给排水行业污水处理常识

1、 目目 录录 第一篇第一篇 环保基本常识环保基本常识 第一章 水污染状况 第一节 水污染现状 第二节 水污染分类 第二章 常用环保术语 第三章 水处理技术概述 第二篇第二篇 废水处理单元技术废水处理单元技术 第一章 筛 除 第二章 水质水量调节 第三章 沉淀和气浮 第一节 沉淀 第二节 气浮. 第四章 混凝和混凝剂 第五章 中和及 pH 值的控制. 第六章 膜法水处理技术 第一节 概论 第二节 膜分离过程 第三节 膜组件 第七章 废水生物处理技术 第一节 概论 第二节 生物脱氮工艺 第三节 MBR 工艺 第三篇第三篇 水质分析水质分析 第一章 水质分析的基本方法 第二章 水样的采集、保存和预处理 第三章 常用监测项目的分析方法介绍 第一节 化学需氧量 第二节 溶解氧 第三节 五日生化需氧量 第四节 氨氮 第五节 显微镜的使用及微生物形态的观察 污水处理基础知识培训教材 第一篇第一篇 环保基本常识环保基本常识 第一章第一章 水污染状况水污染状况 第一节第一节 水污染现状水污染现状 水是自然界最普遍的物质，但又是生命存在和发展的必要条件。没有水就没有生 命。如果地球上没有水，就会和月球一样

2、，成为一个没有生命的死寂球体。所以，水 对于人类来说是一种须臾也不能离开不可缺少的重要物质，它是人类环境的一个重要 组成部分。 人们的日常生活需要水。人体中含量最多的一种物质是水，它约占体重的三分之 二。水是构成人类机体的基础，又是传递营养和新陈代谢过程的一种介质，水还起着 放散热量、调节体温的作用。从医学的观点看，人类为维护正常生命，每人每天至少 需要 5 升水。 工业生产更是离不开水。据统计，工业用水一般要占城市用水量的 80%左右。各 种工业，无论是发电、冶金、化工、石油，还是纺织、印染、食品、造纸等等，可以 说，几乎没有一种工业完全不需要水。 “水是农业的命脉”，更是充分体现了水对农、林、牧、渔各业的重要性。 但我国是水资源贫乏的国家，且南北分布不平衡。根据统计我国人均年淡水资源 占有量为 2720 立方米， 只相当于世界人均占有量的百分之一， 排到世界第 84 位左右。 而广大北方地区持续多年缺水已十分严重，该地区缺水总面积达 58km2，人均水资源 量仅相当于全国人均的 1/5，而淮河流域包括京津两市的年人均水资源仅 300m3，为 全国人均水量的 1/7。目前我国有 20

3、0 多个城市缺水，40 多个城市严重缺水，每天缺 水 2000 多万 m3。由于缺水造成经济损失每年达 200 多亿元左右，水资源匮乏已成为 统制社会经济发展的主要因素之一。但另一方面，我国目前年污水排放量为 400 亿 m3，约每天排放污水 1 亿多 m3，大量未经处理或经处理未达标的污水排入江河湖海， 造成水体严重污染，全国 85%（436 条）河流受到不同程度污染，65%以上的人饮用 受污染的水。水污染促使水资源短缺进一步加剧，形成恶性循环，危害生态环境，影 响人民生活和身体健康，制约工业发展，据专家推测我国每年由于水污染造成的直接 经济损失约 150 亿元，在 1985-2000 年间，水污染造成的损失达 2735 亿元。 污水处理基础知识培训教材 我国水污染现状是“局部有所改善，整体仍在恶化”，随着乡镇企业的发展和工业 重心的转移，污染已有向农村、向内地转移的趋势，由地表水受污染向地下水受污染 转移，我国的湖泊大多呈营养化，面积也不断萎缩，近海水域亦受污染，赤潮频发。 例如，由于沿淮河数省 1、2 千家工厂排放废水，使淮河水质已劣于三类水标准，有 时污水团下溯时迫使水厂暂时关

4、门，老百姓饮用水都发生问题；太湖、滇池、巢湖等 富营养化日趋严重，有时疯狂的藻类使水厂的取水管边造成堵塞。 因此，治理水污染，保护水资源已是迫在眉睫的问题。 第二节第二节 水污染分类水污染分类 一、自然污染和人为污染一、自然污染和人为污染 由于水的流动性很大，溶解能力又很强，因此在自然循环中水与大气、土地和岩 石接触的每一个环节都会有各种杂质混入和溶入，使自然界几乎不存在纯粹的水。而 特别是在社会循环中，更会有大量的社会和各种生产的废弃物排入水体，而使水受到 污染。 前面说过，自然环境是一个动态平衡体系，对其中各种物质的变化具有一定的自 动调节能力和缓冲作用，这种能力称为“环境容量”。水体也有这种在一定程度下能自 身降低污染程度的能力。通常称为水的自净能力。 当进入水体的外来杂质含量超过了水体的自净能力而使水质恶化，对人类环境和 水的利用产生不良影响，这就叫水的污染。 水体作为一种宝贵的资源，用途是很多的。主要有：（1）生活和饮用给水，（2） 工业用水（包括冷却用水），（3）农业用水（包括灌溉用水），（4）渔业用水，（5） 水生生物和海生生物的生存和繁殖，（6）娱乐、旅游和水上运动，（

5、7）水能利用（8） 航运。各种不同的用途对水量和水质都有一定的要求。 1984 年颁布的中华人民共和国水污染防治法中所阐明的“水污染”是指水体因 某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影 响水的有效利用。危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。 很明显，这里也是把水的污染与水的有效利用相联系的。 水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。 污水处理基础知识培训教材 自然污染主要是自然原因造成的。如特殊的地质使某些地区有某种化学元素大量 富集，天然植物的腐烂过程中产生某种有害物质，以及降雨淋洗大气和地面后挟带各 种物质流入水体等，都会影响当地水质。造成自然污染的有害物质含量一般称为自然 本底值或背景水平。例如一般天然水中，氟的本底值为 0.150.4 毫克/升，镉的本底 值为 0.0070.013 毫克/升。 人为污染是人类生活生产活动中产生的废物对水的污染。它们包括生活污水、工 业废水、农田排水和矿山排水。此外，废渣和垃圾倾倒在水中或岸边，甚至堆积在土 地上，废气排放到大气中，这些经降雨淋洗后流入水体，也会造成污染。 当前，对水体造成

6、较大危害的不是自然污染，而是人为污染。 二、水体污染物质的分类和影响二、水体污染物质的分类和影响 水污染主要可分化学性污染、物理性污染和生物性污染三大方面。 1、化学性污染、化学性污染 未经处理的工业废水、矿山废水、农田排水和生活污水主要有下列物质，如任意 排入水体，就会引起水体化学性污染。 （1）无机污染物质：污染水体的无机物质主要为酸、碱和一些无机盐类。酸污染 主要来自矿山排水和工业废水，矿山排水中的酸主要是含硫矿物经空气氧化与水作用 而形成。含酸多的工业废水有酸洗、粘胶纤维及酸法造纸等，雨水淋洗含二氧化硫较 多的空气后，流入水体也能形成水体中酸的污染。碱污染主要来自碱法造纸，化学纤 维生产、制碱、制革、炼油等工业废水。酸碱污染使水体的 pH 值发生变化，破坏其 自然缓冲作用，抑制或杀灭细菌和其它微生物的生长，妨碍水体自净，还会腐蚀船舶 和建筑物， 影响渔业， 破坏生态。 矿山排水和一些工业废水中还常含有不少无机盐类。 这些无机盐类大量排入水体后，将提高水的硬度和增加水的渗透压，降低水中的溶解 氧，对淡水生物有不良影响。 （2） 无机有毒物质： 污染水体的无机有毒物质主要是重金属等

7、有潜在长期影响的 有毒物质，其中汞、镉、铅等危害性较大，其它还有砷（特别是三价）、钡、铬（六 价）、硒（四价、六价）、钒、氟化物、氰化物等。有毒重金属在自然界中一般不会 消失，也可能通过食物链而富集、积累。这类物质会直接作用于人体而引起严重的疾 病或有促进慢性病的作用。 （3）有机有毒物质：污染水体的有机有毒物质种类很多。主要是各种有机农药、 污水处理基础知识培训教材 多环芳烃、酚类等。这些物质来自农田排水和有关的工业废水。它们之中有些是化学 性质稳定的，如有机氯农药和多氯联苯等都是自然界中本来没有而人工合成的物质， 极难被生物所分解。有些有机物质如稠环芳烃和芳香胺等中有不少被认为是致癌物 质。 （4）需氧污染物质：生活污水、牲畜污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、 蛋白质、脂肪、木质素和酚等有机物质可在微生物的生物化学作用下进行分解。在其 分解过程中需要消耗氧气， 故称之为需氧污染物质。 如果这类污染物质排入水体过多， 将会消耗水中的溶解氧， 造成溶解氧缺乏， 从而影响水中鱼类和其它水生生物的生长。 水中的溶解氧耗尽后，有机物将时行一步恶化。需氧污染物质是水体中最大量、最经 常和最

8、普遍的一种污染物质。 （5）植物营养物质：生活污水及某些工业废水中经常含有一定量的磷、氮等植物 营养物质。施用磷肥和氮肥的农田排水中也会有残留的磷和氮。近一、二十年来，合 成洗涤剂得到了大量的使用，因其中加有三聚磷酸盐等添加剂而使在含洗涤剂的污水 中也含有不少的磷。水体中含磷、氮的量较高时，对一般河流的影响还不大，但对湖 泊、水库、港湾、内海等水流漫的水域，则影响较大。这些水体内往往会因磷、氮等 植物营养物质的含量过高而使藻类等浮游生物及水生物大量繁殖。这种情况称为水体 的“富营养化”。一般认为：总磷和无机氮含量分别在 20 和 300 毫克/米 3 以上，就有 可能出现富营养化作用。大量繁殖的藻类（通常以兰绿藻为主）等水生生物，使鱼类 生活的空间减少，且这种兰绿藻不适宜作鱼类食料，有些还有毒性。藻类死亡腐败后 又分解出大量营养物质，促使藻类进一步发展。如此恶性循环的结果，使水体外观呈 红色和其它色泽，通气不良，溶解氧下降，引起水质恶化，鱼类大量死亡。在七十年 代，北美的伊利湖就因富营养化问题而被美国一些环境研究者认为该湖正面临“湖泊 死亡”阶段。日本漱湖内海频繁发生的“红潮”更被称为

9、“死亡的水域”，经济损失极大。 我国渤海和天津海于 1975 年和 1977 年也曾分别发生过红潮现象。 1984 年 7 月下旬又 分别在南海珠江口海域和北部湾雷州半岛附近发现过两次红潮。富营养化作用一旦发 生后，由于生物循环而延续的时间可能很长。且难于治理，因此已成为一个急待解决 的难题。 （6）油类污染物质：随着石油事业的发展，油类物质对水体的污染已日益增多。 炼油和石油化工工业、海底石油开采、油轮压舱洗舱以及大气石油烃的沉降等都可使 污水处理基础知识培训教材 水体遭到严重的油污染，尤其海洋采油污染为最甚，影响水质、破坏海滩、危害水生 生物，已受到各国关注。 2. 物理性污染物理性污染 （1）悬浮物质污染：悬浮物质是指水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫 等。它们是由生活污水、垃圾和一些工农业生产活动和采矿、采石、建筑、食品、造 纸等产生的废物泄入水中或农田的水土流失所引起的。悬浮物质影响水质外观，妨碍 水中植物的光合作用，减少氧气的溶入，对水生生物不利。如果悬浮颗粒上吸附一些 有毒有害的物质，则更是有害。 （2）热污染：来自热电厂、原子能发电站及各种工业过程中的冷却水，若不采取 措施，直接排入水体，可能引起水温升高，溶解氧含量降低。水内存在的某些有毒物 质的毒性增加。危害鱼类及水生生物的生长，此称为热污染。 （3）放射性污染：大多数水体（特别是海洋）中在自然状态下都含有极微量的天 然放射性物质，如钾 40、铷87、铀238 以及镭、氡等。本世纪四十年代以后，由于原子 能工业的发展， 放射性矿藏的开采、 核爆炸的试验、 核电站的建立以及同位素在医药、 工业、研究等领域中的应用，使放射性废水、废物显著增加，其中对人体健康有重要 意义的放射性物质有锶 90、铯137、碘131 等。 3. 生物性污染生物性污染 生活污水，特别是医院污水，和某些工业废水污染水体后，往往可带入一些病原 微生物。例如某些原来存在于人畜肠道中的病原微生物，如伤寒、副伤寒、霍乱、细 菌性痢疾等都可通过人畜粪便的污染而进入水体，随水流动而传播、传染。常见污染 水体的病毒则有肠道病毒、腺病毒和肝炎病毒等

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