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污水处理基本常识!

发布日期:2018-07-03 作者: 点击:

一、污水处理常识

(一)水体污染及分类

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水体污染是指一定量的污水、废水、各种等质进入水域,超出了水体的自净和纳污能力,从而导致水体及其底泥的物理、化学性质和组成发生不良变化,破坏了水中固有的生态系统和水体的功能,从而降低水体使用价值的现象。

水体自净:指受污染的水体,经过水中物理、化学与生物作用,使污染物浓度降低,并恢复到污染前的水平。

自然界中的水体污染,从不同的角度可以划分为各种污染类别。

从污染成因上划分,可以分为自然污染和人为污染。自然污染是指由于特殊的地质或自然条件,使一些化学元素大量富集,或天然植物腐烂中产生的某些有毒物质或生物进入水体,从而污染了水质。人为污染则是指由于人类活动(包括生产性的和生活性的)引起地表水水体污染。

从划分,可分为点污染源和面污染源。物的来源称为污染源。点污染是指污染物质从集中的地点(如工业废水及生活污水的排放口门)排入水体。它的特点是排污经常,其变化规律服从工业生产废水和城市生活污水的排放规律,它的量可以直接测定或者定量化,其影响可以直接评价。而面污染则是指污染物质来源于集水面积的地面上(或地下),如农田施用化肥和农药,灌排后常含有农药和化肥的成分,城市、矿山在雨季,雨水冲刷地面污物形成的地面径流等。的排放是以扩散方式进行的,时断时续,并与气象因素有联系。污水处理设备厂家

从污染的性质划分,可分为物理性污染、化学性污染和生物性污染。物理性污染是指水的浑浊度、温度和水的颜色发生改变,水面的漂浮油膜、泡沫以及水中含有的放射性物质增加等;化学性污染包括有机化合物和无机化合物的污染,如水中减少,溶解盐类增加,酸碱度发生变化或水中含有某种有毒化学物质等;生物性污染是指水体中进入了细菌和污水微生物等,主要来源于动物粪便和某些工业废水,尤其是医院污水。

事实上,水体不只受到一种类型的污染,而是同时受到多种性质的污染,并且各种污染互相影响,不断地发生着分解、化合或生物沉淀作用。

(二)工业废水及生活废水的定义

废水:是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。生产过程中排出的水。

生活废水:指的是居民日常生活中排泄的洗涤水。废水其实只有很少一部分经过处理,大部分都是未经过处理直接排入了河流。

(三)污水处理分级

按处理程度的不同,废水处理系统可分为一级处理、二级处理和深度处理。

一级处理只除去废水中的悬浮物,以物理方法为主,处理后的废水一般还不能达到排放标准。

对于二级处理系统而言,一级处理是预处理。二级处理最常用的是生物处理法,它能大幅度地除去废水中呈胶体和溶解状态的有机物,使废水符合排放标准。但经过二级处理的水中还存留一定量的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮磷等藻类增值营养物,并含有病毒和细菌。因而不能满足要求较高的排放标准,如处理后排入流量较小、稀释能力较差的河流就可能引起污染,也不能直接用作自来水、工业用水和地下水的补给水源。

三级处理是进一步去除二级处理未能去除的污染物,如磷、氮及生物难以降解的有机污染物、无机污染物、病原体等。废水的三级处理是在二级处理的基础上,进一步采用化学法(化学氧化、化学沉淀等)、物理化学法(吸附、离子交换、膜分离技术等)以除去某些特定污染物的一种“深度处理”方法。显然,废水的三级处理耗资巨大,但能充分利用水资源。

(四)水质

污水所含的污染物质千差万别,可用分析和检测的方法对污水中的污染物质作出定性、定量的检测以反映污水的水质。国家对水质的分析和检测制定有许多标准,其指标可分为物理、化学、生物三大类。

物理性指标

⑴温度

许多工业排出的废水都有较高的温度,这些废水排放水体使水温升高,引起水体的热污染。水温升高影响水生生物的生存和对水资源的利用。氧气在水中的溶解度随水温升高而减少。这样,一方面水中溶解氧减少,另一方面水温升高加速耗氧反应,最终导致水体缺氧或水质恶化。

⑵色度

色度是一项感官性指标。一般纯净的天然水是清澈透明的,即无色的。但带有金属化合物或有机化合物等有色污染物的污水呈现各种颜色。将有色污水用蒸馏水稀释后与参比水样对比,一直稀释到二水样色差一样,此时污水的稀释倍数即为其色度。污水处理设备厂家

⑶嗅和味

嗅和味同色度一样也是感官性指标,可定性反映某种污染物的多寡。天然水是无嗅无味的。当水体受到污染后会产生异样的气味。水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质。不同盐分会给水带来不同的异味。如氯化钠带咸味,硫酸镁带苦味,铁盐带涩味,硫酸钙略带甜味等。

⑷固体物质

水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解物质(DS)和悬浮固体物质(SS)。水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体 (VS)和固定性固体(FS)。将固体在600C的温度下灼烧,挥发掉的量即是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质的量,挥发性固体反映固体的有机成分量。

化学性指标

⑴有机物

生活污水和某些工业废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机化合物在微生物作用下最终分解为简单的无机物质、二氧化碳和水等。这些有机物在分解过程中需要消耗大量的氧,故属耗氧污染物。耗氧有机污染物是使水体产生黑臭的主要因素之一。

污水中有机污染物的组成较复杂,现有技术难以分别测定各类有机物的含量,通常也没有必要。从水体有机污染物看,其主要危害是消耗水中溶解氧。在实际工作中一般采用生物化学需氧量(BOD)、化学需氧量(COD、OC)指标来反映水中需氧有机物的含量。

①生化需氧量(BOD) 水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(以mg/L为单位)。它反映了在有氧的条件下,水中可生物降解的有机物的量。生化需氧量愈高,表示水中需氧有机污染物愈多。有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段:第一阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。污水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量。微生物的活动与温度有关,测定生化需氧量时一般以20C作为测定的标准温度。一般生活污水中的有机物需20天左右才能基本上完成第一阶段的分解氧化过程,即测定第一阶段的生化需氧量至少需20天时间,这在实际工作中有困难。目前以5天作为测定生化需氧量的标准时间,简称5日生化需氧量(用BOD5表示)。据实验研究,一般有机物的5日生化需氧量约为第一阶段生化需氧量的70%左右,对其他工业废水来说,它们的5日生化需氧量与第一阶段生化需氧量之差,可以较大或比较接近,不能一概而论。

②化学需氧量(COD) 化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量,用氧量(mg/L)表示。化学需氧量愈高,也表示水中有机污染物愈多。常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时,测得的值称CODMn或简称OC。以重铬酸钾作氧化剂时,测得的值称 CODCr,或简称COD。如果废水中有机物的组成相对稳定,则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的比例关系。一般说,重铬酸钾化学需氧量与第一阶段生化需氧量之差,可以粗略地表示不能被需氧微生物分解的有机物量。

⑵无机性指标

①植物营养元素

污水中的N、P为植物营养元素,从农作物生长角度看,植物营养元素是宝贵的物质,但过多的N、P进入天然水体却易导致富营养化。

富营养化

水体中氮、磷含量的高低与水体富营养化程度有密切关系。就污水对水体富营养化作用来说,磷的作用远大于氮。

②pH值 主要是指示水样的酸碱性。pH<7是酸性;pH>7是碱性。一般要求处理后污水的pH值在6—9之间。天然水体的pH值一般为6~9,当受到酸碱污染时pH值发生变化,消灭或抑制水体中生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船舶。若天然水体长期遭受酸、碱污染,将使水质逐渐酸化或碱化,从而对正常生态系统产生影响。

生物性指标

⑴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。

⑵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。

(五)污水出路

再生水是指经适当处理后,达到一定的水质指标,满足某种使用要求,可以进行有益使用的水。

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处理后回用。

排放水体

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。

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:

⑴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。

⑵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》。

⑶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。

⑷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。

⑸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。

(六)《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002

《城镇污水处理厂污染物排放标准》的适用范围明确规定为:专门针对城镇污水处理厂污水、废气、污泥污染物排放制定的国家专业污染物排放标准,适用于城镇污水处理厂污水排放、废气的排放和污泥处置的排放与控制管理。根据国家综合排放标准与国家专业排放标准不交叉执行的原则,本标准实施后,城镇污水处理厂污水、废气和污泥的排放不再执行综合排放标准。污水处理厂噪音控制仍执行国家或地方的噪音控制标准。

二、污水泵房

污水泵房的作用是将上游来的污水提升至后续处理单元所要求的高度,使其实现重力自流。

1.组成

污水泵房的基本组成包括:机器间、集水池和格栅。机器间设有水泵机组和有关的附属设备。格栅和吸水管安装在集水池内。集水池可以在一定程度上调节来水的不均匀性,以使水泵能较均匀地工作。

2.污水泵房的基本类型

污水泵房的类型取决于进水管渠的埋设深度、来水流量、水泵机组的型号与台数、水文地质条件以及施工方法等因素。各厂可根据自己的实际情况决定采用合建式泵房还是分建式泵房。污水处理设备厂家


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