【2019年整理】当代给水与废水处理原理
水与废水物化处理的原理与工艺
水与废水物化处理的原理与工艺水与废水处理是指对水中所含的各种污染物进行物理、化学或生物处理，以达到净化水质的目的。
水与废水处理工艺是通过一系列的步骤，将污染水中的杂质去除或转化为无害物质，从而净化水质。
水处理的原理基本上是根据物理、化学和生物学的原理来进行操作的。
具体来说，水处理的原理和工艺包括以下几个方面：1.物理处理：物理处理是通过物理的方式，如沉淀、过滤、透析等，将水中的悬浮物、浊度、颜色等物理性杂质去除。
其中，沉淀是指借助重力作用，将水中的颗粒物沉降到底部。
过滤则是通过过滤介质使水中的颗粒物被截留下来。
透析是指通过半透膜的透过性选择性地将水中的溶质分离出来。
2.化学处理：化学处理是通过加入适当的化学药剂，使水中的污染物发生化学反应，从而去除或转化为无害物质。
常用的化学处理方法包括氧化、还原、沉淀等。
例如，通过加入氯气或臭氧气体，可以氧化水中的有机物质；通过加入硫酸铁或氢氧化铝等沉淀剂，可以去除水中的重金属离子。
3.生物处理：生物处理是利用微生物对水中的有机物进行生化分解，从而净化水质。
生物处理主要包括生物滤池、活性污泥法等。
例如，通过将水流经生物滤池，利用滤料上的微生物对水中的有机物进行降解；活性污泥法则是通过在搅拌池中加入含有大量微生物的活性污泥，使微生物在水中生长繁殖，分解有机物。
4.高级氧化技术：高级氧化技术是一种新兴的水处理技术，主要包括超声波氧化、光催化氧化、等离子体氧化等。
这些高级氧化技术能够在较短的时间内将水中的有机、无机物质降解为无害的物质，具有高效、高效的特点。
总的来说，水与废水处理的原理和工艺是综合运用物理、化学和生物等多种手段，通过去除或转化水中的各种污染物，最终实现水质净化的目的。
在实际应用中，需要根据水质特点、处理需求和成本等因素选择合适的处理工艺，以确保水资源的可持续利用和环境的保护。
当代给水与废水处理
1 x K f e n ★Freundlich公式为： m
• 改性活性炭（表面官能团性质及数量发生变化) 以去除 有机污染物为目的的改性方向应为:减少表面内酯基及羧 基等含氧官能团的含量,增加活性炭表面的疏水性。 • 活性炭工艺与其它手段的结合 活性炭起的是辅助性的作用，主体是生物法、催化剂的应 用等。活性炭与膜联用能解决单独使用膜过滤引起的膜阻 塞和膜污染问题。利用活性炭对进水进行必要的前处理, 以减少水中的有机物、无机物、微生物等在膜表面和膜内 孔积累,极大延长了膜的使用寿命；而膜的存在又可以克 服单独使用活性炭出水中细菌数偏高的问题。
2.混凝现象的四种机理 • 压缩双电层作用 向溶液中投入电解质，离子浓度增高，扩散层的厚度将 减小，ζ 电位降低，胶粒得以迅速凝聚。 • 吸附和电荷中和作用 胶粒表面对带异号电荷有强烈的吸附作用，中和了它的 部分电荷，减少了静电斥力，易与其他颗粒接近而互相 吸附。
•
吸附架桥作用 高分子物质与胶粒相互吸附，而使胶粒凝聚为大的絮凝 体。 • 沉淀物网捕作用 混凝剂金属盐投加量大，迅速形成金属沉淀物，水中的 胶粒可被这些沉淀物网捕。
当代给水与废水处理原理
第三章 活性炭吸附 第四章 传质及曝气
• 气一液传质模型
• 凝聚与絮凝 沉淀试验 • 膜分离
3-1 活性炭的性能 3-3 Langmuir公式的推导 3-5 吸附柱的设计
3-2 吸附等温线 3-4 吸附公式的应用
曝气设备的充氧能力
第五章 常规分离过程与膜分离
浓缩池 滤床过滤
1
活性炭吸附
2
凝聚与絮凝
3
膜分离
一、活性炭吸附
1.活性炭是一种多孔碳，堆积密度低，炭粒中有更细小 的孔——毛细管，比表面积大，能与气体（杂质）充分 接触，具有很强的吸附能力，起净化作用。 2.活性炭的制造 活性炭的制作分碳化及活化两步。 •碳化也称热解，是在隔绝空气的条件下对原材料加热， 一般温度在600℃以下。 •活化是在有氧化剂的作用下，对碳化后的材料加热。
当代给水与废水处理原理第一章
当代给水与废水处理原理XXX大学Xx教授第一部分：相关基本概念介冒一、理论需氧量理论需氧量(ThOD)是根据化学方程式计算求得的有机物被全部氧化所需的氧量。
例如，含有300mg / L葡萄糖溶液的理论需氧量可计算如下：C& 6CO2 + 6H2O180 6 X 32180 = 6 X 32300 _ ThODThOD = 320mg/l（以氧表示）氨基乙酸的理论需氧量，可利用下列化学方程式:(a)C H2(NH2) COOH + -|o2—- NH2 + 2CO2十H2075 48 17(b)N H a + 一＞ HNO2 + H2017 48 47(c)H NO2 + 尹一＞HNO34716由方程式a计算得氨基乙酸的碳化需氧量为:48- 192mg/l＜以氧计）3°°7^所产生的NH§为: ：世沪=6沁/I由式| b，得NH3转化成HNO2所需的氧量为：%储=192mg/l（以氧计）所产生的HN6为：翌評=188mg/l 由式C ，得HNO?转化为HNOj所需的氧量为:18\y— = 64mg/l（以氧计）4 i总的硝化需氧量为：192 + 64 = 256mg/l （以氧计）•••300mg/I氨基乙酸溶液的ThOD为:192 十256 = 448mg/K以氧计）二、化学需氧量化学需氧量或耗氧量是指在一定严格条件下水中有机物与强氧化剂（如重鎔酸钾、高猛酸钾）作用所消耗的氧量。
当用重鎔酸钾作为氧化剂，硫酸银作为催化剂时，水中有机物几乎可以全部（约90%- 95%左右）被氧化。
这时所测得的耗氧量称为重銘酸钾耗氧量或称化学需氧量，以CODc「或COD 表示。
在测定过程中无机性还原物质也会被氧化。
所以一般测得的COD包括可生物降解和不可生物降解两部分，即化学需氧量区别不岀可生物降解和不可生物降解的物质。
COD=COD B+COD NB式中COD B——可生物降解的COD；COD NB——不可生物降解的COD.此外＞COD不包括硝化所需的氧1 =iOI有机物+Cr z Or +H+- +C6+HQAg2S()4Ag2SO4用作催化剂。
当代给水与废水处理原理(第二版)第5章
④ 离子型晶体Schottky缺陷（某种粒子可在晶体内自由运动 ）：如粘土或其他铝硅酸盐矿物颗粒，其晶体内碱金属或 碱土金属离子取代了表面晶格中的铝离子，引起表面带负 电荷。这类胶体的表面电荷、电势不受溶液pH值或电位决 定离子影响，不存在电荷零点。
对式(5-12)积分得：
0 exp( x)
(5-13)
式中，κ为Debye-Huckel常数：
1
e2
ni0 zi2 kT
2
(5-14)
式(5-13)表明，扩散双电层中电势随距离x呈指数函数降
低，如图5-1(c)。κ-1代表了扩散双电层厚度，即界面静电场
影响范围。
8
2. Gouy-Ghapman扩散双电层理论（续3）
3
胶体的稳定性
胶体颗粒在水中继续保持分散状态的性质称为胶体的稳 定性。
憎水胶体，稳定性可以通过它的双电层结构来说明。亲水 胶体，虽然也具有双电层结构，但其稳定性主要由吸附的大量 水分子所构成的水壳来说明。亲水胶体保待分散的能力，即它 的稳定性比憎水胶体高。
双电层结构的产生原因：
颗粒巨大的 比表面积
只有一种Z-Z电解质时，式(5-11)可简化为:
d 2 dx2
2n0
ze
sinh
ze kT
(5-15)
式中：n0 n0 n0; z z z;
n0、z、n0、z —正负离子在主体溶液中的浓度和价数
7
2. Gouy-Ghapman扩散双电层理论（续2）
d 2
dx2
1
i
ni0zie exp(zie / kT )
当代给水与废水处理原理第一章
xxx大学 Xx教授
授课主要内容
相关基本概念介绍 生物化学工程基础 废水生物化学处理基础 活性污泥法 生物膜法
厌氧生物处理法 生物脱氮除磷 常规分离与膜分离 活性碳吸附 传质与曝气
第一部分：相关基本概念介绍
一、理论需氧量
理论需氧量(ThOD)是根据化学方程式计算求得的有 机物被全部氧化所需的氧量。例如，含有300mg／L葡萄 糖溶液的理论需氧量可计算如下：
La与温度的关系：
对于一给定水样，不但K1随温度而增加．La也随温度而增加，可以认为La K1，
所以根据下式(1)，可以写出式(2)：
(1)
取
(2)
或
(3)
展开式(3)，可得：
一点说明：
实验求得的La值与需氧量理论值(理论需氧量)之间的差别：多年来，有机 物的第一阶段生化需氧量La被认为等于按化学方程式得到的理论值。例如，理 论上全部氧化浓度为300mg/L的葡萄糖溶液的需氧量应为320mg/L，此即所渭 理论需氧量(计算见前)，但实际测定发现其La在250一285mg/L之间(20℃ )， 显然，葡萄糖并末全部转化为CO2和水。要明了这个差别必须先了解微生物对 于有机物的分解过程。
温度对BOD的影响：
La和K1的确定：
耗氧常数K1值和第一阶段需氧量La的确定有最小二乘方法、矩量法、日差
法和托马斯(Thomas)法等，但均需用到生化需氧量的测定。下面介绍使用比较
简单，但也足够准确的托马斯图解法。在
Yt
La(1 eK
'
1t )
中，
式(1)是一直线方程，根据不同 日的BOD测定结果，井作图， 即可求得K1及La的值。如下图 所示：
给水与废水处理原理
I. 优点 ➢ BOD容积负荷高，处理效果好，效率高
处理生活污水，15min左右，效率可达93%，出水 BOD=< 15mg/L ➢ 占地少，投资省 ➢ 运行适当时可脱氮 II. 缺点 技术要求高，不易推广
2. 滴滤池法
1) 工作示意图
2) 生物膜 I. 分区
厚度：0.1-2 mm
好氧区：50-100 m
B. 流化床的特征
➢ 载体颗粒小，总表面积大（2000-3000m2/m3载 体）以MLSS计算的生物量高于任何一种生物 处理工艺
➢ 载体处于流化状态，污水频繁多次与生物膜 接触；载体颗粒小，密集，互相磨擦碰撞， 因此生物膜的活性较高，传质过程也得到了 强化。由于载体处于不停的运动中，可有效 地防止堵塞。
➢生物相分层显著 有利于微生物的增殖、代谢等生理活动
➢耐冲击负荷能力强 ➢占地少，对城市适用
8) 曝气生物滤池
特征 ➢ 气液充分接触，氧的转移率高，动力消耗低； ➢ 不需设置沉淀池，占地面积小 ➢ 滤料比表面积大，微生物附着力强 ➢ 处理效果好 ➢ 无需污泥回流，也无污泥膨胀之虑
9) 生物转盘
特征
➢ 微生物浓度高 ➢ 处理能力大，进水浓度高 ➢ 耐冲击负荷强 ➢ 生物相 ✓ 生物相分级 ✓ 污泥龄长 ✓ 食物链长，剩余污泥量少 ➢ 不需曝气，污泥不需回流，动力消耗小 ➢ 不发生污泥膨胀，易于维护管理 ➢ 流态
10) 生物接触氧化
特点 生物膜上微生物丰富，稳定的生态系统与食物链 过滤作用 活性生物量浓度较高 耐冲击负荷，在间歇运行条件下，能保持良好的处
1. 基本概念
1) 基本流程
2) 分类
生物滤池 生物转盘 生物接触氧化 生物流化床
当代给水与废水处理原理(第二版)第6章
功能和组分的差异，主要分三类：
• 原核细胞微生物、真核细胞微生物和病毒（噬菌体）。
• 6—1原核细胞微生物
• 原核细胞微生物的细胞仅有原来的核物 质，无核膜与核仁的分化，也无细胞器等。 它包括细菌、放线菌、蓝细菌等，其细胞结 构如图6—1所示。
• 1．细菌（真细菌）
• 细菌是给水与废水处理中最重要的一类 微生物。它是一种单细胞的类似植物的生物。 根据细菌外型的不同，可分为球菌、杆菌和 螺旋菌。通常球菌直径为0.5~1.0um；杆菌 宽0.5~1.0um，长1.5~1.0um，螺旋菌宽 0.5~5.0um，长6~15um。细菌以单个或群体 存在，通常以二分裂法繁殖，也有些可以进 行有性繁殖。
二氧化碳的水中。能将细胞内吸收的亚铁氧化为
高铁，从而获得能量。
•
贝日阿托氏菌是一种漂浮在池塘或沼泽上的
硫磺细菌。发硫细菌也是不分枝的丝状硫磺细菌。
它们能氧化硫化氢、硫磺和其他硫化物，同时放
出能量。
• ３.放线菌
•
放线菌为具有分枝的丝状菌，介于细菌与真菌
之间，菌丝无隔膜，是单细胞微生物。放线菌的菌丝
分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝。放线菌通过无性
孢子及菌丝片段进行繁殖。放线菌中的诺卡氏菌属有
分解氧化无机氰化物和烃类化合物的能力，在处理含
烃类和无机氰化物的废水中起着重要的作用。
• 4.蓝细菌
•
蓝细菌有时列如藻类，也称为蓝藻。因其细胞
结构为原核，故归入细菌类。简单蓝细菌为球状或杆
状的单细胞生物，与较大的细菌相似。多数蓝细菌是
附着菌胶团，丝状细菌与菌胶团细菌形成互惠关系。但丝状
细菌过度繁殖，特别是游离于菌胶团之外的非结构性丝状细
菌的大量繁殖，会引起废水处理系统的污泥膨胀。
当代给水与废水处理原理
十四烷酸(C14)
37
0.11
0.11
0.010 105
乙酸
35 0.34~0.05 0.04~0.05 0.015 165~250
丙酸
35
0.31
0.042
0.010 60
丁酸
35
0.37
0.047
0.027 13
§10-2 厌氧过程动力学
甲烷生成动力学 ：
在厌氧处理中，COD减小的途径主要是生成甲烷和微生物 的细胞，其它途径有生成氢气、通过硫酸盐的还原生成硫化氢气 体等。
k0 6.67 10 0.015(35t)
§10-3 厌氧活性污泥法
传统消化池
Y YC
1 bc
K (1 bc ) YCk0c (1 bc )
X
YC
i 1
bc
Y (i
)
V Qc
Ru
X
Yc
d 0.935 0.3 X 0.298
k0 6.67 10 0.015(35t)
K 2224100.046(35t)
(GO )Tp
GO
T 273
•
1 p
1.28 102
T p
式中，T为厌氧反应器中的热力学温度；P为反应器室内的 气压（单位Pa）。
根据§7-4，每克干细菌完全氧化所需的单体氧为1.41g。利 用一个类似于需氧处理中氧的摄入率计算公式（见式（8-40）） 形式来计算厌氧处理的甲烷生成率：
G
G0
Tp
R 0 1
§10-4 厌氧生物膜法
在无回流的厌氧活性污泥法中，就不得不加大水力停留时间 来获得较长的污泥停留时间；
在有回流的厌氧活性污泥法中，虽然可通过回流来减短水力 停留时间并增大污泥停留时间。
当代给水与废水处理原理第二版
（10－1） （10－2）
（10－3）
因为氧化氢形成甲烷的细菌可以从二氧化碳 中获得碳源，所以这些细菌带有自养性，其生长 速率很慢，虽然它们与分解乙酸的细菌在厌氧反 应器中有共生关系，但其数量较少，在厌氧反应 过程中，生成的甲烷大部分来自乙酸的分解。图 10－2所示为Speece1983年发表的厌氧反应过程 中甲烷的主要生成途径及其以COD计所占的百分 数。
上述各种厌氧工艺和厌氧反应器，除传统消化池处 理污泥外，多数都处于试验研究阶段，虽然有些生产性 装置，但也是试验性的。表10－1所示为各类厌氧处理过 程的运行和试验参数。从表中可以看出，负荷都高于需 氧处理法，这是因为厌氧处理不受传氧限制的缘故。
§10－2 厌氧过程动力学 厌氧过程动力学涉及底物的降解、微生物
每克干细菌完全氧化所需的单位氧为1.41g。这 样，便可以利用一个类似于需氧处理中氧的摄入率计 算工式形式来计算厌氧处理的甲烷生成率：
G
G0
Tp
R0 11.41Y
1.28 10 2
TR0 p
(11.41Y )
（10－6）
式中，G为甲烷的产率，单位为L/d;R0为COD的减 少速率，单位为g/d；Y为产率因数，单位为g干细菌
/gCOD。
§10－3 厌氧活性污泥法 厌氧活性污泥法是厌氧微生物在反应器中处于
悬浮生长状态的生物处理方法。因此，厌氧活性污 泥法必须有维持微生物处于悬浮状态的设备或手段， 例如机械搅拌、水力搅拌、向反应器供压缩沼气或 氮气进行搅拌等等。同时，由于微生物处于悬浮状 态易于随出水流出反应器，必须特别注意采取能使 气、液、固三相良好分离的措施。
当代给水与废水处理原理第章(1)
当代给水与废水处理原理第章(1)
当代给水与废水处理原理第章是水处理行业的重要指南，它旨在为读
者介绍当今最先进的水处理方法以及相应的原理和技术。
本章将涵盖
以下几个方面的内容：
一、给水处理原理
在当代的给水处理中，根据水质和目的，通常需要进行多种预处理，如：深孔氧化、氧化过滤和反渗透等。
其中深孔氧化可有效去除大部
分物质，而反渗透则可减少含盐水的含盐度，进而达到纯净水的目的。
二、废水处理原理
非常重要的是，在当代废水处理中，除了传统的化学处理，通过生物
处理也可达到降解废水和提高处理效率的目的。
在生物处理中，废水
可以被氧化成更容易破坏的源和非源化合物，最终达到减少污染的目的。
三、膜分离处理技术
膜技术是最被广泛应用于当代水处理的一种技术。
它包括纳滤、超滤、微滤和反渗透等几种技术，在不同的水处理阶段中均能发挥重要作用。
同时，膜过滤可以过滤出大量的细菌和病毒，减少水源的污染。
四、水质测试与监测
在现代水处理过程中，水质测试和监测尤为重要，可以监测处理前后
水源的污染情况，调整处理工艺，保证处理效果以及水源使用的安全
性和可靠性。
总的来说，当代给水与废水处理原理第章是一个非常有价值的指南，
涵盖了现代水处理中各种关键的技术和方法。
通过学习这些原理，水
处理工业可以更好的应对不断变化的环境和应用需求，进而保护水源的安全和可靠性。
当代给水与废水处理原理(第二版)第1章
第二节 简单的基元反应 四种简单的基元反应 1.单一组分的零级反应 2.单一组分的一级反应 3.两种组分的二级反应
K A B P
是一个二级反应。当CA0CB0时，令x代表产物P在时刻t的浓度CP。反应 物A和B与产物P间都是按1:1的量的关系变化的,在时刻t，P的浓度增加为x， A及B的浓度必然相应的降低x，其实际浓度CA及CB反应分别为CA0–x及CB0– x。由二级反应的定义有 在半对数坐标图上为 dx kC C k (C x )( C x ) dt A B A0 B0 一直线，作图求斜率 可得速率常数k。 在（0，t）间隔内积分得
4.准稳态反应 在催化反应的过程中，先产生由反应物A与催化剂C结合成的中间复体 AC，复体再经分解形成产物B，这种反应可以作为串连反应来研究，表示 如下： K1 K3 A C AC C B ( x) K2 在生物化学中，常用S及E分别代表底物及酶，相应表示为
K3 S E ES EP K2 K1
(1-64)
速度常数K1、K2及K3可用图解法求得， 常用的方法称为Lineweaver-BurK作图。
在生物化学的酶和底物的反应中，(1-63a)式写成下列形式，称为 Michaelis-Menten方程：
V Vmax [ S ] ( K m [ S ])
(1-65a)
其中V代表
dCA
V dt ， max
Br 0 2K1[Br2 ] 2K 1[Br] K 2 [Br][H 2 ] K 2 [HBr][H ] K3 [H ][Br2 ]
2
由（1-77）和（1-78）式相加后得：
[ Br] ( K1 K 1 ) [ Br]
1 2 1 2
当代给水与废水处理原理
ddt kaem C
对上式积分得:
lg1e mkat e 2.303c
由此式可以绘成如右图所 示的直线，由直线的斜率 可求出ka值来。
第三章 活性炭吸附
吸附柱的泄漏和衰耗过程
如果将出水的有机物浓度与吸附柱的产水量与相应的运行时间的关 系绘成曲线，则得下图的吸附过程曲线。
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
第三章 活性炭吸附
BET公式的图解法如下：
求Freundlich公式的常数：
第三章 活性炭吸附
§3-5 吸附柱的设计
活 性
•重力固定床
炭
吸
附
柱
•压力固定床
设
计
的
类
型
•流化床
第三章 活性炭吸附
容量传质系数 为了更方便的研究，我们将单位容积活性炭所具有的吸附面积a与
反应速率k相乘，得到一个组合参数ka，称为容量传质系数，其纲量 为:
吸附能力的消失也就是吸附带的消失,即x/m值AC线从tb起不断向 下运动，最后在运行时间tx到达吸附柱底，曲线C点与B点重合，吸附 带消失。
第三章 活性炭吸附
上图表示吸附带刚达到吸附柱底时（相当于运行恰好达吸附周期）， 其中活性炭吸附量沿吸附带高度的分布曲线，由底部值逐渐增大为顶 部的，与运行时间的出水浓度相对应。
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绪论
1. 水源、水处理与用水——三位一体
二、
给 水 与 废 水 处 理
20世纪50年代以前，给水处理与废水处理涵义的 划分是很清楚的。
给水处理：从天然水源取水，为供生活或工业的 使用(特别是生活使用)而进行的处理，称为给水处理。
废水处理：为了排除的目的，对于使用过的水所进 行的处理，称为废水处理。
绪论
（1）悬浮培养体：以活性污泥法为典型代表，它的特 征是起水处理作用的细菌培养体处于悬浮状态的絮体；
（2）生物膜法以滴滤池为典型代表，它的特征是起水 处理作用的细菌培养体呈一层膜固定在填料表面上。
20世纪60年代以后, 为了满足废水再用的水质要求或排放的标 准，出现了对于常规废水处理后的出水进一步处理的过程，称为废 水的高级处理
单元操作往往带有物理变化，但也有不产生物理变化的单元操作， 如：食盐的生产过程。
一、 食盐的生产过程只包括下列几种单元操作：
水
处
理 的
固 体 和
学 送液
科 方
体 的 输
热传
蒸
结
发
晶
干 燥 及 筛 选
法
学
一、
2.水处理中单元操作与单元过程
水
处
理
的 学
合混
沉 淀
浮 升
浓过 缩滤
单 元 操
科
作
方
法
属
于
当代给水与废水处理原理
高良敏 博士、教授 安徽理工大学地球与环境学院
绪论
1.单元操作与单元过程
一、 水 处 理 的 学 科 方 法 学
20世纪50年代起，引用了化学工程中单元操作(unit operation )及单元过程(unit process)的概念，目的是为了 建立各种水处理方法间的理论联系，提高学科的理论水平
绪论
绪论
4.水处理的生物法
二、
给 水 与 废 水 处 理
生物法也称生化法，主要是通过微生物的生命过程把废水中 的有机物转化为新的微生物细胞以及简单形式的无机物，从而达 到去除有机物的目的。应用的微生物主要是细菌。
生物处理法的应用形式可分成悬浮培养体(suspended culture)及生物膜(fixed film)两类
Rich分别于196l午及1963年发表了《卫生工程的单元操作》(Unit Operations of Sanitary Engineering)及《卫生工程的单元过程》(Unit Process of Sanitary Engineering)两本书，按化工的观点来引用单元过程 这一术语。
Metcalf与Eddy公司编写的《废水工程》(Wastewater Engineering， 1972及1979年版)又把单元过程区分为化学单元过程(包含化学反应)及生物 单元过程(包含生化反应)两条术语，单元操作则称为物理单元操作。
学
一、
2.水处理中单元操作与单元过程
水
处
理 的 学 科
化 淀学
沉
离 子 交 换
消 毒
脱 氯
单 元 过 程
方
法
属
于
学
绪论
2.水处理中单元操作与单元过程
一、 水 处 理 的 学 科 方 法 学
水处理著作中，首先引入单元操作这一概念的，是1954年出版的 Fair与Geyer两人的《给水与废水处置》(Water Supply and Wastewater Disposal)一书。但把包含化学反应的单元过程也包括在单元操作这一概 念内。
20世纪70年代，引入反应器(reactor)的理论，引入反应 器的理论对于提高水处理的学科理论有较大的贡献，而且大 有发展前景。
绪论
一、 水 处 理 的 学 科 方 法 学
1.单元操作与单元过程
1915年出现单元操作的概念，在20世纪30年代类比于单元操作 提出了单元过程概念
任何化工生产过程都可以分解为许多步对物料所采取的行动， 每一步行动产生一种独特的效果。当这种行动不包含产生任何化学 反应时，称为单元操作，当这种行动产生了化学反应时，则称为单 元过程。
（2）为了满足用水的要求，在水中加入新的成分以改变水的 化学性质
如：循环冷却水中加缓蚀剂及缓垢剂以控制腐浊及结垢等； (3)改变水的物理性质的处理。如水的冷却，降低水的粘滞度 等。
3.水处理的物理化学方法包括三种情形
（1）在处理过程中只发生物理变化； （2）在处理过程个只发生化学变化； （3）在处理过程中同时发生物理及化学变化。
新时期的给水处理与废水处理 自从水污染日益严重，水源逐渐紧张以来，给水处 理与废水处理间的界限也就逐渐模糊起来。现在，废水 可以作为水源，经处理后以供工业用水，甚至生活用水。
常规水源
绪论
海水水源
绪论
2.水处理目的
二、 给 水 与 废 水 处 理
（1）去除水中的影响使用水质的杂质以及污泥的处置——最 主要的内容