第二讲-废水来源与性质

直接接触海水的海上运动或娱乐区，以及与 人类食用直接有关的工业用水区。 第三类 适用于一般工业用水区，滨海风景旅 游区。 第四类适用于海洋港口水域，海洋开发作业 区。
水体改变：水体功能1-3类发 生变化
水体恶化：水体功能由1-3变 化为4-5
《污水综合排放标准》
该标准按照污水排放去向，分年限 规定了69种水污染物最高允许排放 浓度和部分行业最高允许排水量。
3、总有机碳
定义：废水中有机物的总含碳量。 总碳：样品950℃燃烧—CO2。 总无机碳：150℃燃烧—CO2。 TOC=TC-TIC COD/TOC值
–小于2.67，部分有机物不能被氧化。 –大于2.67，含较多无机还原性物质。
4、固体物质
总固体TS
–单位体积水样在103~105℃蒸发 干后残留物质重量。
污染源分类（2）
（2）污染源按产生和进入环 境的方式：点源和面源（非 点源）
点源：通过某种装置集中排 放的固定点状源。
非点源：没有固定排放地点 的污染源。
2、污染物分类
按污染性质:4类 （1）持久性污染物 （2）非持久性污染物 （3）酸碱污染物（pH） （4）热污染
五、水体污染
水体污染是指人类活动和自 然过程的影响使水的感官性状、 理学性质、水生物组成，以及 底部沉积物的数量和组分发生 恶化，破坏水体原有的功能。
污染物迁移与转化
包括：3个过程 物理过程： 化学转化过程 生物降解过程
1、物理过程
物理过程：主要是指污染物在 水体中放入混合稀释和自然沉 淀过程
特点：只改变污染物的物理性 状、空间位置，不改变化学性 质，不参与生物作用。
必要时需要消毒
三、废水浓度指标
BOD—生物化学需氧量 COD—化学耗氧量 TOC—总有机碳 固体物质：TS、SS、DS、VS、FS 氮、磷 其他：重金属、酚、氰等
1、生物化学需氧量
定义：1L废水中的有机污染物在
好氧微生物作用下进行氧化分解时 所消耗的溶氧量。
BOD5：水样在20℃条件下培养5天
1、污染源分类
污染源可分为天然污染源和人 为污染源。
人为污染源有多种分类方法, 最 常见；按人类社会活动功能来分类。 工业污染源 农业污染源 交通运输污染源 生活污染源
工业
农业
生活
1、工艺用水 2、锅炉用水 3、冷却水
农药使用情况、化 学肥料、牲畜粪便 污染源、农用机油 污染源、灌溉用水
城市垃圾、粪 便、生活污水 、污泥、餐饮 排放等方面
啤酒 啤酒 啤酒及其它固形物 麦汁及糖化醪残余物 啤酒及其它固形物
3、降水
空气及地表污染物 水质水量差别较大 受气候、时间、地理位置以及周
边环境的影响 单独收集、单独排放
如：酸雨、 垃圾渗滤液
二、废水的性质
二、废水的性质
物理性质 化学性质 微生物
均为污水排放指标
1、物理性质
Ⅲ类：主要适用于集中式生活饮用水水源地 二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。
Ⅳ类：主要适用于一般工业区及人体非直接 接触的娱乐用水区。
Ⅴ类：主要适用于农业用水区及一般景观要 求水域。
七、地下水水体分类
八、海水水体分类
依据：不同使用功能和保护目标 第一类适用于海洋渔业水域，海上自然保护
区和珍稀濒危海洋生物保护区。 第二类适用于水产养殖区，海水浴场，人体
产生的迁移作用。 得到稀释。
（前后、左右、
上下）
转化和运移： 在悬浮颗粒上的吸 附或解吸、污染物 颗粒的凝并、沉淀 和再悬浮。
影响因素
污染物的性质和浓度 水文要素 太阳辐射 底质 水生物和水中微生物
六、地表水体分类
Ⅰ类：主要适用于源头水、国家自然保护区。
Ⅱ类：主要适用于集中式生活饮用水水源地 一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等。
生产工艺废水
循环冷却水
冲洗废水 综合废水
水质特点：废水污 染物含量高，较难 进行处理，对环境 危害大
啤酒生产废水来源
麦汁煮沸锅 过滤槽
回旋过滤槽 发酵罐 储酒罐
硅藻土过滤机 清酒罐
纸板过滤机 装酒机
生酒桶洗涤机 酒糟干燥机 洗瓶机
污染物
麦汁残留 糖化醪残余物 麦汁和凝固物沉淀 酵母残留物和凝固物 酵母残留物和凝固物 硅藻土、酵母、蛋白质沉淀 啤酒及微细有机残留
第二讲 废水来源与性质
一、废水的来源
生活污水 工业废水 降水
1、生活污水
居民家庭
宾馆饭店 机关单位 学校
居民日常活动 排放的污水如 洗涤、做饭、 淋浴、冲厕
商场
水质特点：含病原微生物
1、生活污水
夏季水量大浓度低 春末夏初洗涤水多，水质波
动大
污水处理厂曝气池的泡沫问题
2、工业废水
温度 气味 色 流量变化 悬浮物
悬浮物
漂浮物—格栅、筛网
可沉物—沉淀、过滤
胶体物 溶解物
污泥、沉渣、浮渣
2、化学性质
有机化合物
–天然：微生物的营养 –合成：难降解、有毒性
无机物
–砂、盐类、重金属 （氮、磷）
气体：H2S、NH3等
3、废水中的微生物
细菌：105~106个/mL 病毒：200~7000个/L 寄生虫卵
(2)排入GB3838-2002 IV、V类水域和排入 GB3097-1997三类海域的污水，执行二级标 准。
(3)排入设置二级污水处理厂的城镇排水系 统的污水，执行三级标准。
(4)排入未设置二级污水处理厂的城镇排 水系统的污水，必须根据排水系统出水 受纳水域的功能要求，分别执行“(1)” 和“(2)”的规定。
（2）是指在不影响水的正常用途的情 况下,水体所能容纳的污染物的量或自身 调节净化并保持生态平衡的能力。
水环境容量是制定地方性、专业性水域 排放标准的依据之一,环境管理部门还利 用它确定在固定水域到底允许排入多少 污染物。
水体自净
污染物投入水体后，经过水体 的物理、化学与生物的作用， 使污水中污染物的浓度得以降 低，经过一段时间后，水体往 往能恢复到受污染前的状态， 并在微生物的作用下进行分解， 从而使水体由不洁恢复为清洁， 这一过程称为水体的自净过程。
–硝酸氮N( O3 N ) 、亚硝酸氮(NO2 N)
总凯氏氮TKN
–-3价氮
6、磷
营养元素 富营养化
主要来源于洗涤剂
形式：+5价磷
–正磷酸盐 –偏磷酸盐 –有机磷
7、其他
重金属类
–不被降解—沉积、富集
酚、氰、石油类、表面活性剂、 Cl-、硫酸盐、pH、色度等
特征性的污染成分
–环境优先污染物 –应予以特别处理
四、废水分类
1、按污染物排放特征：2类 2、按污染物性质：4类
污染源：通常指向环境排放或释
放有害物质或对环境产生有害影响 的场所、设备和装置。
污染物：任何以不适当的浓度、
数量、速度、形态或途径进入环境 系统并对环境产生污染或破坏的物 质或能量。
点源 非点源（面源）
水体自净作用
物理作用 物理作用包括可沉性固体
逐渐下沉，悬浮物、胶体和溶 解性污染物稀释混合，浓度逐 渐降低。其中稀释作用是一项 重要的物理净化过程。
化学作用
污染物质由于氧化、还原、 酸碱反应、分解、化合、吸附 和凝聚等作用而使污染物质的 存在形态发生变化和浓度降低。
生物作用
混合稀释实现
紊动扩散: 由于水流的紊动特性引起 污染物自高浓度向低浓度区域转移 的扩散。
移流：水流的推动使污染物的迁移 随水流输移。
离散：由于水流方向横断面上流速 分布不均匀而引起的分散（河岸及 河底阻力等）。
2化学过程
污染物在水体中发生化学性质 或形态、价态上的转化，使水 质发生化学性质的变化。主要 包括酸碱中和、氧化-还原、分 解-化合、吸附-解吸、胶溶-凝 聚等过程。
(5) GB3838-2002中I、II类水域和III类水 域中划定的保护区，GB3097-1997中一类 海域，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。
的生化需氧量。
含碳有机耗氧量、硝化需氧量
2、化学耗氧量
定义：用强氧化剂使被测
废水中有机物进行化学氧 化时消耗的氧量。 氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7 –CODMn –CODCr /COD
COD与BOD的关系
比例关系 BOD/COD值
–> 0.45，生化性较好 –<0.25，生化性差 –啤酒废水、生活污水
由于各种生物（藻类、微生 物等）的活动特别是微生物对水 中有机物的氧化分解作用使污染 物降解。它在水体自净中起非常 重要的作用。
水体自净的形式
1
2
3
推流迁移（紊动 分散稀释（分子
扩散）： 污染物随着水流
在X、Y、Z三个
扩散）： 污染物在水流中 通过分子扩散、 湍流扩散和弥散
方向上平移运动 作用分散开来而
适用于现有单位水污染物的排放 管理，以及建设项目的环境影响评 价、建设项目环境保护设计、竣工 验收及其投产后的排放管理。
《污水综合排放标准》（GB8978－1996）
(1)排入GB3838-2002 III类水域（划定的保护 区和游泳区除外）和排入GB3097-1997中二 类海域的污水，执行一级标准。
悬浮固体SS和溶解性固体DS
–TS通过过滤分离。
挥发性固体VS和非挥发性FS
–TS、SS、DS通过650℃灼烧1h分 离。
5、氮
污染度、净化度重要指标
–水体富营养化
微生物营养物质
–C︰N︰P=100︰5︰1
形式
废水中氮的形式
有机氮 N有机 氨氮 NH3 N或NH4 N 硝态氮(NOx N)
3 生物自净过程
是水体中的污染物经生物吸收、降解作 用而发生消失或浓度降低的过程。
影响因素：DO含量、有机污染物的性 质、浓度及微生物的种类、数量等。
其他因素：水温、水流形态、天气、风 力、水文条件及水面有无影响复氧作用 的油膜、泡沫等。
水环境容量
水环境容量
（1）在一定水环境质量要求下，对排 放于其中的污染物所Fra bibliotek有的容纳能力。