水污染控制工程授课教案

《水污染控制工程》授课教案

目录

第一章污水水质和污水出路 (1)

1.1 污水质 (1)

2.2 污染物在水体环境中的迁移与转化 (2)

2.3 污水出路 (4)

第二章污水的物理处理 (4)

2.1格栅和筛网 (5)

2.2 沉淀的基础理论 (6)

2.3沉砂池 (9)

2.4 沉淀池 (16)

2.5调节池 (12)

2.6 隔油和破乳 (17)

2.7 浮上法 (18)

2.8 过滤 (23)

第三章污水的化学处理 (29)

3.1化学混凝法 (29)

3.2中和法 (31)

3.3化学沉淀法 (32)

3.4氧化还原法 (32)

第四章污水的物理化学法处理 (32)

4.1吸附法 (32)

4.2离子交换法 (34)

4.3萃取法 (35)

4.4膜析法 (36)

第五章废水处理的基本概念和生化反应动力学 (388)

5.1 废水的好氧生物处理和厌氧生物处理 (38)

5.2 微生物的生长规律和生长环境 (41)

5.3 反应速度和反应级数 (42)

5.4 米歇里斯-门坦方程式 (44)

5.5 莫诺特方程式 (45)

5.6 废水生物处理工程的基本数学式 (46)

第六章稳定塘和污水的土地处理 (47)

6.1 稳定塘 (48)

6.2 污水土地处理 (51)

第七章污水的好氧生物处理（二）——生物膜法52

7.1 生物滤池 (53)

7.2 生物转盘 (61)

7.3 生物接触氧化 (63)

7.4 生物流化床 (64)

第八章污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法 (66)

8.1基本概念 (66)

8.2活性污泥法的设计计算 (68)

8.3活性污泥法的发展和演变 (71)

8.4活性污泥法的设计计算 (73)

8.5活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题 (82)

8.6二沉池 (85)

第九章污水的厌氧生物处理 (86)

9.1厌氧生物处理的基本原理 (86)

9.2污水的厌氧生物处理方法 (86)

9.3厌氧生物处理法的设计 (87)

9.4厌氧和好氧技术的联合 (87)

第十章城市污水的深度处理 (88)

10.1氮、磷的去除 (88)

10.2城市污水的三级处理 (94)

第十一章污泥的处理和处置 (94)

11.1污泥的来源、性质和数量 (94)

11.2污泥的处置及其前处理 (97)

11.3污泥浓缩 (97)

11.4污泥的稳定 (98)

11.5污泥的调理 (99)

11.6污泥脱水 (100)

11.7污泥的干燥与焚化 (101)

11.8污泥的管道输送 (101)

第十二章污水处理厂的设计 (102)

12.1厂址选择 (102)

12.2厂、站处理方法和流程的选择 (103)

12.3污水厂的平面布置 (103)

12.4污水处理厂的高程布置 (103)

《水污染控制工程》授课教案

上部：水处理技术I

第一章污水水质和污水出路

学时分配：2学时

本章教学要点：重点在于要求学生掌握水体自净作用的定义、机理，了解污水回用领域及水质要求。

教学内容：

1.1 污水质

污水水质通用三大类指标：

一、物理性指标：

1、温度：工业废水常引起水体热污染。

2、色度：感官性指标，水的色度来源于金属化合物和有机化合物。

3、嗅和味：感官性指标，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。

4、固体物质：溶解物质和悬浮固体物质。

二、化学性指标：

1、有机物：

（1）生化需氧量（BOD）：biological oxygen demand，在规定条件下的微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量（20℃，5d）。

反映了在有氧的条件下，水中可生物降解的有机物的量主要污染特性（以mg/L为单位）。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：第一个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，全部生物氧化需要20~100d完成。实际中，常以5d作为测定生化需氧量的标准时间，称5日生化需氧量（BOD5）；通常以20℃为测定的标准温度。

（2）化学需氧量（COD）：chemical oxygen demand，用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量（O2）（mg/L）。

常用的氧化剂主要是重铬酸钾K2Cr2O7（称COD Cr )和高锰酸钾KMnO4 (称CODMn 或OC ) 。酸性条件下，硫酸银作为催化剂，氧化性最强。废水中无机的还原性物质同样被氧化。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：生活污水通常在0.4~0.5。

（3）总有机碳（TOC）和总需氧量（TOD）

TOC: total organism carbon，在950℃高温下，以铂作为催化剂，使水样气化燃烧，然后测定气体中的CO2含量，从而确定水样中碳元素总量。测定中应该去除无机碳的含量。

TOD: total oxygen demand，在900~950℃高温下，将污水中能被氧化的物质（主要是有机物，包括难分解的有机物及部分无机还原物质），燃烧氧化成稳定的氧化物后，测量载气中氧的减少量，称为总需氧量（TOD）。TOD测定方便而快速。

各种水质之间TOC或TOD与BOD不存在固定的相关关系。在水质条件基本不变的条件下，BOD与TOC或TOD 之间存在一定的相关关系。

（4）油类污染物

石油类：来源于工业含油污水。动植物油脂：产生于人的生活过程和食品工业。

油类污染物进入水体后影响水生生物的生长、降低水体的资源价值。油膜覆盖水面阻碍水的蒸发，影响大气和水体的热交换。油类污染物进入海洋，改变海水的反射率和减少进入