污水处理工初中和高级合拼版.doc

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1、职业技能培训初、中、高级讲义新授课教学内容提要:第一章 排水系统与收集管网概述第一节 城市污水的排水体制生活污水、工业废水、降雨采用不同的排除方式所形成的排水系统称排水系统的体制(简称排水体制)。一般可分为合流制和分流制两种类型。一、合流制污水排水系统它是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管道里排放的系统。最早的城市污水合流制排放系统的污水不经处理就近直接排入水体,使水体遭受严惩的污染,危害了生态环境和人民健康。现在多采用截流式合流制城市污水排放系统。这种系统是在临河边建造一个通向污水厂的截流干管,在与合流干道交叉处设置溢流井,在溢流井内建设或安装一套装置,晴天或初降雨时将所有污水截送至污

2、水厂,处理后排入水体。随着降雨量的增加,雨水径流也增加,当混合污水的流量超过装置设计值后,大部分污水进入污水处理厂,部分雨污混合水排入水体。目前许昌市在改造老城区的合流制污水排放系统时就采用了这种办法。从环境保护的角度来看,采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部送往污水厂进行处理然后排放较好。但是截流干管尺寸增大,污水厂容量增加也是非常不经济的。采用截流式合流制,在中国北方少雨城市既适用又经济,值得推广,但在多雨的南方城市就不太适用。二、分流制污水排水系统它是将生活污水、工业废水的雨水分别在两个或两个以上各自独立的管道内排放的系统。排放生活污水、城市污水或工业废水的系统称为污水排水系统;

3、排放雨水的系统称雨水排水系统。由于排除雨水的方式不同,分流制污水排放系统又分为完全分流制和不完全分流制两种。完全分流制系统是在城市中既有污水排水系统又有雨水排水系统。而不完全分流制只具有污水排水系统,没有雨水排水系统。雨水经天然地面或街道边沟排泄。分流制是将城市污水全部送到污水厂进行处理,符合国家环保的要求,又适合社会的发展,所以目前在城市新建污水管网中大都采用这种方式。在企业中,应采用分流制排水系统。因为工业废水的成分和性质复杂,不宜与生活污水混合,所以应采用分质分流、清污分流等几种管道系统来排放。三、混合制污水排水系统在一座城市中往往既有分流制也有合流制。混合制污水排放系统一般是在具有合流

4、制的城市需要扩建污水处理系统时出现的。近20年我国的城市发展很快,大多数都是混合制污水排放系统。总之,城市污水排水体制的选择是一项非常重要的工作,应该根据各个城市的总体规划、环境保护要求、中水利用、原有污水设施、水质、水量、地形、气候和水体等情况,从全局出发,在满足环境保护的前提下,通过技术经济比较,综合考虑确定。第二节 城市污水系统的组成一、城市污水排水系统的组成城市污水包括排入污水管道的生活污水和工业废水。将工业废水排入城市生活污水排水系统,就组成了城市污水排水系统。城市污水排水系统由以下几个部分组成:(一)室内污水管道系统及设备其作用是收集生活污水并将其排送至室外居住小区污水管道中去。在

5、住宅、学校、机关和宾馆内,各种承受污水的容器是生活污水排水系统的起端设备。生活污水从这里经支管、竖管和出户管等室内管道系统流入室外居住小区管道系统。(二)室外污水管道系统分布地面下的依靠重力输送污水至泵站、污水处理厂的管道系统称室外污水管道系统。它又分为居住小区污水管道系统和街道污水管道系统。1、居住小区污水管道系统 设在居住小区内,连接建筑物出户管的污水管道系统,称居住小区污水管道系统。它分为接户管、小区支管和小区干管,称居住小区污水管道系统。它分为接户管、小区支管和小区干管。接户管是指布置在建筑物周围接纳建筑物各污水出户管的污水管道。小区污水支管是指布置在居住小区内与接户管连接的污水管道,

6、一般布置在小区的道路下。小区污水干管是指在居住小区内,接纳各居住组团内小区支管流来的污水排入污水管道,一般布置在小区道路或市政道路下。居住小区污水排放城市污水排水系统时,其水质必须符合污水排入城市下水道水质标准。居住小区污水排出口的数量和位置,必须经城市污水管网管理部门的同意。2、街道污水管网系统铺设在街道下的城市污水管网由城市支管、干管和主干管组成。城市污水排水系统总平面示意图1-城市边界 2-排水流域分界线 3-支管 4-干管5-主干管 6-总泵站 7-压力管道 8-城市污水厂9-出水口 10-事故排放口 11-工厂支管承受居住小区干管流来的污水。在排水区界内,常划分成几个排水流域。在各个

7、排水流域内干管是收集输送由支管流来的污水,常称流域干管。主干管是收集输送两个或两个以上干管流来的污水管道。各主干管汇集由总干管把污水输送至总泵站到达污水处理厂。3、城市污水管网系统上的附属构筑物,有检查井、跌水井、溢流井、倒虹吸管等等。(三)城市污水泵站及压力管道污水一般以重力流排除,但是由于受地形条件的限制需要设置泵站。泵站分为局部泵站、中途泵站和总泵站。压送从泵站出来的污水于高地自流管道或至污水处理厂的承压管道,称为压力管道。(四)事故排出口事故排出口是指在污水排水系统的中途,在某些晚发生故障的组成部分面前,例如在总泵站面前,新设置的辅助性管道,一旦发生故障,污水就通过事故排出口直接排入水

8、体。(五)城市污水处理厂处理城市污水、污泥的一系列构筑物及其附属构筑物的综合体称污水处理厂。城市污水处理一般设计在城市河流的下流地段,并与居民或公共建筑保持一定卫生防护距离。采用区域污水排水系统的城市或城镇、大中城市需要设置多座污水厂,小城镇不需要单独设置污水厂,将污水送至区域污水厂进行处理。二、 工业废水排水系统的主要组成部分根据企业性质及其行业不同产生废水的性质也不同,当废水所含物质的浓度不超过国家规定的排水管道的允许值时,可直接排入城市污水管,当浓度超标时,必须经收集后在废水处理站进行预处理,达到标准后再排入城市污水管或排放水体,也可再利用。工业废水排水系统主要由以下几部分组成:(1)车

9、间内部管道系统和设备,主要用来收集废水。(2)厂区管道系统,根据情况可设置若干独立的管道系统。(3)污水泵站及压力管道,用来输送废水。(4)废水处理站,主要是处理和利用废水。第三节城市污水管网系统概述一、排水管网系统布置城市排水管网系统是城市一项重要基础设施,是城市建设的重要组成部分,同时也是控制水污染、改善和保护水环境的重要工程。在进行城镇排水管网系统的规划和布置时,排水管网系统的布置通常应遵循以下原则。1、排水管网系统的规划应符合城市总体规划,并应与其他单项工程密切配合,相互协调。经济合理地确定管网密度,排水路线尽量短捷。2、截流干管尽可能布置在河岸或水体附近较低处,以便于干管接入。城镇污

10、水管渠应考虑城市工业废水的接入,满足排入城市市政污水管道水质标准的工业废水可直接排入市政污水管道,不满足标准的在厂内进行预处理后排入市政污水管道。3、排水管网应尽量避免穿越不易通过的地带和构筑物;也不宜穿越有待规划和发展的大片空地,以避免影响整块地的功能和价值。4、排水管网系统应与地形地势变化相适应,顺坡排水,尽量使污水重力排除,不设或少设中途提升泵站。5、合理比较和选择整个排水系统的控制点标高,以使整个管网系统埋深与投资合理。在条件允许的情况下,分流制排水系统的雨水,特别是初期雨水,可考虑初步处理后排入水体,合流制排水系统可修建溢流水调节池,以尽量减少对受纳水体的影响。污水管道网布置一般按以

11、下步骤进行。1、排水区域与排水流域的划分在排水区界(即排水系统规划的界限)内应根据地形和城市的总体规划,划分排水流域。流域边界一般应与分水线相一致。在地形起伏较大及丘陵地区,流域分界线与分水线基本一致。在地形平坦无显著分水线的地区,应使干管在最大埋深的情况下,让绝大部分污水自流排出。如有河流或铁路等障碍物贯穿,应根据地形情况,周围水体情况及倒虹吸管的设置情况等,通过方案比较,决定是否划分排水流域。每一个排水流域应有一根或一根以上的干管,根据流域高程情况,来确定干管水流方向和需要进行污水提升的地区。2、污水干管的布置与定线通过干管布置,将各排水流域的污水收集并输送到污水处理厂或排放口。污水干管应

12、布置成树状网络,根据地形条件,可采用平行式或正交式布置形式。在进行定线时,要在充分掌握资料的前提下综合考虑各种因素,使拟定的路线能因地制宜地利用有利条件而避免不利条件。通常影响污水管平面布置的主要因素有:地形和水文地质条件:城市总体规划、竖向规划和分期建设情况;排水体制、线路和数目;污水处理利用情况、处理厂和排放口位置;排水量大的工业企业情况;道路和交通情况;地下管线和构筑物的分布情况。污水干管的布置与定线主要应注意以下几方面。(1)定线时应充分利用地形,在整个排水区域;较低的地方,如集水线或河岸低处敷设主干管及干管,便于支管的污水自流接入,地形较复杂时,宜布置成几个独立的排水系统,如由于地表

13、中间隆起而布置成两个排水系统。若地势起伏较大,宜布置成高低区排水系统,高区不宜随便跌水,利用重力排入污水厂,并减少管道埋深;个别低洼地区应局部提升。(2)污水干管的走向与数目取决于污水厂和出水口的位置与数目。如大城市或地形平坦的城市,可能要建几个污水厂分别处理与利用污水,就需要高几个主干管。小城市或地形倾向一方的城市,通常只设一个污水厂,则需敷设一条主干管。若几个城外地人合建污水厂,则需建造相应的区域污水管道系统。(3)污水干管一般沿城市道路布置。不宜设在交通繁忙的快车道下和狭窄的街道下,也不宜设在无道路的空地上,而通常设在污水量较大或地下管线较少一侧的人行道、绿化带或慢车道下。道路宽度超过4

14、0m时,可考虑在道路两侧各设一条污水管,以减少连接支管的数目及与其他管道的交叉,并便于施工、检修和维护管量。污水干管最好最好以排放大量工业废水的工作(或污水量大的公共建筑)为起端,除了能较快发挥效用外,还能保证良好的水力条件。3、污水支管的布置与定线污水支管的平面布置取决于地形及街区建筑物特征,并应便于用户接管排水。主要有以下几种情况。(1)当街区面积不太大,街区污水管网可采用集中出水方式时,街道支管敷设在服务街区较低的街道下,这种布置方式称低边式布置。(2)当街区面积较大且地形平坦时,宜在街区四周的街道敷设污水支管,建筑物的污水排出管可与街道支管连接,这种布置方式称周边式。(3)街区按规定确

15、定,街区内污水管网按各建筑的需要设计,组成一个系统,再穿过其他街区并与所穿过街区的污水管网相连,这种布置方式称为穿坊式布置。二、污水管网及附属设施介绍1管道分类城市污水管网主要由管道组成,管道按照不同的分类,可分成很多类型。下面就几种常见的分类方法进行简单介绍。 1.1 按输送介质类型分按输送介质类型分,城市排水管可以分为污水管,雨水管、雨污合流管和天然或人工的明渠。污水管:运输介质为生活污水,也包括一部分工业废水,污水管运输的污水要经过处理,水质达到排放标准后方能排入水体中。雨水管:运输介质为雨水,一般直接排入水体中,但考虑由于初雨冲刷地面垃圾,含污量比较大,会在雨水管系统中设置一些设施,把

16、初雨导流到污水管道,经过处理后才能排放。但本概述的巡视方法主要针对的是污水管道,不包括雨水管道。雨污合流管:管道同时负责污水和雨水的运输,无法实现雨污分流,正在被污水和雨水系统代替,但由于总造价较省,仍然有工程会考虑这种管网形式。天然或人工明渠:广州市的明渠主要指协助排洪的,人工或天然的河道。1.2按管道断面分按管道断面分,广州市的城市管道的形状主要有圆形、方形和梯形,也有其他一些极少的形状,如蛋形和椭圆形等。圆形:圆形管有较好的水力性能,在相同的管径下,流量和流速都大,而且圆形管便于预制,抗压力也强,供水稳定性高,运输和施工也较方便,因此应有最广。方形:方形污水管道一般称作渠箱,一般为砼(水

17、泥)结构,可以现场制作和砌筑,并按需要将深度增加以加大排水量。某些工业污水管、狭窄街区的管道和排洪管常采用这种断面形式。梯形:截面为上大下小的倒梯形,广州多为天然或人工的河涌。过去广州市不少污水管道直接接入河涌,河涌成了收集污水的明渠。现在部分经过截污的河涌,已经丧失了污水收集的作用,但可作为辅助排洪之用,仍是城市管网的一部分。 1.3 按管道材质分按管道材质分,广州市的城市管道主要有混凝土管、钢管、玻璃夹砂管、HDPE管、普通塑料管、砖砌沟渠等,另外还有一些老旧的陶管。混凝土管:混凝土管和钢筋混凝土管(俗称水泥管)是应有最为广泛的一种污水管道,其造价较低,可预制或现浇,但混凝土管重量大,管节

18、短,接头较多,同时易被酸碱腐蚀。钢管:钢管具有质地坚固,抗压、抗震性强,以及管段长,接头少的优点,但造价高,且对酸碱的防腐性较差,因此用于要承受高内压、高外压或对渗漏要求特别高的场合。玻璃夹砂管:玻璃夹砂管就是使用了玻璃丝增强的塑料夹砂管,这种新型管材具有耐腐蚀、抗老化以及重量轻、强度高、防渗、无毒和表面光滑等特点,在工程中得到了越来越广泛的使用。HDPE管:HDPE管(高密度聚乙烯管)是一种具有环状波纹结构外壁和平滑内壁的新型塑料管材,具有重量轻、施工方便、抗压力强、耐酸碱及其他腐蚀、输水能力强、使用寿命长的优点,因此虽然HDPE管在我国的应用起步较晚,但推广应用十分迅速。普通塑料管:排水用

19、的普通塑料管以聚氯乙烯管为主,聚氯乙烯管具有耐腐蚀、不结垢、卫生、无毒、质轻耐压、流体阻力小、使用寿命长等优点,但一般采用的管径不大。方渠:方渠一般用于运输重力流(无压流),因此可考虑钢筋水泥结构或砖砌+防水内墙的结构,可灵活布置大小,但是建设时需要大规模的开挖,随着管道建设技术的发展,新建管道已经很少考虑这种方渠。1.4按是否输送有压介质分按是否输送有压介质分,城市排水管道可以分成重力管和承压管两种。重力管:重力管是指管道按一定坡度布置,管内水流在重力作用下,沿着管道输送,管内一般为非满流。重力管常见于城市排水管网,中途相隔一定间距设有检查井。压力管:也叫承压管,因为输送的流体具有压力,因此

20、其管道内为满流,同时防渗漏要求也要高于重力管。压力管在城市污水管网中常用于倒虹管、泵站出水管等。1.5按排水管径分按排水管径分,城市污水管可分为几个等级,具体见表1表城市排水管管径分类表类 别管道内径D(mm)渠箱净宽B(mm)小 型D600B2000中 型600D10002000B3000大 型1000D15003000B5000特 大 型D1500B50002污水管道的附属设施污水管道的附属设施是为了方便管道水量的调配、检修或市政工程需要而在管道上增设的。管道附属设施主要包括:1)各种管井,污水管道上的各种圆形井井盖上有“污”或“污水”字样(检查井、阀门井、拍门井等)2)管道附属设备(各种

21、闸阀、拍门、放气阀、电动或液压设备等)3)河涌截污设施(截污坝,截污闸等)2.1管井简介管井就是沿排水管渠的一定间隔或在管渠连接处设置的,以供维护工人检查、清疏和出入管渠或布置相关设备的的构筑物。检查井:检查井是设在排水管道上供人出入、检查、清通灌渠的构筑物,内部一般没有其他设施。检查井一般采用圆形构造。检查井通常设在管道交汇、转弯、变径或改变坡度以及相隔一定距离的直线段上。溢流井:溢流井在雨水和污水合流的管道系统中设置,通过井中的溢流设施(如溢流堰)把过量的雨水排入雨水管,检查要求和结构形式与检查井相同。阀门井:阀门设在管道上需要控制水流的地方,并设阀门井供人检查、维修,阀门井一般设在联通管

22、上。阀门井可以为圆井或方井,井盖材质可以是铸铁或水泥。拍门井:在管道上需要防止污水回流的地方设置拍门等止回措施,检查要求和结构形式与阀门井相同。2.2管道附属设备介绍管道的附属设备是指安装在管道中,方便管道水量的调配、检修或市政工程需要的设备,主要是指各种闸阀和相应的动力设备。各种闸阀:包括设置在管道上的各种闸门、闸阀、阀门、蝶阀等,可以完全截断水流,主要起控制水流的作用。闸门一般设置在管道进出口处,闸阀、阀门和蝶阀等一般设置在管道中。拍门:拍门只能单向开启,多数设置在一段管道的末端,防止管道外的污水回流到管道内。放气阀:放气阀一般位于一段管道的最高点,当以便把管道内部积存的气体排除。动力设备

23、:某些闸阀或闸门考虑操作方便、反应及时等问题,会配备电动设备或液压设备作为动力来源。2.3河涌截污设施河涌是指用于防洪、排涝、排水的天然明涌或人工明渠,为加强对河涌的管理,改善城市环境,充分发挥河涌的综合效益,需要进行河涌截污,就是不让污水直接排入河涌的措施。截污闸:截污闸是为防止河涌污水直接排入珠江,在污水管流往河涌出口处设置,截流后的污水通过泵站把污水抽到污水厂集中处理,闸板形式一般为圆形闸板或方形闸板。防潮闸:防潮闸一般设置在河道出口处,防潮闸在日常主要起景观调节功能,在暴雨期间起泄洪作用,一般较为大型的闸板阀,需要配电动或液压装置来运作。橡胶坝:橡胶坝是随着高分子合成材料工业发展而出现

24、的一种新型水工构筑物,由合成橡胶构成,骨架为高强度帆布,底部锚固在基础底板上,形成密封袋型,旱季橡胶坝袋内充水或气成坝挡水,雨季可以泄出坝袋的水或气泄洪。橡胶坝设置比防潮闸灵活,土建要求比闸门低。橡胶坝需要配备水泵和风机,高度通过水泵和风机来调节。四、管网巡查 为了保证污水管网的正确和安全地投入使用,需要定期对已投入使用的污水管进行巡查。管网巡查内容主要包括:1)排水管渠的检查(见表2 排水管道检查表)2)管网附属设施的检查(见表3 管网附属设备检查表)排水管渠检查表管道类型检查类型检查内容一般地下管道地面检查,属于在路面的常规性检查管道上方是否被违章建筑占压地面是否塌陷,管道是否被破坏是否有

25、水溢出地面通过检查井检查管内的水位水流通过检查井判断管内的淤积情况(具体见表、管渠、检查井的最大积泥深度)在地面检查无法判断时,则需要进一步进管检查,检查管道是否变形倒虹管倒虹管一般为过江圆形压力钢管,标高比一般地下管道低地面检查倒虹管处是否有标志牌倒虹管两端水位差是否符合标准检查相关的附属设施(检查井、闸门等,具体见附属设施的检查)管渠地面检查管道渠上方是否被违章建筑占压管渠是否被违章接管渠箱盖板相邻高差是否过大渠箱盖板跷动、响动,是否缺失、断裂、破损管渠内污水流动方向是否正常管渠是否被泥沙、垃圾等淤塞(具体见表、管渠、检查井的最大积泥深度)管渠地面是否下陷或有水渗出进管检查管渠是否坍塌、破

26、裂、沉陷、堵塞或树根生入管渠出水口挡墙是否破损、开裂、沉陷积泥深度管网附属设备检查表设施分类具体设施类型检查内容管井检查井检查上方是否被违章建筑占压检查是否被违章接管检查井盖、井座、梯蹬是否是否完备,开闭是否正常井盖是否响动、跷动,是否有反盖现象检查管道水流情况及井壁结垢、井底淤积情况,看管道是否被泥沙、垃圾堵塞(具体见表、管渠、检查井的最大积泥深度)检查检查井里面是否有不允许进入污水管网的物质检查井身是否存在渗漏检查管道连接处的渗漏情况检查井身结构有否破坏,是否有坍塌、断裂或下沉等情况。溢流井检查溢流井内的溢流堰等设施的完好程度其余检查内容与检查井相同。阀门井检查上方是否被违章建筑占压检查是

27、否被违章接管检查井盖、井座、梯蹬是否是否完备,开闭是否正常井盖是否响动、跷动,是否有反盖现象检查管道水流情况及井壁结垢、井底淤积情况,看管道是否被泥沙、垃圾堵塞(具体见表、管渠、检查井的最大积泥深度)检查检查井里面是否有不允许进入污水管网的物质检查井身是否存在渗漏检查管道连接处的渗漏情况检查井身结构有否破坏,是否有坍塌、断裂或下沉等情况。检查阀门的情况(具体见各种闸阀的检查)拍门井前四项项检查与阀门井相同检查拍门的情况(具体见拍门的检查)附属设备各种闸阀检查闸阀的启闭是否灵活检查、清除附着在阀体上的垃圾、油污等检查闸阀的开、闭转向是否正确,开度、转数等标志是否清晰完整,指示是否正确闸阀的零部件

28、是否正常、齐备,及时维修对暗杆式阀门要加检填料的松紧度对不常用的闸阀要定期检查启闭动作的灵活性电动阀门要加检电机和传动部件拍门检查拍门是否启闭灵活检查、清除附着在拍门上的垃圾、油污等检查拍门是否能够紧密闭合,是否漏水检查拍门的零部件是否齐备电动或液压装置检查电机及传动件是否正常检查液压系统的各个阀门是否在正常位置,系统是否运行正常检查液压系统的管道是否完好,是否有漏油情况,油量是否足够检查液压系统的各个阀门是否在正常位置,系统是否运行正常管渠、检查井的最大积泥深度类 别最 大 积 泥 深 度雨污合流管600mm以下管径的1/4600mm及以上管径的1/5污 水 管任意管径管径的1/5渠 箱任意

29、截面渠箱流水位标高以上30检 查 井有 流 槽与管道积泥深度相同无 流 槽管底以上5五、河涌巡查河涌截污完成后,可能出现渗漏,堤壁裂缝等问题,为及时处理出现的问题,保证涌岸的完整美观,需要定期对河涌截污河涌进行巡查。河涌巡查内容主要包括:1)河涌巡查(见表4 河涌巡查表)2)河涌附属设施的检查(见表5 河涌截污设备检查表)河涌巡查表检查类型检查内容河涌结构检查检查堤岸上方是否有违章建筑检查是否被违章接管堤岸是否边坡稳定、绿化良好,但距堤岸(迎水面侧)边线3m范围内不能栽种根系发达、树冠高大的树木堤岸结构是否完好,排水口是否完整,是否有渗漏现象是否有挖掘、取土、开挖河床等一切有损堤岸行为堤岸检查

30、的内容为堤岸的砌体、压顶、泄水孔、沉降缝、检查堤岸有无倾斜、下沉、滑动、裂缝等。检查压顶是否松动,泄水孔是否堵塞,沉降缝、勾缝是否脱落与损坏检查河涌中是否有较大的障碍物、遗弃物等,低水位时检查河床是否冲刷和淤积、淤泥是否堵塞排水口、护底是否缺损、松动。河涌排污检查检查河涌的水位和水流情况检查河涌的淤积情况检查是否有偷排现象检查排水口栅栏的垃圾情况河涌截污设施检查表设施分类具体设施类型检查内容河涌截污设施截污闸和防潮闸检查闸门井的淤积情况检查闸门启闭的灵活性检查机构的腐蚀情况检查是否油部件缺损检查闸门的密闭性检查想关的动力或液压系统(详见动力或液压系统的检查)橡胶坝检查橡胶坝的磨损和老化情况检查

31、坝底的砂砾堆积情况检查锚固件是否松动,金属锚固件防腐是否到位检查充排设备(如电动机、水泵、风机、法兰、闸阀等) 是否正常职业技能培训讲义新授课教学内容提要:第二章 污水处理基本知识第一节:水质、水质指标、水质标准一、水质特性与水质指标水质指标:表示水中各种杂质或污染物的重要标志,是水质状况的综合反映。水中杂质的来源自然过程:降水、渗透、冲刷等人为因素:使用中污染水中杂质的分类悬浮物特性 动水中呈悬浮状,静水中可下沉或上浮。 包括泥砂、大颗粒粘土、矿物废渣等无机易沉悬浮物和草木、浮游生物体等有机易浮悬浮物。 通常用重力沉降法去除。胶 体 特 性 尺寸小,在水中长期静置不会下沉。 包括粘土、细菌、

32、病毒、腐殖质、蛋白质等,造成水的色、臭、味。 须投加混凝剂方可去除。溶 解 物 特 性 稳定均匀分散在水中,外观清澈透明。 包括阴阳离子(Ca2+、Mg2 + 、 Na + 、 K + 、 HCO3- 、 SO42 - 、 Cl等)和溶解气体(O2、CO2等)。 须用化学或物化等特殊方法去除。天然水源的类型 地下水 江河水 湖泊及水库水 海水地下水特点 水质较清,细菌较少,水温和 水质较稳定,但含盐量和硬度高于地表水。一般宜作饮用水和工业冷却水的水源。江河水特点 悬浮物和胶态杂质含量较多,细菌含量和浊度高于地下水。含盐量、硬度较低。水的色、臭、味变化较大,有毒、有害物质易进入水体,水温不稳定。

33、受自然条件的影响较大。湖泊及水库水特点 水质类似于河水,但浊度较低,一般含藻类较多,易受废水污染,含盐量较河水高。 分淡水湖和咸水湖,咸水湖含盐量在1000mg/l以上,不宜作为生活饮用水。海水特点 含盐量高,约3500mg/l左右,且各种盐类或离子的重量比例基本一定。 其中氯化物含量最高, 约占89%左右,其次为硫化物、碳酸盐,其他盐类含量极少。 须经淡化处理后方可作为居民生活用水。污水及其分类 污水:人类在自己的生活、生产活动中用过,并为生活或生产过程所污染的水。 分类: 污水最终处置途径 排放水体:污水的自然归宿,可充分利用环境容量,但易造成水体污染。灌溉农田:污水综合利用的一种方式,也

34、是污水处理的一种途径(土地处理法), 但应严格控制水质。 重复使用:最合理的污水处置方法,应用前景广阔。是水资源短缺地区必须采用的方法。可生物降解的有机污染物 特点: 在自然环境中极不稳定,易于氧化分解,分解时消耗水中的溶解氧。 种类繁多,组分复杂,难于区分和定量。有机物+O2 CO2+H2O+NH3(2020天完成) 计作BODu或水质污染指标: BOD -生化需氧量 COD -化学需氧量 TOD -总需氧量 TOC -总有机碳 生化需氧量定义: 指在有氧的条件下,由于微生物(主要是细菌)的作用,降解有机物所需的氧量。以BOD表示,单位mg/l。间接反映可被微生物氧化分解的有机物的量 降解过

35、程:分两个阶段碳氧化阶段 :BOD20一般以 BOD5表示,约为BOD20的70%左右。生活污水的BOD5值约100-400 mg/l 。硝化阶段: 将NH3氧化为亚硝酸盐和硝酸盐(20百日完成)化学需氧量 定义:化学氧化剂氧化有机物时所需的氧量。以COD表示,单位mg/l。能精确表示污水中有机物量,且测定时间短;但存在一定误差,不能表现可生物降解的有机物量。 BOD5/ COD:可生化性指标,越高越易生化处理,一般须大于0.3。水质标准:是用水对象所要求的各项水质参数应达到的指标和限值。水质参数指能反映水的使用性质的量,是水质指标的具体体现。生活饮用水卫生标准 水环境质量标准工业用水水质标准

36、污水排放标准生活饮用水卫生标准GB574985,共35项指标,分四类:感官性状和一般化学指标 毒理学指标细菌学指标放射性指标感官性状和一般化学指标感官性状指标: 指水中某些对人的视觉和味觉产生刺激(色、臭、味)的指标。一般化学指标: 可能对人体不产生直接危害,但往往对生活使用产生不良影响,包括感官性状方面。感官性状和一般化学指标色度15度浊度3度 铜:1.0 mg/l 臭和味:无 锌:1.0 mg/l 肉眼可见物:无 挥发酚:0.002 mg/l PH值:6.5-8.5 阴离子洗涤剂:0.3 mg/l总硬度:450 mg/l 硫酸锰: 250 mg/l 铁:0.3 mg/l 氯化毒 理 学 指

37、 标指达到一定浓度时,会对人体健康造成危害的化学物质的限定指标。毒 理 学 指 标 氟化物:1.0 mg/l 银:0.05 mg/l 氰化物:0.05 mg/l 硝酸盐(以氮计):20 mg/l 砷:0.05 mg/l 氯仿:60 ug/l硒:0.01 mg/l 四氯化碳:3ug/l 汞:0.001 mg/l 苯并(a)芘:0.01ug/l 镉:0.01 mg/l 滴滴涕:1ug/l 铬(六价):0.05 mg/l六六六:5ug/l 铅:0.05 mg/l细 菌 学 指 标指水中含有的会对人体健康造成威胁的肠道传染病菌和病毒。 细菌总数:100个/ mL 总大肠菌数:3个/ L 余氯量:用氯消

38、毒时,水中含有的剩余游离性氯量。 指 标:与水接触30分钟0.3 mg/ L放 射 性 指 标 指能放射出、等损害人体组织的放射性物质。 总放射性 0.1 Bq/L 总放射性 1 Bq/L废水排放标准 景观娱乐水质标准 GB1294191 农田灌溉水质标准 GB508492污水排放标准为保护水源免受污染,污水需要排入水体时要求处理到允许排入水体的程度。分为一般排放标准和行业排放标准两类。 污水综合排放标准GB897896 农用污泥中污染物控制标准GB428484 造纸工业水污染物排放标准GB354492 制革工业水污染物排放标准GB354983 石油炼制工业水污染物排放标准GB355183 石

39、油化工水污染物排放标准GB428184 电影洗片水污染物排放标准GB355383 医院污水排放标准 GBJ4883等第二节:水处理的基本方法一、给水处理的基本方法 依据水源水质,用户对水质的要求确定处理方法。1、几种主要给水处理方法澄清和消毒 除臭、除味除铁、除锰、除氟软化淡化和除盐 降温冷却 预处理和深度处理澄清和消毒是以地表水为水源的生活饮用水的常规处理工艺,是当前给水处理最基本的方法。澄清包括混凝、沉淀和过滤,处理对象是水中悬浮物和胶体杂质。能有效地降低水的浊度,且对某些有机物、细菌及病毒也有一定的去除效果。消毒是在过滤之后的水中投加消毒剂,杀灭水中致病微生物。除臭、除味是饮用水净化的特

40、殊处理,其去除方法取决于水中臭和味的来源。水中有机物产生: 采用活性炭吸附或氧化剂氧化法 溶解性气体或挥发性有机物产生: 采用曝气法藻类繁殖产生:采用除藻法(微滤、气浮、投加除藻药剂等)溶解盐类产生:采用除盐方法除铁、除锰、除氟 地下水中含铁、锰、氟超出标准规定时,需要进行处理。处理对象:是水中的钙、镁离子,以降低水的硬度。 处理方法:离子交换法和药剂软化法淡化和除盐 处理对象是水中各种溶解盐类,包括阴、阳离子。 淡化:将高含盐量的海水及“苦咸水” 处理到符合生活饮用或某些工业用水要求时的处理过程。 除盐:制取纯水及高纯水的处理过程。 处理方法:蒸馏法、离子交换法、电渗析法、反渗透法等。降温冷

41、却 是工业生产中循环冷却水系统所需的处理工艺。常采用冷却塔,也可采用喷水冷却池或水面冷却池。 水在循环使用过程中,会对金属管道或容器材质产生腐蚀和结垢作用,所以必须对水质进行调整,称循环冷却水系统的水质处理。预处理和深度处理 预处理和深度处理的主要处理对象是水中含有的有机污染物,且多在饮用水处理或污水需回用时采用。预处理置于常规处理前,预处理的主要方法:粉末活性炭吸附法、臭氧或高锰酸钾氧化法;生物滤池、生物接触氧化池及生物转盘等生物氧化法等。深度处理置于常规处理后,深度处理的主要方法:粒状活性炭吸附法、臭氧粒状活性炭联用法或生物活性炭法;合成树脂吸附法;化学氧化法;光化学氧化法;超滤法;反渗透

42、法;超声波-紫外线联用法等各种预处理及深度处理方法的基本作用原理概括为:吸附、氧化、生物降解、膜滤等。污染水源的饮用水预处理和深度处理仍处在研究和发展阶段。2、典型生活饮用水处理流程地表水为水源: 原水 混凝 沉淀 过滤 消毒 处理水 地下水为水源: 原水 消毒 处理水二、污水处理的基本方法 依据污水的水质、水量,回收其中有用物质的可能性和经济性,排放水体的具体要求,确定处理方法。分类按污水处理程度 按作用原理:物理处理方法 一级处理 化学处理方法 二级处理生化处理方法 三级处理物理处理方法利用物理作用分离污水中主要呈悬浮固体状态的污染物质。方法有:筛滤、沉淀、气浮、反渗透、离心分离、蒸发等。

43、化学处理方法方法有:中和、混凝、电解、氧化还原、汽提、萃取、吸附、离子交换、电渗析、反渗透等。生化处理方法 利用微生物的新陈代谢功能,使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物质转化为稳定的无害物质。方法有:好氧生物处理方法(广泛用于处理城市污水和有机性生产污水,包括活性污泥法和生物膜法)和厌氧生物处理方法(用于处理高浓度有机污水与污泥)。一 级 处 理 主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质。经过一级处理的污水,BOD只能去除30%左右,一般达不到排放要求,必须进行二级处理。一级处理常采用物理处理方法,基本可以满足处理要求,一级处理可以看作二级处理的预处理。二 级 处 理 主要是大幅度地去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物,BOD去除率可达90%以上。经过二级处理的污水,基本可达到排放标准要求。 二级处理常采用生物处理方法。三 级 处 理

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