水污染與飲用水安全二

第2節(jié)水處理與水保障第二章水體污染與飲用水平安講課人:單國強環(huán)境科學與工程學院

2.污水處理的根本工藝〔1〕物理方法：通過物理作用，以別離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物質〔包括油膜和油珠〕的廢水處理法。a粗粗濾：粗過濾懸浮物〔3mm〕，格柵或篩網b沉淀：砂粒〔0.2mm〕c氣?。核挟a生大量的微氣泡，經過氣浮處理，除油d細過濾：通過有孔隙材料的過濾格柵機械自動去除式格柵〔2〕化學法：

通過化學反響去除廢水中污染物質，或將其轉化為無害物質，使溶解、膠體狀態(tài)的污染物質產生沉淀的廢水處理法。a混凝：混凝分為凝聚與絮凝。前者指加鹽類，降低或消除膠體粒外表的電荷低，以致膠體顆粒脫穩(wěn)相互聚結而產生沉淀；后者系由高分子化合物吸附膠體顆粒，使膠體顆粒相互聚結而產生絮凝沉淀。b氧化復原：氧化復原變成無毒的物質。常用的氧化劑是氧氣、臭氧、氯氣、漂白粉等。常用的復原劑硫酸亞鐵、鐵粉、鋅粉等。c中和法：參加酸或堿去中和污水中的酸堿性，用鹽酸或硫酸，或石灰、氫氧化鈉等d化學沉淀：變成不溶解的，比方加石灰、H2S等，除重金屬Hg、Pb。e電解法：陰陽離子在電極外表的富集沉淀。多用于重金屬回收和含氰的污水處理。〔3〕高級物理化學法：

吸附：采用多孔的固體顆粒物質，吸附到固體外表，比方活性碳、硅藻土。離子交換：高分子樹脂材料，先除去水中的懸浮物、油漬、有害氣體等，有時還要調整pH，以便提高處理效果。膜別離：利用膜材料?！?〕生物處理法：通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶解、膠體態(tài)以及微細懸浮態(tài)的有機污染物質轉化穩(wěn)定、無害物質的廢水處理方法。根據(jù)起作用的微生物不同，生物處理法又可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。活性污泥法：向廢水中連續(xù)通入空氣，經一定時間后因好氧性微生物繁殖而形成的絮凝污泥狀，其上棲息著微生物群，具有很強的吸附與氧化有機物的能力。需要曝氣供氧。出水曝氣進水首先在前期處理的時候，利用氨化菌的氨化反響，有機氮被分解轉化為NH4+離子，這一過程稱為氨化過程。然后在由好氧微生物在有氧狀態(tài)下完成硝化反響，將NH4+化成NO3-。然后，在缺氧狀態(tài)下，反硝化菌將亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮復原成氣態(tài)氮〔N2〕。某些微生物在好氧時能大量吸收磷，轉化合成的結構化合物，并且能逆濃度過量吸磷合成磷酸鹽顆粒，供其使用。這些細菌稱為聚磷菌，存在于污泥中。生物脫N、P一級處理：物理法處理水中的懸浮顆粒，使BOD的去除率為30%，懸浮物50%。二級處理：到達除水中膠體或溶解態(tài)的有機質，多采用活性污泥處理，BOD去90%。根本上可以排放了，排放需要到達污水中污染物的排放的國家標準。三級處理：側重于徹底除污染物，進一步降解難降解的有機物、NP可溶解性物質。采用生物膜法生物脫NP、混凝沉淀法、活性炭吸附、離子交換、臭氧氧化法、膜別離。3.廢水處理方法分類常規(guī)處理的主要對象為水源水中的懸浮物、溶解或膠體物質、病原微生物等。“混凝-沉淀-過濾-消毒〞等工序組成，該工藝仍為中國和世界上大多數(shù)水廠所采用。要求水源地的水質要求較高。二自來水廠的常規(guī)處理工藝1自來水處理工藝微量有機污染物，主要包括人類活動排放的工業(yè)添加劑；農業(yè)殺蟲劑；內分泌激素、鎮(zhèn)痛解熱藥、抗生素等藥物、化裝品等多種有機物。微量有機污染物已先后在河流、湖泊、海洋、地下水等天然水環(huán)境中檢出。盡管其濃度水平較低，但其潛在的生態(tài)毒性卻不容無視。*微量新型污染物-自來水廠常規(guī)處理工藝無能為力全氟辛酸〔PFOA〕和全氟辛烷磺酸〔PFOS〕環(huán)境中物質，進入人體，能夠發(fā)揮類似于機體正常激素功能，從而干擾生物體的內分泌功能，引起機體功能紊亂的物質。環(huán)境內分泌干擾物environmentalendocrinedisruptingchemicalsEEDs

：嗅味物質不良嗅味是國內外飲用水處理中常見的問題,雖然其對人體健康的影響尚不明確,但它降低了飲用水的質量,引起了用戶的抱怨及對水質的疑心。飲用水的嗅味主要包括土霉味、魚腥味、芳香臭和青草味等,嗅味物質以引起土霉味的土臭素和二甲基異冰片最為常見。A水源地，特別是取水口的污染與保護問題B水在河道長距離傳輸中與水庫蓄水過程中污染問題C水廠處理中出現(xiàn)的問題D自來水管道二次污染的問題。三、飲用水平安需要考慮的首要問題：——以引灤入津工程為例天津芥園水廠采用新法除藻類，解決夏天原水帶來的高藻問題

嚴重富氧化的水面尾砂流入灤河水面上漂浮著死畜河道清理垃圾、去除非法魚市〔一〕自來水的弊端〔二〕桶裝水弊端〔三〕健康意識增長自來水終端處理純水機

管道直飲水系統(tǒng)

四自來水終端處理1〕臭氧、紫外線殺菌2〕活性炭吸附3〕反滲透膜法4〕微過濾及超過濾膜法5〕復合型過濾自來水終端處理工藝1〕臭氧、紫外線殺菌2〕活性炭吸附3〕反滲透膜法4〕微過濾及超過濾膜法5〕復合型過濾微型化三級處理2自來水凈化器家用凈水器實質上是給水深度處理的小型化，其主要處理對象是自來水中的濁度、色度、異嗅和有機物，金屬等。它一般由預過濾〔粗濾〕、吸附、精濾〔微過濾、超過濾、反滲透〕等三局部組成。其中吸附〔通常采用活性炭吸附〕和精濾是去除水中有機物、金屬、異嗅和色度的主要手段。*飲用水管理的經濟問題1.

行政區(qū)分管理2.經濟利益博弈3.桶裝水的商業(yè)宣傳與競爭地方性砷中毒，是一種飲用水公害病，是在特定地理環(huán)境下的居民長期通過飲水、空氣、食物攝入過多的砷，而引起的以皮膚色素脫失、著色、角化及癌變?yōu)橹鞯娜硇缘穆灾卸拘约膊　－h(huán)境水的砷污染，也可以引起砷中毒性皮炎砷中毒性皮炎

砷含量≤0.01mg/L

廢水污水處理輸水水體水源地水廠管道輸送用戶終端凈化污水排放標準

地面水環(huán)境質量標準

生活飲用水衛(wèi)生標準五水標準標準：為了在一定范圍內獲得最正確秩序，經協(xié)商一致制定并由公認機構批準，共同使用的和重復使用的“規(guī)那么〞，并形成的一種標準性文件。地表水根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境功能和保護目標，按功能上下依次劃分為五類：Ⅰ類主要適用于源頭水、國家自然保護區(qū)；Ⅱ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產場、仔稚幼魚的索餌場等；Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)；Ⅳ類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)；Ⅴ類主要適用于農業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。這五類水的判定標準是什么呢？一〕、物理性狀指標

根據(jù)水的物理性狀指標的測定結果，可初步判斷水質的感官性狀是否良好，也可說明水質是否受到污染。

(1)水溫

(2)色

(3)臭

(4)味

(5)濁度飲用水質量指標二〕、化學性狀指標

(一)PH值天然水的pH值一般在7.2-8．5之間。

(二)硬度、含氮化合物、氯化物、硫酸鹽等無機指標

硬度指溶于水中的鈣、鎂等鹽類的總量，以CaCO3(mg／L)表示。

(三)有機物污染物指標：1，溶解氧(DO)指溶解在水中的氧含量。水中有大量藻類植物時，由于光合作用放出氧，可使溶解氧呈過飽和狀態(tài)。當有機物污染水體或藻類大量死亡時，水中溶解氧可被消耗，假設消耗速度超過空氣中的氧通過水面溶入水體的復氧速度時，那么水中溶解氧不斷降低，進而可使水體進入?yún)捬鯛顟B(tài)。因此，水中溶解氧的含量可作為有機污染及其自凈程度的間接指標。2，化學耗氧量(COD)是指氧化水中有機物所消耗的氧化劑量(如高錳酸鉀)。它是測定水體中有機物含量的間接指標，代表水體中可被氧化的有機物和復原性無機物的總量。雖然它的測定方法簡易、迅速，但不能反映有機污染物在水中降解的實際情況，因為水中有機物的降解主要靠生物的作用，因此，比較廣泛用生化需氧量作為評價水體受有機物污染的指標。3，生化需氧量(BOD)水中有機物在需氧微生物作用下分解時消耗水中溶解氧的量，稱為生化需氧量。水中有機物愈多，生化需氧量愈高。4，有機碳(TOC)是指水中全部有機物含碳的總量。它只能相對表示水中有機物的含量。(四)有害物質

主要是重金屬和難分解的有機物。如汞、鎘、鉻、砷、鉛、酚、氰化物、有機氯和多氯聯(lián)苯等。它們的來源除少數(shù)有害物質(如砷等)與地層有關外，主要來自工業(yè)廢水污染。生化需氧量檢測儀器三)、微生物學性狀指標

天然水中常含有多種微生物。受人畜糞便、生活污水或工業(yè)廢水污染，水中細菌可大量增加，所以細菌學檢查，特別是糞便污染指示菌的檢查，在水質的衛(wèi)生評價中具有重要意義。在實際工作中常進行以下兩項檢查。

1細菌總數(shù)

2總大腸菌群四〕、放射性指標直接測水的放射性。水質〔水源地、水廠出水〕水廠衛(wèi)生水生產、運輸、流通過程中設施設備器材包裝其中水質指標106項，其中：微生物指標飲用水消毒劑無機化合物有機化合物放射性指標中感官性狀與一般理化指標六包裝水標準的爭執(zhí)：1標準是不是萬能的2標準的制定、執(zhí)行3標準的商業(yè)之爭1，4-二氯苯（mg/L）0.3三氯苯（總量mg/L）0.02鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（mg/L）0.008六六六（總量mg/L