【正文】 定在《地面水質量標準GB3838—88》中Ⅰ、Ⅱ類水域和Ⅲ類水域中劃定的保護區(qū)和《海洋水質量標準GB3097》中規(guī)定的一類水域，禁止新建排污口。對生活飲用水地下水源應當加強保護。向水體排放含熱廢水，應當采取必要措施，保證水體的水溫符合環(huán)境質量標準，防止熱污染危害。向農田灌溉渠道排放工業(yè)廢水和城市污水，應當保證其下游最近的灌溉取水點的水質符合農田灌溉水質標準。二、污水回用水資源缺乏是全球性問題。隨著科學技術的發(fā)展，水質凈化手段增多，城市污水再生利用的數量和領域也逐漸擴大。污水回用應滿足下列要求：①對人體健康不應產生不良影響；②對環(huán)境質量和生態(tài)系統(tǒng)不應產生不良影響；③對產品質量不應產生不良影響；④應符合應用對象對水質的要求或標準；⑤應為使用者和公眾所接受；⑥回用系統(tǒng)在技術上可行、操作簡便；⑦價格應比自來水低廉；⑧應有安全使用的保障。為防止供水管道堵塞，要求回用水除磷脫氮。(3)市政與建筑用水用于灑澆道路、消防用水和建筑用水(配置混凝土、洗料、磨石子等)。這類水應遵循《景觀娛樂用水水質標準GBl2941—91》的規(guī)定。當用于漁業(yè)生產時，應符合《國家漁業(yè)水質標準GBll607—89》。作原料時，水為產品的組成部分或中間組成部分。不同的工業(yè)對水質的要求不盡相同，有的差別很大，對回用水的水質要求應根據不同的工藝要求而定?；赜盟睦鋮s水系統(tǒng)易發(fā)生結垢、腐蝕、生物生長等現象。(3)鍋爐補充水回用于鍋爐補充水時對水質的要求較高。(4)其他雜用水用于車間場地沖洗、清洗汽車等。用于防止地面沉降的回灌水，應不引起地下水質的惡化。要求水中不含對回用對象的生態(tài)系統(tǒng)有毒有害的物質。格柵是由一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成。格柵所能截留污染物的數量，隨所選用的柵條間距和水的性質而有很大的區(qū)別。當采用pW型或PWI型污水泵時，格柵的柵條間距及所截留的污染物的數量可按(表2—1)選用。因此，可設置粗細兩道格柵，柵條間距一般采用16—25mm，最大不超過40mm。一般可參考下列數據。②當柵條間距為40mm左右時，～。格柵的清渣方法，有人工清除和機械清除兩種。1．人工清理的格柵中小型城市的生活污水處理廠或所需截留的污染物量較少時，可采用人工清理的格柵?！?0186。(圖21)為人工清理的格柵示意圖。在污水泵站前集水井中的格柵，應特別注重有害氣體對操作人員的危害，并應采取有效的防范措施。2．機械格柵機械清渣的格柵，傾角一般為60186。有時為90186。(圖2—2)(精彩flash）為目前我國常用的幾種機械格柵。目前多采用斷面形式為矩形的柵條?！?。為了防止格柵前渠道出現阻流回水現象，一般在設置格柵的渠道與柵前渠道的聯結部，應有一展開角α1=20186。為了保證格柵的正常工作，在實際采用上，～。二、篩網篩網的去除效果，可相當于初次沉淀池的作用。振動式篩網示意圖見(圖24)。水力篩網的構造見(圖25)。廢水從圓錐體的小端進入，水流在從小端到大端的流動過程中，纖維狀污染物被篩網截留，水則從篩網的細小孔中流人集水裝置。這種篩網的旋轉動力依靠進水的水流作為動力，因此在水力篩網的進水端一般不用篩網，而用不透水的材料制成壁面，必要時還可在壁面上設置固定的導水葉片，但需注意不可因此而過多地增加運動篩的重量。設計采用水力篩網時，一般應在廢水進水管處保持一定的壓力，壓力的大小與篩網的大小與廢水性質有關。粉碎機應設置在沉砂池后，以免大的無機顆粒損壞粉碎機。第2節(jié)沉淀的基礎理論一、概述二、沉淀類型三、自由沉淀及其理論基礎四、沉淀池的工作原理一、概述沉淀法是水處理中最基本的方法之一。按照廢水的性質與所要求的處理程度的不同，沉淀處理工藝可以是整個水處理過程中的一個工序，亦可以作為唯一的處理方法。沉砂池是用以去除污水中的易沉物(如砂粒)。3．用于生物處理后的固液分離(二次沉淀池)二次沉淀池，主要用來分離生物處理工藝中產生的生物膜、活性污泥等，使處理后的水得以澄清。二、沉淀類型根據水中懸浮顆粒的凝聚性能和濃度，沉淀通?？梢苑殖伤姆N不同的類型。整個沉淀過程中，顆粒的物理性質，如形狀，大小及比重等不發(fā)生變化。2．絮凝沉淀絮凝沉淀的懸浮顆粒濃度不高，但沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用，顆粒因互相聚集增大而加快沉降，沉淀的軌跡呈曲線(圖26)?；瘜W混凝沉淀屬絮凝沉淀。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區(qū)域沉淀發(fā)生。二沉池污泥斗中的濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。重力大于浮力時，下沉；兩力相等時，相對靜止；重力小于浮力時，上浮。靜水中懸浮顆粒開始沉淀時，因受重力作用產生加速運動，經過很短的時間后，顆粒的重力與水對其產生的阻力平衡時(即顆粒在靜水中所受到的重力Fg與水對顆粒產生的阻力FD相平衡)，顆粒即呈等速下沉。在實際應用中，由于懸浮顆粒在形狀、大小以及密度等有很大差異，因此不能直接用公式進行工藝設計，但公式有助于理解沉淀規(guī)律。理想沉淀池劃分為四個區(qū)域，即進口區(qū)域、沉淀區(qū)域、出口區(qū)域及污泥區(qū)域，并作下述假定：(1)沉淀區(qū)過水斷面上各點的水流速度均相同，水平流速為v；(2)懸浮顆粒在沉淀區(qū)等速下沉，下沉速度為u；(3)在沉淀池的進口區(qū)域，水流中的懸浮顆粒均勻分布在整個過水斷面上；(4)顆粒一經沉到池底，即認為已被去除。當某一顆粒進入沉淀池后，一方面隨著水流在水平方向流動，其水平流速v等于水流速度。在沉淀過程中，qv/A——反映沉淀池效力的參數，一般稱為沉淀池的表面負荷率，或稱沉淀池的過流率，用符號q表示，U0=qv/A(1015)q=qv/A(1016)由式(10—15)及(10—16)可以看出，理想沉淀池中,U0與q在數值上相同,但它們的物理概念不同：U0的單位是m/h；q表示單位面積的沉淀池在單位時間內通過的流量，單位是m3／m2可見，只要確定顆粒的最小沉速U0，就可以求得理想沉淀池的過流率或表面負荷率。第3節(jié)沉砂池一、平流式沉砂池二、曝氣沉砂池沉砂池的作用是從污水中去除砂子、煤渣等比重較大的顆粒，以免這些雜質影響后續(xù)處理構筑物的正常運行。沉砂池可分為平流式、豎流式和曝氣沉砂池等三種基本型式。(1)城市污水廠一般均應設置沉砂池，工業(yè)污水是否要設置沉砂池，應根據水質情況而定。(2)設計流量應按分期建設考慮。(3)、。(4)城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂30m3計算，其含水率約60%，容重約1500kg/m3。排砂管直徑不應小于200mm。下面介紹常用的平流式沉砂池和曝氣沉砂池。(圖28)所示的是平流式沉砂池的一種。在池的底部設置1～2個貯砂斗，下接排砂管。二、曝氣沉砂池曝氣沉砂池從五十年代開始試用，目前已推廣使用。這些特點對后續(xù)的沉淀、曝氣、污泥消化池的正常運行以及對沉砂的干燥脫水提供了有利條件。(精彩flash)曝氣沉砂池是一個長型渠道，沿渠道壁一側的整個長度上，距池底約60—90mm處設置曝氣裝置，在池底設置沉砂斗，池底有i=—，以保證砂?；松安邸Ｎ鬯诔刂写嬖谥鴥煞N運動形式，其一為水平流動(，)，同時，由于在池的一側有曝氣作用，因而在池的橫斷面上產生旋轉運動，整個池內水流產生螺旋狀前進的流動形式。—。有機物含量只有5％左右的砂粒，長期擱置也不至于腐化。如作為預曝氣，停留時間為10～30min。單位池長所需空氣量曝氣管水下浸沒深度/m最低空氣用量/(m3m1h1)最大空氣用量/(m3m1h1)3029282825曝氣沉砂池的形狀應盡可能不產生偏流和死角，在砂槽上方宜安裝縱向擋板，進出口布置，應防止產生短流。用于生物處理法中作預處理的稱為初次沉淀池。設置在生物處理構筑物后的稱為二次沉淀池，是生物處理工藝中的一個組成部分。(圖210)為上述三種型式沉淀池的示意圖。在池的進口處底部設貯泥斗，其它部位池底有坡度，傾向貯泥斗(圖211a)。污泥貯積在底部的污泥斗(圖211b)。池型多呈圓形，小型池子有時亦采用正方形或多角形。但池徑與池深之比，輻流池比豎流池大許多倍。泥斗設在池中央，池底向中心傾斜，污泥通常用刮泥(或吸泥)機械排除(圖211c)。進水區(qū)和出水區(qū)的功能是使水流的進入與流出保持均勻平穩(wěn)，以提高沉淀效率。貯泥區(qū)是存放污泥的地方，它起到貯存、濃縮與排放的作用。沉淀池的運行方式，有間歇式與連續(xù)式兩種。污水中可沉淀的懸浮物在靜置時完成沉淀過程，然后由設置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。污水中可沉顆粒的沉淀是在流過水池時完成，這時可沉顆粒受到由重力所造成的沉速與水流流動的速度兩方面的作用。各種型式沉淀池的特點及適用條件見(表24)。在合流制的污水處理系統(tǒng)中，當廢水是自流進入沉淀池時，應按最大流量作為設計流量；當用水泵提升時，應按水泵的最大組合流量作為設計流量。2，沉淀池的只數對城市污水廠，沉淀池的只數應不少于2只。4．沉淀池的有效水深、沉淀時間與表面水力負荷的相互關系，見(表26)所示。圓斗不宜小于55186。6．沉淀池出水部分一般采用堰流，在堰口保持水平。m；對二次沉淀池，～有時亦可采用多槽出水布置，以提高出水水質。對二次沉淀池，按貯泥時間不超過2小時計。為使人流污水均勻與穩(wěn)定的進入沉淀池，進水區(qū)應有整流措施。平流式沉淀池的出流裝置。沉淀池應沿整個出流堰的單位長度溢流量相等，對于初沉池一般為250m3／md。為適應水流的變化或構筑物的不均勻沉降，在堰口處需要設置能使堰板上下移動的調節(jié)裝置，使出口堰口盡可能水平。～，～，～。每個貯泥斗單獨設置排泥管，各自獨立排泥，互不干擾，保證沉泥的濃度。2．平流式沉淀池的設計沉淀池功能設計的內容包括沉淀池的只數、沉淀區(qū)的尺寸和污泥區(qū)尺寸等。由此可知，當可沉顆粒屬于自由沉淀類型時，其沉淀效果(在相同的表面水力負荷條件下)豎流式沉淀池的去除效率要比平流式沉淀池低。一方面，由于在池中的流動存在著各自相反的狀態(tài)，就會出現上升著的顆粒與下降著的顆粒，同時還存在著上升顆粒與上升顆粒之間、下降顆粒與下降顆粒之間的相互接觸、碰撞，致使顆粒的直徑逐漸增大，有利于顆粒的沉淀。池的直徑或池的邊長一般不大于8m，通常為4～7m，也有超過10m的。豎流式沉淀池的深、寬(徑)比一般不大于3，通常取2。污水在中心管內的流速對懸浮顆粒的去除有一定的影響。在反射板的阻擋下，水流由垂直向下變成向反射板四周分布。其余各部分的設計與平流沉淀池相似。有中心進水與周邊進水兩種型式，如(圖217a)所示。刮泥機由刮泥板和桁架組成，刮泥板固定在桁架底部，桁架繞池中心緩慢地轉動，將沉于池底的污泥推入池中心處的泥斗中，污泥在泥斗中可利用靜水壓力排出，亦可用污泥泵抽吸。為了刮泥機的排泥要求，輻流式沉淀池的池底坡度平緩，常取i=0．05。這一形式的污泥斗與豎流式沉淀池相似。池子的出水槽長度約為進水槽的1／3左右，池中水流的速度，從低到高。五、斜流沉淀池1．斜流式沉淀池的構造斜流式沉淀池是根據淺池理論，在沉淀池的沉淀區(qū)加斜板或斜管而構成。按斜板或斜管間水流與污泥的相對運動方向來區(qū)分，斜流式沉淀池有同向流和異向流兩種。角，斜板凈距(或斜管孔徑)一般為80～100mm。2．斜流沉淀池在廢水處理中的應用斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留時間短、占地少等優(yōu)點，在給水處理中得到比較廣泛的應用，在廢水處理中的應用不普遍。六、提高沉淀池沉淀效果的有效途徑沉淀池是污水處理工藝中使用最廣泛的一種處理構筑物，但實際運行資料表明，無論是平流式、豎流式還是輻流式沉淀池，都存在著去除率不高的問題，—2h的沉淀時間里，懸浮顆粒的去除率一般只有50％～60％，另一方面這些沉淀池的占地面積較大，體積亦比較龐大。曝氣攪動是利用氣泡的攪動促使廢水中的懸浮顆粒相互作用，產生自然絮凝。預曝氣方法一般應在專設的構筑物——預曝氣池或生物絮凝池內進行。這一方法已在國內外得到廣泛應用。在工業(yè)污水處理中，由于水質水量的不均勻性，一般均設置污水調節(jié)池，在調節(jié)中布置一些曝氣設備，可以有效地提高污水處理程度，而且還可以免除在調節(jié)池中沉積污泥的清理工作。除了石油開采及加工工業(yè)排出大量含油廢水外，還有固體燃料熱加工、紡織工業(yè)中的洗毛廢水、輕工業(yè)中的制革廢水、鐵路及交通運輸業(yè)、屠宰及食品加工以及機械工業(yè)中車削工藝中的乳化液等。石油工業(yè)含油廢水主要來自石油開采、石油煉制及石油化工等過程。石油煉制、石油化工含油廢水主要來自生產裝置的油水分離過程以及油品、設備的洗滌、沖洗過程。2．狀態(tài)含油廢水中的油類污染物，其比重一般都小于1。(2)呈乳化狀態(tài)的乳化油這些非常細小的油滴，即使靜沉幾小時，甚至更長時間，仍然懸浮在水中。如果能消除乳化劑的作用，乳化油即可轉化為可浮油，這叫破乳。(3)呈溶解狀態(tài)的溶解油，油品在水中的溶解度非常低，通常只有幾個毫克每升。油田含油廢水浸入土壤孔隙間形成油膜，產生堵塞作用，致使空氣、水分及肥料均不能滲入土中，破壞土層結構，不利于農作物的生長，甚至使農作物枯死。含油廢水(特別是可浮油)排入水體后將在水面上產生油膜，阻礙大氣中的氧向水體轉移，使水生生物處于嚴重缺氧狀態(tài)而死亡。有資料表明，向水面排放一噸油品，即可形成5*106m2的油膜。二、隔油池1．隔油池的型式與構造常用的隔油池有平流式與斜流式兩種型式。從圖中可以看出，它與平流式沉淀池在構造上基本相同。在隔油池的出水端設置集油管?；?0186。集油管可以繞軸線轉動。為了能及時排油及排除底泥，在大型隔油池還應設置刮油刮泥機。收集在排泥斗中的污泥由設在池底的排泥管借助靜水壓力排走。平流式隔油池表面一般設置蓋板，除便于冬季保持浮渣的溫度，從而保持它的流動性外，同時還可以防火與防雨。平流式隔油池的特點是構造簡單、便于運行管理、油水分離效果穩(wěn)定。(圖220)示斜板式隔油池。含油廢水在斜板式隔油池中的停留時間一般不大于30min，為平流式隔油池的1/4—1/2。對石油工業(yè)廢水，含水率有時可高達50％，其它雜質一般在1％一20％左右。氣浮法分離油、水的效果較好，出水中含油量一般可小