第一章污水水质和_污水出路.ppt

* 从几个水质标准看水处理工程的任务 几种水质标准中主要指标浓度值（mg/L） 主要指标 CODcr BOD5 SS NH3-N TP 一般城市污水 250－300 100－150 150-200 30（TKN:40） 4-5 国家排放标准 GB18918 2002 一A 50 10 10 5（8） 1 一B 60 20 20 8（15） 1.5 二级 100 30 30 25（30） 3 三级 120 60 50 － 5 中水回用（冲厕） － 10 5 10 － 地 表 水 I类 15 3 无漂浮 沉积物 0.5 0.02 II类 15 3 0.5 0.1(0.025) III类 15 4 1 0.1(0.05) IV类 20 6 2 0.2 V类 25 10 2 0.2 一般景观用水 CODmn：10 8 透明0.5m 0.5 0.05 生活饮用水 感观性状与一般化学指标/毒理学指标/细菌学指标/放射性指标 * 第二节 污染物在水体环境中的迁移与转化 * 水体的自净作用 河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象 根据净化机制分为三类 物理净化： 稀释、扩 散、沉淀 化学净化： 氧化、还 原、分解 生物净化：水中 微生物对有机物 的氧化分解作用 * 竖向混合阶段：污染 物排入河流后因分子 扩散、湍流扩散、弥 散作用逐步向河水中 分散，由于一般河流 的深度与宽度相比较 小，所以首先在深度 方向上达到浓度分布 均匀，从排放口到深 度上达到浓度分布均 匀的阶段称为竖向混 合阶段，同时也存在 横向混合作用。 横向混合阶段： 当深度上达到浓 度分布均匀后， 在横向上还存在 混合过程。经过 一定距离后污染 物在整个横断面 上达到浓度分布 均匀，这一过程 称为横向混合阶 段。 断面充分混合后 阶段：在横向混 合阶段后，污染 物浓度在横断面 上处处相等。河 水向下游流动的 过程中，持久性 污染物的浓度将 不再变化，非持 久性污染物浓度 将不断减少。 污水排入河流的混合过程 * 水体的自净作用 * 持久污染物的稀释扩散 当持久性污染物随污水稳态排入河流后，经过混合过程达到充分混合阶段时，污染物浓度可由质量守恒原理得出河流完全混合模式： 式中： ρ-排放口下游河水的污染物浓度 ρw，qvw-污水的污染物浓度和流量 ρh,qvh-上游河水的污染物浓度和流量 * 河断面达到充分混合后，污染物浓度受到纵向分散作用和污染物的自身的分解作用不断减少。根据质量守恒原理其变化过程可用下式描述： 式中： u-河水流速 x－初始点至下游x断面处的距离 Mx－纵向分散系数 K－污染物分解速度常数 ρ0－初始点的污染物浓度 ρ－x断面处的污染物浓度 非持久性污染物的稀释扩散和降解 * 水 体 污 染 与 恢 复 * * 氧垂曲线： 水体受到污染后，水体中溶解氧逐渐被消耗，到临界点后又逐步回升的变化过程，称氧垂曲线。 有机物降解： 有机物含量 时间或距离 * 氧垂曲线的求解： 亏氧量 * 某点处的氧不足量变化速率是该处耗氧速率和复氧速率之和： 求解得某点的亏氧量： 某点的溶解氧ρc= ρcs- ρD 到达最缺氧点时间dρD /dt=0： * 氧垂曲线 * 污染物在河流中的扩散和分解受到河流的流量、流速、水深等因素影响。 河口是指河流进入海洋前的感潮河段。河口污染物的迁移转化受潮汐影响，受涨潮、落潮、平潮时的水位、流向和流速的影响。 湖泊水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。 海洋虽有巨大的自净能力，但是海湾或海域局部的纳污和自净能力差别很大。 污染物在地下水中的迁移转化受多种因素影响，地下水一旦污染要恢复原状非常困难。 污染物在不同水体中的迁移转化规律 * 第三节 污水出路 * 污水回用的几个主要方向 * 排放水体 工业利用 地下水回灌 污水的 最终出路 农业利用 市政回用 * 对人体健康不应产生不良影响 对环境质量和生态系统不应产生不良影响 对产品质量不应产生不良影响 应符合应用对象对水质的要求或标准 应为使用者和公众所接受 回用系统在技术上可行、操作简便 价格应比自来水低廉 应有安全使用的保障 污 水 回 用 应 满 足 的 要 求 * 城 市 污 水 回 用 的 几 个 方 面 城市生活用水 和市政用水 农业、林业、 渔业和畜牧业 地下水回灌 其他方面 工 业 城 市绿地灌 溉 供 水 市政与建筑用水 城 市 景 观 工 艺生产用 水 冷 却 用 水 锅 炉 补 充 水 其 他 杂 用 水 * 从污水至回用的水处理过程 * 同济大学环