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水污染控制

⑴ 按污染源排放时间分类,有连续性污染源、间断 性污染源和瞬时性污染源。
⑵ 按污染源在空间分布方式分类,有点污染源(如城 市污水和工矿企业)和面污染源(如农田排水、地表径 流)。
⑶ 按污染源位置分类,有固定污染源和流动污染源。 ⑷ 按污染物属性分类,有物理污染源、化学污染源、
生物污染源以及同时排放多种污染物的复合污染源。 ⑸ 按污染物分类,有汞污染源、酚污染源、热污染源、
按生物降解难易程度可分为易于生物降解的有机污染 物和难于生物降解的有机污染物。
易于生物降解的有机污染物多属于碳水化合物、蛋白 质、脂肪等。
难于生物降解的有机污染物多属于人工合成的有机物 质,如农药(DDT、六六六及有机氯农药等)、醛、酮、 酚以及聚氯联苯、塑料、合成橡胶、人造纤维和染料等。
第二章 工业废水处理基础及技术
多样,一般可按照以下三种依据分类。
①按污染物的化学性质分类:分为无机废水、有机废 水、兼含有机物和无机物的混合废水、重金属废水、含 放射性物质的废水和仅受热污染的冷却水。
②按企业的产品和加工对象分类:分为造纸废水、纺 织废水、制革废水、农药废水、冶金废水、炼油废水等。
③按污染物的主要成分可分为:酸性废水、碱性废 水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放射性废 水等。
水中这些物质对强酸的全部中和能力就称之为总碱 度,通常简称为碱度。可以用下式表示 :
碱度 =[OH-]+[CO32-]+[HCO-]-[H+]
废水中所含的碳酸盐、重碳酸盐碱度,对外加的酸碱 有一定的缓冲能力。所以在废水生物处理中,希望废水 具有一定的碱度,使得废水在生化反应过程中的pH值有 所控制,保持在对微生物活动适宜的范围内。如在好氧 生物处理过程中,据估计,每去除1kg BOD5可中和0.5kg 碱度(以CaCO3计)。在厌氧消化系统正常运行时,碱度一 般在1000~5000mg/L(以CaCO3计)之间。
(2) 筛网
主要用于去除经过格栅截留、沉淀也无法去除的细小 纤维类和动植物残体碎屑。应用于废水处理的主要有震 动筛网和水力筛网两种。
震动筛网的工作原理是:污水进入到震动筛网上, 水和悬浮物进行分离,并利用机械震动,将被截留的杂 质脱水后外运、回收做进一步处理。
水力筛网的工作原理是:废水从圆锥体的小端进入, 水流在从小端到大端的流动过程中,纤维状污染物被筛 网截留,水则从筛网的细小孔中流入集水装置。被截留 的污染物沿筛网的倾斜面卸到固定筛上,以进一步滤去 水滴,脱水后外运、回收做进一步处理。
通常以废水中含量较多或危害较大的某一种成分或 毒物来命名或分类。
(3) 工业废水中主要有害物质的来源
工业废水中的污染物,主要来源于原料、原料中的 杂质、产品、中间产品、副产品、废水处理过程中投 加的药剂等。
(4) 工业废水的污染物指标
为了表征废水水质,人们规定了许多水质指标,常用 的有:悬浮物、生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、 总需氧量(TOD)、总有机碳(TOC)、氮、磷、pH值等。
2.1 工业废水处理基础
2.1.1 工业废水特点 (1)工业废水的主要特点
工业废水是指工业生产过程中排出的废水,包括工艺 过程用水、机器设备冷却水、烟气洗涤水、设备和场地 洗涤水等。
工业废水主要具有以下几个特点: ①排放量大,污染范围广,排放方式复杂,即:点多、 面广、量大,许多属无规律排放,给污染物的防治造成 很大困难。
放射性污染源等。 ⑹ 按导致水污染的人类社会活动分类,有生活污染源、
农业污染源和工业污染源。
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3 . 水体污染物分类
(1)根据对环境造成危害的不同,废水中的污染物大 致可分为以下几个类别:物理性污染(噪声、感官污染物、 色、温度)、酸碱污染、需氧污染物、毒性污染物、营养 污染物、生物污染物及其它污染物等。
2.2.1 工业废水的调节
为了保证后继处理构筑物或设备的正常运行,需对废水 的水量和水质进行调节。调节水量和水质的构筑物称为调 节池。
根据调节池的功能,调节池分为均量池、均质池、均 化池和事故池。
(1)均量池的主要作用是均化水量,使废水量较均匀 地进入后续处理系统。
(2)均质池的任务是对不同时间或不同来源的废水进 行混合,使出流水质比较均匀。
②污染物种类繁多,水质水量波动幅度大。工业废水量 取决于用水情况。冶金、造纸、石油化工、电力等工业 用水量大,废水量也大,如有的炼钢厂生产1t钢产生废水 200~250t;而造纸和食品等工业部门的废水,有机物含 量很高,BOD5常超过2000 mg/L,有的达30000 mg/L。
③ 污染物质毒性强,危害大。被酸碱类污染的废水有 刺激性、腐蚀性,而有机含氧化合物如醛、酮、醚等则 有还原性,能消耗水中的溶解氧,使水体缺氧而导致水 生生物死亡。而工业废水中含有大量的氮、磷、钾等营 养物,可促使藻类大量生长消耗水中溶解氧,造成水体 富营养化。
污水处理后出水作为冷却水回用时,应具备的条件: ◆ 不产生结垢; ◆ 不产生腐蚀作用; ◆不产生过多的泡沫; ◆不存在有助于微生物生长的过量营养物质。 ◆二级出水需经过石灰软水装置和粒状介质过滤。
2.2 工业废水的预处理
保证工业废水的处理效果,常常需要使用各种预处 理技术来控制有毒物质、不可接纳的高浓度酸碱物质 和油脂等,并减少水力负荷和有机负荷的波动。
(2)污水中的污染物质按物理形态可分为悬浮固体、 胶体及溶解性污染物质。
(3)按化学成分可分为无机污染物质和有机污染物质 两大类。
① 无机污染物
无机污染物分为无直接毒害作用的无机污染物和有直 接毒害作用的无机污染物两类。
a. 无直接毒害作用的无机污染物可分为三种类型,即: 属于砂粒、矿渣类颗粒状物质;酸、碱无机盐类;氮、磷 等营养物。
④污染物排放后迁移变化规律差异大。一旦排放,迁 移变化规律各不相同,有的沉积水底,有的挥发转入大 气,有的富集于生物体内,有的则分解转化为其他物质, 甚至造成二次污染,使污染物具有更大的危险性。
⑤恢复比较困难。水体一旦受到污染,即使减少或 停止污染物的排放,要恢复到原来状态仍需要相当长的 时间。
(2)工业废水的分类 工业废水由于来源、污染成分复杂,分类方法也多种
评价水资源是否丰富,可以用径流量的利 用率作为标准。径流量被利用的百分比越小, 说明水资源越丰富,一般认为径流利用率不足 10%的为淡水资源丰足;径流利用率在10%~ 20%间的为淡水资源不足;径流利用率超过 20%的为淡水资源严重不足。我国许多城市因 水资源的过渡利用而导致水资源严重不足。同 时,中国有70%的江河湖泊受到污染,28%属 于严重污染,无法使用;90%的城市地下水不 能饮用。由于各种原因,有限的水资源一再受 到侵害,中国的水资源危机正在加速到来。
格栅按照栅条的间距可分为粗格栅(栅距50~ 100mm)、中格栅(栅距10~40mm)、细格栅(栅距3~ 10mm)三种。
栅距、过栅流速和水头损失是格栅的三个重要的工 艺参数,在运行管理中非常重要。
应根据实测数据和管理经验设置适合本单位废水处 理单元的栅距;过栅流速应控制在0.6~1.0m/s。过栅 流速太大,容易把截留下来的软性栅渣冲走,过栅流 速太小,则污水中较大的栅渣可能在格栅前的渠道中 沉积,影响处理单元的运行;过栅水头损失与过栅流 速有关,一般控制在0.2~0.5m。
水污染控制技术
二OO九年
主要内容
一、水资源与水污染 二、工业废水处理基础 三、几种典型工业废水处理工艺
第一章 水资源与水污染
1 . 水资源不足原因
地球上水资源的总量约13.9亿km3,其中,海 洋水占96.5%,淡水储量仅为总储量的2.53%,约 0.35亿km3。淡水储量中绝大部分为冰盖、冰川和 深层底下水,与人类关系密切的江河湖储水量约 0.212万km3,为淡水储量的0.006%。我国人均淡 水资源不超过2545m3/a,不到世界人均值的1/4。 我国300多个大中城市中有180个城市缺水,其中 50多个城市严重缺水。造成水资源严重不足的原 因有两个:一是水资源的过渡利用和浪费;二是 地表水源地的严重污染。
2.1.2 工业废水处理的主要方法
废水处理方法按处理原理不同,将处理方法分为物理 法、化学法、物理化学法和生物化学法四类。
2.1.3 废水的深度处理
(1 )工业回用主要水质
目前常见的工业回用水方式有: ①厂内回用。根据各生产环节的不同,在工厂内部
合理配置用水,不仅减少新鲜水的用量,还可以节约 处理费用。
汞、铬、镉、铅、砷及其化合物被称为五毒。
④ 碱度
碱度是指水所含的能与强酸发生中和作用的全部物 质,即能接受H+的物质总量。组成水中碱度的物质有 强碱、弱碱及强碱弱酸盐等三类。按照它们的离子状 态来分,碱度主要有以下三类:Ⅰ.氢氧化物碱度,即 OH-的离子含量;Ⅱ.碳酸盐碱度,即CO32-含量。Ⅲ. 重碳酸盐碱度,即HCO3-离子含量。
(3)均化池既能均量,又能均质,出水泵的流量 用仪表控制。池中设置搅拌装置,如采用表面曝气或 鼓风曝气时,除了可使悬浮物不致沉淀和不致出现厌 氧情况外,还可以起预曝气的作用,能改进沉淀效果, 减轻曝气池负荷。
(4)事故池:当生产装置区、贮罐区发生事故或 废水处理装置发生故障,导致废水的流量或强度变化 太大时,将废水暂时贮存在事故池中,待生产装置、 贮存装置或废水处理装置恢复正常后通过泵,均匀地 将废水泵入废水处理系统,处理达标后排放。
为此中国政府对城市污水资源化提出 的目标是:到2010年,要实现强化城市排 水和污水处理设施的建设,采用先进的技 术和工艺流程,城市污水集中处理率将达 60%,而重点城市的污水处理率达70%。 加强水污染控制契合时代需要。
2. 水体污染源及分类
水体污染是指某种物质进入水体而导致水体的化 学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而 影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境, 造成水质恶化的现象。常见的水污染源分类有:
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