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文檔簡介
1、第一篇 化工環(huán)境保護(hù)技術(shù)概述v一、環(huán)境與環(huán)境科學(xué)“所稱環(huán)境是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和所稱環(huán)境是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體,包括大氣、水、海經(jīng)過人工改造的自然因素的總體,包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、目然遺跡,洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、目然遺跡,人文遺跡、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、城市和鄉(xiāng)村人文遺跡、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。等?!?” 中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法v環(huán)境科學(xué)的研究對象環(huán)境科學(xué)的研究對象: 人類社會發(fā)展活動與人類社會發(fā)展活動與環(huán)境演化規(guī)律之間的相環(huán)境演化規(guī)律之間的相互作
2、用關(guān)系,尋求人類互作用關(guān)系,尋求人類社會與環(huán)境協(xié)同演化、社會與環(huán)境協(xié)同演化、持續(xù)發(fā)展的途徑與方法持續(xù)發(fā)展的途徑與方法v環(huán)境科學(xué)研究的目的環(huán)境科學(xué)研究的目的: 為保護(hù)和改善生產(chǎn)環(huán)境為保護(hù)和改善生產(chǎn)環(huán)境與生態(tài)環(huán)境,防治污染與生態(tài)環(huán)境,防治污染和其他公害,保障人體和其他公害,保障人體健康,促進(jìn)盛會注意現(xiàn)健康,促進(jìn)盛會注意現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展代化建設(shè)的發(fā)展v二、化工污染物種類及來源二、化工污染物種類及來源 化學(xué)工業(yè)是環(huán)境污染最為嚴(yán)重的工業(yè)行業(yè)化學(xué)工業(yè)是環(huán)境污染最為嚴(yán)重的工業(yè)行業(yè)化工污染物化工污染物性質(zhì)性質(zhì)形態(tài)形態(tài)無機(jī)化工污染無機(jī)化工污染有機(jī)化工污染有機(jī)化工污染廢氣廢氣廢水廢水廢渣廢渣化工污染物的主要來源:
3、化工污染物的主要來源:v1.1.化工生產(chǎn)的原料、半成品及產(chǎn)品化工生產(chǎn)的原料、半成品及產(chǎn)品化學(xué)反應(yīng)不完全化學(xué)反應(yīng)不完全原料不純原料不純物料泄漏物料泄漏產(chǎn)品使用不當(dāng)及其廢棄物產(chǎn)品使用不當(dāng)及其廢棄物v2.2.化工生產(chǎn)過程中排放的廢棄物化工生產(chǎn)過程中排放的廢棄物燃燒過程燃燒過程冷卻水冷卻水副反應(yīng)和副產(chǎn)品副反應(yīng)和副產(chǎn)品生產(chǎn)事故造成的化工污染生產(chǎn)事故造成的化工污染化工污染的防治化工污染的防治環(huán)境質(zhì)量評價(jià)化工環(huán)境系統(tǒng)工程第一章第一章 化工廢水處理技術(shù)化工廢水處理技術(shù)v化工廢水及其處理原則化工廢水及其處理原則v物理處理法物理處理法v化學(xué)處理法化學(xué)處理法v物理化學(xué)處理法物理化學(xué)處理法v生化處理法生化處理法第一節(jié)
4、第一節(jié) 化工廢水及其處理原則化工廢水及其處理原則一、化工廢水分類一、化工廢水分類按成分分為三大類:v含有機(jī)物的廢水(洗滌劑、有機(jī)農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯、稠環(huán)芳香烴、芳香胺類、雜環(huán)化合物、腈類);v含無機(jī)物的廢水(酸、堿和無機(jī)鹽類;汞、鎘、銅等重金屬類;砷、氰化物、亞硝酸鹽等非重金屬類);v既含有機(jī)物又含有無機(jī)物的廢水。二、化工廢水的主要來源二、化工廢水的主要來源(1)在生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、堆放的過程中流失的物料又經(jīng)雨水或用水沖刷而形成的廢水;(2)化學(xué)反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的廢料;(3)化學(xué)反應(yīng)中副反應(yīng)生成的廢水(4)冷卻水(5)地面和設(shè)備沖洗水和雨水。(6)一些特定生產(chǎn)過程排放的廢水:有些生產(chǎn)過程本身需要大
5、量的水,例如酸洗過程1,4-二羥基蒽醌二羥基蒽醌 三化工廢水的特點(diǎn)三化工廢水的特點(diǎn)v(1)廢水排放量大:v(2)污染物種類多:v(3)污染物毒性大,不宜生物降解; v(4)廢水中有害污染物較多:全國廢水中氰化物、汞、鉻等有害污染物多數(shù)是來源于化工廢水;v(5)污染范圍廣:化工行業(yè)種類多、廠點(diǎn)多,而且水具有流動性,所以污染面廣。v(6)恢復(fù)比較困難 四、水體污染物及水污染指標(biāo)四、水體污染物及水污染指標(biāo)水體污染物主要包括:固體污染物、需氧污染物、水體污染物主要包括:固體污染物、需氧污染物、營養(yǎng)性污染物、酸堿污染物、有毒污染物、油類營養(yǎng)性污染物、酸堿污染物、有毒污染物、油類污染物、生物污染物、感官性
6、污染物等污染物、生物污染物、感官性污染物等水質(zhì)指標(biāo)是判斷和綜合評價(jià)水體質(zhì)量并對水質(zhì)進(jìn)行界定分類的重要參數(shù)。 有些指標(biāo)用某一物理參數(shù)或某一物質(zhì)的濃度來表示,是單項(xiàng)指標(biāo),如溫度、pH值、溶解氧等;而有些指標(biāo)則是根據(jù)某一類物質(zhì)的共同特性來表明在多種因素的作用下所形成的水質(zhì)狀況,稱為綜合指標(biāo),比如生化耗氧量表示水中能被生物降解的有機(jī)物的污染狀況,總硬度表示水中含鈣、鎂等無機(jī)鹽類的多少。 (一)固體污染物(一)固體污染物v在水中以三種形態(tài)存在:在水中以三種形態(tài)存在:溶解態(tài)溶解態(tài)(直徑小于(直徑小于1nm1nm)、)、膠體態(tài)膠體態(tài)(1nm100nm)、)、懸浮態(tài)懸浮態(tài) ( (大于大于100nm100nm)
7、。)。固體污染物常用固體污染物常用懸浮物懸浮物(GB/T 11901-1989 GB/T 11901-1989 水質(zhì)水質(zhì) 懸懸浮物的測定浮物的測定 重量法)重量法)和和濁度濁度( GB/T 13200-1991 GB/T 13200-1991 水質(zhì)水質(zhì)- -濁度的測定)兩個(gè)濁度的測定)兩個(gè)指標(biāo)來表示指標(biāo)來表示(二)耗氧有機(jī)物(二)耗氧有機(jī)物v 這些物質(zhì)直接進(jìn)入水體后,通過微生物的生物這些物質(zhì)直接進(jìn)入水體后,通過微生物的生物化學(xué)作用而分解為簡單的無機(jī)物質(zhì):化學(xué)作用而分解為簡單的無機(jī)物質(zhì):二氧化碳和水二氧化碳和水,在分解過程中需要消耗水中的溶解氧(在分解過程中需要消耗水中的溶解氧(DODO),在缺
8、),在缺氧條件下污染物就發(fā)生腐敗分解,惡化水質(zhì),故常氧條件下污染物就發(fā)生腐敗分解,惡化水質(zhì),故常稱這些有機(jī)物為需(耗)氧有機(jī)物。稱這些有機(jī)物為需(耗)氧有機(jī)物。常采用以下幾個(gè)綜合水質(zhì)污染指標(biāo)來描述:常采用以下幾個(gè)綜合水質(zhì)污染指標(biāo)來描述:1、化學(xué)需氧量(COD) 指在酸性條件下,用強(qiáng)氧化劑將有機(jī)物氧化成CO2、H2O所消耗的氧量。vCOD值越高,說明有機(jī)污染物的污染越嚴(yán)重。v常采用的氧化劑有高錳酸鉀和重鉻酸鉀,分別表示為:CODcr,CODMn,v根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定,化學(xué)需氧量一般指CODcr,CODMn稱為高錳酸鹽指數(shù)。v同一水樣用上述兩種方法測定的結(jié)果是不同的,因此在報(bào)告化學(xué)需氧量的測定
9、結(jié)果時(shí)要注明測定方法。 2 2、生化需氧量(、生化需氧量(BODBOD)v 指在有氧條件下,由于微生物活動,降解有機(jī)指在有氧條件下,由于微生物活動,降解有機(jī)物所需的氧量,以物所需的氧量,以mg/Lmg/L表示。表示。v生化需氧量越高,說明水中耗氧有機(jī)物污染嚴(yán)重。生化需氧量越高,說明水中耗氧有機(jī)物污染嚴(yán)重。 有機(jī)物耗氧過程與溫度、時(shí)間有關(guān),目前國內(nèi)有機(jī)物耗氧過程與溫度、時(shí)間有關(guān),目前國內(nèi)外普遍采用在外普遍采用在2020的溫度條件下培養(yǎng)的溫度條件下培養(yǎng)5 5天的生物化天的生物化學(xué)過程需要氧的量為指標(biāo),稱為學(xué)過程需要氧的量為指標(biāo),稱為BODBOD5 5。vCODCOD與與BODBOD比較:比較: C
10、ODCOD的測定不受水質(zhì)條件限制,測定的時(shí)間短。的測定不受水質(zhì)條件限制,測定的時(shí)間短。但但CODCOD不能表示出微生物所能氧化的有機(jī)物量不能表示出微生物所能氧化的有機(jī)物量 采用采用BODBOD作為有機(jī)物污染程度的指標(biāo)較為合適,作為有機(jī)物污染程度的指標(biāo)較為合適,在水質(zhì)條件限制不能做在水質(zhì)條件限制不能做BODBOD測定時(shí),可用測定時(shí),可用CODCOD代替。代替。 BODBOD5 5/ COD/ COD的比值稱為的比值稱為可生化性指標(biāo)可生化性指標(biāo),作為廢水,作為廢水是否適宜生化法處理的一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)。是否適宜生化法處理的一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)。3 3、總需氧量、總需氧量TOD(TotalTOD(Total Ox
11、ygen Demand) Oxygen Demand): 有機(jī)物被完全氧化所需要的氧量稱為有機(jī)物被完全氧化所需要的氧量稱為總需氧量總需氧量TODTOD。TODTOD值一般大于值一般大于CODCOD值。值。4 4、總有機(jī)碳、總有機(jī)碳(TOC)(TOC) 總有機(jī)碳總有機(jī)碳是今年來發(fā)展起來的一種水質(zhì)快速測是今年來發(fā)展起來的一種水質(zhì)快速測定方法,通過測定廢水中的總有機(jī)碳量可以表示有定方法,通過測定廢水中的總有機(jī)碳量可以表示有機(jī)物的含量。由于測定水體中有機(jī)碳的設(shè)備比較昂機(jī)物的含量。由于測定水體中有機(jī)碳的設(shè)備比較昂貴,貴,目前國內(nèi)應(yīng)用不普遍。目前國內(nèi)應(yīng)用不普遍。五、五、 化工廢水處理方法化工廢水處理方法
12、v 廢水處理的目的就是以某種方法將廢水中的污廢水處理的目的就是以某種方法將廢水中的污染物分離出來,或者將其分解轉(zhuǎn)化為無害穩(wěn)定物質(zhì),染物分離出來,或者將其分解轉(zhuǎn)化為無害穩(wěn)定物質(zhì),從而使污水得到凈化。從而使污水得到凈化。 v 廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質(zhì),組成,狀態(tài)及對水質(zhì)的要求。質(zhì),組成,狀態(tài)及對水質(zhì)的要求。 一、按一、按作用原理作用原理廢水的處理方法可分為四大類:廢水的處理方法可分為四大類: 物理處理法物理處理法、化學(xué)處理法化學(xué)處理法、物理化學(xué)物理化學(xué)處理法和處理法和生物生物化學(xué)化學(xué) 處理法。處理法。v1 1物理處理法:物理處理法: 通過物
13、理作用,以分離、回收廢水中通過物理作用,以分離、回收廢水中不溶解不溶解的的呈懸浮狀態(tài)物質(zhì)的廢水處理方法。呈懸浮狀態(tài)物質(zhì)的廢水處理方法。v物理法物理法方法方法 處理單元處理單元 處理設(shè)備處理設(shè)備 重力分離法重力分離法 沉淀、上浮(氣浮、沉淀、上?。飧?、浮選)浮選) 沉砂池、沉淀池、除油沉砂池、沉淀池、除油池、氣浮池等池、氣浮池等 離心分離法離心分離法 離心分離離心分離 離心分離機(jī)、水旋分離心分離機(jī)、水旋分離機(jī)離機(jī) 篩濾截留法篩濾截留法 截留、過濾截留、過濾 隔柵、篩網(wǎng);砂濾池、隔柵、篩網(wǎng);砂濾池、微孔濾池微孔濾池 v2 2化學(xué)處理法化學(xué)處理法 通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水通過化學(xué)反應(yīng)
14、和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中溶解的和呈膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無中溶解的和呈膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。害物質(zhì)的廢水處理法。 混凝、中和、氧化還原等?;炷?、中和、氧化還原等。3 3物理化學(xué)法物理化學(xué)法 利用物理化學(xué)作用去除廢水中的污染物質(zhì)。利用物理化學(xué)作用去除廢水中的污染物質(zhì)。主要有主要有吸附法吸附法、離子交換法離子交換法、膜分離法膜分離法、萃取法萃取法、氣提法氣提法和和吹脫法吹脫法等等。v4 4生物化學(xué)處理法生物化學(xué)處理法 通過微生物的代謝作用,使廢水中呈溶液、膠通過微生物的代謝作用,使廢水中呈溶液、膠體以及微生物懸浮狀態(tài)的體以及微生物懸浮狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì)有
15、機(jī)性污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)的廢水處理方法。根據(jù)微生物的不定、無害的物質(zhì)的廢水處理方法。根據(jù)微生物的不同,又分為同,又分為好氧生物處理法好氧生物處理法和和厭氧生物處理法厭氧生物處理法。v二、按處理程度劃分化工污水處理方法二、按處理程度劃分化工污水處理方法 現(xiàn)代廢水處理技術(shù),按處理程度劃分,可分為:一級一級處理、二級二級處理和三級三級處理。 1 1一級處理一級處理v 去除去除廢水中的廢水中的漂浮物和部分懸浮狀態(tài)漂浮物和部分懸浮狀態(tài)的污染物的污染物質(zhì),調(diào)節(jié)廢水質(zhì),調(diào)節(jié)廢水PHPH,減輕廢水的腐化程度和后續(xù)處理,減輕廢水的腐化程度和后續(xù)處理工藝負(fù)荷的處理方法。工藝負(fù)荷的處理方法。v2
16、2二級處理二級處理 污水通過一級處理后,在加二級處理,用以污水通過一級處理后,在加二級處理,用以去去除除污水中的污水中的大量有機(jī)物大量有機(jī)物,使污水進(jìn)一步凈化的工藝,使污水進(jìn)一步凈化的工藝過程。過程。3 3三級處理三級處理v污水深度處理或高級處理。包括污水深度處理或高級處理。包括微生物未能降解的微生物未能降解的有機(jī)物有機(jī)物或磷、氮等可溶性無機(jī)物的處理?;蛄?、氮等可溶性無機(jī)物的處理。v完善的三級處理包括完善的三級處理包括除磷、除氮、除有機(jī)物、除病除磷、除氮、除有機(jī)物、除病毒、除懸浮物和除礦物質(zhì)毒、除懸浮物和除礦物質(zhì)等過程。根據(jù)三級處理出等過程。根據(jù)三級處理出水的具體要求,在二級處理之后補(bǔ)充增加的
17、一項(xiàng)或水的具體要求,在二級處理之后補(bǔ)充增加的一項(xiàng)或幾項(xiàng)處理單元。幾項(xiàng)處理單元。六、化工廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)六、化工廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)v地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按地面水域使用目的和保護(hù)目的分成五類按地面水域使用目的和保護(hù)目的分成五類第第類類源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)。源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)。第第類類集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、珍貴集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、珍貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場等。魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場等。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)第第類類集中式生活飲用水水源地二級保護(hù)區(qū)、一般魚集中式生活飲用水水源地二級保護(hù)區(qū)、一般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)。
18、類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)。第第類類一般工業(yè)用水區(qū)及人體非接觸的娛樂用水區(qū)。一般工業(yè)用水區(qū)及人體非接觸的娛樂用水區(qū)。第第類類農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。序號 類類類類類1 水溫()人為造成的環(huán)境水溫變化應(yīng)限制在:周平均最大溫升1周平均最大溫降22PH值(無量綱)6-93溶解氧 飽和率90%(或7.5)65324高錳酸鹽指數(shù) 24610155化學(xué)需氧量(COD)日生化需氧量(BOD5) 3346107氨氮(NH3-N) 0.150.51.01.52.08總磷(以P計(jì)) 0.02(湖、庫0.01)0.1(湖、庫0.025)0.2(湖、庫0.05)0.
19、3(湖、庫0.1)0.4(湖、庫0.2)表表1 1 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值 單位:mg/L 9總氮(湖、庫、以N計(jì))0.20.51.01.52.010銅 0.011.01.01.01.011鋅 0.051.01.02.02.012氟化物(以F計(jì)) 1.01.01.01.51.513硒 0.010.010.010.020.0214砷 0.050.050.050.10.115汞 0.000050.000050.00010.0010.00116鎘 0.0010.0050.0050.0050.0117鉻(六價(jià)) 0.010.050.050.050.118鉛
20、 0.010.010.050.050.119氰化物 0.0050.050.20.20.220揮發(fā)酚 0.0020.0020.0050.010.121石油類 0.050.050.050.51.022陰離子表面活性劑 0.20.20.20.30.323硫化物 0.050.10.050.51.024糞大腸菌群(個(gè)/L) 2002000100002000040000序序號號項(xiàng)目項(xiàng)目分析方法分析方法最低檢最低檢出限出限(mg/L)(mg/L)方法來源方法來源1 1水溫水溫溫度計(jì)法溫度計(jì)法 GB 13195-91GB 13195-912 2PHPH值值玻璃電極法玻璃電極法 GB 6920-86GB 692
21、0-863 3溶解氧溶解氧碘量法碘量法0.20.2GB 7489-87GB 7489-87電化學(xué)探頭法電化學(xué)探頭法GB 11913-89GB 11913-89 4 4高錳酸鹽指數(shù)高錳酸鹽指數(shù)0.50.5GB 11892-89GB 11892-895 5化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量1010GB 11914-89GB 11914-896 6五日生化需氧五日生化需氧量量2 2GB 7488-87GB 7488-877 7氨氮氨氮納氏試劑比色法納氏試劑比色法0.050.05GB 7479-87GB 7479-87水楊酸分光光度法水楊酸分光光度法0.010.01GB 7481-87GB 7481-878 8總磷
22、總磷鉬酸氨分光光度法鉬酸氨分光光度法0.010.01GB 11893-89GB 11893-899 9總氮總氮紫外分光光度法紫外分光光度法0.050.05GB 11894-89GB 11894-89表表2 2 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目分析方法地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目分析方法v污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)按對人體的健康時(shí)效分為兩類按對人體的健康時(shí)效分為兩類類污染物類污染物(1)(1)分類依據(jù)分類依據(jù)在環(huán)境或動植物體內(nèi)蓄積,對人體健康產(chǎn)生在環(huán)境或動植物體內(nèi)蓄積,對人體健康產(chǎn)生長遠(yuǎn)不良影響。長遠(yuǎn)不良影響。(2)(2)具體污染物具體污染物為總汞、烷基汞、總隔、總鉻、六價(jià)鉻、總為總汞、烷基汞、總
23、隔、總鉻、六價(jià)鉻、總砷、總鉛、總鎳、苯并砷、總鉛、總鎳、苯并( (a a) )芘、總鈹、總銀、芘、總鈹、總銀、總總a a放射性和放射性和b b放射性物質(zhì)。放射性物質(zhì)。類污染物類污染物(1)(1)分類依據(jù)分類依據(jù)長期影響小于長期影響小于類的污染物。類的污染物。(2)(2)具體污染物具體污染物如如pHpH值、色度、懸浮物、值、色度、懸浮物、BODBOD5 5、CODCOD、石油類、石油類和陰離子表面活性劑等。和陰離子表面活性劑等。序號序號污染物污染物最高允許排放濃度最高允許排放濃度1 1總汞總汞0.050.052 2烷基汞烷基汞不得檢出不得檢出3 3總鎘總鎘0.10.14 4總鉻總鉻1.51.55
24、 5六價(jià)鉻六價(jià)鉻0.50.56 6總砷總砷0.50.57 7總鉛總鉛1.01.08 8總鎳總鎳1.01.09 9苯并苯并(a)(a)芘芘0.000030.000031010總鈹總鈹0.0050.0051111總銀總銀0.50.51212總總放射性放射性1Bq/L1Bq/L1313總總放射性放射性10Bq/L10Bq/L表 第一類污染物最高允許排放濃度 單位:mg/l序號序號污染物污染物適用范圍適用范圍一級標(biāo)準(zhǔn)一級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)1 1pHpH一切排污單位一切排污單位6 69 96 69 96 69 92 2色度色度( (稀釋倍稀釋倍數(shù)數(shù)) )染料工業(yè)染料工業(yè)50501801
25、80- -其他排污單位其他排污單位50508080- -采礦、選礦、選煤工業(yè)采礦、選礦、選煤工業(yè)100100300300- -脈金選礦脈金選礦100100500500- -3 3懸浮物懸浮物(SS)(SS)邊遠(yuǎn)地區(qū)砂金選礦邊遠(yuǎn)地區(qū)砂金選礦100100800800- -城鎮(zhèn)二級污水處理廠城鎮(zhèn)二級污水處理廠20203030- -其他排污單位其他排污單位7070200200400400甘蔗制糖、苧麻脫膠、濕甘蔗制糖、苧麻脫膠、濕法纖維板工業(yè)法纖維板工業(yè)30301001006006004 4五日生化需氧五日生化需氧量量(BOD(BOD5 5) )甜菜制糖、酒精、味精、甜菜制糖、酒精、味精、皮革、化纖漿
26、粕工業(yè)皮革、化纖漿粕工業(yè)3030150150600600城鎮(zhèn)二級污水處理廠城鎮(zhèn)二級污水處理廠20203030- -其他排污單位其他排污單位30306060300300表2 第二類污染物最高允許排放濃度 序序號號污染物污染物適用范圍適用范圍一級一級標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)二級二級標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)三級三級標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)甜菜制糖、焦化、合成脂肪酸、濕法纖維板、甜菜制糖、焦化、合成脂肪酸、濕法纖維板、染料、洗毛、有機(jī)磷農(nóng)藥工業(yè)染料、洗毛、有機(jī)磷農(nóng)藥工業(yè)10010020020010001000味精、酒精、醫(yī)藥原料藥、生物制藥、苧麻味精、酒精、醫(yī)藥原料藥、生物制藥、苧麻脫膠、皮革、化纖漿粕工業(yè)脫膠、皮革、化纖漿粕工業(yè)100100300
27、30010001000石油化工工業(yè)石油化工工業(yè)( (包括石油煉制包括石油煉制) )1001001501505005005 5化學(xué)需氧化學(xué)需氧量量(COD)(COD)城鎮(zhèn)二級污水處理廠城鎮(zhèn)二級污水處理廠6060120120- -6 6石油類石油類其他排污單位其他排污單位1001001501505005007 7動植物油動植物油一切排污單位一切排污單位1010101030308 8揮發(fā)酚揮發(fā)酚一切排污單位一切排污單位202020201001009 9總氰化合總氰化合物物一切排污單位一切排污單位0.50.50.50.52.02.0電影洗片電影洗片( (鐵氰化合物鐵氰化合物) )0.50.55.05.
28、05.05.01010硫化物硫化物其他排污單位其他排污單位0.50.50.50.51.01.01111氨氮氨氮一切排污單位一切排污單位1.01.01.01.02.02.0醫(yī)藥原料藥、染料、石油化工工業(yè)醫(yī)藥原料藥、染料、石油化工工業(yè)15155050- -其他排污單位其他排污單位15152525- -1212氟化物氟化物黃磷工業(yè)黃磷工業(yè)101020202020低氟地區(qū)低氟地區(qū)( (水體含氟量水體含氟量0.5mg/L)0.5mg/L)1010101020201313磷酸鹽磷酸鹽( (以以P P計(jì)計(jì)) )其它排污單位其它排污單位0.50.51.01.0- -1414甲醛甲醛一切排污單位一切排污單位-
29、- - -1515苯胺類苯胺類一切排污單位一切排污單位1.01.02.02.05.05.01616硝基苯類硝基苯類一切排污單位一切排污單位2.02.03.03.05.05.01717陰離子表陰離子表面活性劑面活性劑(LAS)(LAS)合成洗滌劑工業(yè)合成洗滌劑工業(yè)5.05.015152020其他排污單位其他排污單位5.05.0101020201818總銅總銅一切排污單位一切排污單位5.05.01.01.02.02.01919總鋅總鋅一切排污單位一切排污單位2.02.05.05.05.05.02020總錳總錳合成脂肪酸工業(yè)合成脂肪酸工業(yè)2.02.05.05.05.05.0其他排污單位其他排污單位2
30、.02.02.02.05.05.02121彩色顯影彩色顯影劑劑電影洗片電影洗片2.02.03.03.05.05.0序號序號污染物污染物適用范圍適用范圍一級標(biāo)準(zhǔn)一級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)2222顯影劑及氧化物顯影劑及氧化物總量總量電影洗片電影洗片3.03.06.06.06.06.02323元素磷元素磷一切排污單位一切排污單位0.10.10.30.30.30.32424有機(jī)磷農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥( (以以P P計(jì)計(jì)) )一切排污單位一切排污單位不得檢出不得檢出0.50.50.50.52525糞大腸菌群數(shù)糞大腸菌群數(shù)醫(yī)院醫(yī)院* *、獸醫(yī)院及醫(yī)療機(jī)、獸醫(yī)院及醫(yī)療機(jī)構(gòu)含病原體污水構(gòu)含病原體污水5
31、00500個(gè)個(gè)/L/L10001000個(gè)個(gè)/L/L50005000個(gè)個(gè)/L/L傳染病、結(jié)核病醫(yī)院污傳染病、結(jié)核病醫(yī)院污水水100100個(gè)個(gè)/L/L500500個(gè)個(gè)/L/L10001000個(gè)個(gè)/L/L2626總余氯總余氯( (采用氯采用氯化消毒的醫(yī)院污化消毒的醫(yī)院污水水) )醫(yī)院醫(yī)院* *、獸醫(yī)院及醫(yī)療機(jī)、獸醫(yī)院及醫(yī)療機(jī)構(gòu)含病原體污水構(gòu)含病原體污水0.53(3(接觸時(shí)接觸時(shí)間間 1h)1h)2(2(接觸接觸時(shí)間時(shí)間1h)1h)傳染病、結(jié)核病醫(yī)院污傳染病、結(jié)核病醫(yī)院污水水0.56.5(6.5(接觸接觸時(shí)間時(shí)間1.5h1.5h5(5(接觸接觸時(shí)間時(shí)間1.5h)1.5h)1 1 排入排入GB3838G
32、B3838類水域類水域( (劃定的保護(hù)區(qū)和游泳區(qū)除外劃定的保護(hù)區(qū)和游泳區(qū)除外) )和排入和排入GB3097GB3097 中二類海域中二類海域的污水,執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)。的污水,執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)。2 2 排入排入GB 3838 GB 3838 中中、類水域和排入類水域和排入GB3097 GB3097 中三類海域的污水,執(zhí)行二級標(biāo)中三類海域的污水,執(zhí)行二級標(biāo)準(zhǔn)。準(zhǔn)。3 3 排入設(shè)置二級污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水,執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)。排入設(shè)置二級污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水,執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)。北京地區(qū)一個(gè)屠宰場,它的廢水應(yīng)該執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 8978-1996 ),還是北京市水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(DB11/
33、307-2005),還是肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB13457-92)? 第二節(jié) 物理處理法物理處理法v物理方法是通過物理作用和物理方法是通過物理作用和機(jī)械分離或回收機(jī)械分離或回收廢水中廢水中不溶解懸不溶解懸浮浮污染物質(zhì)(包括油膜和油珠),并在處理過程中不改變其污染物質(zhì)(包括油膜和油珠),并在處理過程中不改變其化學(xué)性質(zhì)的方法?;瘜W(xué)性質(zhì)的方法。v特點(diǎn)特點(diǎn) 設(shè)備簡單,成本低,管理方便,效果穩(wěn)定等;設(shè)備簡單,成本低,管理方便,效果穩(wěn)定等;v作用主要是用于去除廢水中的漂浮物,懸浮固體、砂和油類作用主要是用于去除廢水中的漂浮物,懸浮固體、砂和油類等物質(zhì)。一般等物質(zhì)。一般用作其他處理方法的預(yù)處理用作
34、其他處理方法的預(yù)處理或或補(bǔ)充處理補(bǔ)充處理。物理。物理法包括法包括過濾過濾、重力分離重力分離、離心分離等。離心分離等。 一、重力分離法一、重力分離法 利用污水中呈懸浮態(tài)的污染物與水密度不同的利用污水中呈懸浮態(tài)的污染物與水密度不同的原理,借重力沉降作用使其從水中分離出來原理,借重力沉降作用使其從水中分離出來(一)沉淀法的分類(一)沉淀法的分類v自然沉淀自然沉淀:依靠廢水中固體顆粒的自身重量進(jìn)行沉:依靠廢水中固體顆粒的自身重量進(jìn)行沉降,僅對較大顆粒適用降,僅對較大顆粒適用v混凝沉淀混凝沉淀:往廢水中投入電解質(zhì)作為混凝劑,使廢:往廢水中投入電解質(zhì)作為混凝劑,使廢水中微小顆粒與混凝劑黏成較大的膠團(tuán)加速沉
35、降水中微小顆粒與混凝劑黏成較大的膠團(tuán)加速沉降v(二)沉降設(shè)備(二)沉降設(shè)備生產(chǎn)上用來對污水進(jìn)行沉淀處理設(shè)備稱為生產(chǎn)上用來對污水進(jìn)行沉淀處理設(shè)備稱為沉淀池沉淀池。v根據(jù)池內(nèi)水流方向不同,大致分為:根據(jù)池內(nèi)水流方向不同,大致分為:平流式平流式沉淀池、沉淀池、豎流式豎流式沉淀池、沉淀池、輻射式輻射式沉淀沉淀池、池、斜管式斜管式沉淀池、沉淀池、斜板式斜板式沉淀池。沉淀池。1 1、平流式沉淀池、平流式沉淀池v平流式沉淀池平流式沉淀池是廢水從池的一端流入,是廢水從池的一端流入,水平水平方向方向流過池子,從池的另一端流出,水流在流過池子,從池的另一端流出,水流在池內(nèi)作水平運(yùn)動。在池內(nèi)作水平運(yùn)動。在池的進(jìn)口處
36、底部池的進(jìn)口處底部設(shè)設(shè)貯泥貯泥斗斗,其它部位池底有坡度,傾向貯泥斗。,其它部位池底有坡度,傾向貯泥斗。普通沉淀池的缺點(diǎn)v懸浮物質(zhì)的去除率不高(一般只有4070)v體積龐大、占地面積多。改善措施v1、改善懸浮物的沉淀性能v2、改進(jìn)沉淀池的結(jié)構(gòu)v1、投加混凝劑、助凝劑等化學(xué)藥劑v2、斜板斜管沉淀池影響污水懸浮物沉降效率的主要因素影響污水懸浮物沉降效率的主要因素v 污水的污水的流速流速; v 懸浮顆粒的懸浮顆粒的沉降速度沉降速度;v 沉淀池沉淀池尺寸尺寸 淺層沉淀原理缺點(diǎn):1.單位面積上的泥量增加,如排泥不暢,將產(chǎn)生反泥現(xiàn)象,使出水水質(zhì)惡化;2.水在池中停留時(shí)間短,若水質(zhì)水量變化較大,來不及調(diào)整運(yùn)行
37、,耐沖擊負(fù)荷的能力差.3.斜板或斜管管徑較小,若施工質(zhì)量欠佳,造成變形,容易在管內(nèi)或板間積泥.(三)隔油池(三)隔油池化工、煉油廢水中的油類以三種狀態(tài)存在:化工、煉油廢水中的油類以三種狀態(tài)存在:v懸浮狀態(tài):一般采用隔油池分離;懸浮狀態(tài):一般采用隔油池分離;v乳化狀態(tài):采用浮選法分離;乳化狀態(tài):采用浮選法分離;v溶解狀態(tài)。溶解狀態(tài)。 二、離心分離法二、離心分離法(centrifugal separation)(centrifugal separation) 借助于離心力,使比重不同的物質(zhì)進(jìn)行分離的方法借助于離心力,使比重不同的物質(zhì)進(jìn)行分離的方法。 含懸浮物的廢水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí),由于懸浮顆粒含懸浮物
38、的廢水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí),由于懸浮顆粒和廢水的質(zhì)量不同,所受到的離心力大小不同,質(zhì)和廢水的質(zhì)量不同,所受到的離心力大小不同,質(zhì)量大的懸浮固體,被甩到廢水的外側(cè),質(zhì)量輕的作量大的懸浮固體,被甩到廢水的外側(cè),質(zhì)量輕的作向心運(yùn)動,集中于離心設(shè)備最里面,通過不同的出向心運(yùn)動,集中于離心設(shè)備最里面,通過不同的出口將他們分別引導(dǎo)出來。利用此原理就可以分離廢口將他們分別引導(dǎo)出來。利用此原理就可以分離廢水中的懸浮顆粒,使廢水得到凈化。水中的懸浮顆粒,使廢水得到凈化。當(dāng)廢水高速旋轉(zhuǎn)時(shí),水中的顆粒物所受到的離心力:當(dāng)廢水高速旋轉(zhuǎn)時(shí),水中的顆粒物所受到的離心力:rccsmmrmaF22式中:式中:F Fc c顆粒受到的離
39、心力;顆粒受到的離心力; m m顆粒質(zhì)量;顆粒質(zhì)量; a ac c離心加速度;離心加速度; r r旋轉(zhuǎn)半徑;旋轉(zhuǎn)半徑; 旋轉(zhuǎn)角速度;旋轉(zhuǎn)角速度; s s顆粒的圓周切線速度,顆粒的圓周切線速度,m/sm/s。 分離系數(shù)分離系數(shù)是表示離心力是表示離心力FcFc與重力與重力G G之比,即之比,即v顯然,廢水進(jìn)行離心分離時(shí),加大廢水旋轉(zhuǎn)速度,顯然,廢水進(jìn)行離心分離時(shí),加大廢水旋轉(zhuǎn)速度,(增加(增加ssFcFc增大增大增加增加分離效率高)能提分離效率高)能提 高離心分離效率。高離心分離效率。v又因離心力又因離心力FcFc與與r r成反比(見式成反比(見式FcFc= =msms2/2/r r),所),所以
40、離心分離設(shè)備的直徑不宜過大,(以離心分離設(shè)備的直徑不宜過大,(2r2r過大過大FcFc減減小小減?。┮话阈∮跍p?。┮话阈∮?00mm500mm。9008952222901rnrnmgrmGFnrc離心分離方式離心分離方式v離心分離設(shè)備按離心力產(chǎn)生的方式不同分為離心分離設(shè)備按離心力產(chǎn)生的方式不同分為水力旋流器水力旋流器和和高速離心機(jī)高速離心機(jī)兩種類型。兩種類型。三、過濾法三、過濾法v是一種分離廢水中的微粒物質(zhì)和膠狀物質(zhì)的技術(shù)。一般用:濾紙、濾布、金屬網(wǎng)、砂層、無煤煙等多孔材料作為過濾材料,使液體或氣體通過,而將固體顆粒截留。v(一)格柵過濾(一)格柵過濾 格柵是由一組格柵是由一組( (或多組或多
41、組) )相平行的金屬柵條與框架組相平行的金屬柵條與框架組成,傾斜(成,傾斜(45456060)安裝)安裝在進(jìn)水的渠道,或進(jìn)水泵站在進(jìn)水的渠道,或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處,以攔截污集水井的進(jìn)口處,以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。 一般當(dāng)格柵的水頭損失一般當(dāng)格柵的水頭損失達(dá)到達(dá)到1015cm是就該清洗。是就該清洗。應(yīng)用:去除污水中的大塊雜物,保護(hù)機(jī)械設(shè)備(水泵),應(yīng)用:去除污水中的大塊雜物,保護(hù)機(jī)械設(shè)備(水泵),防止管道堵塞防止管道堵塞v(二)篩網(wǎng)過濾(二)篩網(wǎng)過濾 選擇不同尺寸的篩網(wǎng),能去除水中不同類型選擇不同尺寸的篩網(wǎng),能去除水中不同類型和大小的懸浮物,如纖維、紙張、藻類
42、等稍小的和大小的懸浮物,如纖維、紙張、藻類等稍小的雜物。相當(dāng)于初沉池的作用。雜物。相當(dāng)于初沉池的作用。 篩網(wǎng)裝置的類型:振動篩網(wǎng)、水力篩網(wǎng)、轉(zhuǎn)鼓式篩網(wǎng)裝置的類型:振動篩網(wǎng)、水力篩網(wǎng)、轉(zhuǎn)鼓式篩網(wǎng)、旋轉(zhuǎn)式、轉(zhuǎn)盤式、微濾機(jī)等。篩網(wǎng)、旋轉(zhuǎn)式、轉(zhuǎn)盤式、微濾機(jī)等。v(三)顆粒介質(zhì)過濾(三)顆粒介質(zhì)過濾v顆粒狀介質(zhì)過濾適用于去除廢水中的微粒物質(zhì)和膠狀物質(zhì),常用作離子交換和活性炭處理前的預(yù)處理,也可用作廢水的三級處理。v過濾器:無蓋的稱為敞開式過濾器,一般廢水自上流入、清水由下流出。有蓋且密閉的,稱為壓力過濾器,廢水用泵加壓送入,以增加壓力。過濾介質(zhì):過濾介質(zhì):常用的濾料有常用的濾料有石英砂石英砂(使用最廣,
43、機(jī)械強(qiáng)度大,(使用最廣,機(jī)械強(qiáng)度大,但在堿性廢水中有溶出現(xiàn)象)、但在堿性廢水中有溶出現(xiàn)象)、無煙煤粒無煙煤粒(穩(wěn)定性好,在酸、堿、中性廢水中(穩(wěn)定性好,在酸、堿、中性廢水中都不溶出,但機(jī)械強(qiáng)度稍差)、都不溶出,但機(jī)械強(qiáng)度稍差)、石榴石粒、磁鐵礦粒、白云石粒、花崗巖粒以石榴石粒、磁鐵礦粒、白云石粒、花崗巖粒以及聚苯乙烯發(fā)泡塑料球等。及聚苯乙烯發(fā)泡塑料球等。v在廢水的三級處理中,往往采用在廢水的三級處理中,往往采用綜合濾料過濾器綜合濾料過濾器,濾,濾床采用不同的過濾介質(zhì),一般是以格柵或篩網(wǎng)及濾布床采用不同的過濾介質(zhì),一般是以格柵或篩網(wǎng)及濾布等作為底層的介質(zhì),然后再其上再堆積顆粒介質(zhì)等作為底層的介質(zhì)
44、,然后再其上再堆積顆粒介質(zhì)第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)處理法化學(xué)處理法v 利用化學(xué)反應(yīng)的方法處理或回收廢水中的溶利用化學(xué)反應(yīng)的方法處理或回收廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì),可以用來去除廢水中的金屬解物質(zhì)或膠體物質(zhì),可以用來去除廢水中的金屬離子、細(xì)小的膠體有機(jī)物質(zhì)、無機(jī)物、植物營養(yǎng)離子、細(xì)小的膠體有機(jī)物質(zhì)、無機(jī)物、植物營養(yǎng)物質(zhì)、乳化油、色度、臭味、酸、堿等。物質(zhì)、乳化油、色度、臭味、酸、堿等。v化學(xué)方法運(yùn)行成本比物理方法高,但占地面積小,化學(xué)方法運(yùn)行成本比物理方法高,但占地面積小,投資小。投資小。v化學(xué)處理法包括化學(xué)處理法包括中和法中和法、混凝法混凝法、氧化還原法氧化還原法、電化學(xué)等方法。電化學(xué)等方法。中和處
45、理適用于廢水處理中的下列情況:中和處理適用于廢水處理中的下列情況: 廢水排入受納水體前,其廢水排入受納水體前,其 PHPH值指標(biāo)超過排放值指標(biāo)超過排放標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。 工業(yè)廢水排入城市下水道系統(tǒng)前,以免對管工業(yè)廢水排入城市下水道系統(tǒng)前,以免對管道系統(tǒng)造成腐蝕道系統(tǒng)造成腐蝕 化學(xué)處理或生物處理之前,對生物處理而言,化學(xué)處理或生物處理之前,對生物處理而言,需將處理系統(tǒng)的需將處理系統(tǒng)的pHpH維持在維持在6.56.58.58.5范圍內(nèi),以確范圍內(nèi),以確保最佳的生物活力。保最佳的生物活力。一、中和法1.1.酸性廢水的中和處理方法酸性廢水的中和處理方法 酸性廢水主要來源于化工廠、化纖廠、電鍍廠、酸性廢水主要
46、來源于化工廠、化纖廠、電鍍廠、煤加工廠及金屬酸洗車間等。對酸性廢水進(jìn)行中和煤加工廠及金屬酸洗車間等。對酸性廢水進(jìn)行中和時(shí),可采用以下一些方法。時(shí),可采用以下一些方法。 使酸性廢水通過石灰石濾床;使酸性廢水通過石灰石濾床; 與石灰乳混合;與石灰乳混合; 向酸性廢水中投加燒堿(燒堿、火堿、苛性鈉向酸性廢水中投加燒堿(燒堿、火堿、苛性鈉NaOHNaOH)和純堿(純堿、蘇打)和純堿(純堿、蘇打Na2CO3Na2CO3)的混合物;)的混合物; 與堿性廢水混合,使廢水的與堿性廢水混合,使廢水的pHpH近于中性;近于中性; 向酸性廢水中投加堿性廢渣,如電石渣、碳酸向酸性廢水中投加堿性廢渣,如電石渣、碳酸鈣、
47、堿渣等。鈣、堿渣等。2 2堿性廢水的中和處理方法堿性廢水的中和處理方法堿性廢水主要來源于印染廠、造紙廠、煉油廠和堿性廢水主要來源于印染廠、造紙廠、煉油廠和金屬加工廠等。對堿性廢水進(jìn)行中和時(shí),可采用金屬加工廠等。對堿性廢水進(jìn)行中和時(shí),可采用以下一些方法。以下一些方法。 向堿性廢水中鼓入煙道廢氣;向堿性廢水中鼓入煙道廢氣; 向堿性廢水中注入壓縮的二氧化碳?xì)怏w;向堿性廢水中注入壓縮的二氧化碳?xì)怏w; 向堿性廢水投入酸或酸性廢水等。向堿性廢水投入酸或酸性廢水等。采用中和法時(shí)需注意采用中和法時(shí)需注意:v中和時(shí)間一般要長;中和時(shí)間一般要長;v中和后,應(yīng)避免產(chǎn)生大量沉渣影響效果,同時(shí)中和后,應(yīng)避免產(chǎn)生大量沉渣
48、影響效果,同時(shí)又帶來沉渣的處理問題又帶來沉渣的處理問題。 3 3、中和處理方式和設(shè)備、中和處理方式和設(shè)備 酸性廢水與堿性廢水混合酸性廢水與堿性廢水混合 投藥中和投藥中和 過濾中和過濾中和二、混凝沉淀法二、混凝沉淀法 化學(xué)混凝所處理的對象,主要是水中的微小化學(xué)混凝所處理的對象,主要是水中的微小懸浮物和膠體雜質(zhì)。大顆的懸浮物由于受重力的懸浮物和膠體雜質(zhì)。大顆的懸浮物由于受重力的作用而下沉,可以用沉淀等方法除去。但是,微作用而下沉,可以用沉淀等方法除去。但是,微小粒徑的懸浮物和膠體,能在水中長期保持分散小粒徑的懸浮物和膠體,能在水中長期保持分散懸浮狀態(tài),即使靜置數(shù)十小時(shí)以上,也不會自然懸浮狀態(tài),即使
49、靜置數(shù)十小時(shí)以上,也不會自然沉降。這是由于膠體微粒及細(xì)微懸浮顆粒具有沉降。這是由于膠體微粒及細(xì)微懸浮顆粒具有“穩(wěn)定性穩(wěn)定性”。 廢水中投入混凝劑后,膠體因廢水中投入混凝劑后,膠體因電位降低或電位降低或消除,破壞了顆粒的穩(wěn)定狀態(tài),稱為消除,破壞了顆粒的穩(wěn)定狀態(tài),稱為脫穩(wěn)脫穩(wěn)。脫穩(wěn)的顆粒相互聚集為較大顆粒的過程稱為脫穩(wěn)的顆粒相互聚集為較大顆粒的過程稱為凝聚凝聚。未經(jīng)脫穩(wěn)的膠體也可形成較大顆粒,這種現(xiàn)未經(jīng)脫穩(wěn)的膠體也可形成較大顆粒,這種現(xiàn)象稱為象稱為絮凝絮凝 1 1混凝原理混凝原理v化學(xué)混凝法的基本原理是在廢水中投入混凝劑,因混化學(xué)混凝法的基本原理是在廢水中投入混凝劑,因混凝劑為電解質(zhì),在廢水里形成
50、膠團(tuán),與廢水中的膠體凝劑為電解質(zhì),在廢水里形成膠團(tuán),與廢水中的膠體物質(zhì)發(fā)生電中和,形成絨粒沉降。物質(zhì)發(fā)生電中和,形成絨粒沉降。v混凝沉淀不但可以去除廢水中粒徑為混凝沉淀不但可以去除廢水中粒徑為1010-3-31010-6-6mmmm的細(xì)的細(xì)小懸浮顆粒,還能去除色度、油分、微生物、氮和磷小懸浮顆粒,還能去除色度、油分、微生物、氮和磷等富營養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機(jī)物。等富營養(yǎng)物質(zhì)、重金屬以及有機(jī)物。按機(jī)理可分為: 1.1.壓縮雙電層機(jī)理壓縮雙電層機(jī)理2.2.吸附電中和機(jī)理吸附電中和機(jī)理3.3.吸附架橋機(jī)理吸附架橋機(jī)理4.4.沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理2 2、混凝劑和助凝劑、混凝劑和助凝劑(1 1)
51、混凝劑)混凝劑 用于水處理中的混凝劑應(yīng)符合如下要求:用于水處理中的混凝劑應(yīng)符合如下要求:混凝效果良好,對人體健康無害,價(jià)廉易得,使混凝效果良好,對人體健康無害,價(jià)廉易得,使用方便。混凝劑的種類較多,主要有以下兩大類:用方便。混凝劑的種類較多,主要有以下兩大類:v無機(jī)混凝劑無機(jī)混凝劑 目前應(yīng)用最廣的是鋁鹽和鐵鹽。鋁目前應(yīng)用最廣的是鋁鹽和鐵鹽。鋁鹽中主要有硫酸鋁、明礬等鹽中主要有硫酸鋁、明礬等 。v有機(jī)混凝劑有機(jī)混凝劑(2)(2)助凝劑助凝劑 當(dāng)單用混凝劑不能取得良好效果時(shí),可投當(dāng)單用混凝劑不能取得良好效果時(shí),可投加某些輔助藥劑以提高混凝效果,這種輔助藥劑稱為加某些輔助藥劑以提高混凝效果,這種輔助
52、藥劑稱為助凝劑。助凝劑。v pH pH調(diào)節(jié)劑;調(diào)節(jié)劑;v 活化劑活化劑:助凝劑也可用以改善絮凝體的結(jié)構(gòu),增助凝劑也可用以改善絮凝體的結(jié)構(gòu),增加混凝劑的活性,使細(xì)小松散的絮凝體變得粗大而緊加混凝劑的活性,使細(xì)小松散的絮凝體變得粗大而緊密,在常溫下也能很好的凝聚。密,在常溫下也能很好的凝聚。v 氧化劑氧化劑:如氯等,用來破壞其他對混凝劑有干擾如氯等,用來破壞其他對混凝劑有干擾的有機(jī)物質(zhì)。的有機(jī)物質(zhì)。分類分類混凝劑混凝劑無無機(jī)機(jī)類類低分子低分子無機(jī)鹽類無機(jī)鹽類硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、鋁酸鈉、氯硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、鋁酸鈉、氯化鐵、氯化鋁化鐵、氯化鋁堿類堿類碳酸鈉、氫氧化鈉、氧化鈣碳酸鈉、氫氧化
53、鈉、氧化鈣金屬電解產(chǎn)物金屬電解產(chǎn)物氫氧化鋁、氫氧化鐵氫氧化鋁、氫氧化鐵高分子高分子陽離子型陽離子型聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁陰離子型陰離子型活性硅酸活性硅酸有有機(jī)機(jī)類類表面活性劑表面活性劑陰離子型陰離子型月桂酸鈉、硬脂酸鈉、油酸鈉、松香酸鈉、月桂酸鈉、硬脂酸鈉、油酸鈉、松香酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉十二烷基苯磺酸鈉陽離子型陽離子型十二烷胺醋酸、十八烷胺醋酸、烷基三甲十二烷胺醋酸、十八烷胺醋酸、烷基三甲基氯化化胺基氯化化胺低聚合高度分子低聚合高度分子陰離子型陰離子型藻朊酸鈉、羧甲基纖維素鈉鹽藻朊酸鈉、羧甲基纖維素鈉鹽陽離子型陽離子型水溶性苯胺樹脂鹽酸鹽、和乙烯亞胺水溶性苯胺樹脂鹽酸
54、鹽、和乙烯亞胺非離子型非離子型淀粉、水溶性尿醛樹脂淀粉、水溶性尿醛樹脂兩性型兩性型動物膠、蛋白質(zhì)動物膠、蛋白質(zhì)高聚合度高分子高聚合度高分子陰離子型陰離子型聚丙酸鈉、水解聚丙烯酰胺、磺化聚丙烯聚丙酸鈉、水解聚丙烯酰胺、磺化聚丙烯胺胺陽離子型陽離子型聚乙烯吡啶鹽、乙烯吡啶共聚物聚乙烯吡啶鹽、乙烯吡啶共聚物非離子型非離子型聚苯烯酰胺、氯化聚乙烯聚苯烯酰胺、氯化聚乙烯混凝劑分類表混凝劑分類表 3 3、影響混凝效果的因素、影響混凝效果的因素v(1 1)水樣的成分)水樣的成分。v(2 2)藥劑的投加量)藥劑的投加量。v(3 3)水溫)水溫v(4 4)pHpH4 4、混凝處理流程及設(shè)備、混凝處理流程及設(shè)備
55、混凝處理流程包括投藥、混合、反應(yīng)及混凝處理流程包括投藥、混合、反應(yīng)及沉淀分離幾個(gè)部分沉淀分離幾個(gè)部分投藥投藥混合混合反應(yīng)反應(yīng)沉淀分離沉淀分離出水出水廢水廢水混凝劑混凝劑助凝劑助凝劑(慢速攪拌慢速攪拌)(急速攪拌急速攪拌)沉渣沉渣三、氧化還原法 廢水中廢水中呈溶解狀態(tài)的無機(jī)物和有機(jī)物呈溶解狀態(tài)的無機(jī)物和有機(jī)物,通過化學(xué),通過化學(xué)反應(yīng)被氧化或還原為微毒、無毒的物質(zhì),或者轉(zhuǎn)化反應(yīng)被氧化或還原為微毒、無毒的物質(zhì),或者轉(zhuǎn)化成容易與水分離的形態(tài)。成容易與水分離的形態(tài)。投加氧化劑可以處理廢水中的投加氧化劑可以處理廢水中的CNCN- -、S S2-2-、FeFe2+2+、MnMn2+2+,常用的氧化劑包括常用
56、的氧化劑包括O O2 2,ClCl2 2等等v1 1空氣氧化法空氣氧化法 空氣氧化法就是把空氣鼓入廢水中,空氣氧化法就是把空氣鼓入廢水中,利用利用空氣中的氧氣氧化廢水中的有機(jī)物和空氣中的氧氣氧化廢水中的有機(jī)物和還原性物質(zhì)。還原性物質(zhì)??諝獾难趸芰Ρ容^弱,主空氣的氧化能力比較弱,主要用于含還原性較強(qiáng)物質(zhì)的廢水處理。要用于含還原性較強(qiáng)物質(zhì)的廢水處理。 WAO法常規(guī)工藝流程如圖所示。美國某石油化學(xué)公司采用WAO法處理烯烴生產(chǎn)廢洗滌液。進(jìn)水COD為24g/L,出水COD為0.792g/L,去除率達(dá)96.7。進(jìn)水硫化物為9g/L,出水硫化物為0.009g/I,去除率達(dá)99.9%。v2 2氯氧化法氯氧化
57、法 常用的含氯藥劑有:液常用的含氯藥劑有:液ClCl2 2、漂白粉、漂白粉CaCl(OClCaCl(OCl) )、次氯酸鈉次氯酸鈉NaOClNaOCl、二氧化氯、二氧化氯ClOClO2 2等。等。 各藥劑的氧化能力用有效氯含量表示各藥劑的氧化能力用有效氯含量表示氧氧化價(jià)大于化價(jià)大于-1-1的氯具有氧化能力,稱之為的氯具有氧化能力,稱之為有效氯有效氯。氯氧化法目前主要用于含酚廢水、含氰、含硫化物的氯氧化法目前主要用于含酚廢水、含氰、含硫化物的廢水治理方面。廢水治理方面。(1 1)含酚廢水的處理含酚廢水的處理 向含酚廢水中投入氯、次氯向含酚廢水中投入氯、次氯酸鹽或二氧化氯等,可將酚破壞,實(shí)際投氯量
58、為含酚酸鹽或二氧化氯等,可將酚破壞,實(shí)際投氯量為含酚量量1010倍左右,可將酚完全破壞。倍左右,可將酚完全破壞。CN-+HOClCNCl+OH-(1)CNCl+2OH-CNO-+Cl-+H2O(2)2CNO-+3OCl-+H2O2CO2+N2+3Cl-+2OH-(3)(2 2)含氰廢水處理)含氰廢水處理 可直接投入次氯酸鈉,也可可直接投入次氯酸鈉,也可將氫氧化鈉和氯氣同時(shí)加入廢水中(反應(yīng)生成次氯將氫氧化鈉和氯氣同時(shí)加入廢水中(反應(yīng)生成次氯酸鈉)。為使氰完全氧化,一般要投入氯的量為廢酸鈉)。為使氰完全氧化,一般要投入氯的量為廢水中含氰量的水中含氰量的8 8倍左右。倍左右。第四節(jié)第四節(jié) 物化處理法
59、物化處理法v 廢水經(jīng)過物理方法處理后,仍會含有某些細(xì)小廢水經(jīng)過物理方法處理后,仍會含有某些細(xì)小的懸浮物以及溶解的有機(jī)物。為了進(jìn)一步去除殘存的懸浮物以及溶解的有機(jī)物。為了進(jìn)一步去除殘存在水中的污染物??梢赃M(jìn)一步采用物理化學(xué)方法進(jìn)在水中的污染物??梢赃M(jìn)一步采用物理化學(xué)方法進(jìn)行處理。常用的物理化學(xué)方法有行處理。常用的物理化學(xué)方法有吸附、浮選、電滲吸附、浮選、電滲析、反滲透、超過濾等。析、反滲透、超過濾等。一、吸附法一、吸附法v吸附法吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)的表面吸附廢水中是利用多孔性固體物質(zhì)的表面吸附廢水中的某種污染物的方法。的某種污染物的方法。v多孔固體物質(zhì)多孔固體物質(zhì)吸附劑吸附劑;v能被吸附劑
60、吸附的物質(zhì)能被吸附劑吸附的物質(zhì)吸附質(zhì)吸附質(zhì)。 v吸附是一種物質(zhì)的原子或分子附著在另一種物質(zhì)吸附是一種物質(zhì)的原子或分子附著在另一種物質(zhì)表面的過程,即某種物質(zhì)在另一種固體表面或微孔表面的過程,即某種物質(zhì)在另一種固體表面或微孔內(nèi)積聚的現(xiàn)象。內(nèi)積聚的現(xiàn)象。 常用的吸附劑有活性炭、硅藻土、鋁礬土、磺化煤、常用的吸附劑有活性炭、硅藻土、鋁礬土、磺化煤、礦渣以及吸附用的樹脂等。其中以礦渣以及吸附用的樹脂等。其中以活性碳活性碳最為常用。最為常用。吸附法處理的主要對象是吸附法處理的主要對象是廢水中用生化法難以降解的廢水中用生化法難以降解的有機(jī)物或用一般氧化法難以氧化的溶解性有機(jī)物有機(jī)物或用一般氧化法難以氧化的溶
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