給水概論課件

5給水處理概論2011-05-183水汽輸送1蒸發(fā)4降水1蒸發(fā)4降水1植物蒸騰湖6地表徑流6地下徑流海洋5蒸發(fā)2降水

水的社會(huì)循環(huán)給水工程：取水――給水處理――配水排水工程：廢水收集（來源于生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)）――廢水處理――排放或回用指標(biāo)限值1、微生物指標(biāo)①總大腸菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）不得檢出耐熱大腸菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）不得檢出大腸埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/100mL）不得檢出菌落總數(shù)（CFU/mL）100賈第鞭毛蟲（個(gè)/10L）1＜隱孢子蟲（個(gè)/10L）1＜渾濁度（NTU-散射濁度單位）1水源與凈水技術(shù)條件限制時(shí)為3耗氧量（CODMn法，以O(shè)2計(jì)，mg/L）3水源限制，原水耗氧量＞6mg/L時(shí)為5表2飲用水中消毒劑常規(guī)指標(biāo)及要求消毒劑名稱與水接觸時(shí)間出廠水中限值出廠水中余量管網(wǎng)末梢水中余量氯氣及游離氯制劑（游離氯,mg/L）至少30min4≥0.3≥0.05一氯胺（總氯，mg/L）至少120min3≥0.5≥0.05臭氧（O3，mg/L）至少12min0.30.02如加氯，總氯≥0.05二氧化氯（ClO2，mg/L）至少30min0.8≥0.1≥0.023、工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

工業(yè)用水通?？煞譃楣に囉盟㈠仩t用水、洗滌用水、冷卻用水等。工業(yè)種類繁多，對其工藝用水的要求也不盡相同。工業(yè)用水的水質(zhì)可以參見各工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。例如：《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50050－2007）中的循環(huán)冷卻水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838－2002）2002年6月1日起實(shí)施，代替原GB3838－88和GBZB1－1999其中，地表水的II類水體適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護(hù)區(qū)，地表水的III類水體適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護(hù)區(qū)?！讹嬘脙羲|(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ94－1999）《農(nóng)村實(shí)施《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的準(zhǔn)則》，1991年5月3日由全國愛國衛(wèi)生委員會(huì)和衛(wèi)生部聯(lián)合批準(zhǔn)發(fā)布

4、其它水質(zhì)指標(biāo)5.3給水處理的基本方法與基本工藝

去除顆粒物（包括膠體顆粒和懸浮顆粒）的方法

混凝沉淀澄清氣浮過濾篩濾（格柵、篩網(wǎng)、微濾機(jī)、濾網(wǎng)濾芯過濾器等）膜分離（微濾、超濾）沉砂（粗大顆粒的沉淀）離心分離（旋流沉砂）等粉狀炭吸附生物預(yù)處理臭氧預(yù)氧化高錳酸鉀預(yù)氧化過氧化氫預(yù)氧化預(yù)氯化臭氧氧化活性炭吸附生物活性炭膜分離大孔樹脂吸附（用于工業(yè)純水、高純水制備中有機(jī)物的去除）等去除有機(jī)物的處理方法

（4）消毒方法

可用于飲用水消毒的消毒方法有：l

氯消毒l

二氧化氯消毒l

臭氧消毒l

紫外線消毒l

電化學(xué)消毒l

加熱消毒等（5）冷卻方法水的各種冷卻方法詳見后

水處理基本工藝飲用水處理1常規(guī)工藝2常規(guī)工藝+預(yù)處理+深度處理3特殊處理工藝我國目前95%以上的自來水廠都是采用常規(guī)處理工藝

工業(yè)水處理常規(guī)工藝地下水源主要去除水中的病原微生物

典型的以地下水為水源的飲用水工藝流程井水清水池消毒氯管網(wǎng)生物預(yù)處理、加強(qiáng)預(yù)氧化（高錳酸鉀、臭氧等）、投加粉狀炭等預(yù)處理措施；對常規(guī)處理進(jìn)行強(qiáng)化，如采用高效混凝劑、改用氣浮、強(qiáng)化過濾等在常規(guī)處理的基礎(chǔ)上，增加臭氧氧化、活性炭吸附或生物活性炭等深度處理措施；綜合采用上述措施等

增加的工藝其他飲用水特殊處理工藝和工業(yè)給水處理工藝

l

含鐵含錳地下水的飲用水處理工藝l

過硬原水的軟化、苦咸水淡化、海水淡化處理工藝l

工業(yè)用水軟化處理工藝l

工業(yè)純水、高純水除鹽處理工藝l

循環(huán)冷卻水水質(zhì)穩(wěn)定處理工藝l

飲用凈水、飲用純水處理工藝，等

反應(yīng)速率與反應(yīng)級數(shù)

1.反應(yīng)速率單位時(shí)間、單位體積內(nèi)某物質(zhì)量的變化，單位為mol·m-3·s-1。表示為：

2.反應(yīng)級數(shù)

a必須是整數(shù)，a=00級反應(yīng)，a=11級，a=n稱為n級反應(yīng)

物料衡算方程單位時(shí)間變化量=單位時(shí)間輸入量—單位時(shí)間輸出量+單位時(shí)間反應(yīng)量

當(dāng)變化量為零時(shí)，稱為穩(wěn)態(tài)，即單位時(shí)間內(nèi)：輸入量—輸出量+反應(yīng)量＝0

圖5-3理想反應(yīng)器

1）完全混合間歇式反應(yīng)器（CMB型）物料衡算式為：(5-2)t=0，Ci=C0；t=t，C=Ci，積分上式得：(5-3)

例題5-1消毒，PF反應(yīng)器，一級反應(yīng)，且假定k=0.92min-1，求細(xì)菌滅活99%，所需時(shí)間。解：按題意，C表示細(xì)菌數(shù)目，（C0-Ci）/C0=0.99移項(xiàng)計(jì)算得：Ci/C0=0.01代入PF模型：例題5-2消毒，CSTR反應(yīng)器，一級反應(yīng)，且假定k=0.92min-1，求細(xì)菌滅活99%，所需時(shí)間。解：按題意，C表示細(xì)菌數(shù)目，（C0-Ci）/C0=0.99移項(xiàng)計(jì)算得：C0/Ci=100代入CSTR模型：例題5-3上例中，采用3個(gè)CSTR串聯(lián)，求達(dá)到相同效果所需消毒時(shí)間。解：串聯(lián)CSTR模型為按題意，n=3代入CSTR串聯(lián)模型：假設(shè)消毒時(shí)的細(xì)菌滅活速率與細(xì)菌個(gè)數(shù)為一級反應(yīng)關(guān)系，消毒過程中，細(xì)菌數(shù)量從n0減少到n0/2需要10s，則從n0/2減少到n0/4的時(shí)間是多少？（）A5sB