水污染控制工程-废水处理技术.ppt

废水处理技术 Sewage treatment processes 南京大学环境学院 水资源； 水污染及水质指标； 污水处理的基本方法及流程 污水一级处理技术 以生物法为主体的二级处理技术； 水资源(Water resource) 基本概念 水的存在状态(固、气、液) 水圈（Watershed） 水的自然圈（地下1000m, 地上10km） 水的社会圈（人类活动范围） 水循环 (水在自然界的迁移转化规律) 水资源：所有参与水循环的水 自然循环 自然界水循环的意义 水成为一种可更新的资源；具有自身净化作用。 水循环的特点决定：水存在的形式多样性，分布的广泛性，时空变化的随机性，水资源的分配的巨大差异性。 水的循环在地球上起到输送热量和调节气候的作用，对地球环境的形成、演化和人类生存都有重大的作用与影响。 水资源的特征 有限性(Limited) 可再生性(Renewable) 水资源可再生性：水体更替周期 在开发利用水资源过程中，应当充分考虑各种水 的循环周期和活跃程度，合理开发以防止由于更替周期长或补给不及时，造成水资源的枯竭。 我国水资源状况 水资源缺乏（人均仅世界平均值的1／4） 城市人均占有的水资源量更低 时空分布不均 水的社会循环 水资源； 水污染及水质指标； 污水处理的基本方法及流程 污水一级处理技术 以生物法为主体的二级处理技术； 水污染 污染的定义（原有状态的任何改变） 污染物（水、气、渣、放射性、热、光） 污染的途径 污染源 点源（Point Source pollution） 生活污水 工业废水 非点源（Non-point source pollution） 通过雨水等地面径流形成的污染 污染的类型 需氧型污染 毒物型污染 富营养型污染 需氧型污染 水体接纳超出自身环境容量的耗氧污染物如有机物等 消耗水体溶解氧，破坏水生生态，影响水的自然和社会循环 需氧性污染示意图 毒物型污染-紫金矿业污染事件 富营养型污染  原因（氮、磷） 途径（点源、面源） 后果（间接） 防止措施 （生物处理） 富营养型污染-案例 水质指标(1) 物理性指标 温度 色度 嗅和味 固体物质 水质指标(2) 化学性指标 1)有机物 生化需氧量(BOD5) 化学需氧量(COD) 总有机碳(TOC)与总需氧量(TOD) 油类污染物 水质指标(3) 化学性指标 2)无机物 植物营养元素(N，P) pH 重金属包括汞、镉、镍、铬、铅、锌、铜等 水质指标(4) 生物性指标 细菌总数：反映水体受细菌污染的程度； 大肠菌群：反映水体 受粪便污染的情况； 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002) 水资源； 水污染及水质指标； 污水处理的基本方法及流程 污水一级处理技术 以生物法为主体的二级处理技术； 污水处理的基本方法 物理法： 利用物理作用去除污水中悬浮状态的固体污染物质，主要有沉淀、气浮和过滤技术等； 化学法： 利用化学反应作用净化污水中各种形态的污染物质(悬浮、溶解和胶体状态等)； 物理化学法： 利用物理化学作用分离污水中的污染物质，如吸附、离子交换、膜分离等； 生物法： 利用微生物的代谢作用将污水中溶解和胶体状态的污染物转化为稳定的无害物质； 污水处理流程 现代污水处理技术按处理程度可划分为： 一级处理； 二级处理； 三级处理(即深度处理)； 一级处理 主要去除污水中悬浮状态的污染物，相当于二级处理的预处理： BOD去除率可达到30%； 达不到排放标准； 二级处理 主要去除污水中呈溶解和胶体状态的污染物(BOD，COD)以及氮磷等无机营养元素： 有机污染去除率可达到90%； TN去除率70-80%；TP去除率约80%； 三级处理 在一级、二级处理基础上进一步去除难降解有机物等无机物，主要方法有： 混凝沉淀； 砂滤； 活性炭吸附； 离子交换、电渗析等 水资源； 水污染及水质指标； 污水处理的基本方法及流程 污水一级处理技术 以生物法为主体的二级处理技术； 2、沉淀类型 自由沉淀 3、自由沉淀及理论基础 自由沉淀沉降速度的stocks公式 4、平流沉淀池工作原理 平流沉淀池为矩形水池，上部为沉淀区，下部为污泥区 非凝聚性颗粒的沉淀过程分析(1) 理想沉淀池的三个假定： 表面负荷 等于截留沉速1) 表示“表面负荷”，即沉淀池单位表面积处理的水量；2) 表示截留沉速，即能够全部去除的颗粒中最小颗粒的沉速；3)小于截留沉速颗粒去除率 沉淀池总的沉淀效率(1) 沉速小于u0 的颗粒的去除效率E： 沉淀池总的去除率(2) 5、沉淀试验(1) 沉淀试验(2) 沉淀试验(3