要的污染源。通过废水、废气、废渣向环境中排放重金属的工业企业举不胜举。 由于人类活动进入环境的重金属量几乎相当于自然过程中的迁移量。前者常是点 源,因而能在局部地区造成严重的污染后果。 、生物性指标 1.细菌总数 水中细菌总数反映了水体受细菌污染的程度。细菌总数不能说明污染的来源,必 须结合大肠菌群数来判断水体污染的来源和安全程度。 2.大肠菌群 水是传播肠道疾病的一种重要媒介,而大肠菌群被视为最基本的粪便污染指 示菌群。大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程度,间接表明有肠道病菌(伤 寒、痢疾、霍乱等)存在的可能性。 第2节污染物在水体环境中的迁移与转 化 水体的自净作用 、污染物在不同水体中的迁移转化规律 水体的自净作用 以河流为例,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。这种现象从净化机制来看。可分为以下几类: (1)物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀等作用而使河水污染物质浓度 降低的过程。其中稀释作用是一项重要的物理净化过程。 (2)化学净化是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用而使河水污染物质浓度 降低的过程 (3)生物净化由于水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而 引起的污染物质浓度降低的过程 河流自净作用包含着十分广泛的内容,而在实际上这些作用又常是相互交织在 起。因此在具体情况下,研究工作中必然有所侧重。 1.污水排人河流的混合过程 (1)竖向混合阶段污染物排人河流后因分子扩散、湍流扩散和弥散作用逐步向河 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。在 竖向混合阶段也存在着横向混合作用。 (2)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橫断面达到浓度分布均匀,这一过程称为横向混合阶 段 (3)段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,持久性污染物浓度将不再变化,非持久性污染物浓度 将不断减少
要的污染源。通过废水、废气、废渣向环境中排放重金属的工业企业举不胜举。 由于人类活动进入环境的重金属量几乎相当于自然过程中的迁移量。前者常是点 源,因而能在局部地区造成严重的污染后果。 三、生物性指标 1.细菌总数 水中细菌总数反映了水体受细菌污染的程度。细菌总数不能说明污染的来源,必 须结合大肠菌群数来判断水体污染的来源和安全程度。 2.大肠菌群 水是传播肠道疾病的一种重要媒介,而大肠菌群被视为最基本的粪便污染指 示菌群。大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程度,间接表明有肠道病菌(伤 寒、痢疾、霍乱等)存在的可能性。 第 2 节污染物在水体环境中的迁移与转 化 一、水体的自净作用 二、污染物在不同水体中的迁移转化规律 一、水体的自净作用 以河流为例,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。这种现象从净化机制来看。可分为以下几类: (1)物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀等作用而使河水污染物质浓度 降低的过程。其中稀释作用是一项重要的物理净化过程。 (2)化学净化是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用而使河水污染物质浓度 降低的过程。 (3)生物净化由于水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而 引起的污染物质浓度降低的过程。 河流自净作用包含着十分广泛的内容,而在实际上这些作用又常是相互交织在一 起。因此在具体情况下,研究工作中必然有所侧重。 1.污水排人河流的混合过程 (1)竖向混合阶段污染物排人河流后因分子扩散、湍流扩散和弥散作用逐步向河 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。在 竖向混合阶段也存在着横向混合作用。 (2)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达到浓度分布均匀,这一过程称为横向混合阶 段。 (3)段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,持久性污染物浓度将不再变化,非持久性污染物浓度 将不断减少
2.水体的氧平衡(氧垂曲线图1-1) e清洁带污染带 恢复带清洁带 20 BODe DO 8 BODs 3456789 河流流下时间/d 图1-1被污染河流中生化需氧量和溶解氧的变化曲线 需氧污染物排入水体后即发生生物化学分解作用,在分解过程中消耗水中的溶解 氧。在受污染水体中,有机物的分解过程制约着水体中溶解氧的变化过程。这 问题的研究,对评价水污染程度,了解污染物对水产资源的危害和利用水体自净 能力,都有重要意义。 二、污染物在不同水体中的迁移转化规律 污染物排人河流后,在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用, 污染物浓度逐步减小。污染物在河流中的扩散和分解受到河流的流量、流速、水 深等因素的影响。大河和小河的纳污能力差别很大。 河口是指河流进入海洋前的感潮河段。一般以落潮时最大断面的平均流速与涨潮 时最小断面的平均流速之差等于0.05m/s的断面作为河口与河流的分界。河口 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 污染物排人后随水流不断回荡,在河流中停留时间较长,对排放口上游的河水也 会产生影响。 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。 污染物不能很快地和湖、库的水混合,易在局部形成污染。当湖泊和水库的平均 水深超过一定深度时,由于水温变化使湖(库)水产生温度分层,当季节变化时易 出现翻湖现象,湖底的污泥翻上水面 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。此 外,污水的水温较高,含盐量少,密度较海水小,易于浮在表面,在排放口处易 形成污水层。 地下水埋藏在地质介质中,其污染是一个缓慢的过程,但地下水一旦污染要恢复 原状非常困难。污染物在地下水中的迁移转化受对流与弥散、机械过滤、吸附与 解吸、化学反应、溶解与沉淀、降解与转化等过程的影响
2.水体的氧平衡(氧垂曲线图 1-1) 需氧污染物排入水体后即发生生物化学分解作用,在分解过程中消耗水中的溶解 氧。在受污染水体中,有机物的分解过程制约着水体中溶解氧的变化过程。这一 问题的研究,对评价水污染程度,了解污染物对水产资源的危害和利用水体自净 能力,都有重要意义。 二、污染物在不同水体中的迁移转化规律 污染物排人河流后,在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用, 污染物浓度逐步减小。污染物在河流中的扩散和分解受到河流的流量、流速、水 深等因素的影响。大河和小河的纳污能力差别很大。 河口是指河流进入海洋前的感潮河段。一般以落潮时最大断面的平均流速与涨潮 时最小断面的平均流速之差等于 0.05m/s 的断面作为河口与河流的分界。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。 污染物排人后随水流不断回荡,在河流中停留时间较长,对排放口上游的河水也 会产生影响。 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。 污染物不能很快地和湖、库的水混合,易在局部形成污染。当湖泊和水库的平均 水深超过一定深度时,由于水温变化使湖(库)水产生温度分层,当季节变化时易 出现翻湖现象,湖底的污泥翻上水面。 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。此 外,污水的水温较高,含盐量少,密度较海水小,易于浮在表面,在排放口处易 形成污水层。 地下水埋藏在地质介质中,其污染是一个缓慢的过程,但地下水一旦污染要恢复 原状非常困难。污染物在地下水中的迁移转化受对流与弥散、机械过滤、吸附与 解吸、化学反应、溶解与沉淀、降解与转化等过程的影响
第3节污水出路 、排放水体及其限制 、污水回用 为防止污染环境,污水在排放前应根据具体情况给予适当处理。污水的最终 出路有:①排放水体;②工农业利用;③处理后回用 、排放水体及其限制 排放水体是污水的传统出路。从河里取用的水,回到河里是很自然的。污水排入 水体应以不破坏该水体的原有功能为前提。由于污水排入水体后需要有一个逐步 稀释、降解的净化过程,所以一般污水排放口均建在取水口的下游,以免污染取 水口的水质。 水体接纳污水受到其使用功能的约束。《中华人民共和国水污染防治法》规定禁 止向生活饮用水地表水源、一级保护区的水体排放污水,已设置的排污口,应限 期拆除或者限期治理。在生活饮用水源地、风景名胜区水体、重要渔业水体 和其它有特殊经济文化价值的水体的保护区内,不得新建排污口。在保护区附近 新建排污口,必须保证保.护区水体不受污染。《污水综合排放标准GB30996》 规定在《地面水质量标准GB3838-88》中Ⅰ、Ⅱ类水域和Ⅲ类水域中划定的保 护区和《海洋水质量标准GB3097》中规定的一类水域,禁止新建排污口。现有 排污口按水体功能要求,实行污染物总量控制,以保证受纳水体水质符合规定用 途的水质标准。对生活饮用水地下水源应当加强保护。禁止企业事业单位利用渗 井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水和含病原体的污水。向水 体排放含热废水,应当采取必要措施,保证水体的水温符合环境质量标准,防止 热污染危害。排放含病原体的污水,必须经过消毒处理,符合国家有关标准后方 准排放。向农田灌溉渠道排放工业废水和城市污水,应当保证其下游最近的灌溉 取水点的水质符合农田灌溉水质标准。利用工业废水和城市污水进行灌溉,应当 防止污染土壤、地下水和农产品。 二、污水回用 水资源缺乏是全球性问题。经过处理的城市污水被看作为水资源而回用于城市或 再用于农业和工业等领域。随着科学技术的发展,水质净化手段增多,城市污水 再生利用的数量和领域也逐渐扩大。总之,城市污水应作为淡水资源积极利用, 但必须十分谨慎,以免造成患害。 污水回用应满足下列要求:①对人体健康不应产生不良影响;②对环境质量和生 态系统不应产生不良影响;③对产品质量不应产生不良影响;④应符合应用对象 对水质的要求或标准;⑤应为使用者和公众所接受;⑥回用系统在技术上可行、 操作简便;⑦价格应比自来水低廉;⑧应有安全使用的保障。 城市污水回用领域有以下几个方面 1.城市生活用水和市政用水 (1)供水此类回用水易与人直接接触,对细菌指标和感官性指标要求较高。为防 止供水管道堵塞,要求回用水除磷脱氮。 (2)城市绿地灌溉用于灌溉草地、树木等绿地,要求消毒
第 3 节污水出路 一、排放水体及其限制 二、污水回用 为防止污染环境,污水在排放前应根据具体情况给予适当处理。污水的最终 出路有:①排放水体;②工农业利用;③处理后回用。 一、排放水体及其限制 排放水体是污水的传统出路。从河里取用的水,回到河里是很自然的。污水排入 水体应以不破坏该水体的原有功能为前提。由于污水排入水体后需要有一个逐步 稀释、降解的净化过程,所以一般污水排放口均建在取水口的下游,以免污染取 水口的水质。 水体接纳污水受到其使用功能的约束。《中华人民共和国水污染防治法》规定禁 止向生活饮用水地表水源、一级保护区的水体排放污水,已设置的排污口,应限 期拆除或者限期治理。在生活饮用水源地、风景名胜区水体、重要渔业水体 和其它有特殊经济文化价值的水体的保护区内,不得新建排污口。在保护区附近 新建排污口,必须保证保.护区水体不受污染。《污水综合排放标准 GB309—96》 规定在《地面水质量标准 GB3838—88》中Ⅰ、Ⅱ类水域和Ⅲ类水域中划定的保 护区和《海洋水质量标准 GB3097》中规定的一类水域,禁止新建排污口。现有 排污口按水体功能要求,实行污染物总量控制,以保证受纳水体水质符合规定用 途的水质标准。对生活饮用水地下水源应当加强保护。禁止企业事业单位利用渗 井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水和含病原体的污水。向水 体排放含热废水,应当采取必要措施,保证水体的水温符合环境质量标准,防止 热污染危害。排放含病原体的污水,必须经过消毒处理,符合国家有关标准后方 准排放。向农田灌溉渠道排放工业废水和城市污水,应当保证其下游最近的灌溉 取水点的水质符合农田灌溉水质标准。利用工业废水和城市污水进行灌溉,应当 防止污染土壤、地下水和农产品。 二、污水回用 水资源缺乏是全球性问题。经过处理的城市污水被看作为水资源而回用于城市或 再用于农业和工业等领域。随着科学技术的发展,水质净化手段增多,城市污水 再生利用的数量和领域也逐渐扩大。总之,城市污水应作为淡水资源积极利用, 但必须十分谨慎,以免造成患害。 污水回用应满足下列要求:①对人体健康不应产生不良影响;②对环境质量和生 态系统不应产生不良影响;③对产品质量不应产生不良影响;④应符合应用对象 对水质的要求或标准;⑤应为使用者和公众所接受;⑥回用系统在技术上可行、 操作简便;⑦价格应比自来水低廉;⑧应有安全使用的保障。 城市污水回用领域有以下几个方面: 1.城市生活用水和市政用水 (1)供水此类回用水易与人直接接触,对细菌指标和感官性指标要求较高。为防 止供水管道堵塞,要求回用水除磷脱氮。 (2)城市绿地灌溉用于灌溉草地、树木等绿地,要求消毒
(3)市政与建筑用水用于洒浇道路、消防用水和建筑用水(配置混凝土、洗料、磨 石子等)。 (4)城市景观用于园林和娱乐设施的池塘、湖泊、河流、水上运动场的补充水。 这类水应遵循《景观娱乐用水水质标准GBl2941—91》的规定, 2.农业、林业、渔业和畜牧业 用于农作物、森林和牧草的灌溉用水,这类水对重金属和有毒物质要严格控制, 要求满足《农田灌溉水质标准GB508492》的要求。当用于渔业生产时,应符 合《国家渔业水质标准GB60789》。 3.工业 (1)工艺生产用水水在生产中被作为原料和介质使用。作原料时,水为产品的组 成部分或中间组成部分。作介质时,主要作为输送载体(水力输送)、洗涤用水等 不同的工业对水质的要求不尽相同,有的差别很大,对回用水的水质要求应根据 不同的工艺要求而定。 (2)冷却用水冷却水的作用是作为热的载体将热量从热交换器上带走。回用水的 冷却水系统易发生结垢、腐蚀、生物生长等现象。作为冷却水的回用水应去除有 机物、营养元素N和P,控制冷却水的循环次数。 (3)锅炉补充水回用于锅炉补充水时对水质的要求较高。若汽压高,需再经软化 或离子交换处理。 (4)其他杂用水用于车间场地冲洗、清洗汽车等。 4.地下水回灌 用于地下水回灌时,应考虑到地下水一旦污染,恢复将很困难。用于防止地面沉 降的回灌水,应不引起地下水质的恶化。 5.其他方面 主要回用于湿地、滩涂和野生动物栖息地,维持其生态系统的所需水。要求水中 不含对回用对象的生态系统有毒有害的物质
(3)市政与建筑用水用于洒浇道路、消防用水和建筑用水(配置混凝土、洗料、磨 石子等)。 (4)城市景观用于园林和娱乐设施的池塘、湖泊、河流、水上运动场的补充水。 这类水应遵循《景观娱乐用水水质标准 GBl2941—91》的规定。 2.农业、林业、渔业和畜牧业 用于农作物、森林和牧草的灌溉用水,这类水对重金属和有毒物质要严格控制, 要求满足《农田灌溉水质标准 GB5084—92》的要求。当用于渔业生产时,应符 合《国家渔业水质标准 GBll607—89》。 3.工业 (1)工艺生产用水水在生产中被作为原料和介质使用。作原料时,水为产品的组 成部分或中间组成部分。作介质时,主要作为输送载体(水力输送)、洗涤用水等。 不同的工业对水质的要求不尽相同,有的差别很大,对回用水的水质要求应根据 不同的工艺要求而定。 (2)冷却用水冷却水的作用是作为热的载体将热量从热交换器上带走。回用水的 冷却水系统易发生结垢、腐蚀、生物生长等现象。作为冷却水的回用水应去除有 机物、营养元素 N 和 P,控制冷却水的循环次数。 (3)锅炉补充水回用于锅炉补充水时对水质的要求较高。若汽压高,需再经软化 或离子交换处理。 (4)其他杂用水用于车间场地冲洗、清洗汽车等。 4.地下水回灌 用于地下水回灌时,应考虑到地下水一旦污染,恢复将很困难。用于防止地面沉 降的回灌水,应不引起地下水质的恶化。, 5.其他方面 主要回用于湿地、滩涂和野生动物栖息地,维持其生态系统的所需水。要求水中 不含对回用对象的生态系统有毒有害的物质
第二章污水的物理处理 第1节格栅和筛网 第2节沉淀的基础理论 第3节沉沙池 第4节沉淀池 第5节隔油和破乳 第6节浮上法 第1节格栅和筛网 、格栅的作用及种类 、筛网 、格栅的作用及种类 在排水工程中,格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮 物,并保证后续处理设施能正常运行 格栅是由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成。;倾斜安装在进水的渠道, 或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。 格栅所能截留污染物的数量,随所选用的栅条间距和水的性质而有很大的区 别。一般以不堵塞水泵和水处理厂站的处理设备为原则。当采用pW型或PWI 型污水泵时,格栅的栅条间距及所截留的污染物的数量可按(表2—1)选用 表2-1污水泵型号,栅条间距与载留污染物的数量 水泵型号 条间距/m 截留污染物量(Ld1L) 4PW. 4PWL pWL 10PWL ≤110 <0.5 12PWL ≤150 0.3
第二章污水的物理处理 第 1 节格栅和筛网 第 2 节沉淀的基础理论 第 3 节沉沙池 第 4 节沉淀池 第 5 节隔油和破乳 第 6 节浮上法 第 1 节格栅和筛网 一、格栅的作用及种类 二、筛网 一、格栅的作用及种类 在排水工程中,格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮 物,并保证后续处理设施能正常运行。 格栅是由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成。;倾斜安装在进水的渠道, 或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。 格栅所能截留污染物的数量,随所选用的栅条间距和水的性质而有很大的区 别。一般以不堵塞水泵和水处理厂站的处理设备为原则。当采用 pW 型或 PWI 型污水泵时,格栅的栅条间距及所截留的污染物的数量可按(表 2—1)选用