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文檔簡介

緒論LOGOContents

掌握工業(yè)廢水分類與廢水性質(zhì)掌握工業(yè)廢水中存在的主要污染物及其對環(huán)境的危害掌握工業(yè)廢水檢測方法及主要檢測指標

了解工業(yè)廢水處理方法

5234學習目標1了解水資源狀況與主要水問題制藥廢水處理工藝流程格柵原水調(diào)節(jié)池二沉池厭氧生物處理好氧生物處理過濾出水印染廢水處理工藝氣浮池過濾出水沉淀池活性污泥處理生物膜處理厭氧—好氧處理生物鐵法處理調(diào)節(jié)池格柵原水啤酒廢水兩級接觸氧化處理出水二沉池格柵原水集水井中間沉淀池精致篩網(wǎng)接觸氧化池接觸氧化池污(廢)水分類與界定名稱污(廢)水分類與界定污水是生活污水、工業(yè)廢水和被污染的雨水的總稱生活污水是人類在日常生活中使用過的,并被生活廢料所污染的水工業(yè)廢水是在工業(yè)、企事業(yè)生產(chǎn)過程中用過的水,它可以分為生產(chǎn)污水與生產(chǎn)廢水兩類生產(chǎn)污水是指在生產(chǎn)過程中形成,并被生產(chǎn)原料、半成品或成品廢水污染,也包括熱污染(指生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的,水溫超過60度的水)生產(chǎn)廢水是指在生產(chǎn)過程中形成,但未直接參與生產(chǎn)工藝,未被生產(chǎn)原料、半成品、成品污染或只是溫度稍有上升的水被污染的雨水主要是指初期雨水,由于初期雨水沖刷了地表的各種污染物城市污水是指生活污水與生產(chǎn)污水(或經(jīng)工業(yè)企業(yè)局部處理后的生活污水)的混合污水工業(yè)廢水的分類與性質(zhì)污水工業(yè)廢水生活污水被污染的雨水生產(chǎn)廢水生產(chǎn)污水城市污水冷卻水工業(yè)廢水污染物來源分類主要來源酸化工、礦山、鋼鐵、有色金屬冶煉、機械、電鍍工業(yè)等堿化纖、制堿、造紙、印染、皮革、電鍍工業(yè)及石油煉廠等汞及其化合物氯堿、炸藥、汞制劑農(nóng)藥、化工、儀表、電鍍、汞精煉工業(yè)等鎘及其化合物金屬礦山、冶煉、電鍍、化工、金屬處理、電池、特種玻璃工業(yè)六價鉻及其化合物礦山、冶煉、電鍍、化工、金屬處理、電池、特種玻璃工業(yè)等砷及其化合物礦石處理、制藥、冶煉、化工、玻璃、涂料、農(nóng)藥、化肥工業(yè)等酚焦化、煤氣、煤油、合成樹脂、化工、染料、制藥工業(yè)氰化物焦化、煤油、電鍍、金屬清洗、有機玻璃、丙烯腈合成、煤油工業(yè)及黃金工業(yè)鉛及其化合物冶煉、化工、農(nóng)藥、汽油防爆、含鉛油漆、搪瓷工業(yè)等分類主要來源油煤油、機械、食品加工、油田、天然氣加工工業(yè)硫化物化工、皮革、煤油、焦化、染色、黏膠纖維、煤油、油田、天然氣加工工業(yè)游離氯造紙、織物漂白、化工工業(yè)等有機磷、有機氯農(nóng)藥、化工工業(yè)等多氯聯(lián)苯電力、塑料、潤滑油工業(yè)等放射性物質(zhì)原子能工業(yè)、放射同位素實驗室、醫(yī)院、武器生產(chǎn)等工業(yè)廢水分類按工業(yè)廢水中所含主要污染物的性質(zhì)分類按行業(yè)的產(chǎn)品加工對象分類廢水中所含污染物的主要成分造紙廢水紡織印染廢水煉焦煤氣廢水制革廢水冷卻廢水農(nóng)藥廢水化學肥料廢水等有機廢水無機廢水酸性廢水堿性廢水含酚廢水含鎘廢水含鉻廢水含鋅廢水含汞廢水含氟廢水有機含磷廢水含放射性廢水冶金廢水工業(yè)廢水中的主要污染物及其危害行業(yè)廢水中主要有害物質(zhì)焦化廠酚、氰化物、硫化物、砷、游離氯、苯類、焦油、吡啶等鋼鐵廠酚、氰化物、鍺、吡啶等石油化工廠石油、氰化物、砷、酸、堿、吡啶、酮類、芳烴類化纖廠二氧化硫、磷、丙烯、乙二醇、氨類、酮類等化肥廠酰、氰化物、苯、銅、汞、氟、堿、氨等農(nóng)藥廠各種農(nóng)藥、苯、氯醛、氯仿、氯苯、砷、氟、鉛、酸、磷等化工廠汞、砷、鉛、氰化物、萘、苯、硫化物、硝基化合物、酸、堿等電鍍廠氰化物、鉻、鋅、銅、鋁、鎳等合成橡膠廠氯丁二烯、二氯丁烯、丁間二烯、二甲苯、銅、苯、乙醛等Clicktoedittitlestyle行業(yè)廢水中主要有害物質(zhì)造紙廠堿、木質(zhì)素、氰化物、砷、硫化物等發(fā)電廠酚、硫、鍺、銅等電池廠汞、鋅、酚、焦油、甲苯、氰化物、錳等有色冶金廠氰化物、氟化物、硼、錳、銅、鋅、鉛、鎘、鍺紡織廠硫化物、硝基苯、纖維素、洗滌劑、砷等皮革廠硫化物、堿、砷、鉻、洗滌劑、甲酸、醛、油脂等制藥廠汞、砷、鉻、苯、硝基苯等油漆廠酚、苯、甲醛、鉛、錳、鉻、鎘等樹脂廠甲酚、甲醛、汞、苯乙烯、氯乙烯、苯脂類等玻璃廠油、酚、苯、烷烴、錳、鎘、銅、硒等鋅鉛長硫化物、鉛、鎘、銅、鋅、鍺染料廠及印染廠各種染料和纖維素這些污染物根據(jù)對環(huán)境所造成的危害不同,大致可劃分為需氧污染物、固體污染物、優(yōu)先污染物、感官污染物、營養(yǎng)性污染物、難降解物質(zhì)、油類污染物、生物污染物、酸堿污染物、和熱污染等幾類(一)需氧污染物

廢水中凡是能通過生物化學或化學作用而消耗水中溶解氧的物質(zhì),統(tǒng)稱為需氧污染物絕大多數(shù)需氧污染物是有機物,無機物主要有Fe、Fe2+、S2-、CN-、等。因而在一般情況下,需氧污染物專指有機物。大多數(shù)受納水體需要保持最小溶解氧,需氧有機物的存在會限制受納水體的代謝能力,因此工業(yè)廢水排放標準對此是有限的。由于有機物種類繁多,現(xiàn)有的分析技術(shù)難以將各種工業(yè)廢水中的有機物加以全面定性與定量,在水質(zhì)表征中常采用的綜合水質(zhì)污染指標來描述,主要包括生化需氧量(BOD)、化學需氧量(COD)、總需氧量(TOD)。(二)固體污染物固體污染物是以懸浮物、膠狀物和溶解狀化合物三種狀態(tài)存在于水中。

水中呈懸浮狀態(tài)的物質(zhì)稱為懸浮物,是指粒徑大于100nm的雜質(zhì)。這種懸浮物的存在,造成水質(zhì)顯著渾濁。其中密度較大的顆粒多數(shù)是泥沙類的無機物,經(jīng)靜置會自然沉降,密度較小的顆粒多數(shù)為動植物腐敗而產(chǎn)生的有機物,浮在水面上。懸浮物還包括浮游生物(如藍藻類、硅藻類)及微生物與菌泥。密度與水相近且細度較小的顆粒,常在水中飄動,靜置也難以沉降,造成水質(zhì)渾濁。水中懸浮固體的沉降會使靜止河段正常水的生命縮短,而含有機固體的淤泥層由于分解而使水中溶解氧的消耗,同時釋放出有害氣體。水中固體污染物粒徑介于1—10nm之間的雜質(zhì),稱為膠體狀雜質(zhì)。稱為膠體狀雜質(zhì)多數(shù)是黏土性無機膠體和高分子有機物膠體。高分子有機物膠體的分子量很大,一般是水中的植物殘骸經(jīng)腐爛降解的產(chǎn)物,如腐植酸,腐殖質(zhì)多聚醣等。黏土性無機膠體是造成水質(zhì)渾濁的主要原因。膠體狀雜質(zhì)具有兩種特性:一是單位容積膠粒的總表面積很大往往吸附大量離子而帶有電性,使膠體團粒之間產(chǎn)生電性排斥力而不能互相集聚在一起,顆粒無法自行增大下沉,所以始終穩(wěn)定在膠體狀態(tài);二是當光線照射到膠體將被散射而導致水體呈渾濁。水中固體污染物粒徑小于1nm的物質(zhì)主要是一些低分子的化合物,這種雜質(zhì)不會使水變渾濁。(三)優(yōu)先污染物由于工業(yè)生產(chǎn)過程中涉及的化學污染物種類繁多,世界各國都篩選出了一些毒性強、難降解、停留時間長、在環(huán)境中分布廣的污染物優(yōu)先進行控制,稱為優(yōu)先污染物。美國環(huán)境保護局(EPA)于1976年率先公布了129種優(yōu)先污染物,同時給出了它們的最大允許量優(yōu)先污染物監(jiān)測的最佳方案要點是:1、根據(jù)優(yōu)先污染物的理化性質(zhì)及生物效應,如溶解性、降解性、揮發(fā)性在辛醇/水二元溶劑中的分配系數(shù)、歸宿等,將129中優(yōu)先污染物分為10大類;2、根據(jù)優(yōu)先污染物的長效性及生物積累性,將優(yōu)先污染物分為五級;3、根據(jù)分類分級數(shù)據(jù),選定并推薦優(yōu)先監(jiān)測采樣的環(huán)境要素。我國在進行研究和參考國外經(jīng)驗的基礎(chǔ)上也提出了水中優(yōu)先控制污染物黑名單68種

(四)感官污染物

感官污染物如顏色與濁度。雖然顏色和濁度對大多數(shù)水的應用并不是十分有害,但這在表觀上使人不愉快。目前,某此工業(yè)廢水如紙漿和造紙業(yè)還沒有經(jīng)濟有效地去除方法。(五)營養(yǎng)性污染物

氮和磷是水中營養(yǎng)性污染物,是引起水體富營養(yǎng)化的主要原因,會導致某些單一藻類的瘋長,因此對于湖、庫及景觀水體等受納水體,應限制氮磷的排放。(六)難降解物質(zhì)

難降解物質(zhì)難于被微生物降解,這些難降解物質(zhì)還對水生生物有毒。特別是存在于紡織工業(yè)廢水中的難降解含氮化合物。(七)油類污染物油類污染物主要是“石油類”和“動植物油類”有機化合物。水體含油達0.01mg/L即可使魚肉帶特殊性氣味而不能食用當水中含油0.01—0.1mg/L對魚類和水生生物生長就會產(chǎn)生影響。當水中含石油類物質(zhì)達0.3—0.5mg/L,就會產(chǎn)生氣味而不適合飲用。油類污染物在水面上形成油膜,隔絕大氣與水面,破壞了水體的復氧條件,破壞正常的充氧環(huán)境導致水體缺氧;油膜附于魚鰓上使魚類呼吸困難,甚至窒息死亡;當魚類產(chǎn)卵期時,在含油廢水的水域中孵化魚苗多數(shù)幼魚畸形,生命力低弱,易于死亡。油類污染物還會附著于土壤顆粒表面和動植物體表,影響氧氣吸收與廢物排匯,妨礙通風和光合作用,使水稻蔬菜減產(chǎn)甚至絕收。我國工業(yè)廢水處理現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢工業(yè)廢水是世界范圍內(nèi)水污染的主要原因。工業(yè)生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)都可產(chǎn)生廢水,如冷卻水、洗滌廢水、水力選礦廢水、水力除渣廢水、生產(chǎn)浸出液等。工業(yè)廢水的特點是水質(zhì)和水量因生產(chǎn)品種、工藝和生產(chǎn)規(guī)模等的不同而有很大差別。即使在同一工廠,各車間廢水的數(shù)量和性質(zhì)也會有很大差異;生產(chǎn)同種產(chǎn)品的工業(yè)企業(yè),其廢水的質(zhì)和量也因工藝過程、原料、藥劑、生產(chǎn)用水的質(zhì)量等條件不同而相差很大。鋼鐵廠、焦化廠排出含酚和氰化物等廢水,化工、化纖、化肥、農(nóng)藥等廠排出含砷、汞、鉻、農(nóng)藥等有害物質(zhì)的廢水。造紙廠可排出含大量的有機物的廢水,動力工業(yè)等排出的高溫冷卻水可造成熱污染而惡化水體的理化性質(zhì)。對水體污染影響較大的工業(yè)廢水主要來自冶金、化工、電鍍、造紙、印染、制革等企業(yè)。目前我國工業(yè)廢水處理存在的主要問題(一)工業(yè)廢水處理技術(shù)特別復雜(二)工業(yè)廢水處理技術(shù)水平有限(三)我國經(jīng)濟還不是很發(fā)達,不僅廢水難處理,對經(jīng)濟貢獻大的高產(chǎn)污企業(yè)還會繼續(xù)存在(四)工業(yè)園區(qū)廢水處理問題(五)“負效應”問題(六)市場混亂問題(七)規(guī)模效應問題(八)行業(yè)模式問題(九)零排放誤區(qū)(十)排放標準難落實、監(jiān)管不嚴問題發(fā)展趨勢(1)清潔生產(chǎn)技術(shù),改革生產(chǎn)工藝。如電路板的蝕刻液在線循環(huán)技術(shù)、表面處理的電鍍液在線循環(huán)技術(shù)、清潔制漿造紙與綜合利用技術(shù)(2)過程控制技術(shù),強化污染物排放控制。節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約原材料的技術(shù),有價物質(zhì)回收與資源化綜合利用技術(shù),廢水循環(huán)利用與再生回用技術(shù)等。如木薯酒精廢水處理技術(shù)路線、啤酒廢水處理技術(shù)。(3)末端治理技術(shù)是關(guān)鍵工藝。物化/生化集成化復合處理技術(shù);精細高速的過濾分離技術(shù)及新型濾料等高效固液分離技術(shù)裝備;高效低能耗的污泥消化和濃縮、脫水與干化、焚燒技術(shù)和設備;高強度、抗污染的超濾、納濾膜等硬體膜材料、膜組件、膜組器;化學催化氧化、還原技術(shù)和高效氧化劑、還原劑與高效催化劑;超臨界、聲波催化、電解催化、光催化等催化氧化技術(shù);高效厭氧、產(chǎn)沼成套裝置與沼氣純化、壓縮技術(shù)工業(yè)廢水的水質(zhì)監(jiān)測由于工業(yè)廢水具有排放量大,污染范圍廣,排放方式復雜,有間歇排放,有連續(xù)排放,有規(guī)律排放和無規(guī)律排放等,污染物種類繁多,濃度波動幅度大,污染物質(zhì)毒性強,危害大,污染物排放后遷移變化規(guī)律差異大等,因此需要通過監(jiān)測分析為控制廢水污染指標達標排放提供科學依據(jù)。工業(yè)廢水污染指標無機物污染指標病毒、細菌、大腸桿菌等污染指標固體含量污染指標有機物污染指標生物污染指標水溫污染指標色度污染指標臭味污染指標工業(yè)廢水污染指標物理污染指標化學污染指標工業(yè)廢水樣品的采集(一)采樣點布設工業(yè)廢水的采樣必須考慮廢水的性質(zhì),隨著測定要求不同采樣點的布設應有所差異,只有固定采樣點位才能對不同時間所采集的樣品進行比對。對某些工業(yè)廢水(個別工廠不經(jīng)稀釋就直接排放)某些組分的含量很難確定,還需要專門研究,例如含石油或潤滑油、高懸浮固體含量、強酸廢水、易燃液體或氣體的廢水。不同行業(yè)的廢水排入同一公共管道時,為了采集到符合要求的樣品,要在充分混合區(qū)采樣。從工廠排出的廢水中含有生活污水時,采樣時所選采樣點要避開這類污水。當廢水從排放口排放到公共水域時采樣點布設在廠、礦的總排污口;車間或工段的排污口。在評價污水處理設施時,要在設施前后都布設采樣點。當廢水以水路形式排到公共水域時,為了不使公共水域的水倒流進排放口,應設適當?shù)难?,從堰溢流中取樣。對于用暗渠排放廢水的地方,也要在排放口內(nèi),公共水域的水不能倒流的地點采樣。在排污管道或渠道中采樣時應在具有湍流狀況的部位采集,并防止異物進入水樣。當采用自動采水器采樣時,應把自動采水器的采水用配管沉到采樣點的適當深度(一般在中心部分),配管的尖端附近裝上2mm篩孔的耐腐蝕的篩網(wǎng),以防止雜質(zhì)進入配管及泵內(nèi)。由于篩孔容易堵塞以及泵易黏附油脂類物質(zhì)和懸浮物,所以要定期清洗。1、采樣時間與頻率采樣時間和采樣周期的選擇是一個復雜的問題,主要取決于排放時間間隔要短,最好采用連續(xù)自動采樣的方式。若工廠有廢水處理設備時,由于水質(zhì)和水量的變化比較穩(wěn)定,頻率可以大大減小。一般情況下,工業(yè)廢水取樣時間應該盡可能選擇在開工率、運轉(zhuǎn)時間及設備等沒有異常狀況時,至少以一個操作日作為一個變化單位。在生產(chǎn)和廢水排放的周期內(nèi),應該根據(jù)廢水排放的具體情況,確定采樣的時間間隔。2、工業(yè)廢水樣品類型工業(yè)廢水樣品采集的基本類型可分為瞬間水樣、混合水樣和綜合水樣三種。1)瞬間水樣從水體中不連續(xù)的隨機的采集的樣品稱之為瞬間水樣。瞬間水樣無論是在水面、規(guī)定深度或底層,通常均可手工采集,也可用自動化方法采集。在一般情況下,所采集樣品只代表采樣當時和采樣點的水質(zhì),而自動采樣相當于在預定時間或流量間隔為基礎(chǔ)的一系列這種瞬間樣品。瞬間采樣適合于:1、工廠的生產(chǎn)過程連續(xù)、恒定,廢水中濃度和組分隨時間變化不大。2、流量不固定、所測參數(shù)不恒定時(如采用混合樣,會因個別樣品之間相互反應而掩蓋了它們之間的差別)。3、不連續(xù)流動的水流,如分批排放的水。4、需要考察可能存在的污染物,或要確定污染物出現(xiàn)的時間。5、需要污染物最高值、最低值或變化的數(shù)據(jù)時。6、需要根據(jù)較短一段時間內(nèi)的數(shù)據(jù)確定水質(zhì)的變化規(guī)律時。7、測定某些參數(shù),如溶解氧、微生物、油脂、有機物和PH時。2)混合水樣在同一采樣點上以流量、時間、體積或是以流量為基礎(chǔ),按照已知比例(間歇的或連續(xù)的)混合在一起的樣品稱之為混合水樣?;旌纤畼涌梢宰詣踊蚴止げ杉;旌纤畼邮腔旌蠋讉€單獨樣品,可以減少分析樣品,節(jié)約時間,降低能耗?;旌纤畼犹峁┙M分的平均值,因此在樣品混合之前,應驗證這些樣品參數(shù)的數(shù)據(jù),以確?;旌虾髽悠窋?shù)據(jù)的準確性。樣品在混合中待測成分或性質(zhì)發(fā)生明顯變化時,則不能采用混合水樣,要采取單樣儲存方式?;旌纤畼舆m用于下列情況:1、不同的工廠、車間生產(chǎn)周期時間長短不同,排污的周期性差別很大。一般應在一個或幾個排放周期內(nèi),按一定的時間間隔分別取樣。對于性質(zhì)穩(wěn)定污染物,可對分別采集的樣品進行混合后一次測定;對于不穩(wěn)定的污染物可在分別取樣、分別測定后取平均值為代表。2、在排放量不穩(wěn)定的情況下,可將一個排污口不同時間的廢水樣,依照流量的大小,按比例混合,得到平均比例混合的廢水樣。有時需將幾個排污口的水樣按比例混合,用以代表瞬時綜合排污濃度。需要注意的是,在排污源監(jiān)測中隨廢水流動的污染物或固體顆粒物應看成是廢水樣的一個組成部分,不應該在分析前濾除。油有機物和金屬離子等,可能被懸浮物吸附,有的懸浮物中就含有被測定的物質(zhì)。所以分析前必須搖勻取樣。3)綜合水樣為了某種目的,把從不同采樣點同時采得的瞬間水樣混合為一個樣品(時間應盡可能接近,以便得到所需要的數(shù)據(jù)),這種混合樣品稱作綜合水樣。當幾股污水分別進入綜合水域時,應該采集綜合水樣。因為幾股廢水相互反應,可能對可處理性及其成分產(chǎn)生明顯的作用,對其相互作用的數(shù)學模型預測可能不正確或不可能時綜合水樣能提供更加有用的資料。(三)采樣的安全防護1、盡可能避免從不安全的河岸等危險地點采樣,如不能避免要采取相應的安全措施,并注意不要單人行動。2、安裝在河岸上的儀器和其他設備,為了防止洪水淹沒或破壞行為,需要采取適當?shù)姆雷o措施。3、為了防止一些偶然情況的出現(xiàn),例如一些工業(yè)廢水可能有腐蝕性,或者含有毒或易燃物質(zhì),污水中也可能含有危害性的氣體、微生物、病害、或動物,如變形蟲或蠕蟲。在采樣期間,必須采取一些特殊的防護措施。4、當采樣人員進入有毒氣體環(huán)境中時,要使用氣體防毒面具、呼吸、蘇醒器具和其他安全設備。此外在進入封閉空間之前,需要測量氧氣的濃度和可能存在的毒氣5、在水中或靠近水使用電動采樣設備時有觸電的危險。因此,在安排工業(yè)步驟、采樣點的設定、設備的維護保養(yǎng)時,防止這種危險的發(fā)生。工業(yè)廢水水樣的保存與管理(一)水樣保存的基本要求水中許多組分是不穩(wěn)定的,受溫度及微生物的影響,會發(fā)生沉淀、分解、氧化還原、吸附等現(xiàn)象。雖然至今還沒有可以完全防止水質(zhì)不變的辦法,但在水樣的存放過程中,需要滿足一下的幾個基本要求:減緩生物作用;減緩化合物或絡合物的水解及氧化還原作用減少蒸發(fā)和組分的揮發(fā)和吸附損失,以求分析結(jié)果的準確性。保存的措施多采用選擇適當材料的容器;控制溶液的pH;加入化學試劑抑制氧化還原反應和生化作用;冷藏或冷凍以降低細菌活性和化學反應速度。儲存水樣的容器可能吸附水中欲測組分,因此水樣應盡快分析測定;對于不能現(xiàn)場測定的樣品應根據(jù)監(jiān)測項目的不同采取適宜的保存方法。水樣分類清潔水輕度污染水重度污染水允許保存時間/h724812工業(yè)廢水水樣保存時間工業(yè)廢水主要保存劑及應用范圍保存劑作用測定范圍硫酸抑制細菌、有機堿形成鹽COD、油分、有機磷、氨、胺硝酸作為金屬溶劑、防止沉淀各種金屬氯化汞抑制細菌氨、磷氫氧化鈉與揮發(fā)性化合物形成鹽氰化物、有機酸類冷凍抑制細菌、減緩化學反應速度酸堿度、有機物、BOD、色、臭、有機磷、碳(二)采樣儲存容器及水樣保存水樣保存的一般原則可參照常用水樣保存技術(shù)進行,但現(xiàn)實中工業(yè)廢水水樣是千差萬別的可根據(jù)具體情況進行調(diào)整。如水樣的保存期限與多種因素有關(guān),特別是復雜的工業(yè)廢水,某些成分的保存時間可能要比表中的時間短。這也就是全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)GEMS和美國EPA及日本等國在保存水樣容許時間上存在很大差異的原因。對于某些組分不明的水樣,應做保存實驗,以便確定有效保存期。但是采樣后盡快分析以保證測定結(jié)果的準確度是首先要遵循的原則,該原則對于待測物濃度越低,水樣組成越復雜時間就顯得越為重要。此外,如果要采用的分析方法和使用的保護劑及容器材質(zhì)間有不相容的情況,則常需從同一水體中取數(shù)個樣品,按幾種保存措施分別進行分析以求出最適宜的保護方法和容器。(三)水樣的日常管理樣品是從各種水體及各種類型水中取得的實物證據(jù)和資料,水樣妥善而嚴格的管理是獲得可靠監(jiān)測數(shù)據(jù)的必要手段。水樣采集后,往往根據(jù)不同的分析要求,分裝成數(shù)分,并分別加入保存劑。對每一份樣品都應附一張完整的水樣標簽。水樣標簽的設計可根據(jù)實際情況,一般包括采樣目的,課題代號,監(jiān)測點數(shù)目、位置,檢測日期,時間,采樣人員等。標簽應用不褪色的墨水填寫,并牢固地貼于盛裝水樣的容器外壁上。對需要現(xiàn)場測試的項目,如pH、電導、溫度、流量進行記錄,并妥善保管。

水樣的運送過程中,裝有水樣的容器必須加以妥善的保護和密封,并裝在包裝箱內(nèi)固定,以防在運輸中破損,包括材料和運輸水樣的條件都應嚴格要求,除了防震,避免日光照射和低溫運輸外,還要防止新的污染物進入容器和沾污瓶口使水樣變質(zhì)。

轉(zhuǎn)交樣品時,轉(zhuǎn)交人和接收人都必須清點和檢查水樣并在登記卡上簽字,注明日期和時間樣品送至實驗室時,首先要核對樣品,驗明標簽,確定無誤時簽字驗收。樣品驗收后如不能立即進行分析,應盡快采取保存措施,并防止水樣被污染。(四)采樣儲存容器的選擇選擇適當材料的容器,容器不能是新的污染源;例如測定硅、硼不能使用硼硅玻璃瓶;容器器璧不應吸附某些待測組分,如測定有機物不能使用聚乙烯瓶;容器不應與某些待測組分發(fā)生反應,如測定氟的水樣不應貯存于玻璃瓶中;測定對光敏感的組分,其水樣應貯存于深色瓶中。常用的容器材質(zhì)有硼硅玻璃、石英和聚四氟乙烯。其中石英和聚四氟乙烯雜質(zhì)含量少,但價格昂貴,一般常規(guī)監(jiān)測中廣泛使用聚乙烯和硼硅玻璃的容器。在選擇采集和存放樣品的容器時,還包括一些其他因素,例如對溫度急劇變化、抗破裂性、密封性能、重復打開的情形、體積、形狀、質(zhì)量、供應狀況、價格清洗和重復使用的可行性。

大多數(shù)含無機物的樣品,多采用由聚乙烯、氟塑料和碳酸酯制成的容器。常用的高密度聚乙烯,適合于水中二氧化硅、鈉、總堿度、氯化物、電導率、pH和硬度的分析。不銹鋼可用于高溫或高壓的樣品或用于微量有機物的樣品。一般玻璃瓶用于有機物和生物品種。塑料容器適用于放射性核素和金屬元素為主要成分的水樣。采樣設備經(jīng)常用氯丁橡膠墊圈和油質(zhì)潤滑的閥門,這些材料均不適合用于采集有機物和微生物樣品。對于一些特殊樣品,如光敏物質(zhì),包括藻類,為防止光的照射,多采用不透明材質(zhì),或有色玻璃容器,而且應該避光保存在采集和分析的樣品中含溶解的氣體時,通過曝氣會改變樣品的組分。細口生化需氧量(BOD)瓶有錐形磨口玻璃塞能使空氣的吸收減少到最低程度,在運送過程中要求特別的密封措施。微量有機污染物樣品分析應采用玻璃瓶或聚四氟乙瓶,因塑料容器均會干擾高靈敏度的分析。用于微生物樣品容器的基本要求是能夠經(jīng)受高溫滅菌。如果是冷凍滅菌,瓶子和襯墊的材料也應該符合要求。在滅菌和樣品存放期間,該材料不應該產(chǎn)生和釋放出抑制微生物生存能力或促進繁殖的化學品。樣品在運回實驗室到打開前,應保持密封并包裝好除了上述要求的物理特性外,選擇采集或存放樣品的容器,尤其是分析微量組分,還應該遵循下述準則1、制造容器的材料應對水樣的污染降至最小,例如玻璃(尤其是軟玻璃)溶出無機組分(鈉、鈣、鎂、硅、硼等元素)和塑料及合成橡膠溶出有機化合物及金屬(增塑的乙烯瓶蓋襯墊、氯丁橡膠蓋)。2、制造容器的材料在化學和生物方面具有惰性,使樣品組分與容器之間的反應減到最低程度。如測氟時,水樣不能貯存于玻璃瓶中,因為玻璃與氟化物發(fā)生反應。3、因待測物吸附在樣品容器上也會引起誤差,尤其是測痕量金屬,其他待測物(如洗滌劑,農(nóng)藥,磷酸鹽)也可引起誤差。4、清洗和處理容器璧的性能,以便減少微量組分,例如重金屬或放射性核素對容器表面的污染。此外,清潔容器的原則應根據(jù)水樣的測定項目的要求來確定,所用洗滌劑的類型要隨待測組分來確定。例如,測定硫酸鹽或鉻不能用鉻酸鉀—硫酸洗液;測定磷酸鹽,不能用含磷的洗滌劑來清洗玻璃容器;測定油和脂類的容器不宜用肥皂洗滌。某些項目,如細菌檢驗,在容器清洗后還需要滅菌處理工業(yè)廢水處理方法分類(1)物理法。是利用物理作用來分離水中的懸浮物,處理過程中只發(fā)生物理變化,適用于BOD、COD在要求值一下和含有懸浮物的廢水。常用的物理處理方法有:調(diào)節(jié)、離心分離、沉淀、除油、過濾、格柵、篩慮等。(2)化學法。是利用化學反應的作用來處理水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。處理過程中發(fā)生的變化是化學變化,適用于無機廢水處理。常用的化學處理方法有:中合法,化學沉淀法,氧化還原法等。(3)物理化學法。是運用物理和化學的綜合作用使廢水得到凈化的方法。物理化學法處理廢水既可以是獨立的處理系統(tǒng),也可以是與其他方法組合在一起使用。其工藝的選擇主要取決于廢水的水質(zhì)、排放或回收利用的水質(zhì)要求、處理費用等。如為除去懸浮和溶解的污染物而采用的混凝和吸附法就是比較典型的物理化學處理方法。常用的物化法有:混凝、氣浮、吸附法、離子交換發(fā)以及膜技術(shù)(電滲析、反滲透、超濾等)。(4)生物法。是利用微生物的代謝作用,使廢水中的有機污染物和無機微生物營養(yǎng)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的。常用于含難降解COD的工業(yè)廢水處理、高濃度(BOD1000mh/L)廢水及低濃度有機廢水處理。常用的生物處理法有:活性污泥法、生物膜法、厭氧生物消化法、穩(wěn)定塘、人工濕地等。生物處理法也可按是否供氧分為好癢處理和厭氧處理兩大類,其中好癢生物處理BOD/COD>0.45。處理方法歸類技術(shù)種類技術(shù)內(nèi)容物理法調(diào)節(jié)用于水質(zhì)水量調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)池中,進水為重力流,也可用泵抽升,池中最高水位不高于進水管的設計水位,有效水深2-3米,調(diào)節(jié)池有矩形、方形和圓形離心分離離心機、水力旋流和重力式旋流器除油隔油池,有平流隔油池和斜板隔油池。此外還有除油罐除油機過濾壓力濾池、微濾機、固定傾斜篩、水力回轉(zhuǎn)篩、濾網(wǎng)和撈毛機等化學法中和堿性廢水加酸、酸性廢水加堿,使PH達到7,有藥劑中和和過濾中和化學沉淀用于處理含金屬離子的工業(yè)廢水,有氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法和鋇鹽沉淀法氧化還原藥劑氧化法和氯氧化法主要用于氯化物硫化物、酚、醇、醛和油類的氧化去除及脫色、脫臭、殺菌、防腐等低濃淡含氰廢水處理方法有硫化亞鐵石灰法、電解法、吹脫法、生化法和堿性氯化法堿性氧化法有局部氧化法和完全氧化法藥劑還原法有亞硫酸鹽還原法、硫酸亞鐵還原法和水合胼還原法臭氧氧化法采用臭氧發(fā)生器,降BOD和COD、脫色、除臭、除味、殺菌、殺藻、除去鐵銹、氰及酚電解電解槽可以處理含鉻廢水和含銀廢水等空氣氧化法利用空氣中的氧使廢水中的污染物氧化光化學法利用光合作用使廢水中的污染物氧化金屬還原法鐵、鋅、硒、錳、鎂、銅和鐵可處理廢水中的汞物理化學法混凝用以去除水中細小的懸浮物和膠體污染物,還用于除油和脫色?;炷捎糜诟鞣N工業(yè)廢水(造紙、鋼鐵、紡織、煤炭、洗礦、化工、食品等工業(yè)廢水)的預處理、中間處理或最終處理及城市污水的三級處理和污泥處理氣浮電解氣浮采用電解水而產(chǎn)生氣體進行氣浮散氣氣浮擴散板曝氣氣浮和葉輪氣浮溶氣氣浮溶氣真空氣浮法和加壓溶氣氣浮法吸附物理吸附吸附劑和吸附質(zhì)之間通過分間力產(chǎn)生的吸附化學吸附吸附劑和吸附質(zhì)之間發(fā)生的化和作用是化學鍵力引起的離子交換除去離子電滲析用于脫鹽和酸堿回收反滲透是一種膜分離技術(shù),多用于水的脫鹽處理,能去除離子超濾用于去除廢水中的大分子物質(zhì)和微粒。采用膜的篩分作用和膜的吸附作用,分醋酸纖維膜和聚砜膜。超濾的影響因素有料液流速、操作壓力、溫度、運行周期、進料濃度料液的預處理和膜的清洗等。主要用于還原性染料廢水處理、電泳涂漆廢水處理、含乳化油廢水處理和生活污水處理回用等(四)生物法好氧處理1、活性污泥法以活性污泥為載體,棲息好氧微生物,利用微生物的代謝功能降解污水中的有機污染物,最終使有機污染物分解成二氧化碳、氫氣及礦物質(zhì),使廢水凈化活性污泥法使廢水凈化活性污泥法處理工業(yè)廢水常見的有:推流式活性污泥法,適于易降解的工業(yè)廢水和生活污水;完全混合式活性污泥法,適于難降解的工業(yè)廢水;生物選擇器—完全混合式活性污泥法活性污泥法,可處理易生物降解有機廢水和難生物降解的有機物。2、生物接觸氧化法在曝氣池內(nèi)安裝填料,以填料為載體棲息好氧微生物形成生物膜,利用微生物的代謝功能降解廢水中的有機污染物,最終使有機污染物分解成二氧化碳,氫氣及礦物質(zhì),使廢水凈化生物接觸氧化法具有活性污泥和生物膜的功能特點。3、生物膜法①生物轉(zhuǎn)盤。利用盤上的生物膜對水中有機污染物進行降解,影響生物轉(zhuǎn)盤處理的主要參數(shù)是轉(zhuǎn)速、廢水停留時間、反應槽的級數(shù)、盤浸沒深度和溫度。增大轉(zhuǎn)速一般加大了接觸、曝氣和攪拌的作用,因而能提高效率,但能耗增大,轉(zhuǎn)盤那部分浸沒在反應槽內(nèi),在多數(shù)情況下,反應槽從兩級改成四級可改善處理效率,但大于四級后效果不明顯,最好采用推流式或多級運行式。對于BOD濃度較高或反應速度慢的工業(yè)廢水,也需要四級以上。對于高濃度廢水,為保持好氧條件,要將第一級擴大。如果有大量固體產(chǎn)生,可以采用中間沉淀池,避免接觸反應池出現(xiàn)厭氧狀態(tài)②生物濾池。填料上生長的生物膜對有機污染物進行降解,使水凈化,常見的有普通生物濾池、高負荷生物濾池和塔式生物濾池③曝氣生物濾池④生物流化床分為液流動力流化床和氣流動力流化床(三相流化床)厭氧生物處理利用厭氧微生物對有機物進行水解發(fā)酵,產(chǎn)生甲烷,而使得廢水得到凈化。厭氧生物處理即使用于低濃度的有機廢水也適用于高濃度的有機廢水;但啟動時間長出水水質(zhì)差一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧生物處理厭氧接觸法有厭氧生物濾池、升流式厭氧污泥床、升流式膨脹床、厭氧流化床厭氧生物轉(zhuǎn)盤和厭氧擋板式反應器等。按水中污染物的化學性質(zhì)是否改變來分類(1)分離處理。是通過各種力的作用,使污染物從水中分離出來。一般來說,在分離過程中并不改變污染物的化學性質(zhì)。(2)轉(zhuǎn)化處理。是指通過化學的或生物化學的作用,將污染物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì),或轉(zhuǎn)化為可分離的物質(zhì),然后再進行分離處理,在這一過程中污染物的化學性質(zhì)發(fā)生了變化。(3)稀釋處理。則既不把污染物分離出來也不改變污染物的化學性質(zhì),而是通過稀釋混合,降低污染物的濃度,從而使其達到無害的目的。工業(yè)廢水處理分級1、一級處理一級處理也叫預處理,多采用物理方法,如沉淀法、浮選法、過濾等去除污水中懸浮狀固體物質(zhì),或采用簡單的化學方法,如凝聚、氧化、中和等去除廢水的懸浮固體、膠體、懸浮油類強酸、強堿和過濃的有毒物質(zhì)等污染物,使污水得到初步進化,為二級處理提供適宜的水質(zhì)條件。一級處理的處理程度低,一般達不到規(guī)定的排放要求,尚需進行二級處理。2、二級處理二級處理是在一級處理的基礎(chǔ)上,利用生物化學作用,對污水進行進一步的處理。二級處理主要是清除可分解或氧化的呈膠狀或溶解狀的有機污染物,多采用較為經(jīng)濟的生物化學處理法。廢水經(jīng)過二級處理之后,一般可達到排放標準,但可能會殘存有微生物以及不能降解的有機物和氮、磷等無機鹽類,它們數(shù)量不多,通常對水體的危害不大。3、三級處理三級處理也叫深度處理,三級處理根據(jù)進水水質(zhì)采用相應處理方法,如凝集沉淀、活性炭過濾、逆滲透、離子交換和電滲析等。廢水經(jīng)深度處理后可達到工業(yè)用水或城市用水所要求的水質(zhì)標準。只在有特殊要求時方才采用。它是將二級治理后的廢水,再用物理化學技術(shù)做進一步的處理,以便去除可溶性的無機物和不能分解的有機物,去除各種病毒、病菌、磷、氮和其他物質(zhì),最后達到地面水、工業(yè)用水或接近生活用水的水質(zhì)標準。廢水處理基本途徑一、工業(yè)廢水污染源調(diào)查1)現(xiàn)場調(diào)查①查明工程在所以操作條件下(正常及高負荷)下的水平衡狀況。②記錄所有用水工序,并編制每個工序的水平衡明細表③從各排水工序和總體水口取水樣進行分析。④確定排放標準2)資料分析①哪些工段是主要污染源②有無可能將要處理的廢水和不需處理就可以排放的廢水進行分流。③能否通過改進工藝和設備減少廢水量的濃度。

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