保康县污水处理厂员工培训手册襄樊赛洁环保科技有限公司二Ｏ一Ｏ年目录第一部分理论基础与工艺概况第1章废（污）水及治理知识1.1自然界水的循环地球又叫“水球”，其表面3/4是水。
然而在那个水球上97.5%的水是海水，适合人类使用的淡水只有 2.5%；而南极、北极等冰雪约占了这些淡水的70%以上，因此人类能够直接利用的淡水只是地球总水量的0.8%。
自然界中的水在太阳照耀和地心引力等阻碍下不停地转化和流淌，通过降水、径流、渗透和蒸发等方式循环不止，构成水的自然循环，由此形成各种不同的水源。
人类社会为了满足生活和生产的需要，要从各种天然水体中取用大量的水。
生活用水和工业用水在使用后，就成为生活污水和工业废水，它们被排除后，最终又被排入天然水体。
如此，水在人类社会中，也构成了一个局部循环体系，那个循环称为社会循环。
社会循环中所形成的生活和各种工业废水是天然水体最大污染来源。
社会循环所用的水量只占地球总水量的数万分之一，然而，确实是取用这在比例上大概微不足道的水，却在社会循环中表现出人与自然在水量和水质方面都存在着巨大的矛盾。
水体环境爱护和水治理工程技术的任务确实是调查研究和操纵解决这些矛盾，保证用水和废水的社会循环能够顺利进行。
1.2污水污水，指在生产与生活活动中排放的水的总称。
人类在生活和生产活动中，要使用大量的水，这些水往往会受到不同程度的污染，被污染的水称为污水。
按照来源不同，污水包括生活污水、工业废水及有污染地区的初期雨水和冲洗水等。
生活污水是人类日常生活中使用过的水，来自住宅区、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂生活间；工业废水是在生产过程中排出来的污水，来自生产车间和矿场。
生产装置附近地区的初期雨水和冲洗水不仅会携带大量地面、屋顶或装置上积存的污染物，而且会将空气中的有毒有害粉尘冲刷下来，因此也要和工业废水一起排入工业废水处理场。
通常工业废水系统中都或多或少含有一定量的生活污水，生活污水一般不含有毒物质，适于微生物生长生殖，掺入工业废水系统后，有利于用生物处理方式处理工业废水，使水质最终达到国家有关排放标准的要求。
1.3污水处理污水处理确实是采纳各种技术和手段，将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用或将其转化为无害物质，使水得到净化。
现代污水处理技术按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类；按处理程度划分，可分为一级处理、二级处理和三级处理，三级处理有时又称深度处理。
工业废水和都市污水中的污染物是多种多样的，往往需要采纳几种处理方法的结合，才能去除不同性质的污染物或污泥，实现净化目的。
关于某种污水，要依照污水的水质、水量的特点及回收其中有用的可能性和经济性，同时考虑受纳水体的具体条件，进行技术经济比较后决定采纳哪几种处理方法组成系统，必要时还需要进行试验确定。
1.4生活污水生活污水是人类日常生活中使用过的水，包括厕所、厨房、浴室、洗衣房等处排出的水，来自住宅区、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂生活间的生活污水含有较多的有机物，如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物和氨氮等，还含有肥皂和洗涤剂以及病原微生物寄生虫卵等。
这类污水需要通过处理后才能排入自然水体灌溉农田或再利用。
1.5工业废水工业废水是指工业生产过程中被使用过、为工业物料所污染，且污染物已无回收价值、在质量上已不符合生产工艺要求、必须要从生产系统中排出的水。
由于生产类不、工艺过程和使用原材料不同，工业废水的水质繁杂多样。
其中如循环冷却系统的排污水，只有受到轻度污染或只是水温升高，稍作处理就能够回用，这些污水又被称为生产废水。
而使用过程中受到较严峻污染的水，其中大多具有各种危害，有的含有大量有机物，有的含有氰化物、汞、铅等有毒物质，有的含有放射性物质，有的感官性状指标如色、味、泡沫十分恶劣。
这类污水又被称为生产污水，需要通过处理后才能排入自然水体灌溉农田或再利用。
生产污水中含有的有毒有害物质往往又是宝贵的工业生产原料，应当充分考虑回收利用。
一般情况下，工业废水都需要通过独立处理，但关于处理程度可依照实际情况而有所不同，排放到自然水体和排放都市排水管道的处理程度是不同的，国家标准GB8978—1996对此有明确的规定。
1.6都市污水都市污水是指排入都市排水管道中的生活污水和城镇生活区的工业废水，实际上是混合污水，因此都市污水的性质随各种污水的混合比例和工业废水中污染物的专门而有专门大的差异。
都市污水中生活污水的比例较大，因此具有生活污水的一些特征；但在不同都市，因工业的规模和性质不同，都市污水的性质又不可幸免地受到工业废水的阻碍。
1.7污水回用将废水或污水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用被称为污水回用。
污水回用的范围专门广，从工业上的重复利用到水体的补给水和生活用水。
污水回用既能够有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源，又能够减少污水或废水的排放量，减轻水环境的污染，还能够缓解都市排水管道的超负荷现象，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。
1.8再生水（回用水）再生水又被称作回用水，是指工业废水或都市污水通过二级处理和深度处理后供作回用的水。
当二级处理出水满足特定回用要求，并已回用时，二级处理出水也可称为再生水。
1.9中水再生水用于建筑物内杂用时，也称为中水，英文是reclaimed water或recycled water。
中水回用是指民用建筑物或居民小区内使用后的各种排水如生活污水、冷却水及雨水等通过适当处理后回用于建筑物或居住小区内，作为杂用水的供水系统。
杂用水要紧用于冲洗厕所便器、汽车、园林绿化、景观和浇洒道路等不与人直接接触的场所。
再生水的水质介于上水（饮用水）和下水（生活污水）之间，这也是中水得名的由来，人们又将供应中水的系统统称为中水系统。
中水系统由原水系统、处理设施和供水系统三部分组成，按服务范围可分为建筑中水系统、小区中水系统和城镇中水系统三种。
1.10水工业的内涵水工业由水工业企业、水工业制造业、水工业高新技术产业三部分组成，其内涵包括四个观点：①给水和排水是一个具有统一性的整体，因而决不能偏废废水处理；②给水排水是一门产业；③水工业制造业是给水排水事业的支柱产业；④水工业表征了给水排水的高新技术时期。
1.11水体污染及其造成的污染污染物质进入河流、海洋、湖泊等水体后，水体的水质和水体沉淀的物理、化学性质或微生物群落组成发生变化，从而破坏了水体固有的使用价值或使用功能的现象叫水体污染。
在水体正常生物循环中能够同化有机废物的最大数量，称为水体自净容量，当排放到水体的废水负荷低于水体自净容量时，水中正常的动植物能够生存并有利于人类。
一旦排入水体的废水超过其自净容量时，正常的生物循环或生态平衡将被破环，也确实是形成了水体污染。
在一般情况下，维持水体正常的生态平衡的关键是水中的溶解氧。
当水中有机物浓度逐渐增加时，细菌就大量生殖而消耗水中的溶解氧。
当溶解氧降到3~4mg/L以下时，鱼类生活就会大受阻碍，甚至不能生存；当溶解氧接着降低，甲壳类动物、轮虫和原生动物等也将陆续死亡，最后只剩下细菌。
由于缺氧，厌氧细菌大量生殖，因而使水变黑并发出恶臭，污染环境，有害于人体。
水污染可导致许多对人类极其不利的危害，要紧有以下方面：①水源短缺；②水质对人类健康产生及时的甚至长效的损害；③给水处理出现一些“疑难杂症”；④生态环境遭受破坏；⑤工业、农业、渔业等遭受经济损失或破坏；⑥其他由水污染引起的灾难。
1.12水环境容量在满足水环境质量标准的条件下，水体所能接纳的最大同意污染物负荷量，称为水环境容量，又称为水体纳污能力。
水体纳污能力一方面通过稀释作用降低排入水体的污水中污染物含量，另一方面通过生物化学作用将污水中的污染物分解去除来降低排入水体的污水中污染物含量，最终使整个水体中的污染物含量满足水环境质量标准的要求。
1.13水体自净水体受到污染后，通过一段时刻，在自然条件下由于物理、化学和生物的多重作用，水中的污染物浓度逐渐降低，最后水体再恢复到污染前的状态的过程，称为水体自净。
水体自净包括稀释、混合、沉淀、挥发等物理过程和中和、氧化还原、分解化合、吸附凝聚等物理化学过程以及生物化学过程，各种过程相互阻碍，同时发生并相互交错进行。
其中水体对污染物的稀释和水体中溶解氧的变化是对水体自净阻碍最大的重要因素，而且水体自净还需要一定的时刻和一定范围的水域及适当的水文条件。
1.14水体的生化自净水体的生化自净是指水体对废水中有机物的自净过程。
含有有机物质的废水进入水体后，除得到稀释外，有机物还能在微生物的作用下被氧化分解，逐步变成无机物质。
同事消耗水中的溶解氧，而溶解氧又能够从大气中和水生植物的光合作用中得到补充。
因此为了保证生化自净能够顺利进行，水中必须含有足够的溶解氧。
1.15水体的自净容量在满足水环境质量标准的条件下，水体通过正常生物循环能够同化有机废物的最大数量，称为水体的自净容量。
水体自净容量要紧指的是水体对有机污染物的自净能力，其大小与水体的自净条件、水中生物种群组成及污染物本身的性质有关。
掌握受纳水体的自净容量，就能够充分利用水体的这种自净能力，适当降低污水的处理程度，减轻人工处理负担，同时又能保证水体不受到污染。
1.16维持正常水体中的生态平衡在一定的时刻内和一定的条件下，正常水体中的生物种群和其他组成表现为相对稳定的状态，即使其中某些成分发生变化，也能够通过一段时刻的自然调整而恢复原来的状态，称为水体生态平衡。
向水体中排放污染物质，在没有超过其自净能力的情况下，通过正常的生物循环，能够维持水体的生态平衡。
其中细菌的作用专门重要，细菌能将有机物转化成无机物和细菌的细胞，无机物又被藻类转化为藻类的细胞。
细菌和藻类又成为浮游动物的食物，而浮游动物又能够成为虾类、鱼类等水生动物的食物。
而水生动物又可成为鸟类、兽类以及人类的食物。
当人类和鸟兽类将其废物排入水体后，水中的细菌又将其分解，然后再接着循环下去。
当生物循环恢复到原来的正常状态就又恢复了生态平衡。
在一般情况下，维持水体正常的生态平衡的关键是水中的溶解氧。
向水体中排放有机污染物质，细菌分解有机物会使溶解氧含量下降，富营养化可造成藻类等浮游生物大量生殖，从而也引起水体缺氧和水质恶化。
除溶解氧外，有毒物质和沉积的无机性悬浮物等也是阻碍水体生态平衡的因素。
1.17阻碍水中样平衡的要紧因素水中的溶解氧要紧来源是大气复氧，即空气中的氧气通过与水体接触而不断溶于水中，在一定条件下，水体中阻碍水中氧平衡的要紧因素有三个：（1）耗氧物质的排入，包括可生物氧化的有机物和无机还原性物质。
（2）抑制大气复氧的物质的排入，包括油脂、去污剂、表面活性剂等。
（3）热污染，因为氧在水中的溶解度随温度的增高而降低。
1.18氧垂曲线在水体受到污染后的自净过程中，水体中溶解氧浓度可随着水中耗氧有机物降解耗氧和大气复氧双重因素而变化，反应水中溶解氧浓度随时刻变化的曲线被称为氧垂曲线，见图1-1有机物在水中被好氧微生物降解为稳定的无机物，要消耗一定的溶解氧，而溶解氧除了水中原有的氧外，要紧来自水面复氧（大气中的氧溶于水中）和水体中水生植物光合作用所放出来的氧水体受到有机物污染后，耗氧速度大于复氧速度，水中溶解氧含量大幅度下降，氧不足上升，到最亏氧点之后，复氧速度开始超过耗氧速度，通过一段时刻后，就能够完全恢复到原来的状态。