城市污水處理基本知識

1、 城市污水處理基本知識污水處理工培訓2006、12 1、污水的定義：人們在日常生活及生產(chǎn)中需要使用大量的水，這些水在使用的過程中，受到了不同程度的污染，改變了原有的化學成分和物理性質，故將其稱為污水。 2污水按其來源可分為：生活污水、工業(yè)廢水、降水三類。 （1）生活污水：是指居民在日常生活中排出的廢水。 主要來源：居住建筑和公共建筑，如住宅、機關、學校、醫(yī)院、商店、公共場所及工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生間等。 水質特征：生活污水中含有大量的有機物(如蛋白質、碳水化合物、脂肪、尿素、等)、無機物(如氮、磷等)和大量的病原微生物(寄生蟲卵、腸道傳染病毒等)。生活污水一般不含有毒物質，但它有適合于微生物繁殖的條件，

2、含有大量的病原體，從衛(wèi)生角度看有一定的危害性 （2）工業(yè)廢水：在工業(yè)生產(chǎn)過程中所排出的廢水，其主要成分由工業(yè)類型、生產(chǎn)過程中采用的原料以及所應用的工藝及用水水質和管理水平等差異而不同。 工業(yè)廢水成分復雜，有毒、有害。 工業(yè)廢水又可分為生產(chǎn)污水和生產(chǎn)廢水。 生產(chǎn)污水：生產(chǎn)過程中被污染的廢水，包括水溫過高的廢水。 生產(chǎn)廢水：未受污染或受輕微污染的及水溫稍有升高的工業(yè)廢水，通?？梢灾苯优欧呕蚪?jīng)簡單處理后循環(huán)使用。 （3）降水：是指地面徑流的雨水和融化的冰雪水。 雨水比較清潔，一般不需處理可直接排入水體，但降雨初期的雨水卻挾帶著空氣中、地面上和屋頂上的各種污染物質，尤其是流經(jīng)煉油廠、制革廠、化工廠等地

3、區(qū)的雨水，可能含有這些工廠的污染物質，其污染程度不亞于生活污水。因此，流經(jīng)這些地區(qū)的雨水，應經(jīng)適當處理后才能排放到水體。 城市污水水質、水量的變化受到城市的發(fā)展狀況、人民生活水平的高低、城市的地理位置、氣候和季節(jié)有關。 南方、北方 冬季、夏季 大城市、偏遠小城市 一天中早晨、中午、晚上 城市污水的特征主要與下列因素有關：人們的生活習慣；氣候條件；生活污水與生產(chǎn)廢水所占的比例及采用的排水體制（分流制、合流制、半分流制等）。 了解污水的特征如種類、性質、濃度、污染指標等，對于污水的收集、處理、處置設施的設計和操作以及環(huán)境管理質量的技術管理都是重要的。 城市污水的一般物理性質、化學性質、生物性質和污

4、染指標。 1、污水的物理性質及指標 （1）水溫：水溫是重要的水質指標之一。隨著溫度的升高，氧在水中的溶解度降低，水中的化學和生物反應將相應發(fā)生變化。 污水的溫度直接影響著污水的物理性質、化學性質。 污水的溫度過高（如高于40）或過低（如低于5 ）都會影響污水的生物處理。 （2）色度：城市污水由于主要污染物不同，會帶有不同的顏色。 色度是由污水中的懸浮固體、膠體或溶解物質組成。 生活污水的顏色呈灰色；工業(yè)廢水的色度因企業(yè)性質而異。 色度的測定方法：目視比濁法、分光光度法 （3）臭味：是由于污水中存在大量的有機物造成的，通過對污水進行物理、化學和生物處理可以減弱。 臭與味是人的嗅覺和味覺細胞受到某

5、種化學刺激所產(chǎn)生的感受。 純凈的水是無臭無味的。天然水中產(chǎn)生臭與味的化學物質，主要來自于溶解的礦物鹽類、水中動植物和微生物的繁殖、死亡和腐敗，生活污水或工業(yè)廢水的污染等。另外，生產(chǎn)飲用水時加氯消毒也會產(chǎn)生不愉快的臭與味。 （4）固體含量 按形態(tài)分：懸浮固體、膠體、溶解固體。 按性質分：有機物、無機物、生物體。 懸浮固體：用SS表示，也叫懸浮物，是指在污水中呈顆粒狀的污染物質。懸浮固體測定方法：質量法 2、污水的化學性質及指標 污水中的污染物質，按化學性質可分為無機物和有機物；按存在形態(tài)可分為懸浮狀態(tài)和溶解狀態(tài)。 （1）無機物污染指標： 1）酸堿度（酸堿污染物）：用PH值表示。 主要是由于工業(yè)廢

6、水排放的酸堿以及酸雨帶來的。 危害：破壞自然緩沖作用，抑制微生物生長，防礙水體自凈，使水質惡化、土壤酸化會鹽堿化。各種生物都有自己的PH值使用范圍，超過該范圍，就會影響其生存。 2）氮： 氮是植物和微生物的主要營養(yǎng)物質，當污水排入受納水體，使水中的氮濃度超標，就會引起受納水體的富營養(yǎng)化，促進各種水聲生物（主要是藻類）的活性，刺激它們一場繁殖，造成一系列的危害。 氮是一項重要的水質指標。 總 氮 凱 氏 氮 氨 氮 亞硝酸鹽氮 硝酸鹽氮 無機氮 有機氮有機氮 氮 氣氨 氮硝酸鹽氮亞硝酸鹽氮氨 氮 O2 O2 O2 氨化菌 硝化菌 亞硝酸菌 反硝化菌 動植物的死尸、排泄廢物等細細菌的分解(礦化作用

7、mineralization)產(chǎn)生氨(HN3)或銨(NH4+)，氨再經(jīng)細菌的代謝(硝化作用nitrification)先形成亞銷酸鹽再氧化成硝酸鹽，硝酸鹽可直接被植物吸收利用，或再經(jīng)細菌的代謝(去氮作用Denitrification)形成N2或N2O而散於大氣中，這個過程中，動物、植物及細菌等微生物的族群，自然會維持一種平衡的狀態(tài)，我們稱之為生態(tài)平衡。 3）磷：是污水中各種有機磷和無機磷的總和。 磷也是植物和微生物的主要營養(yǎng)物質，當污水排入受納水體，使水中的磷濃度超標，會引起受納水體的富營養(yǎng)化。 磷是一項重要的水質指標。 磷在測定時，按照磷的存在形式可以測總磷、可溶性正磷酸鹽、可溶性總磷 常用

8、的方法有分光光度法 消解 用0.45m慮膜過濾的慮液 總 磷水 樣可溶性正磷酸鹽可溶性總磷酸鹽 （2）有機物污染指標： 生化需氧量BOD 化學需氧量COD 總需氧量TOD 總有機碳TOC 1）生化需氧量BOD：是指在指定的溫度和時間段內，在有氧條件下，由于微生物活動降解水中有機物所需的氧量。 一般用BOD5表示。 2）化學需氧量COD： 3）總需氧量TOD：總需氧量是指水中能被氧化的物質，主要是有機物質在燃燒中變成穩(wěn)定的氧化物時所需要的氧量，結果以O2的mg/L表示。 用TOD測定儀測定TOD的原理是將一定量水樣注入裝有鉑催化劑的石英燃燒管，通入含已知氧濃度的載氣(氮氣)作為原料氣，則水樣中的

9、還原性物質在900下被瞬間燃燒氧化。測定燃燒前后原料氣中氧濃度的減少量，便可求得水樣的總需氧量值。 TOD值能反映幾乎全部有機物質經(jīng)燃燒后變成CO2、H2O、NO、SO2所需要的氧量。它比BOD、COD和高錳酸鹽指數(shù)更接近于理論需氧量值。但它們之間也沒有固定的相關關系。 4）總有機碳TOC：有機物都含有碳，通過測定污水中的總含碳量可以表示有機物含量。 總有機碳是目前國內、外開始使用的另一個表示有機物濃度的綜合指標。 3、污水的生物性質及指標： 污水生物性質的檢測指標有大腸菌群數(shù)、大腸菌群指數(shù)、病毒及細菌總數(shù)。 水樣的種類 按測定要求：分為定性分析和定量分析 按水樣的代表性：分為瞬時樣和混合樣

10、采樣的規(guī)則及方法（見書P14） 水樣的保存（見書P16）水桶水桶 適于采集表層水。適于采集表層水。0.30.30.50.5米米 單層采水瓶單層采水瓶 最常用的采樣器。最常用的采樣器。 1、城市污水防治的原則： 根據(jù)我國水污染現(xiàn)狀及政治、經(jīng)濟、地理等方面的特點，我國進行水污染防治的基本原則有：1）水污染防治應與國民經(jīng)濟建設相互協(xié)調、同步發(fā)展。2）水污染防治應與水資源合理開發(fā)利用相結合，并將廢水資源化放在重要的地位考慮。3）水污染防治應遵守國家頒布的有關法律、規(guī)章及標準。4)水污染防治應按流域、地區(qū)、城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)，進行統(tǒng)籌兼顧，全面規(guī)劃。 2、城市污水處理的方法 污水處理的基本方法，是采用各種技術和

11、手段，將污水中所含有的污染物質分離去除、回收利用，或將其轉化為無害物質，使水等到凈化。 污水處理方法的分類可以按照原理分類，也可以按照處理程度分類 （1）現(xiàn)代污水處理技術，按照原理分為物理處理法、化學處理法和生物化學處理法三類。 1）物理處理法：利用物理作用分離污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質。 有篩濾法、沉淀法、上浮法、氣浮法、過濾法和反滲透法等 2）化學處理法：利用化學反應的作用，分離回收污水中處于各種形態(tài)的污染物質。 有：中和、混凝、電解、氧化還原、汽提、萃取、吸附、離子交換和電滲析等。 3）生物化學處理法：利用微生物的代謝作用，使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機污染物轉化為穩(wěn)定的無害的物質。 主要方法有：好氧法和厭氧法。 （2）現(xiàn)代污水處理技術，在按照處理程度劃分為一級處理、二級處理和三級處理。 1）一級處理：去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物，物理去除法大部分只能完成一級處理的要求。 經(jīng)一級處理后污水達不到排放的標準。 一級處理是二級處理的預處理。 2）二級處理：主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機物質（即BOD、COD物質），去除率可達90以上，可使有機污染物達到排放標準