給排水科學與工程概論課件第3章(中)_第1頁
給排水科學與工程概論課件第3章(中)_第2頁
給排水科學與工程概論課件第3章(中)_第3頁
給排水科學與工程概論課件第3章(中)_第4頁
給排水科學與工程概論課件第3章(中)_第5頁
已閱讀5頁,還剩83頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

色度渾濁度渾濁度是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標,是由水中存在的泥砂、膠體物、有機物、微生物等造成的。渾濁度超過

5度,便能引起人們的注意。色度通常來自帶色的有機物、金屬或高色度的工業(yè)廢水污染。沼澤水由于含腐殖質(zhì)而呈黃色,低鐵化合物使水呈淡綠色,高鐵化合物及四價錳使水呈黃色,水中大量藻類存在時顯示亮綠色色度大于

15度時,多數(shù)人即可察覺,因此,標準限值為

15度,“并不得呈現(xiàn)其它異色”。我國先后將標準限值為

5度、3度,現(xiàn)行標準限值為1度,水源及凈水技術(shù)條件限制時為

3度。生活飲用水衛(wèi)生標準色度渾濁度渾濁度是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標,是由水中存在的臭是檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。水臭的產(chǎn)生主要是有機物的存在、生物活性增加的表現(xiàn)或工業(yè)污染所致。飲用水標準規(guī)定“無異臭、異味”。雖然,無臭無味的水并不能保證是安全的,但有利于飲用者對水質(zhì)的信任。

臭和味

肉眼可見物飲用水中不應含有沉淀物、肉眼可見的水生生物及令人嫌惡的物質(zhì)。水臭有些活的有機體,如細菌、病毒、原生動物等可能通過飲水使人發(fā)??;藻類和浮游生物過多,使人在飲用時產(chǎn)生不快感,或根本不宜飲用;浮游生物死亡和腐爛時,可造成魚類大量死亡使人中毒。生活飲用水衛(wèi)生標準臭是檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。臭和味肉眼可pH值總硬度水的硬度是由溶解于水中的多種金屬離子產(chǎn)生的,主要是鈣,其次是鎂。人對水的硬度有一定的適應性,飲用特別高硬度的水可引起胃腸功能的暫時性紊亂,但在短期內(nèi)即能適應。pH值對凈化處理有重要的意義,堿性水有傾向沉淀的作用,但影響氯化消毒殺菌的效果,酸性水有侵蝕作用,容易腐蝕管道,影響水質(zhì)。水的

pH值在

6.5~9.5

的范圍內(nèi)不影響人們生活飲用和健康,天然水

pH值一般在

6.5~8.5之間。我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中,以碳酸鈣計,總硬度標準限值為

450mg/L。生活飲用水衛(wèi)生標準pH值總硬度水的硬度是由溶解于水中的多種金屬離子產(chǎn)生的,主錳銅水中銅多數(shù)來自工業(yè)廢水污染或用以控制水中藻類繁殖的銅鹽。銅的毒性小,但過量的銅是有害的,如口服

100mg/L則可引起惡心、腹痛,長期攝入可引起肝硬變和神經(jīng)系統(tǒng)失常病狀。水中錳來自自然環(huán)境或工業(yè)廢水污染。錳在水中較難被氧化,凈水處理過程中較難去除。錳的氧化物能在水管壁上逐步沉積,在水壓波動時可造成“黑水”現(xiàn)象。高濃度時能使水產(chǎn)生不良味道。超過

0.15mg/L時,能使衣物和固定設備染色,為滿足感官性狀的要求,錳的標準限值為0.1mg/L。超過1.0mg/L,可使衣物皿具染成綠色。為滿足感官性狀的要求,銅的標準限值為

1.0mg/L。生活飲用水衛(wèi)生標準錳銅水中銅多數(shù)來自工業(yè)廢水污染或用以控制水中藻類繁殖的銅鹽。參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國四氯化碳的標準限值為

0.002mg/L。四氯化碳具有多種毒理效應,包括致癌性、對肝和腎的損害。急性中毒癥狀為呼吸困難、肝腫大、神經(jīng)性頭痛、眩暈、惡心、嘔吐、腹痙攣和腹瀉等。慢性中毒則表現(xiàn)為肝硬化和壞死、腎損害、血中酶的活性改變等。

四氯化碳

三氯甲烷參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國的標準限值為不超過

0.06mg/L。三氯甲烷對人具有潛在致癌的危險性。飲用水中三氯甲烷的形成在很大程度取決于用作消毒劑的氯和在水源中存在的腐殖質(zhì)等之間的相互反應。三氯甲烷對動物和人的急性毒性為肝和腎的損傷和破壞,包括壞死與硬化。生活飲用水衛(wèi)生標準參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國四氯化碳的標準限值為0.硫酸鹽氯化物水中的氯化物來源于流過含氯化物的地層,海洋水、生活污水及工業(yè)廢水的污染。自來水采用液氯消毒時,能增加氯化物的含量。氯化物含量可以間接推斷水的潔凈情況。基于對水味的影響和輕瀉作用,硫酸鹽的標準限值為

250mg/L。當氯化物增到一定程度時,會出現(xiàn)氮素化合物,氯化物的毒性很強,標準規(guī)定其限值為250mg/L。硫酸鹽過高,易使鍋爐和熱水器結(jié)垢,增加對金屬的腐蝕,引起不良的水味和具有輕瀉作用,一般而言,飲用水中硫酸鹽濃度大于

750mg/L時有輕瀉作用,

300mg/L~400mg/L時,開始察覺有味。生活飲用水衛(wèi)生標準硫酸鹽氯化物水中的氯化物來源于流過含氯化物的地層,海洋水、生根據(jù)感官性狀要求,以苯酚計的揮發(fā)酚類標準限值為不超過0.002mg/L。水中酚主要來自工業(yè)廢水污染,特別是煉焦和石油工業(yè)廢水,其中以苯酚為主要成分。酚具有惡臭,對飲用水進行加氯消毒時,能形成臭味更強烈的氯酚,引起飲用者的反感。

揮發(fā)酚類

陰離子合成洗滌劑根據(jù)味覺及形成泡沫的閾濃度,標準限值為

0.3mg/L。水中的陰離子合成洗滌劑主要來自生活污水和工業(yè)廢水的污染。合成的表面活性劑達幾百種,其中,陰離子表面活性劑應用最廣,在污水處理時最難降解和消除,毒性極低,人體攝入少量未見有害影響。生活飲用水衛(wèi)生標準根據(jù)感官性狀要求,以苯酚計的揮發(fā)酚類標準限值為不超過0.00氟化物硝酸鹽水中的硝酸鹽含量通常夏季低,冬季高;地下水的含量比地面水高。如果飲水中的硝酸鹽大于10mg/L時,對兒童也可能有危害,原因是硝酸鹽還原成亞硝酸鹽之后,可引起高鐵血紅蛋白癥。飲水中氟含量對牙齒的影響和氟的防齲作用,以及的除氟經(jīng)濟代價,標準限值為

1.0mg/L??紤]到某些水源水硝酸鹽的天然水平較高,水中氮的標準限值為

10mg/L,地下水源為

20mg/L。地面水中氟含量偏高,是由于工業(yè)廢水污染的結(jié)果。氟是人體微量元素,成年人每天約攝入氟化物0.3mg~0.5mg,嬰兒需氟化物0.5mg,兒童則需1mg,以保證牙齒鈣化期所必需的氟化物離子。生活飲用水衛(wèi)生標準氟化物硝酸鹽水中的硝酸鹽含量通常夏季低,冬季高;地下水的含量我國水中鉛標準限值為

0.01mg/L。天然水含鉛量低微,多種工業(yè)廢水、粉塵、廢渣中都含有鉛及其化合物。鉛是對人體危害極大的一種重金屬,它對神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼造血功能、消化系統(tǒng)均有危害。兒童體內(nèi)血鉛每上升

10μg/100ml,兒童智力則下降6~8分。

汞基于汞的毒理性和蓄積作用,標準限值為0.001mg/L。汞在自然界的分布極為分散,由于三廢的污染,城市人口從空氣、食品中吸入汞。地面的無機汞,可轉(zhuǎn)化為有機汞,通過食物鏈在水生生物體內(nèi)富集,人食用這些魚、貝類后,可引起慢性中毒,損害神經(jīng)和腎臟。生活飲用水衛(wèi)生標準我國水中鉛標準限值為0.01mg/L。鉛汞基于汞的總大腸菌群糞大腸菌群由于總大腸菌群既包括糞便污染,同時也包括非糞便污染的大腸菌總數(shù),有必要在飲用水標準中增加糞大腸菌群這個指標,以便直接反映出水體是否受到糞便污染,確保流行病學的安全。確保在流行病學上的飲水安全,飲用水標準規(guī)定水中總大腸菌群的限值為每100ml水樣中不得檢出。水質(zhì)標準中,標準限值為每100mL水樣中不得檢出。當飲用水受到糞便等污染,有可能帶有沙門氏菌、志賀氏菌、弧菌、腸道病毒等,且它們均可以水為媒介引起腸道傳染病??偞竽c菌群含量可表明水體被污染的程度,預示對人體健康的潛在危險。生活飲用水衛(wèi)生標準總大腸糞大腸由于總大腸菌群既包括糞便污染,同時也包括非糞便污水質(zhì)標準對管網(wǎng)末梢水的游離余氯作了規(guī)定。標準為“在與水接觸

30分鐘后應不低于0.3mg/L,管網(wǎng)末梢水不應低于0.05mg/L(適用于加氯消毒)。游離余氯的嗅覺和味覺閾濃度為0.2mg/L~0.5mg/L。接觸作用

30分鐘游離余氯在

0.3mg/L以上時,對腸道致病菌、鉤端螺旋體等均有殺滅作用。

游離余氯

總α放射性、總β放射性我國標準限值為:總α放射性不超過

0.5Bq/L;總β放射性不超過

1Bq/L。水的放射性主要來自巖石、土壤及空氣中的放射性物質(zhì)。隨著核能的發(fā)展和同位素新技術(shù)的應用,可能產(chǎn)生放射性物質(zhì)對環(huán)境的污染問題。放射性的有害作用為:增加腫瘤發(fā)生率、死亡以及發(fā)育中的變態(tài)。生活飲用水衛(wèi)生標準水質(zhì)標準對管網(wǎng)末梢水的游離余氯作了規(guī)定。標準為“在與水接觸1.原料用水:水質(zhì)要求同生活飲用水。2.工藝用水:水質(zhì)不能影響產(chǎn)品質(zhì)量。3.鍋爐用水:嚴格限制水的硬度和堿度。4.特種工業(yè)用水:對水中的離子和雜質(zhì)的存在。5.冷卻用水:水質(zhì)要求不高,但水溫較低。(二)、工業(yè)用水水質(zhì)標準1.原料用水:水質(zhì)要求同生活飲用水。(二)、工業(yè)用水水質(zhì)標準以地表水為水源的生活飲用水的常用處理工藝。澄清工藝通常包括混凝、沉淀和過濾。處理對象主要是水中懸浮物和膠體雜質(zhì)。原水加藥后,經(jīng)混凝使水中懸浮物和膠體形成大顆粒絮凝體,而后通過沉淀池進行重力分離。過濾常置于混凝和沉淀構(gòu)筑物之后,用以進一步降低水的渾濁度。消毒是滅活水中致病微生物。(一)、澄清和消毒完善而有效的混凝、沉淀和過濾,不僅能有效地降低水的濁度,對水中某些有機物、細菌及病毒等的去除也是有一定效果的。五、給水處理方法概論以地表水為水源的生活飲用水的常用處理工藝。(一)、澄清和消毒以地面水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示:

源水混凝劑混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶以地面水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示:源水混凝劑混合絮以地下水為水源的生活飲用水的常用處理工藝當?shù)叵滤械蔫F、錳的含量超過生活飲用水衛(wèi)生標準時,需采用除鐵、錳措施。常用的除鐵、錳方法是:自然氧化法和接觸氧化法。(二)、除鐵除錳使二價鐵和錳分別轉(zhuǎn)變成三價鐵和四價錳沉淀而去除。以地下水為水源的生活飲用水的常用處理工藝(二)、除鐵除錳使二以含鐵地下水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示含鐵原水曝氣天然錳砂接觸催化過濾清水池消毒二泵站用戶以含鐵地下水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示含鐵原水曝氣天然1、軟化(去除鈣鎂離子):離子交換和藥劑軟化法。2、淡化和除鹽:蒸餾法、離子交換法、電滲析法及反滲透法。3、水的冷卻:采用冷卻塔。4、水的腐蝕和結(jié)垢控制:采用投加化學藥劑——緩蝕劑和阻垢劑。(三)、工業(yè)用水處理方法1、軟化(去除鈣鎂離子):離子交換和藥劑軟化法。(三)、工業(yè)第二章混凝第二章混凝一、混凝混凝過程具有兩個作用:●第一個作用:使水中膠體及微小懸浮物“脫穩(wěn)”,膠體失去穩(wěn)定性的過程——凝聚(coagulation)●第二個作用:脫穩(wěn)膠體相互聚集——絮凝(flocculation)混凝(coagulation-flocculation)“混凝”就是水中膠體粒子以及微小懸浮物的聚集過程,是凝聚和絮凝的總稱?!?-1混凝機理一、混凝混凝過程具有兩個作用:●第二個作用:脫穩(wěn)膠體相互

膠體穩(wěn)定性分“動力學穩(wěn)定”和“聚集穩(wěn)定”兩種。膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動(2)膠體顆粒間的靜電斥力(3)膠體顆粒表面的水化作用二、水中膠體的穩(wěn)定性穩(wěn)定性:膠體顆粒在水中長期保持分散懸浮狀態(tài)的性質(zhì)。膠體穩(wěn)定性分“動力學穩(wěn)定”和“聚集穩(wěn)定”兩種。膠體穩(wěn)定性的膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動膠體粒子小,無規(guī)則的布朗運動強,對抗重力影響的能力強。二、水中膠體的穩(wěn)定性(2)膠體顆粒間的靜電斥力憎水膠體粒子表面同性電荷的斥力使聚集不能發(fā)生(3)膠體顆粒表面的水化作用親水膠體粒子表面水化膜的阻礙使聚集不能發(fā)生膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動二、水中膠體的穩(wěn)定性三、混凝機理(2)吸附架橋(1)電性中和(吸附-電性中和)

(3)卷掃作用三、混凝機理(2)吸附架橋(1)電性中和(吸附-電性中和)§2-2混凝劑和助凝劑1、水質(zhì)凈化對混凝劑的基本要求①混凝效果好;②對人體健康無害;③使用方便;④貨源充足,價格低廉。一、混凝劑§2-2混凝劑和助凝劑1、水質(zhì)凈化對混凝劑的基本要求①混凝(1)無機鹽類混凝劑1)鋁鹽

Al2(SO4)318H2O(固體和液體兩種)2、混凝劑的種類固體硫酸鋁:制造工藝簡單,水解作用緩慢;含無水硫酸鋁50~52%,含Al2O3約15%;適用于水溫20~40℃;當pH=4~7時,主要去除水中有機物;

pH=5.7~7.8時,主要去除水中懸浮物;

pH=6.4~7.8時,處理濁度高,色度低(小于30度)的水。(1)無機鹽類混凝劑2、混凝劑的種類固體硫酸鋁:液體硫酸鋁:制造工藝簡單;含Al2O3約6%;配制使用比固體簡單;使用范圍同固體硫酸鋁易受溫度及晶核存在影響形成結(jié)晶析出;在南方地區(qū)較廣使用。明礬Al2(SO4)3

?K2SO4?24H2O基本性能同固體硫酸鋁;現(xiàn)已大部被硫酸鋁所代替。液體硫酸鋁:明礬Al2(SO4)3?K2SO4?22)鐵鹽

FeCl3?

6H2O對金屬(尤其是鐵器)腐蝕性大,對混凝土亦腐蝕,對塑料管也會因發(fā)熱而引起變形;不受溫度影響,絮體結(jié)得大,沉淀速度快,效果較好;易溶解,易混合,渣滓少;原水pH=6.0~8.4之間為宜,當原水堿度不足時,應加入一定量的石灰;在處理高濁度水時,三氯化鐵用量比硫酸鋁少;處理低濁度水時,效果不明顯。2)鐵鹽FeSO4?

7H2O,俗稱綠礬腐蝕性較高;絮體形成較快,較穩(wěn)定,沉淀時間短;適用于堿度高,濁度高,pH=8.1~9.6的水,不論在冬季或夏季使用都很穩(wěn)定,混凝效果好,但原水的色度較高時不宜采用,當pH較低時,常采用氯來氧化,使二價鐵氧化成三價鐵。FeSO4?7H2O,俗稱綠礬腐蝕性較高;(2)高分子混凝劑(分無機和有機兩類)1)無機高分子混凝劑

①聚合氯化鋁(PAC)[Al2(OH)nCl6-n]m

這種形式可看作以羥基絡合物Al2(OH)nCl6~n為單體,m為聚合度的高分子聚合物,式中:n=1~5,m≤10;

如:Al2(OH)5Cl即為:m=1,n=5的簡單的羥基絡合物。

Al16(OH)40Cl8即為:m=8,n=5聚合物或多核絡合物。

(2)高分子混凝劑(分無機和有機兩類)又稱堿式氯化鋁凈化效率高,耗藥量少,出水濁度低,色度小,過濾性能好,原水高濁度時尤為顯著;溫度適應性高,pH適用范圍寬(pH=5~9),因而可不投加堿劑;使用操作方便,腐蝕性小,勞動條件好;設備簡單,操作方便,成本較三氯化鐵低。②聚合硫酸鋁(PAS)③聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鐵(PFC)又稱堿式氯化鋁②聚合硫酸鋁(PAS)③聚合硫酸鐵(PFS)、無機高分子混凝劑特點:①對各種水質(zhì)適應性較強,pH值范圍較廣。②低溫時效果較好。③絮凝形成快,顆粒大而重。④投量低,約為硫酸鋁的1/2~1/3。⑤原水堿度降低較少。無機高分子混凝劑特點:2)有機高分子混凝劑水處理中常用的是陽離子型、陰離子型和非離子型3種高分子混凝劑,兩性型使用極少。非離子型聚合物的主要品種是聚丙烯酰胺(PAM)和聚氧化乙烯(PEO)。陽離子型聚合物通常帶有氨基(-NH3+)、亞氨基(-CH2-NH2+-CH2-)等正電基團。有機高分子混凝劑雖然效果優(yōu)異,但制造過程復雜,價格昂貴,它們的毒性問題始終為人們所注意,因而,當前使用的還不普遍。2)有機高分子混凝劑有機高分子混凝劑雖然效果優(yōu)異,但制造過程①酸堿類:調(diào)整水的pH,如石灰、硫酸等;②加大絮粒的密度和結(jié)實性:如活化硅酸(SiO2nH2O)、骨膠、高分子絮凝劑;③氧化劑類:破壞干擾混凝的物質(zhì),如有機物。如投加Cl2、O3等。當單用混凝劑不能取得良好效果時,須投加某些輔助藥劑以提高混凝效果,這種輔助藥劑稱為助凝劑。也就是能促進和加速凝聚過程,使細小而松散的絮粒變的粗大而密實。二、助凝劑①酸堿類:調(diào)整水的pH,如石灰、硫酸等;當單用混凝劑不能取得混合設備:用于將藥劑(混凝劑)與水快速的混合。常用設備:水泵混合、管式混合、機械混合§2-3混合和絮凝設備混合設備:用于將藥劑(混凝劑)與水快速的混合?!?-3混合使失去穩(wěn)定的膠體形成絮凝體的構(gòu)筑物就是絮凝設備①形成肉眼可見的絮體、結(jié)實、比較均勻;②比較能夠適應流量的變化;③造價低、結(jié)構(gòu)簡單、占地小些;§2-3混合和絮凝設備絮凝池形式較多,分力攪拌和機械攪拌兩種形式使失去穩(wěn)定的膠體形成絮凝體的構(gòu)筑物就是絮凝設備①形成肉眼可見1.隔板絮凝池(1)往復式隔板絮凝池水流做180°轉(zhuǎn)彎,會使絮凝體有破壞可能,特別是在絮凝后期水力攪拌絮凝池,包括往復式和回轉(zhuǎn)式兩種1.隔板絮凝池(1)往復式隔板絮凝池水力攪拌絮凝池,包括往復給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)(2)回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池水流做90°轉(zhuǎn)彎,局部水頭損失減小,絮凝效果有所提高(2)回轉(zhuǎn)式隔板絮凝池給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)給排水科學與工程概論課件第3章(中)色度渾濁度渾濁度是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標,是由水中存在的泥砂、膠體物、有機物、微生物等造成的。渾濁度超過

5度,便能引起人們的注意。色度通常來自帶色的有機物、金屬或高色度的工業(yè)廢水污染。沼澤水由于含腐殖質(zhì)而呈黃色,低鐵化合物使水呈淡綠色,高鐵化合物及四價錳使水呈黃色,水中大量藻類存在時顯示亮綠色色度大于

15度時,多數(shù)人即可察覺,因此,標準限值為

15度,“并不得呈現(xiàn)其它異色”。我國先后將標準限值為

5度、3度,現(xiàn)行標準限值為1度,水源及凈水技術(shù)條件限制時為

3度。生活飲用水衛(wèi)生標準色度渾濁度渾濁度是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標,是由水中存在的臭是檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。水臭的產(chǎn)生主要是有機物的存在、生物活性增加的表現(xiàn)或工業(yè)污染所致。飲用水標準規(guī)定“無異臭、異味”。雖然,無臭無味的水并不能保證是安全的,但有利于飲用者對水質(zhì)的信任。

臭和味

肉眼可見物飲用水中不應含有沉淀物、肉眼可見的水生生物及令人嫌惡的物質(zhì)。水臭有些活的有機體,如細菌、病毒、原生動物等可能通過飲水使人發(fā)??;藻類和浮游生物過多,使人在飲用時產(chǎn)生不快感,或根本不宜飲用;浮游生物死亡和腐爛時,可造成魚類大量死亡使人中毒。生活飲用水衛(wèi)生標準臭是檢驗原水和處理水的水質(zhì)必測項目之一。臭和味肉眼可pH值總硬度水的硬度是由溶解于水中的多種金屬離子產(chǎn)生的,主要是鈣,其次是鎂。人對水的硬度有一定的適應性,飲用特別高硬度的水可引起胃腸功能的暫時性紊亂,但在短期內(nèi)即能適應。pH值對凈化處理有重要的意義,堿性水有傾向沉淀的作用,但影響氯化消毒殺菌的效果,酸性水有侵蝕作用,容易腐蝕管道,影響水質(zhì)。水的

pH值在

6.5~9.5

的范圍內(nèi)不影響人們生活飲用和健康,天然水

pH值一般在

6.5~8.5之間。我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》中,以碳酸鈣計,總硬度標準限值為

450mg/L。生活飲用水衛(wèi)生標準pH值總硬度水的硬度是由溶解于水中的多種金屬離子產(chǎn)生的,主錳銅水中銅多數(shù)來自工業(yè)廢水污染或用以控制水中藻類繁殖的銅鹽。銅的毒性小,但過量的銅是有害的,如口服

100mg/L則可引起惡心、腹痛,長期攝入可引起肝硬變和神經(jīng)系統(tǒng)失常病狀。水中錳來自自然環(huán)境或工業(yè)廢水污染。錳在水中較難被氧化,凈水處理過程中較難去除。錳的氧化物能在水管壁上逐步沉積,在水壓波動時可造成“黑水”現(xiàn)象。高濃度時能使水產(chǎn)生不良味道。超過

0.15mg/L時,能使衣物和固定設備染色,為滿足感官性狀的要求,錳的標準限值為0.1mg/L。超過1.0mg/L,可使衣物皿具染成綠色。為滿足感官性狀的要求,銅的標準限值為

1.0mg/L。生活飲用水衛(wèi)生標準錳銅水中銅多數(shù)來自工業(yè)廢水污染或用以控制水中藻類繁殖的銅鹽。參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國四氯化碳的標準限值為

0.002mg/L。四氯化碳具有多種毒理效應,包括致癌性、對肝和腎的損害。急性中毒癥狀為呼吸困難、肝腫大、神經(jīng)性頭痛、眩暈、惡心、嘔吐、腹痙攣和腹瀉等。慢性中毒則表現(xiàn)為肝硬化和壞死、腎損害、血中酶的活性改變等。

四氯化碳

三氯甲烷參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國的標準限值為不超過

0.06mg/L。三氯甲烷對人具有潛在致癌的危險性。飲用水中三氯甲烷的形成在很大程度取決于用作消毒劑的氯和在水源中存在的腐殖質(zhì)等之間的相互反應。三氯甲烷對動物和人的急性毒性為肝和腎的損傷和破壞,包括壞死與硬化。生活飲用水衛(wèi)生標準參照WHO《飲用水質(zhì)量指南》,我國四氯化碳的標準限值為0.硫酸鹽氯化物水中的氯化物來源于流過含氯化物的地層,海洋水、生活污水及工業(yè)廢水的污染。自來水采用液氯消毒時,能增加氯化物的含量。氯化物含量可以間接推斷水的潔凈情況?;趯λ兜挠绊懞洼p瀉作用,硫酸鹽的標準限值為

250mg/L。當氯化物增到一定程度時,會出現(xiàn)氮素化合物,氯化物的毒性很強,標準規(guī)定其限值為250mg/L。硫酸鹽過高,易使鍋爐和熱水器結(jié)垢,增加對金屬的腐蝕,引起不良的水味和具有輕瀉作用,一般而言,飲用水中硫酸鹽濃度大于

750mg/L時有輕瀉作用,

300mg/L~400mg/L時,開始察覺有味。生活飲用水衛(wèi)生標準硫酸鹽氯化物水中的氯化物來源于流過含氯化物的地層,海洋水、生根據(jù)感官性狀要求,以苯酚計的揮發(fā)酚類標準限值為不超過0.002mg/L。水中酚主要來自工業(yè)廢水污染,特別是煉焦和石油工業(yè)廢水,其中以苯酚為主要成分。酚具有惡臭,對飲用水進行加氯消毒時,能形成臭味更強烈的氯酚,引起飲用者的反感。

揮發(fā)酚類

陰離子合成洗滌劑根據(jù)味覺及形成泡沫的閾濃度,標準限值為

0.3mg/L。水中的陰離子合成洗滌劑主要來自生活污水和工業(yè)廢水的污染。合成的表面活性劑達幾百種,其中,陰離子表面活性劑應用最廣,在污水處理時最難降解和消除,毒性極低,人體攝入少量未見有害影響。生活飲用水衛(wèi)生標準根據(jù)感官性狀要求,以苯酚計的揮發(fā)酚類標準限值為不超過0.00氟化物硝酸鹽水中的硝酸鹽含量通常夏季低,冬季高;地下水的含量比地面水高。如果飲水中的硝酸鹽大于10mg/L時,對兒童也可能有危害,原因是硝酸鹽還原成亞硝酸鹽之后,可引起高鐵血紅蛋白癥。飲水中氟含量對牙齒的影響和氟的防齲作用,以及的除氟經(jīng)濟代價,標準限值為

1.0mg/L??紤]到某些水源水硝酸鹽的天然水平較高,水中氮的標準限值為

10mg/L,地下水源為

20mg/L。地面水中氟含量偏高,是由于工業(yè)廢水污染的結(jié)果。氟是人體微量元素,成年人每天約攝入氟化物0.3mg~0.5mg,嬰兒需氟化物0.5mg,兒童則需1mg,以保證牙齒鈣化期所必需的氟化物離子。生活飲用水衛(wèi)生標準氟化物硝酸鹽水中的硝酸鹽含量通常夏季低,冬季高;地下水的含量我國水中鉛標準限值為

0.01mg/L。天然水含鉛量低微,多種工業(yè)廢水、粉塵、廢渣中都含有鉛及其化合物。鉛是對人體危害極大的一種重金屬,它對神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼造血功能、消化系統(tǒng)均有危害。兒童體內(nèi)血鉛每上升

10μg/100ml,兒童智力則下降6~8分。

汞基于汞的毒理性和蓄積作用,標準限值為0.001mg/L。汞在自然界的分布極為分散,由于三廢的污染,城市人口從空氣、食品中吸入汞。地面的無機汞,可轉(zhuǎn)化為有機汞,通過食物鏈在水生生物體內(nèi)富集,人食用這些魚、貝類后,可引起慢性中毒,損害神經(jīng)和腎臟。生活飲用水衛(wèi)生標準我國水中鉛標準限值為0.01mg/L。鉛汞基于汞的總大腸菌群糞大腸菌群由于總大腸菌群既包括糞便污染,同時也包括非糞便污染的大腸菌總數(shù),有必要在飲用水標準中增加糞大腸菌群這個指標,以便直接反映出水體是否受到糞便污染,確保流行病學的安全。確保在流行病學上的飲水安全,飲用水標準規(guī)定水中總大腸菌群的限值為每100ml水樣中不得檢出。水質(zhì)標準中,標準限值為每100mL水樣中不得檢出。當飲用水受到糞便等污染,有可能帶有沙門氏菌、志賀氏菌、弧菌、腸道病毒等,且它們均可以水為媒介引起腸道傳染病??偞竽c菌群含量可表明水體被污染的程度,預示對人體健康的潛在危險。生活飲用水衛(wèi)生標準總大腸糞大腸由于總大腸菌群既包括糞便污染,同時也包括非糞便污水質(zhì)標準對管網(wǎng)末梢水的游離余氯作了規(guī)定。標準為“在與水接觸

30分鐘后應不低于0.3mg/L,管網(wǎng)末梢水不應低于0.05mg/L(適用于加氯消毒)。游離余氯的嗅覺和味覺閾濃度為0.2mg/L~0.5mg/L。接觸作用

30分鐘游離余氯在

0.3mg/L以上時,對腸道致病菌、鉤端螺旋體等均有殺滅作用。

游離余氯

總α放射性、總β放射性我國標準限值為:總α放射性不超過

0.5Bq/L;總β放射性不超過

1Bq/L。水的放射性主要來自巖石、土壤及空氣中的放射性物質(zhì)。隨著核能的發(fā)展和同位素新技術(shù)的應用,可能產(chǎn)生放射性物質(zhì)對環(huán)境的污染問題。放射性的有害作用為:增加腫瘤發(fā)生率、死亡以及發(fā)育中的變態(tài)。生活飲用水衛(wèi)生標準水質(zhì)標準對管網(wǎng)末梢水的游離余氯作了規(guī)定。標準為“在與水接觸1.原料用水:水質(zhì)要求同生活飲用水。2.工藝用水:水質(zhì)不能影響產(chǎn)品質(zhì)量。3.鍋爐用水:嚴格限制水的硬度和堿度。4.特種工業(yè)用水:對水中的離子和雜質(zhì)的存在。5.冷卻用水:水質(zhì)要求不高,但水溫較低。(二)、工業(yè)用水水質(zhì)標準1.原料用水:水質(zhì)要求同生活飲用水。(二)、工業(yè)用水水質(zhì)標準以地表水為水源的生活飲用水的常用處理工藝。澄清工藝通常包括混凝、沉淀和過濾。處理對象主要是水中懸浮物和膠體雜質(zhì)。原水加藥后,經(jīng)混凝使水中懸浮物和膠體形成大顆粒絮凝體,而后通過沉淀池進行重力分離。過濾常置于混凝和沉淀構(gòu)筑物之后,用以進一步降低水的渾濁度。消毒是滅活水中致病微生物。(一)、澄清和消毒完善而有效的混凝、沉淀和過濾,不僅能有效地降低水的濁度,對水中某些有機物、細菌及病毒等的去除也是有一定效果的。五、給水處理方法概論以地表水為水源的生活飲用水的常用處理工藝。(一)、澄清和消毒以地面水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示:

源水混凝劑混合絮凝沉淀過濾消毒清水池二泵站用戶以地面水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示:源水混凝劑混合絮以地下水為水源的生活飲用水的常用處理工藝當?shù)叵滤械蔫F、錳的含量超過生活飲用水衛(wèi)生標準時,需采用除鐵、錳措施。常用的除鐵、錳方法是:自然氧化法和接觸氧化法。(二)、除鐵除錳使二價鐵和錳分別轉(zhuǎn)變成三價鐵和四價錳沉淀而去除。以地下水為水源的生活飲用水的常用處理工藝(二)、除鐵除錳使二以含鐵地下水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示含鐵原水曝氣天然錳砂接觸催化過濾清水池消毒二泵站用戶以含鐵地下水為水源的自來水廠一般處理系統(tǒng)圖示含鐵原水曝氣天然1、軟化(去除鈣鎂離子):離子交換和藥劑軟化法。2、淡化和除鹽:蒸餾法、離子交換法、電滲析法及反滲透法。3、水的冷卻:采用冷卻塔。4、水的腐蝕和結(jié)垢控制:采用投加化學藥劑——緩蝕劑和阻垢劑。(三)、工業(yè)用水處理方法1、軟化(去除鈣鎂離子):離子交換和藥劑軟化法。(三)、工業(yè)第二章混凝第二章混凝一、混凝混凝過程具有兩個作用:●第一個作用:使水中膠體及微小懸浮物“脫穩(wěn)”,膠體失去穩(wěn)定性的過程——凝聚(coagulation)●第二個作用:脫穩(wěn)膠體相互聚集——絮凝(flocculation)混凝(coagulation-flocculation)“混凝”就是水中膠體粒子以及微小懸浮物的聚集過程,是凝聚和絮凝的總稱?!?-1混凝機理一、混凝混凝過程具有兩個作用:●第二個作用:脫穩(wěn)膠體相互

膠體穩(wěn)定性分“動力學穩(wěn)定”和“聚集穩(wěn)定”兩種。膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動(2)膠體顆粒間的靜電斥力(3)膠體顆粒表面的水化作用二、水中膠體的穩(wěn)定性穩(wěn)定性:膠體顆粒在水中長期保持分散懸浮狀態(tài)的性質(zhì)。膠體穩(wěn)定性分“動力學穩(wěn)定”和“聚集穩(wěn)定”兩種。膠體穩(wěn)定性的膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動膠體粒子小,無規(guī)則的布朗運動強,對抗重力影響的能力強。二、水中膠體的穩(wěn)定性(2)膠體顆粒間的靜電斥力憎水膠體粒子表面同性電荷的斥力使聚集不能發(fā)生(3)膠體顆粒表面的水化作用親水膠體粒子表面水化膜的阻礙使聚集不能發(fā)生膠體穩(wěn)定性的主要原因(1)微粒的布朗運動二、水中膠體的穩(wěn)定性三、混凝機理(2)吸附架橋(1)電性中和(吸附-電性中和)

(3)卷掃作用三、混凝機理(2)吸附架橋(1)電性中和(吸附-電性中和)§2-2混凝劑和助凝劑1、水質(zhì)凈化對混凝劑的基本要求①混凝效果好;②對人體健康無害;③使用方便;④貨源充足,價格低廉。一、混凝劑§2-2混凝劑和助凝劑1、水質(zhì)凈化對混凝劑的基本要求①混凝(1)無機鹽類混凝劑1)鋁鹽

Al2(SO4)318H2O(固體和液體兩種)2、混凝劑的種類固體硫酸鋁:制造工藝簡單,水解作用緩慢;含無水硫酸鋁50~52%,含Al2O3約15%;適用于水溫20~40℃;當pH=4~7時,主要去除水中有機物;

pH=5.7~7.8時,主要去除水中懸浮物;

pH=6.4~7.8時,處理濁度高,色度低(小于30度)的水。(1)無機鹽類混凝劑2、混凝劑的種類固體硫酸鋁:液體硫酸鋁:制造工藝簡單;含Al2O3約6%;配制使用比固體簡單;使用范圍同固體硫酸鋁易受溫度及晶核存在影響形成結(jié)晶析出;在南方地區(qū)較廣使用。明礬Al2(SO4)3

?K2SO4?24H2O基本性能同固體硫酸鋁;現(xiàn)已大部被硫酸鋁所代替。液體硫酸鋁:明礬Al2(SO4)3?K2SO4?22)鐵鹽

FeCl3?

6H2O對金屬(尤其是鐵器)腐蝕性大,對混凝土亦腐蝕,對塑料管也會因發(fā)熱而引起變形;不受溫度影響,絮體結(jié)得大,沉淀速度快,效果較好;易溶解,易混合,渣滓少;原水pH=6.0~8.4之間為宜,當原水堿度不足時,應加入一定量的石灰;在處理高濁度水時,三氯化鐵用量比硫酸鋁少;處理低濁度水時,效果不明顯。2)鐵鹽FeSO4?

7H2O,俗稱綠礬腐蝕性較高;絮體形成較快,較穩(wěn)定,沉淀時間短;適用于堿度高,濁度高,pH=8.1~9.6的水,不論在冬季或夏季使用都很穩(wěn)定,混凝效果好,但原水的色度較高時不宜采用,當pH較低時,常采用氯來氧化,使二價鐵氧化成三價鐵。FeSO4?7H2O,俗稱綠礬腐蝕性較高;(2)高分子混凝劑(分無機和有機兩類)1)無機高分子混凝劑

①聚合氯化鋁(PAC)[Al2(OH)nC

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論