1-6 水处理控制标准
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第一编
水处理基础知识
生活污水的臭味主要由有机物腐败产生的气体造成。工业废水的臭味主 要由挥发性化合物造成。 、 氨臭 （氨 $"# ） 臭味大致有鱼腥臭 ［胺类 !"# $"% （ 、 !"# ） 、 腐肉臭 ［二元 # $］ 、 腐甘蓝臭 ［有机硫化物 （ !"# ） 、 、 腐蛋臭 （硫化氢 "% ’） 胺类 $"（ % !"% ） & $"% ］ % (］ 粪臭 （甲基吲哚 !) "* $"!"# ） 以及某些生产污水的特殊臭味。 臭味给人以感官不悦， 甚至会危及人体生理， 呼吸困难， 倒胃胸闷， 呕吐 等。 （ ((） & + 固体含量 固体物质按存在形态的不同可分为： 悬浮的、 胶体的和溶解的三种； 按性 质的不同可分为： 有机物、 无机物和生物体三种。固体含量用总固体量作为指 。把一定量的水样在 -.* / --.0 烘箱中烘干至恒重， 所得 标 （英文缩写为 ,(） 的重量即为总固体量。 悬浮固体 （英文缩写为 ((） 或叫悬浮物。悬浮固体中， 颗粒粒径在 . + - / 颗粒粒径大于 - + . -+. 1 之间者称为细分散悬浮固体； 1 者称为粗分散悬浮 ! ! 固体。把水样用滤纸过滤后， 被滤纸截留的滤渣， 在 -.* / --.0 烘箱中烘干至 恒重， 所得重量称为悬浮固体； 滤液中存在的固体物即为胶体和溶解固体。悬 浮固体中， 有一部分可在沉淀池中沉淀， 形成沉淀污泥， 称为可沉淀固体。 悬浮固体也由有机物和无机物组成， 故又可分为挥发性悬浮固体 （英文缩 写为 2((） 或称为灼烧减重； 非挥发性悬浮固体 （英文缩写为 $2((） 或称为灰 分。把悬浮固体在马福炉中灼烧 （温度为 3..0 ） ， 所失去的重量称为挥发性悬 后 浮固体； 残留的重量称为非挥发性悬浮固体。生活污水中， 前者约占 4.5 ， 者约占 #.5 。 胶体 （颗粒粒径为 . + ..- / . + 和溶解固体 （英文缩写为 6(） 或称为溶 1） ! 解物也是由有机物与无机物组成。生活污水中的溶解性有机物包括尿素、 淀 粉、 糖类、 脂肪、 蛋白质及洗涤剂等； 溶解性无机物包括无机盐 （如碳酸盐、 硫酸 盐、 铵盐、 磷酸盐） ， 氯化物等。工业废水的溶解性固体成分极为复杂， 视工矿 企业的性质而异， 主要包括种类繁多的合成高分子有机物及重金属离子等。 溶解固体的浓度与成分对污水处理方法的选择 （如生物处理法、 物理化学处理 法等） 及处理效果产生直接的影响。
表示污水物理性质的主要指标是水温、 色度、 臭味、 固体含量及泡沫等。 ! " 水温 污水的水温， 对污水的物理性质、 化学性质及生物性质有直接的影响。所 以水温是污水水质的重要物理性质指标之一。 我国的幅员广大， 但根据统计资料表明， 各地的生活污水的年平均温度差 变化很 别不大， 平均约在 !# $ %#& 之间。生产污水的水温与生产工艺有关， 大。故城市污水的水温， 与排入排水系统的生产污水性质、 所占比例有关。污 或过高 （如高于 (#& ） 都会影响污水的生物处理的 水的水温过低 （如低于 ’& ） 效果。 % " 色度 生活污水的颜色常呈灰色。但是当污水中的溶解氧降低至零， 污水所含 有机物腐烂， 则水色转呈黑褐色并有臭味。生产污水的色度视工矿企业的性 质而异， 差别极大， 如印染、 造纸、 农药、 焦化、 冶金及化工等的生产污水， 都有 各自的特殊颜色， 其色度往往给人以不愉快的感觉。 色度可由悬浮固体、 胶体或溶解物质形成。悬浮固体形成的色度称为表 色， 胶体或溶解物质形成的色度称为真色。 ) " 臭味
缺氧
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! +Baidu Nhomakorabea 5"
（/ 1 )）
在排水管道内， 释出的 +) 5 与管顶内壁附着的水珠接触， 在噬硫细菌的作 用下形成 +) 53! ， 反应式如下： （/ 1 ,） ! +) 53! 对管壁有严重的腐蚀作用， 可能造成管壁塌陷。 +) 53! 浓度可高达 49 ， +) 5 - +) " - 3) 污水生物处理的 53! ) 1 允许浓度为 ’ (""#$ % &。 污水中的硫化物主要来源于工业废水 （如硫化染料废水、 人造纤维废水 等） 和生活污水。 、 硫氢化物 （ +5 1 ） 和硫化物 硫化物在污水中的存在形式有硫化氢 （ +) 5） （ +) 5 约占硫化物总量 （5) 1 ） 。当污水 .+ 值较低时 （如低于 / 8 (） ， 以 +) 5 为主 的 :;9 ） ； （如高于 :） ， 则以 5) 1 为主。硫化物属于还原性物质， 要 .+ 值较高时
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第六章
水处理控制标准
消耗污水中的溶解氧， 并能与重金属离子反应， 生成金属硫化物的黑色沉淀。 氯化物 !） 生活污水中的氯化物主要来自人类排泄物， 每人每日排出的氯化物约 " # （如漂染工业、 制革工业等） 以及沿海城市采用海水作为冷却水 $%。工业废水 时， 都含有很多的氯化物。氯化物含量高时， 对管道及设备有腐蚀作用； 如灌 溉农田， 会引起土壤板结； 氯化钠浓度超过 ! &&&’% ( ) 时对生物处理的微生物 有抑制作用。 重金属离子 "） 重金属指原子序数在 *+ # ,- 之间的金属或相对密度大于 ! 的金属。污水 中重金属主要有汞 （ .%） 、 镉 （ /0） 、 铅 （ 12） 、 铬 （ /3） 、 砷 （ 45） 、 锌 （ 67） 、 铜 （ /8） 、 镍 、 锡 （ ;7） 、 铁 （ <=） 、 锰 （ >7） 等。生活污水中的重金属离子主要来源于人类 （9:） 排泄物； 冶金、 电镀、 陶瓷、 玻璃、 氯碱、 电池、 制革、 照相器材、 造纸、 塑料及颜料 等工业废水， 都含有不同的重金属离子。上述重金属离子， 在微量浓度时， 有 益于微生物、 动植物及人类； 但当浓度超过一定值后， 即会产生毒害作用， 特别 是汞、 镉、 铅、 铬、 砷以及它们的化合物， 称为 “五毒” 。 污水中含有的重金属难以净化去除。在污水处理的过程中， 重金属离子 往往使污泥中的重金属含量超过我国农业部规 的 ?&@ 左右被转移到污泥中， 定的 《农用污泥标准） （ AB!*,! C ,!） 。我国 《污水排入城市排水系统水质标准》 （/D+, C ,?） ， 对工业废水排入城市排水系统的重金属离子最高允许浓度有明 确规定， 超过此标准者， 必须在工矿企业内进行局部处理。 非重金属无机有毒物质 ?） 非重金属无机有毒物质主要是氰化物 （ /9） 与砷 （ 45） 。 氰化物 （+） 污水中的氰化物主要来自电镀、 焦化、 高炉煤气、 制革、 塑料、 农药以及化 纤等工业废水， 含氰浓度约在 *& # ,&’% ( ) 之间。氰化物是剧毒物质， 人体摄 入致死量是 & E &" # & E +*%。 氰化物在污水中的存在形式是无机氰 （如氢氰酸 ./9、 氰酸盐 /9 C ） 及有 。 机氰化物 （称为腈， 如丙烯腈 （ /* .- /9） （*） 砷化物 污水中的砷化物主要来自化工、 有色冶金、 焦化、 火力发电、 造纸及皮革等 工业废水。
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第一编
水处理基础知识
砷化物在污水中的存在形式是无机砷化物 （如亚砷酸盐 !"#$ % 、 砷酸盐 以及有机砷 （如三甲基砷） 。对人体的毒性排序为有机砷 ( 亚砷酸盐 !"#& ’ % ） 属致癌物质 （致皮肤癌） 之一。 ( 砷酸盐。砷会在人体内积累， $ ) 有机物 生活污水所含有机物主要来源于人类排泄物及生活活动产生的废弃物、 动植物残片等， 主要成分是碳水化合物、 蛋白质与尿素及脂肪， 组成元素是碳、 氢、 氧、 氮和少量的硫、 磷、 铁等。由于尿素分解很快， 故在城市污水中很少发 现尿素。食品加工、 饮料等工业废水中有机物成分与生活污水基本相同， 其他 工业废水所含有机物种类繁多。 有机物按被生物降解的难易程度， 可分为两类 & 种： 第一类是可生物降解有机物， 可分为两种： 对微生 ! 可生物降解有机物， 物无毒害或抑制作用； 但对微生物有毒害或抑制作用。 "可生物降解有机物， 第二类是难生物降解有机物， 也可分为两种： 对微 # 难生物降解有机物， 并对微生物有毒害或抑制作 生物无毒害或抑制作用； $ 难生物降解有机物， 用。 上述两类有机物的共同特点是都可被氧化成无机物， 第一类有机物可被 微生物氧化； 第二类有机物可被化学氧化或被经驯化、 筛选后的微生物氧化。 上述主要有机物及其生物化学特性论述如下。 碳水化合物 *） 污水中的碳水化合物包括糖、 淀粉、 纤维素和木质素等， 主要成分是碳、 氢、 氧。其中淀粉较为稳定， 但都属于可生物降解有机物， 对微生物无毒害与 抑制作用。 蛋白质和尿素 ［ +# （ ,-$ ） $） $］ 蛋白质由多种氨基酸化合或结合而成， 分子量可达 $ 万 . $/// 万， 主要成 分是碳、 氢、 氧、 氮， 其中氮约占 *01 。蛋白质不很稳定， 可发生不同形式的分 解， 属于可生物降解有机物， 对微生物无毒害与抑制作用。 蛋白质和尿素是生活污水中氮的主要来源。 脂肪和油类 ’） 脂肪和油类是乙醇或甘油与脂肪酸形成的化合物， 主要成分是碳、 氢、 氧。 生活污水中的脂肪和油类来源于人类排泄物及餐饮业的洗涤水 （含油浓度可 达 &// . 0//2345， 甚至达 * $//23 6 5） ， 包括动物油和植物油。脂肪酸甘油酯在
第六章
水处理控制标准
第六章
第一节
水处理控制标准
污水的性质与水质指标
污水的性质特征主要与下列各因素有关： 人们的生活习惯； 气候条件； 生 活污水与生产污水所占的比例以及所采角的排水体制 （分流制、 合流制、 半分 流制等） 。今就污水一般的物理性质、 化学性质、 生物性质以及污染指标分述 如下。
一、 污水的物理性质及指标
二、 污水的化学性质及指标
污水中的污染物质， 按化学性质可分为无机物与有机物； 按存在的形态可
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第六章
水处理控制标准
分为悬浮物与溶解物。 ! " 无机物及指标 无机物包括酸碱度、 氮、 磷、 无机盐类及重金属离子等。 酸碱度 （ #$） !） 酸碱度用 #$ 值表示。 #$ 值等于氢离子浓度的负对数。 污水呈中性； 污水呈酸性， 数值越小， 酸性越强； #$ % & 时， #$ ’ & 时， #$ ( 污水呈碱性， 数值越大， 碱性越强。 & 时， 当 #$ 值超出 ) * + 的范围时， 会对人、 畜造成危害， 并对污水的物理、 化学 及生物处理产生不利影响。尤其是 #$ 值低于 ) 的酸性污水， 对管渠、 污水处 理构筑物及设备产生腐蚀作用。因此 #$ 值是污水化学性质的重要指标。 碱度指污水中含有的、 能与强酸产生中和反应的物质， 亦即 $ , 离子的受 体， 主要包括三种： 即 -$ . 离子含量； 即 /-0 . !氢氧化物碱度， "碳酸盐碱度，
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第一编
水处理基础知识
量约 !"#$ % & （其中有机氮约 ’(#$ % &， 氨氮约 )(#$ % &） 。 氨氮在污水中存在形式有游离氨 （ *+, ） 与离子状态铵盐 （ *+! - ） 两种， 故 氨氮等于两者之和。污水进行生物处理时， 氨氮不仅向微生物提供营养， 而且 对污水的 .+ 值起缓冲作用。但氨氮过高时， 如超过 ’ /""#$0& （以 * 计） ， 对微 生物的活动产生抑制作用。 可见总氮与凯氏氮之差值， 约等于亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。凯氏氮与氨 氮之差值， 约等于有机氮。 （)） 磷及其化合物 污水中含磷化合物可分为有机磷与无机磷两类。有机磷的存在形式主要 有： 葡萄糖 1 / 1 磷酸、 无机磷都以磷酸盐形式 ) 1 磷酸 1 甘油酸及磷肌酸等； 、 偏磷酸盐 （ 23, 1 ） 、 磷酸氢盐 （ +23! ) 1 ） 、 磷酸二氢 存在， 包括正磷酸盐 （ 23! , 1 ） 等。 盐 （ +) 23! 1 ） 生活污水中有机磷含量约为 ,#$ % &， 无机磷含量约为 4#$0&。 硫酸盐与硫化物 ,） 污水中的硫酸盐用硫酸根 53! ) 1 表示。生活污水的硫酸盐主要来源于人 类排泄物； 工业废水如洗矿、 化工、 制药、 造纸和发酵等工业废水， 含有较多硫 酸盐， 浓度可达 ’ ("" 6 4 ("" #$ % &。 在缺氧的条件下， 由于硫酸盐还原菌、 反硫化菌的作用， 污水中的 53! ) 1 ， 反应式如下： 被脱硫、 还原成 +) 5， 53! ) 1 !5 反硫化作用
. 离子含量； #重碳酸盐碱度即 $/-0 离子含量。污水的碱度可用下式表达：
［ /-0 1 . ］ ［ $/-0 . ］ ［$ , ］ ［碱度］ ［ -$ . ］ , , . % 式中， ［ ］ 代表浓度， 23 . 4 5 6。
（) . !）
污水所含碱度， 对于外加的酸、 碱具有一定的缓冲作用， 可使污水的 #$ 值 维持在适宜于好氧菌或厌氧菌生长繁殖的范围内。例如污泥厌氧消化处理 时， 要求碱度不低于 1 77723 5 6 （以 /8/-0 计， 即约 9723 . 4 5 6） ， 以便缓冲有机 物分解时产生的有机酸， 避免 #$ 值降低。 氮、 磷 1） 氮、 磷是植物的重要营养物质， 也是污水进行生物处理时微生物所必需的 营养物质， 主要来源于人类排泄物及某些工业废水。氮、 磷是导致湖泊、 水库、 海湾等缓流水体富营养化的主要原因。 （!） 氮及其化合物 污水中含氮化合物有四种： 有机氮、 氨氮、 亚硝酸盐氮与硝酸盐氮， 四种含 氮化合物的总量称为总氮 （英文缩写为 :4， 以 4 计） 。有机氮很不稳定， 容易 在微生物的作用下， 分解成其他三种： 在无氧的条件下， 分解为氨氮； 在有氧的 条件下， 先分解为氨氮， 再分解为亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。因此把含氮化合物 列在无机污染物中加以论述。 凯氏氮 （英文缩写为 ;4） 是有机氮与氨氮之和。凯氏氮指标可以用来判 断污水在进行生物法处理时， 氮营养是否充足的依据。生活污水中凯氏氮含
第一编
水处理基础知识
生活污水的臭味主要由有机物腐败产生的气体造成。工业废水的臭味主 要由挥发性化合物造成。 、 氨臭 （氨 $"# ） 臭味大致有鱼腥臭 ［胺类 !"# $"% （ 、 !"# ） 、 腐肉臭 ［二元 # $］ 、 腐甘蓝臭 ［有机硫化物 （ !"# ） 、 、 腐蛋臭 （硫化氢 "% ’） 胺类 $"（ % !"% ） & $"% ］ % (］ 粪臭 （甲基吲哚 !) "* $"!"# ） 以及某些生产污水的特殊臭味。 臭味给人以感官不悦， 甚至会危及人体生理， 呼吸困难， 倒胃胸闷， 呕吐 等。 （ ((） & + 固体含量 固体物质按存在形态的不同可分为： 悬浮的、 胶体的和溶解的三种； 按性 质的不同可分为： 有机物、 无机物和生物体三种。固体含量用总固体量作为指 。把一定量的水样在 -.* / --.0 烘箱中烘干至恒重， 所得 标 （英文缩写为 ,(） 的重量即为总固体量。 悬浮固体 （英文缩写为 ((） 或叫悬浮物。悬浮固体中， 颗粒粒径在 . + - / 颗粒粒径大于 - + . -+. 1 之间者称为细分散悬浮固体； 1 者称为粗分散悬浮 ! ! 固体。把水样用滤纸过滤后， 被滤纸截留的滤渣， 在 -.* / --.0 烘箱中烘干至 恒重， 所得重量称为悬浮固体； 滤液中存在的固体物即为胶体和溶解固体。悬 浮固体中， 有一部分可在沉淀池中沉淀， 形成沉淀污泥， 称为可沉淀固体。 悬浮固体也由有机物和无机物组成， 故又可分为挥发性悬浮固体 （英文缩 写为 2((） 或称为灼烧减重； 非挥发性悬浮固体 （英文缩写为 $2((） 或称为灰 分。把悬浮固体在马福炉中灼烧 （温度为 3..0 ） ， 所失去的重量称为挥发性悬 后 浮固体； 残留的重量称为非挥发性悬浮固体。生活污水中， 前者约占 4.5 ， 者约占 #.5 。 胶体 （颗粒粒径为 . + ..- / . + 和溶解固体 （英文缩写为 6(） 或称为溶 1） ! 解物也是由有机物与无机物组成。生活污水中的溶解性有机物包括尿素、 淀 粉、 糖类、 脂肪、 蛋白质及洗涤剂等； 溶解性无机物包括无机盐 （如碳酸盐、 硫酸 盐、 铵盐、 磷酸盐） ， 氯化物等。工业废水的溶解性固体成分极为复杂， 视工矿 企业的性质而异， 主要包括种类繁多的合成高分子有机物及重金属离子等。 溶解固体的浓度与成分对污水处理方法的选择 （如生物处理法、 物理化学处理 法等） 及处理效果产生直接的影响。
表示污水物理性质的主要指标是水温、 色度、 臭味、 固体含量及泡沫等。 ! " 水温 污水的水温， 对污水的物理性质、 化学性质及生物性质有直接的影响。所 以水温是污水水质的重要物理性质指标之一。 我国的幅员广大， 但根据统计资料表明， 各地的生活污水的年平均温度差 变化很 别不大， 平均约在 !# $ %#& 之间。生产污水的水温与生产工艺有关， 大。故城市污水的水温， 与排入排水系统的生产污水性质、 所占比例有关。污 或过高 （如高于 (#& ） 都会影响污水的生物处理的 水的水温过低 （如低于 ’& ） 效果。 % " 色度 生活污水的颜色常呈灰色。但是当污水中的溶解氧降低至零， 污水所含 有机物腐烂， 则水色转呈黑褐色并有臭味。生产污水的色度视工矿企业的性 质而异， 差别极大， 如印染、 造纸、 农药、 焦化、 冶金及化工等的生产污水， 都有 各自的特殊颜色， 其色度往往给人以不愉快的感觉。 色度可由悬浮固体、 胶体或溶解物质形成。悬浮固体形成的色度称为表 色， 胶体或溶解物质形成的色度称为真色。 ) " 臭味
缺氧
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! +Baidu Nhomakorabea 5"
（/ 1 )）
在排水管道内， 释出的 +) 5 与管顶内壁附着的水珠接触， 在噬硫细菌的作 用下形成 +) 53! ， 反应式如下： （/ 1 ,） ! +) 53! 对管壁有严重的腐蚀作用， 可能造成管壁塌陷。 +) 53! 浓度可高达 49 ， +) 5 - +) " - 3) 污水生物处理的 53! ) 1 允许浓度为 ’ (""#$ % &。 污水中的硫化物主要来源于工业废水 （如硫化染料废水、 人造纤维废水 等） 和生活污水。 、 硫氢化物 （ +5 1 ） 和硫化物 硫化物在污水中的存在形式有硫化氢 （ +) 5） （ +) 5 约占硫化物总量 （5) 1 ） 。当污水 .+ 值较低时 （如低于 / 8 (） ， 以 +) 5 为主 的 :;9 ） ； （如高于 :） ， 则以 5) 1 为主。硫化物属于还原性物质， 要 .+ 值较高时
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第六章
水处理控制标准
消耗污水中的溶解氧， 并能与重金属离子反应， 生成金属硫化物的黑色沉淀。 氯化物 !） 生活污水中的氯化物主要来自人类排泄物， 每人每日排出的氯化物约 " # （如漂染工业、 制革工业等） 以及沿海城市采用海水作为冷却水 $%。工业废水 时， 都含有很多的氯化物。氯化物含量高时， 对管道及设备有腐蚀作用； 如灌 溉农田， 会引起土壤板结； 氯化钠浓度超过 ! &&&’% ( ) 时对生物处理的微生物 有抑制作用。 重金属离子 "） 重金属指原子序数在 *+ # ,- 之间的金属或相对密度大于 ! 的金属。污水 中重金属主要有汞 （ .%） 、 镉 （ /0） 、 铅 （ 12） 、 铬 （ /3） 、 砷 （ 45） 、 锌 （ 67） 、 铜 （ /8） 、 镍 、 锡 （ ;7） 、 铁 （ <=） 、 锰 （ >7） 等。生活污水中的重金属离子主要来源于人类 （9:） 排泄物； 冶金、 电镀、 陶瓷、 玻璃、 氯碱、 电池、 制革、 照相器材、 造纸、 塑料及颜料 等工业废水， 都含有不同的重金属离子。上述重金属离子， 在微量浓度时， 有 益于微生物、 动植物及人类； 但当浓度超过一定值后， 即会产生毒害作用， 特别 是汞、 镉、 铅、 铬、 砷以及它们的化合物， 称为 “五毒” 。 污水中含有的重金属难以净化去除。在污水处理的过程中， 重金属离子 往往使污泥中的重金属含量超过我国农业部规 的 ?&@ 左右被转移到污泥中， 定的 《农用污泥标准） （ AB!*,! C ,!） 。我国 《污水排入城市排水系统水质标准》 （/D+, C ,?） ， 对工业废水排入城市排水系统的重金属离子最高允许浓度有明 确规定， 超过此标准者， 必须在工矿企业内进行局部处理。 非重金属无机有毒物质 ?） 非重金属无机有毒物质主要是氰化物 （ /9） 与砷 （ 45） 。 氰化物 （+） 污水中的氰化物主要来自电镀、 焦化、 高炉煤气、 制革、 塑料、 农药以及化 纤等工业废水， 含氰浓度约在 *& # ,&’% ( ) 之间。氰化物是剧毒物质， 人体摄 入致死量是 & E &" # & E +*%。 氰化物在污水中的存在形式是无机氰 （如氢氰酸 ./9、 氰酸盐 /9 C ） 及有 。 机氰化物 （称为腈， 如丙烯腈 （ /* .- /9） （*） 砷化物 污水中的砷化物主要来自化工、 有色冶金、 焦化、 火力发电、 造纸及皮革等 工业废水。
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水处理基础知识
砷化物在污水中的存在形式是无机砷化物 （如亚砷酸盐 !"#$ % 、 砷酸盐 以及有机砷 （如三甲基砷） 。对人体的毒性排序为有机砷 ( 亚砷酸盐 !"#& ’ % ） 属致癌物质 （致皮肤癌） 之一。 ( 砷酸盐。砷会在人体内积累， $ ) 有机物 生活污水所含有机物主要来源于人类排泄物及生活活动产生的废弃物、 动植物残片等， 主要成分是碳水化合物、 蛋白质与尿素及脂肪， 组成元素是碳、 氢、 氧、 氮和少量的硫、 磷、 铁等。由于尿素分解很快， 故在城市污水中很少发 现尿素。食品加工、 饮料等工业废水中有机物成分与生活污水基本相同， 其他 工业废水所含有机物种类繁多。 有机物按被生物降解的难易程度， 可分为两类 & 种： 第一类是可生物降解有机物， 可分为两种： 对微生 ! 可生物降解有机物， 物无毒害或抑制作用； 但对微生物有毒害或抑制作用。 "可生物降解有机物， 第二类是难生物降解有机物， 也可分为两种： 对微 # 难生物降解有机物， 并对微生物有毒害或抑制作 生物无毒害或抑制作用； $ 难生物降解有机物， 用。 上述两类有机物的共同特点是都可被氧化成无机物， 第一类有机物可被 微生物氧化； 第二类有机物可被化学氧化或被经驯化、 筛选后的微生物氧化。 上述主要有机物及其生物化学特性论述如下。 碳水化合物 *） 污水中的碳水化合物包括糖、 淀粉、 纤维素和木质素等， 主要成分是碳、 氢、 氧。其中淀粉较为稳定， 但都属于可生物降解有机物， 对微生物无毒害与 抑制作用。 蛋白质和尿素 ［ +# （ ,-$ ） $） $］ 蛋白质由多种氨基酸化合或结合而成， 分子量可达 $ 万 . $/// 万， 主要成 分是碳、 氢、 氧、 氮， 其中氮约占 *01 。蛋白质不很稳定， 可发生不同形式的分 解， 属于可生物降解有机物， 对微生物无毒害与抑制作用。 蛋白质和尿素是生活污水中氮的主要来源。 脂肪和油类 ’） 脂肪和油类是乙醇或甘油与脂肪酸形成的化合物， 主要成分是碳、 氢、 氧。 生活污水中的脂肪和油类来源于人类排泄物及餐饮业的洗涤水 （含油浓度可 达 &// . 0//2345， 甚至达 * $//23 6 5） ， 包括动物油和植物油。脂肪酸甘油酯在
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污水的性质与水质指标
污水的性质特征主要与下列各因素有关： 人们的生活习惯； 气候条件； 生 活污水与生产污水所占的比例以及所采角的排水体制 （分流制、 合流制、 半分 流制等） 。今就污水一般的物理性质、 化学性质、 生物性质以及污染指标分述 如下。
一、 污水的物理性质及指标
二、 污水的化学性质及指标
污水中的污染物质， 按化学性质可分为无机物与有机物； 按存在的形态可
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第六章
水处理控制标准
分为悬浮物与溶解物。 ! " 无机物及指标 无机物包括酸碱度、 氮、 磷、 无机盐类及重金属离子等。 酸碱度 （ #$） !） 酸碱度用 #$ 值表示。 #$ 值等于氢离子浓度的负对数。 污水呈中性； 污水呈酸性， 数值越小， 酸性越强； #$ % & 时， #$ ’ & 时， #$ ( 污水呈碱性， 数值越大， 碱性越强。 & 时， 当 #$ 值超出 ) * + 的范围时， 会对人、 畜造成危害， 并对污水的物理、 化学 及生物处理产生不利影响。尤其是 #$ 值低于 ) 的酸性污水， 对管渠、 污水处 理构筑物及设备产生腐蚀作用。因此 #$ 值是污水化学性质的重要指标。 碱度指污水中含有的、 能与强酸产生中和反应的物质， 亦即 $ , 离子的受 体， 主要包括三种： 即 -$ . 离子含量； 即 /-0 . !氢氧化物碱度， "碳酸盐碱度，
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第一编
水处理基础知识
量约 !"#$ % & （其中有机氮约 ’(#$ % &， 氨氮约 )(#$ % &） 。 氨氮在污水中存在形式有游离氨 （ *+, ） 与离子状态铵盐 （ *+! - ） 两种， 故 氨氮等于两者之和。污水进行生物处理时， 氨氮不仅向微生物提供营养， 而且 对污水的 .+ 值起缓冲作用。但氨氮过高时， 如超过 ’ /""#$0& （以 * 计） ， 对微 生物的活动产生抑制作用。 可见总氮与凯氏氮之差值， 约等于亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。凯氏氮与氨 氮之差值， 约等于有机氮。 （)） 磷及其化合物 污水中含磷化合物可分为有机磷与无机磷两类。有机磷的存在形式主要 有： 葡萄糖 1 / 1 磷酸、 无机磷都以磷酸盐形式 ) 1 磷酸 1 甘油酸及磷肌酸等； 、 偏磷酸盐 （ 23, 1 ） 、 磷酸氢盐 （ +23! ) 1 ） 、 磷酸二氢 存在， 包括正磷酸盐 （ 23! , 1 ） 等。 盐 （ +) 23! 1 ） 生活污水中有机磷含量约为 ,#$ % &， 无机磷含量约为 4#$0&。 硫酸盐与硫化物 ,） 污水中的硫酸盐用硫酸根 53! ) 1 表示。生活污水的硫酸盐主要来源于人 类排泄物； 工业废水如洗矿、 化工、 制药、 造纸和发酵等工业废水， 含有较多硫 酸盐， 浓度可达 ’ ("" 6 4 ("" #$ % &。 在缺氧的条件下， 由于硫酸盐还原菌、 反硫化菌的作用， 污水中的 53! ) 1 ， 反应式如下： 被脱硫、 还原成 +) 5， 53! ) 1 !5 反硫化作用
. 离子含量； #重碳酸盐碱度即 $/-0 离子含量。污水的碱度可用下式表达：
［ /-0 1 . ］ ［ $/-0 . ］ ［$ , ］ ［碱度］ ［ -$ . ］ , , . % 式中， ［ ］ 代表浓度， 23 . 4 5 6。
（) . !）
污水所含碱度， 对于外加的酸、 碱具有一定的缓冲作用， 可使污水的 #$ 值 维持在适宜于好氧菌或厌氧菌生长繁殖的范围内。例如污泥厌氧消化处理 时， 要求碱度不低于 1 77723 5 6 （以 /8/-0 计， 即约 9723 . 4 5 6） ， 以便缓冲有机 物分解时产生的有机酸， 避免 #$ 值降低。 氮、 磷 1） 氮、 磷是植物的重要营养物质， 也是污水进行生物处理时微生物所必需的 营养物质， 主要来源于人类排泄物及某些工业废水。氮、 磷是导致湖泊、 水库、 海湾等缓流水体富营养化的主要原因。 （!） 氮及其化合物 污水中含氮化合物有四种： 有机氮、 氨氮、 亚硝酸盐氮与硝酸盐氮， 四种含 氮化合物的总量称为总氮 （英文缩写为 :4， 以 4 计） 。有机氮很不稳定， 容易 在微生物的作用下， 分解成其他三种： 在无氧的条件下， 分解为氨氮； 在有氧的 条件下， 先分解为氨氮， 再分解为亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。因此把含氮化合物 列在无机污染物中加以论述。 凯氏氮 （英文缩写为 ;4） 是有机氮与氨氮之和。凯氏氮指标可以用来判 断污水在进行生物法处理时， 氮营养是否充足的依据。生活污水中凯氏氮含