能影響魚類的洄游繁殖。酚濃度達(dá)酚濃

13、度達(dá)0.10.10.2mg/L0.2mg/L時，魚肉有酚味。時，魚肉有酚味。酚濃度高會引起魚類大量死亡，甚至絕跡。酚濃度高會引起魚類大量死亡，甚至絕跡。酚的毒性可抑制水中微生物的自然生長速度，有時甚酚的毒性可抑制水中微生物的自然生長速度，有時甚 至使其停止生長。至使其停止生長。酚能與飲用水消毒氯產(chǎn)生氯酚，具有強(qiáng)烈異臭（酚能與飲用水消毒氯產(chǎn)生氯酚，具有強(qiáng)烈異臭（0.0010.001 mg/L mg/L即有異味，排放標(biāo)準(zhǔn)即有異味，排放標(biāo)準(zhǔn)0.5mg/L 0.5mg/L ）。）。灌溉用水酚濃度超過灌溉用水酚濃度超過5mg/L5mg/L時時, , 農(nóng)作物減產(chǎn)甚至枯死農(nóng)作物減產(chǎn)甚至枯死。水處理工程緒論課

14、件化化 學(xué)學(xué) 性性 指指 標(biāo)標(biāo)無無機(jī)機(jī)性性指指標(biāo)標(biāo)植物營植物營養(yǎng)元素養(yǎng)元素pHpH和堿度和堿度重金屬重金屬 過多的氮、磷進(jìn)入天然水體，易導(dǎo)致過多的氮、磷進(jìn)入天然水體，易導(dǎo)致富營養(yǎng)化，使水生植物尤其是藻類大量繁富營養(yǎng)化，使水生植物尤其是藻類大量繁殖，造成水中溶解氧急劇變化，影響魚類殖，造成水中溶解氧急劇變化，影響魚類生存，并可能使某些湖泊由貧營養(yǎng)湖發(fā)展生存，并可能使某些湖泊由貧營養(yǎng)湖發(fā)展為沼澤和干地。為沼澤和干地。重金屬主要指汞、鎘、鉛、鉻、鎳，以及類金屬砷等生物毒性顯著的元素，一般指序號2183，比重大于4的金屬，也包括具有一定毒害性的一般重金屬，如鋅、銅、鈷、錫等。 一般要求處理后污水的一般

15、要求處理后污水的pH在在69之之間。當(dāng)天然水體遭受酸堿污染時，間。當(dāng)天然水體遭受酸堿污染時，pH發(fā)發(fā)生變化，消滅或抑制水體中生物的生長，生變化，消滅或抑制水體中生物的生長，妨礙水體自凈，還可腐蝕船舶妨礙水體自凈，還可腐蝕船舶。 堿度指水中能與強(qiáng)酸定量作用的物質(zhì)堿度指水中能與強(qiáng)酸定量作用的物質(zhì)總量，按離子狀態(tài)可分為三類：氫氧化物總量，按離子狀態(tài)可分為三類：氫氧化物堿度；碳酸鹽堿度；重碳酸鹽堿度。堿度；碳酸鹽堿度；重碳酸鹽堿度。 作為微量金屬元素。作為微量金屬元素。 重金屬的主要危害：生物毒性，抑制重金屬的主要危害：生物毒性，抑制微生物生長，使蛋白質(zhì)凝固微生物生長，使蛋白質(zhì)凝固;逐級富集至人逐級富

16、集至人體，影響人體健康。體，影響人體健康。水處理工程緒論課件含氮化合物 氮是有機(jī)物中除碳以外的一種主要元素，也是微生物生氮是有機(jī)物中除碳以外的一種主要元素，也是微生物生長的重要元素。長的重要元素。 污水中的氮有四種，即有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝污水中的氮有四種，即有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。酸鹽氮。 危害：消耗水體中溶解氧；促進(jìn)藻類等浮游生物的繁殖，危害：消耗水體中溶解氧；促進(jìn)藻類等浮游生物的繁殖，形成水華、赤潮；引起魚類死亡，導(dǎo)致水質(zhì)迅速惡化形成水華、赤潮；引起魚類死亡，導(dǎo)致水質(zhì)迅速惡化。 關(guān)于氮的幾個指標(biāo)：關(guān)于氮的幾個指標(biāo)：有機(jī)氮：主要指蛋白質(zhì)和尿素。有機(jī)氮：主要指蛋白質(zhì)和尿素。

17、TNTN：一切含氮化合物以：一切含氮化合物以NN計量的總稱。計量的總稱。TKNTKN： TNTN中的有機(jī)氮和氨氮，不包括亞硝酸鹽氮、硝酸中的有機(jī)氮和氨氮，不包括亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮。鹽氮。氨氮：有機(jī)氮化合物的分解，或直接來自含氮工業(yè)廢水。氨氮：有機(jī)氮化合物的分解，或直接來自含氮工業(yè)廢水。NONOx x-N-N：亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮：亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。水處理工程緒論課件含磷化合物含磷化合物 磷也是有機(jī)物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生磷也是有機(jī)物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生長的重要元素。長的重要元素。 磷主要來自：人體排泄物以及合成洗滌劑、牲畜飼養(yǎng)場及磷主要來自：人體排泄物以

18、及合成洗滌劑、牲畜飼養(yǎng)場及含磷工業(yè)廢水。含磷工業(yè)廢水。 危害：促進(jìn)藻類等浮游生物的繁殖，破壞水體耗氧和復(fù)氧危害：促進(jìn)藻類等浮游生物的繁殖，破壞水體耗氧和復(fù)氧平衡；使水質(zhì)迅速惡化，危害水產(chǎn)資源。平衡；使水質(zhì)迅速惡化，危害水產(chǎn)資源。含磷化合物含磷化合物有機(jī)磷有機(jī)磷有機(jī)磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等有機(jī)磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等無機(jī)磷無機(jī)磷磷酸鹽磷酸鹽: :正磷酸鹽正磷酸鹽(PO(PO4 43-3-) )、磷酸氫鹽、磷酸氫鹽(HPO(HPO4 42-2-) ) 、 磷酸二氫鹽（磷酸二氫鹽（H H2 2POPO4 4- - ) ) 、偏磷酸鹽、偏磷酸鹽(PO(PO3 3- -) )聚合磷酸鹽聚合磷酸鹽:

19、:焦磷酸鹽焦磷酸鹽(P(P2 2OO7 74 4) ) 、三磷酸鹽、三磷酸鹽(P(P3 3OO10105-5-) ) 、 三磷酸氫鹽三磷酸氫鹽(HP(HP3 3OO9 92-2-) ) 水處理工程緒論課件生生 物物 性性 指指 標(biāo)標(biāo)生活污水：腸道傳染病、肝炎病毒、生活污水：腸道傳染病、肝炎病毒、SARS、 寄生蟲卵等寄生蟲卵等制革屠宰等工業(yè)廢水：炭疽桿菌、鉤端螺旋體等制革屠宰等工業(yè)廢水：炭疽桿菌、鉤端螺旋體等醫(yī)院污水：各種病原體醫(yī)院污水：各種病原體危害：傳播疾病，影響衛(wèi)生，導(dǎo)致水體缺氧危害：傳播疾病，影響衛(wèi)生，導(dǎo)致水體缺氧來源及來源及危害危害 水中細(xì)菌總數(shù)反映了水體有機(jī)污染程度和水中細(xì)菌總數(shù)反

20、映了水體有機(jī)污染程度和受細(xì)菌污染的程度。受細(xì)菌污染的程度。 常以細(xì)菌個數(shù)常以細(xì)菌個數(shù)/mL計。計。 飲用水：飲用水：100個個/ mL 醫(yī)院排水：醫(yī)院排水： 500個個/ mL細(xì)菌總數(shù)細(xì)菌總數(shù) 大腸菌群的值可表明水樣被糞便污染的程大腸菌群的值可表明水樣被糞便污染的程度，間接表明有腸道病菌存在的可能性。度，間接表明有腸道病菌存在的可能性。 常以大腸菌群數(shù)常以大腸菌群數(shù)/L計。計。 飲用水：飲用水：3個個/L(新標(biāo)準(zhǔn)中不得檢出新標(biāo)準(zhǔn)中不得檢出/100ml/100ml) 城市排水：城市排水：10000個個/L 游泳池：游泳池： 1000個個/L大腸菌群大腸菌群水處理工程緒論課件融會貫通各水質(zhì)指標(biāo)間的

21、關(guān)系融會貫通各水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系水處理工程緒論課件( (一一) )固體污染物固體污染物 固體污染物常用固體污染物常用懸浮物和濁度懸浮物和濁度兩個指標(biāo)來表示。兩個指標(biāo)來表示。u 懸浮物懸浮物是一項重要水質(zhì)指標(biāo)，它的存在不但使水質(zhì)渾是一項重要水質(zhì)指標(biāo)，它的存在不但使水質(zhì)渾濁，而且使管道及設(shè)備阻塞、磨損，干擾廢水處理及回收設(shè)濁，而且使管道及設(shè)備阻塞、磨損，干擾廢水處理及回收設(shè)備的工作。備的工作。u 濁度濁度是對水的光傳導(dǎo)性能的一種測量，其值可表征廢是對水的光傳導(dǎo)性能的一種測量，其值可表征廢水中膠體相懸浮物的含量。水中膠體相懸浮物的含量。u 固體污染物在水中以三種狀態(tài)存在固體污染物在水中以三種狀態(tài)存在：

22、溶解態(tài)：溶解態(tài)( (直徑小于直徑小于1nm)1nm)、膠體態(tài)、膠體態(tài)( (直徑介于直徑介于1 1100nm)100nm)和懸浮態(tài)和懸浮態(tài)( (直徑大于直徑大于100nm)100nm)。水質(zhì)分析中把固體物質(zhì)分為兩部分：能透過濾膜。水質(zhì)分析中把固體物質(zhì)分為兩部分：能透過濾膜( (孔徑約孔徑約3 310m)10m)的叫溶解固體的叫溶解固體(DS)(DS)；不能透過的叫懸浮固；不能透過的叫懸浮固體或懸浮物，兩者合稱為總固體體或懸浮物，兩者合稱為總固體(TS)(TS)。return水處理工程緒論課件( (二二) )需氧污染物需氧污染物 廢水中能通過生物化學(xué)和化學(xué)作用而消耗水中廢水中能通過生物化學(xué)和化學(xué)作

23、用而消耗水中溶解氧的物質(zhì)，統(tǒng)稱為溶解氧的物質(zhì)，統(tǒng)稱為需氧污染物需氧污染物。絕大多數(shù)的需。絕大多數(shù)的需氧污染物是有機(jī)物，無機(jī)物主要有氧污染物是有機(jī)物，無機(jī)物主要有FeFe3+3+、FeFe2+2+、S S2-2-、CNCN- -等。因而在等。因而在一般情況下，需氧物即指有機(jī)物一般情況下，需氧物即指有機(jī)物。 由于有機(jī)物的種類非常多，現(xiàn)有的分析技術(shù)難由于有機(jī)物的種類非常多，現(xiàn)有的分析技術(shù)難以將其區(qū)分與定量。在工程實際中主要用以將其區(qū)分與定量。在工程實際中主要用生化需氧生化需氧量量、化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量、總需氧量總需氧量、總有機(jī)碳總有機(jī)碳等指標(biāo)來描等指標(biāo)來描述。述。return水處理工程緒論課件水處理

24、工程緒論課件2 2化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量(COD)(COD) 化學(xué)需氧量是指在酸性條件下，用強(qiáng)氧化劑特有機(jī)物氧化學(xué)需氧量是指在酸性條件下，用強(qiáng)氧化劑特有機(jī)物氧化為化為COCO2 2、H H2 20 0所消耗的氧量。氧化劑一般采用重鉻酸鉀。由于所消耗的氧量。氧化劑一般采用重鉻酸鉀。由于重鉻酸鉀氧化作用很強(qiáng)，所以能夠較完全地氧化水中大部重鉻酸鉀氧化作用很強(qiáng)，所以能夠較完全地氧化水中大部 return分有機(jī)物和無機(jī)性還分有機(jī)物和無機(jī)性還原物質(zhì)原物質(zhì)( (但不包括硝化但不包括硝化所需的氧量所需的氧量) )，此時化，此時化學(xué)需氧量用學(xué)需氧量用CODcrCODcr，或，或CODCOD表示。如采用高錳表示。如

25、采用高錳酸鉀作為氧化劑，則酸鉀作為氧化劑，則寫作寫作CODCODMnMn。水處理工程緒論課件3 3總需氧量總需氧量(TOD)(TOD) 有機(jī)物主要元素是有機(jī)物主要元素是C C、H H、O O、N N、S S等。在高溫下燃燒后，等。在高溫下燃燒后，將分別產(chǎn)生將分別產(chǎn)生COCO2 2和和H H2 2O O，所消耗的氧量稱為總需氧量，所消耗的氧量稱為總需氧量TODTOD。TODTOD的值一的值一般大于般大于CODCOD的值。的值。TODTOD的測定方法是：向氧含量已知的氧氣流中注的測定方法是：向氧含量已知的氧氣流中注入定量的水樣，并將其送入以鉑為觸媒的燃燒管中，在入定量的水樣，并將其送入以鉑為觸媒的

26、燃燒管中，在900900高高return溫下燃燒，水樣中的有溫下燃燒，水樣中的有機(jī)物即被氧化。消耗掉機(jī)物即被氧化。消耗掉氧氣流中的氧氣，剩余氧氣流中的氧氣，剩余氧量可用電極測定并自氧量可用電極測定并自動記錄。氧氣流原有氧動記錄。氧氣流原有氧量減去剩余氧量即得總量減去剩余氧量即得總需氧量需氧量TODTOD。TODTOD的測定的測定僅需幾分鐘。僅需幾分鐘。水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理

27、工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件一、環(huán)境保護(hù)立法一、環(huán)境保護(hù)立法（一）水污染防治法（一）水污染防治法1 1、中華人民共和國水污染防治法；、中華人民共和國水污染防治法；2 2、中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法；、中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法；（二）自然保護(hù)法（二）自然保護(hù)法1 1、中華人民共和國水法；、中華人民共和國水法；2 2、中華人民共和國水土保持法；、中華人民共和國水土保持法；3 3、中華人民共和國漁業(yè)法；、中華人民共和國漁業(yè)法；（三）災(zāi)害防治法（三）災(zāi)害防治法1 1、中華人民共和國防洪法、中華人民共和國防洪法（四）水環(huán)境保

28、護(hù)行政法規(guī)（四）水環(huán)境保護(hù)行政法規(guī)1 1、中華人民共和國水污染防治法細(xì)則；、中華人民共和國水污染防治法細(xì)則；2 2、飲用水水源保護(hù)區(qū)污染防治管理規(guī)定；、飲用水水源保護(hù)區(qū)污染防治管理規(guī)定；3 3、污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)監(jiān)督管理辦法；、污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)監(jiān)督管理辦法；4 4、淮河流域水污染防治暫行條例。、淮河流域水污染防治暫行條例。 return水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件 依據(jù)地表水水域環(huán)境功能和保護(hù)目標(biāo)，按功能高依據(jù)地表水水域環(huán)境功能和保護(hù)目標(biāo)，按功能高低劃分為低劃分為5 5類：類：類類 主要適用于源頭水，國家自然保護(hù)區(qū)；主要適用于源頭水，國家自然保

29、護(hù)區(qū)；類類 主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場、仔稚保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產(chǎn)卵場、仔稚幼魚的梭餌場等；幼魚的梭餌場等；類類 主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護(hù)區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁保護(hù)區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)；業(yè)水域及游泳區(qū)；類類 主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接 觸的娛樂用水區(qū)；觸的娛樂用水區(qū)；類類 主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域主要適用于農(nóng)業(yè)

30、用水區(qū)及一般景觀要求水域。return水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) （GB 5749-2006GB 5749-2006） 常規(guī)檢驗項目包括常規(guī)檢驗項目包括:水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件return水處理工程緒論課件retur

31、n水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水處理工程緒論課件水體的自凈作用水體的自凈作用 河流的自凈作用是指河水中的污染物質(zhì)在河河流的自凈作用是指河水中的污染物質(zhì)在河水向下游流動中濃度自然降低的現(xiàn)象。水向下游流動中濃度自然降低的現(xiàn)象。根據(jù)凈化機(jī)制分為三類根據(jù)凈化機(jī)制分為三類物理凈化物理凈化：稀釋、混合、稀釋、混合、沉淀等沉淀等化學(xué)凈化化學(xué)凈化：氧化還原、氧化還原、分解、吸附分解、吸附與凝聚與凝聚生物凈化生物凈化：水中：水中微生物對有機(jī)物微生物對有機(jī)物的氧化分解作用的氧化分解作用水處理工程緒論課件污水排入河流的混合過程污水排入河流的混合過程 豎向混合階段：豎向混合

32、階段：污染物排入河流后因污染物排入河流后因分子擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散、彌散作用逐步向河水彌散作用逐步向河水中分散中分散,由于一般河流由于一般河流的深度與寬度相比較的深度與寬度相比較小小,所以所以首先在深度方首先在深度方向上達(dá)到濃度分布均向上達(dá)到濃度分布均勻，勻，從排放口到深度從排放口到深度上達(dá)到濃度分布均勻上達(dá)到濃度分布均勻的階段稱為豎向混合的階段稱為豎向混合階段，同時也存在橫階段，同時也存在橫向混合作用向混合作用。 橫向混合階段橫向混合階段：當(dāng)：當(dāng)深度上達(dá)到濃度分深度上達(dá)到濃度分布均勻后，在橫向布均勻后，在橫向上還存在混合過程。上還存在混合過程。經(jīng)過經(jīng)過一定距離后污一定距離后污染

33、物在整個橫斷面染物在整個橫斷面上達(dá)到濃度分布均上達(dá)到濃度分布均勻勻, ,這一過程稱為橫這一過程稱為橫向混合階段。向混合階段。 斷面充分混合斷面充分混合后階段后階段：在橫向：在橫向混合階段后，混合階段后，污污染物濃度在橫斷染物濃度在橫斷面上處處相等面上處處相等。河水向下游流動河水向下游流動的過程中，持久的過程中，持久性污染物的濃度性污染物的濃度將不再變化，非將不再變化，非持久性污染物濃持久性污染物濃度將不斷減少。度將不斷減少。水處理工程緒論課件持久污染物的稀釋擴(kuò)散持久污染物的稀釋擴(kuò)散 當(dāng)當(dāng)持久性污染物持久性污染物隨污水穩(wěn)態(tài)排入河流后，經(jīng)過混隨污水穩(wěn)態(tài)排入河流后，經(jīng)過混合過程達(dá)到充分混合階段時，污

34、染物濃度可由質(zhì)量守合過程達(dá)到充分混合階段時，污染物濃度可由質(zhì)量守恒原理得出河流恒原理得出河流完全混合模式完全混合模式：式中：式中：排放口下游河水的污染物濃度；排放口下游河水的污染物濃度；w，qvw污水的污染物濃度和流量；污水的污染物濃度和流量； h，qvh上游河水的污染物濃度和流量上游河水的污染物濃度和流量。vhvwvhhvwwqqqq水處理工程緒論課件 圖1.3-1 BOD和DO變化曲線 歷時（流程）潔凈段 降解污染段恢復(fù)段又復(fù)潔凈DOBODBODBODDO又復(fù)飽和DO污水源口BOD,DO含量O2aob非持久性污染物的稀釋擴(kuò)散和降解非持久性污染物的稀釋擴(kuò)散和降解 河斷面達(dá)到充分混合后，污染物

35、濃度受到縱向分散作用河斷面達(dá)到充分混合后，污染物濃度受到縱向分散作用和污染物的自身分解作用不斷減小。和污染物的自身分解作用不斷減小。水處理工程緒論課件氧垂曲線： 水體受到污染后，水體中溶解氧逐漸被消耗，到臨水體受到污染后，水體中溶解氧逐漸被消耗，到臨界點(diǎn)后又逐步回升的變化過程，稱氧垂曲線。界點(diǎn)后又逐步回升的變化過程，稱氧垂曲線。有機(jī)物降解：L1LddKttK 1eL0L)e1 (1L0tKx氧垂曲線的求解：D2Ddd Ktt時刻殘存的量時刻殘存的量0-t過程降解的量過程降解的量要求：理解會應(yīng)用要求：理解會應(yīng)用計算各計算各BOD的關(guān)的關(guān)系系水處理工程緒論課件D2L1DddKKt)ee (e21221L01D0DtKtKtKKKK)ee (e)(21221L01C0CSCSCtKtKtKKKK 某點(diǎn)處的氧不足量變化速率是該處耗氧速率和復(fù)氧速率之和： 求解得某點(diǎn)的虧氧量虧氧量：某點(diǎn)的溶解氧： c= cs- D 到達(dá)最缺氧點(diǎn)時間dD /dt=0：12L0112D0121lnKKKKKKKtk水處理工程緒論課件第四節(jié)第四節(jié) 水處理方法概論水處理方法概論水處理工程緒論課