【正文】 從而使廢水得到凈化 。 水質(zhì)的定義： 水質(zhì) ， 即水的品質(zhì) ， 是指水與其中所含雜質(zhì)共同表現(xiàn)出來的物理學(xué) 、 化學(xué)和生物學(xué)的綜合特性 。 水質(zhì)指標 是控制和掌握污水處理設(shè)備的處理效果和運行狀態(tài)的重要依據(jù) 。 ②其它物理性狀指標 總固體（ TS）、懸浮固體（ SS）、溶解固體（ DS）、可沉固體、電導(dǎo)率（電阻率）等。 ② 有毒的化學(xué)性指標 。 → ① 一般的化學(xué)性指標 pH、堿度、硬度、各種陰離子、各種 陽離子、總含鹽量、一般有機物質(zhì)等。 ③ 有關(guān)氧平衡的指標 如溶解氧（ DO）、化學(xué)需氧量（ COD）、生化需氧量（ BOD）、總需氧量（ TOD）、總有機炭（ TOC）等。 廢水的特性 廢水中的污染物種類大致可如下區(qū)分： 固體污染物、需氧污染物、營養(yǎng)性污染物、酸堿污染物、有毒污染物、油類污染物、生物污染物、感官性污染物 和 熱污染 等。主要有有毒物質(zhì)、有機物質(zhì)、懸浮物總數(shù)、 pH值、色度、溫度等。 return (一 )固體污染物 固體污染物 常用懸浮物和濁度兩個指標來表示 。 濁度是對水的光傳導(dǎo)性能的一種測量，其值可表征廢水中膠體相懸浮物的含量。幾個概念：總固體量、懸浮固體、可沉固體、 VSS、 NVSS 書： P23頁。 絕大多數(shù)的需氧污染物是有機物，無機物主要有 Fe3+、 Fe2+、 S CN等。 由于有機物的種類非常多，現(xiàn)有的分析技術(shù)難以將其區(qū)分與定量。 return 生化需氧量（ BOD） 在水溫 20℃ 條件下，由于微生物（主要是細菌）的生活活動，將有機物氧化成無機物所消耗的溶解氧量，稱為生物化學(xué)需氧量或生化需氧量。 (BOD) 1． 生化需氧量 1．生化需氧量 (BOD) 存在一些缺點： (1)當(dāng)污水中含大量難降解物質(zhì)時， BOD5測定誤差較 大； (2)每次測定需 5天，不能及時指導(dǎo)實際工作； (3)廢水中如存在抑 制微生物生長繁 殖的物質(zhì)或不含 微生物生長所需 的營養(yǎng)時，將影 響測定結(jié)果。 氧化劑一般采用重鉻酸鉀。 如采用高錳酸鉀作為氧化劑，則寫作 CODMn或 OC。 在高溫下燃燒后，將分別產(chǎn)生 CO2和 H2O，所消耗的氧量稱為總需氧量 TOD。 TOD的測定方法是： 向氧含量已知的氧氣流中注入定量的水樣，并將其送入以鉑為觸媒的燃燒管中，在 900℃ 高 return 溫下燃燒，水樣中的有機物即被氧化。氧氣流原有氧量減去剩余氧量即得總需氧量 TOD。 書： P10頁。 總有機碳 (TOC)的測定方法是： 向氧含量已知的氧氣流中注入定量的水樣，并將其送入以鉑為觸媒的燃燒管中，在 900℃ 高溫下燃燒，用紅外氣體分析儀測定在燃燒過程中產(chǎn)生的 CO2量，再折算出其中的含碳量，就是總有機碳T0C值。 TOC的測定時間也僅需幾分鐘。 （ 1）生化需氧量 值得注意的問題： (1) 5天的生化需氧量 (BOD5)占總生化需氧量的 70%80%。 （ 2）化學(xué)需氧量 值得注意的問題： (1) 有 2種測定方法， CODcr和 CODMn。 TODCODBODTOC 廢水可生化性的評價方法 用 BOD5／ COD值評價廢水的可生化性 是廣泛采用的一種最為簡易的方法。 表 1 廢水可生化性評價參考數(shù)據(jù) BOD5／ COD 可生化性 好 較好 較難 不宜 一般認為：該比值 ，可采用生化處理法：該比值 ，不宜采用生化法；該比比值 ，難生化處理。藻類占據(jù)的空間越來越大，使魚類活動空間越來越小，衰死藻類將沉積水底，增加水體有機物量。藻類過度生長，將造成水中溶解氧的急劇減少，使水體處于嚴重缺氧狀態(tài)，造成魚死亡，水體腐敗發(fā)臭。 P的主要來源是磷肥廠和含磷洗滌劑等。 此外BOD、溫度、維生素類物質(zhì)也能促進和觸發(fā)營養(yǎng)性污染。 湖泊富營養(yǎng)化造成的大面積水華 云南滇池爆發(fā)藍藻 水葫蘆 又名鳳眼蓮 水葫蘆的繁殖能力極其旺盛，一旦有適合它生長的環(huán)境，它便快速生長，并成為當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢物種，抑制或影響其他物種的生長，破壞生態(tài)多樣性，極易造成該地區(qū)生態(tài)惡化，物種單一。 營養(yǎng)性污染物 ? N、 P是植物和活性污泥中微生物生長繁殖所 必需的營養(yǎng)物質(zhì)； ? N、 P是水體富營養(yǎng)化的主要原因； ? 生化處理中 BOD:N:P=100:5:1； ? N、 P的主要來源：生活污水、工業(yè)廢水、肥 料等。 (四 )酸堿污染物 酸堿污染物主要由工業(yè)廢水排放的酸堿以及酸雨帶來。 酸堿污染物使水體的 PH值發(fā)生變化，破壞自然緩沖作用。各種生物都有自己的 PH適應(yīng)范圍，超過該范圍，就會影響其生存。此外酸性廢水也對金屬相混凝土材料造成腐蝕。 (五 )有毒污染物 廢水中能對生物引起毒性反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，稱有毒污染物。毒物是重要的水質(zhì)指標，各類水質(zhì)標準對主要的毒物都規(guī)定了限值。 return 書： P1819頁。 金屬毒物主要為 汞、鉻、鎘、鉛 、鋅、鎳、銅、鐵、錳、放、釩、鉬和鉍等，特別是前幾種危害更大。 重要的非金屬毒物有 砷、硒、氰 、氟、硫、亞硝酸很等。亞硝酸鹽在人體內(nèi)還能與仲胺生成亞硝胺，具有強烈的致癌作用。主要有：農(nóng)藥 (DDT、有機氯、有機磷等 )、酚類化合物、聚氯聯(lián)苯、稠環(huán)芳烴 (如苯并芘 )、芳香族氨基化合物等。如 DDT能蓄積于魚脂中，濃度可比水體中高 12500倍。 主要包括 X射線、 α 射線、 β 射線、 γ 射線及質(zhì)子束等。其濃度一般較低，主要引起慢性輻射和后期效應(yīng)，如誘發(fā)癌癥、對孕婦和嬰兒產(chǎn)生損傷，引起遺傳性傷害等。 油類污染物能在水面土形成油膜，隔絕大氣與水面，破壞水體的復(fù)氧條件。 當(dāng)水中含油 ～ ，對魚類和水生生物就會產(chǎn)生影響。 return 海底油田井噴造成的石油污染 西班牙被原油污染的海岸 《受石油污染的小鳥》 (七 )生物污染物 生物污染物主要是指廢水中的致病性微生物，它包括致病細菌、病蟲卵和病毒。如生活污水中可能會有能引起肝炎、傷寒、霍亂、痢疾、腦炎的病毒和細菌以及蛔蟲卵和鉤蟲卵等。必須予以高度重視。后者反映水體中動物糞便污染的狀況。 對于供游覽和文體活動的水體而言，感官性污染物的危害則較大。惡臭廢水來源于煉油廠、石化廠、橡膠廠、制藥廠、屠宰廠、皮革廠等。 各類水質(zhì)標準中，對色度、臭味、濁度、漂浮物等指標都作了相應(yīng)的規(guī)定。 （ 1）使水體溶解氧濃度降低，相應(yīng)的虧氧量隨之減少，大氣中的氧向水體傳遞的速率也減慢； （ 2）導(dǎo)致生物耗氧速度加快，促使水體中溶解氧更快被耗盡，水質(zhì)迅速惡化，造成魚類和水生生物缺氧死亡； （ 3）加快藻類繁殖，從而加快水體富營養(yǎng)化進程； （ 4）導(dǎo)致水體中的化學(xué)反應(yīng)加快，使水體的物化性質(zhì)發(fā)生變化，可能對管道和容器造成腐蝕。 return 第三節(jié) 水質(zhì)標準 ? 水質(zhì)標準分為 水環(huán)境質(zhì)量標準 和 污水排放 標準 兩大類。 書： P5152頁。 ? 水域劃分為 5類（ Ⅰ — Ⅴ 類），同一水域兼有多 類功能的，依最高功能劃分類別。 返回 污水排放標準 ? 我國已有的污水排放標準有： 1.《 污水綜合排放標準 》 GB89781996） 2. 行業(yè)排放標準。 污水排放標準（續(xù)） ?《 污水綜合排放標準 》 分 一級、二級、三級 標準 ；排放的污染物按其性質(zhì)及控制方式 分為兩類 ；還按照年限規(guī)定了兩類污染物最高允許排放濃度和部分行業(yè)最高允許排水量 。 ?行業(yè)排放標準 第四節(jié) 廢水處理方法概述 水處理的 主要任務(wù)： 改善水質(zhì) 。 書： P5253頁。 ? 按 處理原理 不同，將處理方法分為 物理法 、 化 學(xué)法 、 物理化學(xué)法 和 生物處理法 四類。 ： 主要去除廢水中懸浮固體和漂浮物 質(zhì)，同時還通過中和或均衡等預(yù)處理對廢水進行調(diào)節(jié)。 BOD去除率為 30%左右。 BOD去除率為 90%左右。采用的方法有生物脫氮除磷法、過濾、離子交換、反滲透、超濾、消毒等。這種處理系統(tǒng)，叫 廢水處理流程 (廢水處理系統(tǒng) )。 具體原則： 首先去除大塊漂浮物質(zhì) ， 然后再依次去除懸浮固體 ， 膠體物質(zhì) 、 溶解性物質(zhì) 。 同時由于水體自凈作用，可使污水得到進一步凈化。 ③ 重復(fù)利用： 是最合理的出路。 污水進一步凈化作城市、工礦企業(yè)給水源； 城市污水為給水源，處理后作生活雜用水或飲用水。 ④ 地下水回灌 污水回用應(yīng)滿足下列要求： ① 對人體健康不應(yīng)產(chǎn)生不良影響； ② 對環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)不應(yīng)產(chǎn)生不良影響； ③ 對產(chǎn)品質(zhì)量不應(yīng)產(chǎn)生不良影響； ④ 應(yīng)符合應(yīng)用對象對水質(zhì)的要求或標準； ⑤ 應(yīng)為使用者和公眾所接受； ⑥ 回用系統(tǒng)在技術(shù)上可行 、 操作簡便； ⑦ 價格應(yīng)比自來水低廉； ⑧ 應(yīng)有安全使用的保障 。 1. 有機廢水的試驗確定方法 ① 含懸浮物時，用濾紙過濾，測定濾液的 BOD COD。 ③ 若生物處理后 COD不達標時，考慮采用深度處理。 ② 自然沉淀法達不到要求值時，進行混凝沉淀試 驗。 ④ 對上述方法仍不能去除的溶解性物質(zhì)，考慮采 用吸附、離子交換等深度處理方法。 ② 進行分離乳化油的試驗。 它們之間有何區(qū)別和聯(lián)系？ return 第五節(jié) 水體自凈的基本規(guī)律 污染物隨污水進入水體后，經(jīng)過 物理的 、 化學(xué)的 和生物化學(xué)的作用 ，使污染物的總量減少或濃度降低，受污染的水體部分地或完全地恢復(fù)原狀， 這種現(xiàn)象稱為水體的自凈 。 水體的自凈作用 書： P2023頁。 水體自凈作用 物理 凈 化作用 化學(xué) 凈 化作用 生物化學(xué) 凈化作用 氧化還原、酸堿反應(yīng) 分解合成、吸附凝聚 微生物對有機 進行氧化分解 稀釋、混合 沉淀、揮發(fā) 1）物理凈化作用 ?稀釋 : 污水排在流動過程中逐漸和水體相混合 ， 污染物濃度降低。完全混合斷面某污染物的平均濃度為 C＝ Ciq/Q。但河水?dāng)_動時可能會造成二次污染。 混合： ① 混合效果 混合系數(shù) （ α ） 通過混合達到稀釋的目的 α= Q總 河水總流量 Q混 與污水混合的河水流量 混合系數(shù) α 受河流形狀 、 排污口形式 、 排水量影響 。 qCCC RWq?????特殊情況： CR=0， Qq時 n 河水與污水的稀釋比 nCQqCC ww ???2）化學(xué)凈化作用 ?氧化還原 ：如 Fe2+被水中 DO氧化而最終變成了Fe(OH)3↓ 。 ?吸附與凝聚 :懸浮泥沙及膠體因吸附各種離子后凝并而沉淀。 河流氧垂曲線方程 菲里普斯（ Phelps）方程 研究河流中 DO的變化規(guī)律 DO的重要性（生態(tài)平衡） 1)河流中的溶解氧 (DO)變化 存在兩種變化趨勢： ⑴ 有機物被微生物降解 ， 消耗水中的溶解氧 ， 使 DO下降； 降解耗氧速率 與有機物濃度成正比 ⑵ 河流流動過程中 ， 接受大氣復(fù)氧 ， 使 DO上升 。原因 :有機物被生物降解耗氧、同時大氣復(fù)氧 . 想一想： 你知道嗎？ 書： P3753頁。 ? ⑶ 第三段（ b以后）：溶解氧回升至起始階段。 ? 恢復(fù)段： 復(fù)氧速率大于耗氧速率，水中 DO回升。 ? 對于大氣復(fù)氧：除與有機物濃度有關(guān)外，還與溫度、水動力學(xué)條件以及水面是否有油膜（對淡水水體影響較大，而海洋影響較?。┑扔嘘P(guān)。 3）氧垂曲線方程 —— 有機物耗氧動力學(xué)、 DO變化過程動力學(xué) —— 河水中有機物降解與溶解氧平衡的數(shù)學(xué)模式 （ 1） 有機物耗氧動力學(xué) 當(dāng) 沿水流方向輸移的有機物量 擴散稀釋量 ， Q河 ,q污 不變 ， T水不變時 ， 有機物的生化降解的耗氧量正比于河水中有機物量 。 或者 tkt LL 1100 ???你知道嗎 （ 1） 有機物耗氧動力學(xué) 耗氧速率常數(shù) K1