哈工大 环境化学 课件 水02 水体污染 废水处理.ppt

2006 年地表水断面水质类别比例 2006 年，全国地表水总体水质属中度污染。 实际监测的745 个地表水监测断面中， Ⅰ～Ⅲ类，Ⅳ、Ⅴ类，劣Ⅴ类水质的断面比例分别为40%、32%和28%。 劣Ⅴ类28% Ⅴ类10% Ⅳ类22% Ⅲ类18% Ⅱ类19% Ⅰ类 3% 水环境容量影响因素 水体的用途和功能：地面水体有不同水质指标，每类水质指标都决定着水环境容量大小，如水质要求越高，水环境容量就越小； 与水体自身特性有关：河宽、河深、流速、流量等； 污染物特性：污染物物理化学性质越稳定，越难降解，环境容量就越小。 水体富营养化 水体富营养化（eutrophication）：当湖泊、水库水接纳过多含磷、氮的污水时，可使藻类等浮游生物大量繁殖。 水华 (algal bloom)：由于占优势的浮游生物颜色不同水面呈现不同颜色，出现在淡水时称为水华，发生在海湾时称为赤潮（red tide） 我国水中优先控制污染物黑名单 氧化沟 连续环式反应池（Continuous Loop Reactor，简称CLR), 通常称为氧化沟。它是由荷兰卫生工程研究所(TNO)在五十年代研制成功的 氧化沟是活性污泥法的一种改型，它把连续环式反应池用作生物反应池。混合液在该反应池中以一条闭合式曝气渠道进行连续循环。氧化沟通常在延时曝气条件下使用，因为这时水和固体的停留时间长，有机物质的负荷低，它使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式曝气渠道中循环 人工湿地 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。 人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。 人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点，非常适合中、小城镇的污水处理。 按污染物划分： 从卫生学角度，多按化学性污染物、物理性污染物和生物性污染物划分。 从化学角度，多按无机有毒物质、无机有害物质、有机有毒物质、有机有害物质和病原体等划分。 从环境工程学角度，多按病原体污染，需氧物质污染 、植物营养物质污染 、石油污染 、热污染 、放射性污染 、有毒化学物质污染、盐污染划分。 物理污染 颜色：说明污染物的含量 浊度：胶体或细小悬浮物 温度：地表水一年0-35℃，地下水稳定 悬浮物：影响水的透明度→光合作用 放射性：蓄积在人体内造成长期危害 化学污染 无机无毒 无机有毒 有机无毒 有机有毒 生物污染 病原微生物 返回 2.2.2 水体污染物的来源和危害 水体污染源是指造成水体污染的污染物的发生源，通常是指向水体排入污染物或对水体产生有害影响的场所、设备和装置。 2.2.2.1 天然源 包括岩石矿物的风化和水解、火山喷发、水流冲蚀地表、大气颗粒物的沉降、生物（主要是植物）释放物质。 2.2.2.2 人为源 按人类活动可分为工业、农业、交通、生活等污染源； 按排放污染物种类不同，可分为有机、无机、热放射性、重金属、病原体等污染源以及同时排放多种污染物的混合源； 按排放污染物的空间方式可分为点源和非点源（线源和面源）。 工业废水是指各种企业在生产过程中排出的废水，包括工艺过程用水、冷却水、烟气洗涤水、设备、场地清洗水以及生产废液等。 污染特点： 1）悬浮物含量高 30000 mg·L-1（一般水200~500 mg·L-1） 2）需氧量高 化学需氧量COD 400~10000 mg·L-1；生化需氧量BOD5 200~500 mg·L-1（一般水COD1 mg·L-1，BOD510 mg·L-1） 3）pH值变化幅度大 5~11（一般6~9，低限2，高限13） 4）温度较高 5）易燃 常含有低沸点易燃物 6）含有大量的有毒、有害物质 生活污水指日常生活中产生的各种污水混合液，包括厨房、洗涤室、浴室、集体单位公用事业排出的污水。 城市污水指排出城市管网的各种污水的总和。 城市生活污水污染特点： 1）含N、S、P较高，在厌氧细菌作用下易产生恶臭物质 2）含有大量的合成洗涤剂 3）含有多种微生物 水体中部分有机污染物在人体内的代谢过程及对人体健康的影响 污染物 在人体内的代谢过程 对动物和人健康的影响、