水污染控制工程 同济大学课件1
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水污染控制工程 1-5 (12)PPT课件
格栅渠道的宽度要设置得当， 应使水流保持适当流速
过格栅渠道 的水流流速
一方面泥沙不至于 沉积在沟渠底部
另一方面截留的污染 物又不至于冲过格栅
污水过栅条 间距的流速
通常采用0.4~0.9m/s
格栅栅条 断面形状
过格栅渠道 的水流流速
污水过栅条 间距的流速
为防止栅条间隙堵塞， 一般采用0.6~1.0m/s
h dP u1 dP
H
u0
对于沉速为u1（u1<u0）的全部悬浮颗粒，可被沉淀于池底的
总量为：
P0 0
u1
/u0dP Nhomakorabea1 u0
P0 0
u1dP
而沉淀池能去除的颗粒包括u≥u0以及 u1<u0的两部分，故沉
淀池对悬浮物的去除率为：
(1
P0 )
1 u0
P0 udP
0
式中：P0——沉速小于u0的颗粒在全部悬浮颗粒中所占的比例；
根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和 浓度，沉淀可分成四种类型
自由沉淀
絮凝沉淀
区域沉淀或 成层沉淀
压缩沉淀
悬浮颗悬粒浮浓悬颗悬度浮粒浮不颗浓颗高粒度粒；浓不浓沉度高度淀较；很过高沉高程（淀；中5过颗0悬0程粒0浮m中相g互/L之以间 固体之悬间浮上互颗已）不粒挤；干之压颗扰间成粒，有团的颗互状沉粒相结降各絮构受自凝，到单作互周独用相围进，接其行颗触他沉粒，颗互粒相的支 淀, 颗因粒相沉影互撑淀响聚，轨，集下迹颗增层呈粒大颗直间而粒线相加间。对快的沉位沉水淀置降在过保，上程持沉层中不淀颗,颗变轨粒，的形重成力 粒的物迹理呈一性曲作个质线用整不。下体变沉被共。淀挤同发过出下生程，沉在中使，沉，污与砂颗泥澄池粒得清中的到水。质浓之量缩间、。有二清沉
2019-2020年人教统编同济大学水污染控制工程讲课幻灯片
含磷化合物
磷也是有机物中的一种主要元素，是仅次于氮的微生物生 长的重要元素。
磷主要来自：人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及 含磷工业废水。
危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏水体耗氧和复氧 平衡；使水质迅速恶化，危害水产资源。
化学性指标
生化需氧量（BOD）
BOD: biological oxygen demand 在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所
有 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
机 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
化物后，测量载气中氧的减少量，称为总需氧C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。
有机碳量
需氧量
TOC
TOD CODcr BODL BOD5 CODMn
污水有机物指标之间的关系
妨碍水体自净，还可腐蚀船舶。
指
碱度指水中能与强酸定量作用的物质 总量，按离子状态可分为三类：氢氧化物
碱度；碳酸盐碱度；重碳酸盐碱度。
标
重金属
重 类 序 具 钴 微 体金 金 号 有 、 生 ，作 重属 属 2一 锡 物 影1为 金主 砷 定 等 生 响－微 属要 等 毒 。 长 人83量 的指 生 害 ， 体，金 主汞 物 性 使 健比属 要、 毒 的 蛋 康重元 危镉性一白。大素 害、显般质于。：铅著重凝4的生的固、金金物元铬属;逐属毒素、，级，性，镍如富也，一，锌集包抑般以、至括制指及铜人、
第九章 污水水质与污水出路
第一节 污水水质 第二节 污染物在水体环境中的
《水污染控制工程》幻灯片
• 那么 m＝1/[1-(1-a/ D′) a为最末端2个出流孔口间距的2 倍，取0.08m；
• 出口孔径一般10-15mm，不得小于10mm。
• 每个出流孔口距滤池中心的距离(ri) ri＝R〔i/m〕0.5 〔中 间间距大、外侧小〕R为布水半径〔D′/2〕，i为从池中心算 起，每个孔口的排列顺序，一般从300mm，开场逐步减少 到40mm。
投配池内设虹吸装置(间歇供水，使滤料排水后间歇充氧，生 物膜再生)。排水干管布设在滤池外表下0.5-0.8m，支(竖) 管依据喷咀效劳半径设置,高出滤料之上0.15-0.2m，竖管 上安装喷咀，通过喷咀均匀布水。
d、排水系统：包括渗水装置、汇水沟、总排水沟(或集水槽), 见图5-2，汇水沟i=0.01-0.02(横向)、集水槽i=0.050.01(纵向－书中出错)。作用：排放处理后出水，保证间歇 阶段的通风(底部h≥0.6m)；汇水沟宽0.15m，间距2.54.0m(与布水间距一致)；排水沟内流速＞0.7m/s；
《水污染控制工程》幻灯 片
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第五章 污水的生理处理 －生物膜法
教学要求：
1、掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2、掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池
2、生物膜的主要特征：
1〕微生物相方面的特征：
a、参与净化反响微生物多样化。与活性污泥法相比，膜法具 有更好的生物多样性，生物膜固着在载体上时间长或生物平 均停留时间〔泥龄〕长，其除细菌广泛存在外，世代时间长、 比增殖速度小的微生物，如硝化菌等也大量存在，此外，丝 状菌，藻类众多，线虫、纤毛虫、轮虫以及昆虫等也都较广 泛地存在〔见P200表5-1〕。
• 出口孔径一般10-15mm，不得小于10mm。
• 每个出流孔口距滤池中心的距离(ri) ri＝R〔i/m〕0.5 〔中 间间距大、外侧小〕R为布水半径〔D′/2〕，i为从池中心算 起，每个孔口的排列顺序，一般从300mm，开场逐步减少 到40mm。
投配池内设虹吸装置(间歇供水，使滤料排水后间歇充氧，生 物膜再生)。排水干管布设在滤池外表下0.5-0.8m，支(竖) 管依据喷咀效劳半径设置,高出滤料之上0.15-0.2m，竖管 上安装喷咀，通过喷咀均匀布水。
d、排水系统：包括渗水装置、汇水沟、总排水沟(或集水槽), 见图5-2，汇水沟i=0.01-0.02(横向)、集水槽i=0.050.01(纵向－书中出错)。作用：排放处理后出水，保证间歇 阶段的通风(底部h≥0.6m)；汇水沟宽0.15m，间距2.54.0m(与布水间距一致)；排水沟内流速＞0.7m/s；
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第五章 污水的生理处理 －生物膜法
教学要求：
1、掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2、掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池
2、生物膜的主要特征：
1〕微生物相方面的特征：
a、参与净化反响微生物多样化。与活性污泥法相比，膜法具 有更好的生物多样性，生物膜固着在载体上时间长或生物平 均停留时间〔泥龄〕长，其除细菌广泛存在外，世代时间长、 比增殖速度小的微生物，如硝化菌等也大量存在，此外，丝 状菌，藻类众多，线虫、纤毛虫、轮虫以及昆虫等也都较广 泛地存在〔见P200表5-1〕。
水污染控制工程-同济大学完整1ppt课件
污水《、污水造综纸合工排业放、标钢准铁》工（业GB、8纺97织8─染1整99工6）业、肉类加
工工业、合成氨工业。精选编辑ppt
18
第一章 绪论
第三节 水污染
（一）水污染的定义
指排入水体的污染物质超过了水体的自净能力
使水的组成→及性质发生变化，从而使动植物的生
存条件恶化，鱼类生长受到损害、人类的生活和
(3)COD和BOD
生化需氧量（BOD） 化表学示需在氧有量氧（条C件OD下），好氧微生物氧化分解单位 体单化总积位剂指有水水为作在机样中m用一中炭有g时定所（/机有所条LT。有物O消件但机C所下耗）污生消，的染化耗水氧物需的中含化氧炭游各剂量量离种的不态有量能氧机，反的物以应数与氧微量化量生学，m物强常g/氧不用L 能表总降示需解。氧的量有（机T物OD的）量。
有机物（C、H、N 、S）被全部氧化时需氧量 （燃烧化学反应）
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17
第一章 绪论
5、水质标准
((11))地地表表水水环环境境质质量量标标准准
((保22))护地地地下下面水水水质质体量量免标标受准准污染。
((《适33))地用污污下于水水水综综江质合合、量排排河标放放、准标标湖》准准泊（、G水B/库T1等48具4有8-使93用）功能的
我国人均占有水量2400m3/人，相当世界人均 占有量的1/4。
全国600多个城市缺水量600亿m3。 我国的水资源存在严重的时空分布不均衡性。
◆ 淮河以北的水资源量仅为全国水资源总量的 19%，而其耕地面积却是全国耕地面积的64%。
◆ 西北地区占据国土面积47%，只有7%的水资 源量，且集中在夏季。
健康受到不良影响，水环境的生态平衡遭到破
污水排放pH值：6-9 天然水体pH值：6.5-8.5
水污染控制工程ppt
混凝处理的对象： 粒度在1nm~100nm 间的部分悬浮液和胶体 溶液。
一、胶体的稳定性
二、混凝机理
压缩双电层机理、吸附电中和机理、吸附架桥机 理、沉淀物网捕机理，速度梯度（G）
三、混凝剂及助凝剂
四、影响混凝的因素
五、混凝工艺
混凝工艺过程包括混凝剂的配制与投加、混合、反 应、澄清几个过程。
第4章 沉淀与上浮
处理的对象： 生物可以降解的有机物。 活性污泥：
活性污泥由好气性微生物（包括细菌、真菌、原生动物和后生 动物）及其代谢的和吸附的有机物、无机物组成，具有降解废水 中有机污染物（也有些可部分利用无机物）的能力，显示生物化 学活性。
活性污泥法净化过程：
由吸附，微生物的代谢，凝聚与沉淀三个过程组成。
一、活性污泥法的基本流程
二、筛滤
筛滤的作用或功能：
筛滤用于去除废水中粒径较大的悬浮物、漂浮物等杂物以保 护后续处理设施（主要是保护水泵、管道阀门）能正常运行的 一种预处理方法。
由平行的金属棒或条构成的称为格栅；由金属丝织物或孔板 构成的称为筛网。
第3章 混凝
混凝：在废水中预先投加化学药剂以破坏胶体的稳定性，使废 水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体，再加 以分离去除的过程。
渗析、电渗析、反渗透、超滤的作用原理及应用。
第11章 循环冷却水处理
水垢的形成及控制，腐蚀及控制，微生物及控制。
பைடு நூலகம்
第12章 废水生化处理理论基础
生化处理
废水生化处理是利用生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物 质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法。对污染物进行转化 和稳定的主体是微生物。
处理的对象
生活污水及工业有机废水中的有机物。
一、胶体的稳定性
二、混凝机理
压缩双电层机理、吸附电中和机理、吸附架桥机 理、沉淀物网捕机理，速度梯度（G）
三、混凝剂及助凝剂
四、影响混凝的因素
五、混凝工艺
混凝工艺过程包括混凝剂的配制与投加、混合、反 应、澄清几个过程。
第4章 沉淀与上浮
处理的对象： 生物可以降解的有机物。 活性污泥：
活性污泥由好气性微生物（包括细菌、真菌、原生动物和后生 动物）及其代谢的和吸附的有机物、无机物组成，具有降解废水 中有机污染物（也有些可部分利用无机物）的能力，显示生物化 学活性。
活性污泥法净化过程：
由吸附，微生物的代谢，凝聚与沉淀三个过程组成。
一、活性污泥法的基本流程
二、筛滤
筛滤的作用或功能：
筛滤用于去除废水中粒径较大的悬浮物、漂浮物等杂物以保 护后续处理设施（主要是保护水泵、管道阀门）能正常运行的 一种预处理方法。
由平行的金属棒或条构成的称为格栅；由金属丝织物或孔板 构成的称为筛网。
第3章 混凝
混凝：在废水中预先投加化学药剂以破坏胶体的稳定性，使废 水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体，再加 以分离去除的过程。
渗析、电渗析、反渗透、超滤的作用原理及应用。
第11章 循环冷却水处理
水垢的形成及控制，腐蚀及控制，微生物及控制。
பைடு நூலகம்
第12章 废水生化处理理论基础
生化处理
废水生化处理是利用生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物 质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法。对污染物进行转化 和稳定的主体是微生物。
处理的对象
生活污水及工业有机废水中的有机物。
水污染控制工程-PPT课件
➢ 选择性萃取膜将污水与生物反应器隔开； ➢ 膜只容许目标污染物透过，进入生物反应器而被降解； ➢ 有毒有害物质则不能进入生物反应器。
VI. 膜生物反应器的主要特点
➢ SRT 与HRT完全分开，在维持较短的HRT 的同时，又可保持
极长的SRT；
➢ 膜截流的高效性可以使世代时间长的如硝化菌等在生物反应
V. B段的特征
➢ 来水为A段出水，水质、水量较稳定； ➢ 污泥龄较长，有利于硝化反应 ； ➢ 负荷率为总负荷率的3060% 。 ➢ 曝气池容积较小。
VI. B段设计参数
➢ 污泥负荷率 0.150.3 kgBOD/kg MLSS.d； ➢ 污泥龄（c）1520d； ➢ 水力停留时间（HRT）2.03.0h；
➢ 好氧 ➢ 厌氧
II. 膜类型
➢ 超滤膜（UF，0.010.04m） ➢ 微滤膜（MF，0.10.2m） ➢ 萃取膜（具有选择性）
III. 膜材料
➢ 陶瓷 ➢ 醋酸纤维（CA） ➢ 聚砜（PS）
➢ 聚丙烯晴等
IV. 膜结构 ➢ 中空纤维
➢ 管式
➢ 平板式等
V. 生物反应器与膜单元结合方式划分 A. 一体式
沿用传统活性污泥法的计算公式、设计参数 有机负荷法确定SBR曝气池容积
V = n ?Q ?Si / LvBOD
V反应器的有效容积，m3； n在一日内运行的周期数；
Q在每一周期内进入反应器的废水量，m3；
Si原废水的平均BOD5值，kgBOD5/m3； LvBODBOD 容积负荷，kgBOD5/m3.d。
✓ 标准的UNITANK系统是由三个正方形池所组成,弥补了单个反应
器完全混合的不足,这是其第三个特点。
UNITANK最突出的问题是由于中池和边池的位置不同而使边池 总有一段时间兼作沉淀池,而中池总是作为曝气池,从而造成边池 污泥浓度远远高于中池.
VI. 膜生物反应器的主要特点
➢ SRT 与HRT完全分开，在维持较短的HRT 的同时，又可保持
极长的SRT；
➢ 膜截流的高效性可以使世代时间长的如硝化菌等在生物反应
V. B段的特征
➢ 来水为A段出水，水质、水量较稳定； ➢ 污泥龄较长，有利于硝化反应 ； ➢ 负荷率为总负荷率的3060% 。 ➢ 曝气池容积较小。
VI. B段设计参数
➢ 污泥负荷率 0.150.3 kgBOD/kg MLSS.d； ➢ 污泥龄（c）1520d； ➢ 水力停留时间（HRT）2.03.0h；
➢ 好氧 ➢ 厌氧
II. 膜类型
➢ 超滤膜（UF，0.010.04m） ➢ 微滤膜（MF，0.10.2m） ➢ 萃取膜（具有选择性）
III. 膜材料
➢ 陶瓷 ➢ 醋酸纤维（CA） ➢ 聚砜（PS）
➢ 聚丙烯晴等
IV. 膜结构 ➢ 中空纤维
➢ 管式
➢ 平板式等
V. 生物反应器与膜单元结合方式划分 A. 一体式
沿用传统活性污泥法的计算公式、设计参数 有机负荷法确定SBR曝气池容积
V = n ?Q ?Si / LvBOD
V反应器的有效容积，m3； n在一日内运行的周期数；
Q在每一周期内进入反应器的废水量，m3；
Si原废水的平均BOD5值，kgBOD5/m3； LvBODBOD 容积负荷，kgBOD5/m3.d。
✓ 标准的UNITANK系统是由三个正方形池所组成,弥补了单个反应
器完全混合的不足,这是其第三个特点。
UNITANK最突出的问题是由于中池和边池的位置不同而使边池 总有一段时间兼作沉淀池,而中池总是作为曝气池,从而造成边池 污泥浓度远远高于中池.
水污染控制工程课件教学课件
促进循环经济
推动废水循环利用ห้องสมุดไป่ตู้减少废水排放。
THANKS
感谢观看
实践方法
采用实验、模拟、实地考察等多种方法进行 实践操作。
实践内容
包括水样采集、分析测试、污染源调查、处 理工艺选择与设计、工程实施等环节。
实践总结
对实践过程中的经验教训进行总结，提出改 进措施和建议。
实践经验与教训
经验分享
分享在水污染控制工程实 践中的成功经验，为他人 提供借鉴。
教训总结
总结实践操作中出现的错 误和不足，提出改进措施， 避免类似问题再次发生。
化学法
氧化还原法
通过加入氧化剂或还原剂，将水中的有机物和无机物进行氧化或 还原反应，转化为无害或低毒性的物质。
中和法
通过加入酸或碱，调节水中的pH值，使水中的重金属离子转化为 沉淀物，然后去除。
化学沉淀法
通过向水中加入沉淀剂，使水中的重金属离子转化为沉淀物，然后 去除。
生物法
活性污泥法
01
利用微生物的代谢作用，去除水中的有机物和氨氮等污染物。
生物膜法
02
通过在滤料上培养生物膜，利用生物膜的吸附和降解作用，去
除水中的有机物和氨氮等污染物。
自然净化法
03
利用自然环境的净化能力，如湿地、氧化塘等，通过微生物、
植物等的代谢作用，去除水中的有机物和氨氮等污染物。
04
案例分析与实践
实际水污染案例分析
01
02
03
04
案例选择
选择具有代表性的实际水污染 案例，如某河流、湖泊或地下
案例拓展
结合实际案例，拓展水污 染控制工程的相关知识， 提高解决实际问题的能力。
05
推动废水循环利用ห้องสมุดไป่ตู้减少废水排放。
THANKS
感谢观看
实践方法
采用实验、模拟、实地考察等多种方法进行 实践操作。
实践内容
包括水样采集、分析测试、污染源调查、处 理工艺选择与设计、工程实施等环节。
实践总结
对实践过程中的经验教训进行总结，提出改 进措施和建议。
实践经验与教训
经验分享
分享在水污染控制工程实 践中的成功经验，为他人 提供借鉴。
教训总结
总结实践操作中出现的错 误和不足，提出改进措施， 避免类似问题再次发生。
化学法
氧化还原法
通过加入氧化剂或还原剂，将水中的有机物和无机物进行氧化或 还原反应，转化为无害或低毒性的物质。
中和法
通过加入酸或碱，调节水中的pH值，使水中的重金属离子转化为 沉淀物，然后去除。
化学沉淀法
通过向水中加入沉淀剂，使水中的重金属离子转化为沉淀物，然后 去除。
生物法
活性污泥法
01
利用微生物的代谢作用，去除水中的有机物和氨氮等污染物。
生物膜法
02
通过在滤料上培养生物膜，利用生物膜的吸附和降解作用，去
除水中的有机物和氨氮等污染物。
自然净化法
03
利用自然环境的净化能力，如湿地、氧化塘等，通过微生物、
植物等的代谢作用，去除水中的有机物和氨氮等污染物。
04
案例分析与实践
实际水污染案例分析
01
02
03
04
案例选择
选择具有代表性的实际水污染 案例，如某河流、湖泊或地下
案例拓展
结合实际案例，拓展水污 染控制工程的相关知识， 提高解决实际问题的能力。
05
水污染控制工程第一章
质害《标物用还地准质水必表、水的须水游质允控环泳标许制用境准标地水质：准面水量如值→质水标工。标体业准准的用》、水污（农水染G田质B源灌标3，溉8准3对水、8各质-渔2标类0业0准污水2等）染域。物水
允许行的业排排放放标浓准度：作如出石规油定炼。制工业、制革工业、医院
污水《、污水造综纸合工排业放、标钢准铁》工（业GB、8纺97织8─染1整99工6）业、肉类加 工工业、合成氨工业。
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水污染控制工程第一章
第一章 绪论
（2）按照废水处理程度划分
一级处理（包括预处理） 二级处理（生物处理） 三级处理（深度处理）
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水污染控制工程第一章
水处理的主要任务：
改善水质。
①即给采水用处各理种：方将原法水将中废的水杂中质的去掉污，染加物工分成离符出 来合生，产或和将生其活转使化用水为质无要害求的的物成质品水，；从而使废水 得到②排净水化处。理：收集使用过的废水并处理到水质
符合循环使用或排放要求。
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水污染控制工程第一章
第一章 绪论
第一章 绪论
2、“管”
“管”是指对污染源，水体及处理设施的管理。 例①如：对污染源的经常监测和管理；
②限对期污治水理处，2理00厂0的年零监点测行和动管理；
规范排污口
③关对停水“体十卫五小生”特征的监测和管理。
排污许可证、总量控制指标
例如排：污收费（水量→污染物量）
环保设施 “三同时”验收
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质处或理形方态法发：生改变，而从水中除去的方法。
a 混凝
b 中和
c 氧化还原 d 电解
e 萃取
f 吸附
g 离子交换
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允许行的业排排放放标浓准度：作如出石规油定炼。制工业、制革工业、医院
污水《、污水造综纸合工排业放、标钢准铁》工（业GB、8纺97织8─染1整99工6）业、肉类加 工工业、合成氨工业。
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水污染控制工程第一章
第一章 绪论
（2）按照废水处理程度划分
一级处理（包括预处理） 二级处理（生物处理） 三级处理（深度处理）
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水污染控制工程第一章
水处理的主要任务：
改善水质。
①即给采水用处各理种：方将原法水将中废的水杂中质的去掉污，染加物工分成离符出 来合生，产或和将生其活转使化用水为质无要害求的的物成质品水，；从而使废水 得到②排净水化处。理：收集使用过的废水并处理到水质
符合循环使用或排放要求。
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水污染控制工程第一章
第一章 绪论
第一章 绪论
2、“管”
“管”是指对污染源，水体及处理设施的管理。 例①如：对污染源的经常监测和管理；
②限对期污治水理处，2理00厂0的年零监点测行和动管理；
规范排污口
③关对停水“体十卫五小生”特征的监测和管理。
排污许可证、总量控制指标
例如排：污收费（水量→污染物量）
环保设施 “三同时”验收
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质处或理形方态法发：生改变，而从水中除去的方法。
a 混凝
b 中和
c 氧化还原 d 电解
e 萃取
f 吸附
g 离子交换
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水污染控制工程 同济大学课件5.1.ppt
（1）pH≤4时，水中以[Al(H2O)6]3+ 为主；
（2） pH4～5时，以[Al (OH)(H2O)5]2+ 、[Al(OH )2(H2O)4]+ 及少量 的[Al(OH )3(H2O)3]；
（3）pH7～8时，水中以[Al(OH )3(H2O)3]为主。
（4）pH>9时，水中产生Al(OH )3沉淀。
第三节 混凝原理
根据Schulze—Hardy法则： 浓度相同的电解质破坏胶体稳定性的效力随离子价数 的增加而加大。 （高价电解质压缩胶体双电层的效果远比低价电解质有 效。）
M : M 2 : M 3 1: 20 ~ 50 :1500 ~ 2500
重新稳定现象: 当混凝剂投量过多时，凝聚效果下降 的现象。原因：胶体吸附电解质，表面电荷重新分布。
第四节 混凝剂与助凝剂
② 铁盐 三氯化铁（FeCl3•6H2O） 硫酸亚铁（FeSO4•7H2O） 生成的絮粒在水中的沉淀速度较快； 处理浊度高、水温较低的废水，效果比较显著；
FeCl3容易吸水潮解，故不易保管；腐蚀性强，对混 凝土也产生腐蚀作用；生成Fe(OH)2它的溶解度很大， 残留水中的Fe2+会使处理后的水带色，
颗粒间距
颗粒间距
吸
吸
引
引
(1)水中离子浓度高
(2)水中离子浓度低
第三节 混凝原理
根据DLVO理论，要使胶粒通过布朗运动相互 碰撞聚集，需要降低其排斥势能，即降低或消除 胶粒的ξ电位，在水中投加电解质即可达到此目 的。
对于水中的负电荷胶体，投入的电解质——混 凝剂应是正电荷或聚合离子，如Na+、Ca2+、 Al3+等，其作用是压缩胶体双电层——为保持胶 体电性中和所要求的扩散层厚度。
水污染控制工程教学课件
01
针对不同地区、流域的水污染问题，制定综合治理方
案，实现区域水环境质量整体改善。
行业重点治理
02 针对重点污染行业，制定严格的排放标准，加强监管
和执法力度，推动行业污染治理。
跨界协同治理
03
加强跨界水体污染防治合作，建立协同治理机制，共
同应对跨界水污染问题。
生态优先、循环利用原则
生态保护
01
在水污染控制过程中，优先保护生态环境和敏感目标，确保水
案例二
某造纸厂通过改进生产工艺、实现水资源循环利用，减少废水排放量。 启示：从源头控制废水产生，实现节能减排。
03
案例三
某印染企业投资建设废水治理设施，实现废水零排放。启示：加大环保
投入，提高废水治理水平，推动企业可持续发展。
06
农业面源污染防治策略与措
施探讨
农业面源污染成因及影响分析
污染源
农药、化肥、畜禽养殖废弃物、农田 排水等。
资源化利用途径和前景展望
资源化利用途径
城市生活污水经过处理后可作为再生水用于 农业灌溉、工业用水、城市景观等，实现资 源化利用。
前景展望
随着水资源日益紧缺，城市生活污水处理与 资源化利用将成为未来城市发展的重要方向 。通过技术创新和政策引导，推动城市生活 污水处理与资源化利用事业不断发展。
08
河流湖泊等水体生态保护与
法律法规要求
依据国家及地方相关环保法律法规，选择符合排放标准的治理技术 路线。
经济可行性
综合考虑废水治理设施投资、运行成本及企业经济效益，选择经济 可行的治理技术路线。
成功实践案例分享与启示
0处理+高级氧化工艺，成功降低废水中的有毒有害物 质含量，实现达标排放。启示：针对不同行业废水特点，采用组合工艺 ，提高处理效果。
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第一章 绪论
第三类， 第三类，生物学水质指标
包括细菌总数、总大肠菌群数、各种病原细菌、 包括细菌总数、总大肠菌群数、各种病原细菌、 病毒等。 病毒等。
第一章 绪论
4、常用水质指标简介
pH值 悬浮固体（SS） COD和 pH值、悬浮固体（SS）、 COD和BOD
(1)pH值 )pH值
pH值的测定和控制， pH值的测定和控制，对维护污水处理设施的正 值的测定和控制 常运行，防止污水处理及输送设备的腐蚀， 常运行，防止污水处理及输送设备的腐蚀，保护水 生生物的生长和水体自净功能都有着重要的实际意 义。 污水排放pH值：6-9 天然水体pH值：6.5-8.5 污水排放pH值 天然水体pH值 pH pH
第一章 绪论
（四）水污染的性质及危害
（1）化学性污染 ①酸碱污染 （21、化学性污染 ）物理性污染 ②、物理性污染 2 3）生物性污染 （重金属污染 ①悬浮物污染 ③、生物性污染 3 需氧性有机物污染 主要指致病菌及病毒的污染。 主要指致病菌及病毒的污染。 ②热污染 ④营养物质污染 生活污水， 如：生活污水 医院污水。 ③放射性污染 ，医院污水。 ⑤有机毒物污染
有机物（ 有机物（C、H、N 、S）被全部氧化时需氧量 燃烧化学反应） （燃烧化学反应）
第一章 绪论
5、水质标准
(1)地表水环境质量标准 (1)地表水环境质量标准 (保护量标准 (3)污水综合排放标准 、水库等具有使用功能的 《地下水质量标准》（GB/T14848-93） 14848 适用于江、 湖泊、 (3地下水质量标准》 GB/T14848-93） 适用于江、河、湖泊 )污水综合排放标准 (4)其它水质标准 地表水环境质量标准规了定地表水体中 地表水体中各类 地表水环境质量标准规了定 地表水体中 各类 (4)其它水质标准 地面水域。 地面水域。 有害物质的允许标准值。 有害物质的允许标准值。 用水水质标准：如工业用水水质标准、 用水水质标准：如工业用水水质标准、渔业水域 → 地表水环境质量标准》 、农田灌溉水质标准等。 3838-2002） 《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002） 水质标准、游泳用水水质标准、农田灌溉水质标准等。 水质标准、游泳用水水质标准 污染源 ， 对各类污染 还必须控制地面水体的污染源 还必须控制地面水体的 污染源， 行业排放标准：如石油炼制工业、制革工业、 行业排放标准：如石油炼制工业、制革工业、医 物允许的排放浓度作出规定。 物允许的排放浓度作出规定。
→
第一章 绪论
第一类， 第一类，物理性水质指标 ①感官物理性状指标
温度、色度、嗅和味、浊度等。 温度、色度、嗅和味、浊度等。
②其它物理性状指标
总固体（TS）、悬浮固体 SS）、 总固体（TS）、悬浮固体（SS）、溶解固体 ）、悬浮固体（ ）、溶解固体 DS）、可沉固体、电导率（电阻率） ）、可沉固体 （DS）、可沉固体、电导率（电阻率）等。
第一章 绪论
(3)COD和BOD )COD和
生化需氧量（BOD） 生化需氧量（BOD） 表示在有氧条件下， 表示在有氧条件下 化学需氧量（COD） ，好氧微生物氧化分解单 化学需氧量（COD） 位体积水中有机物所消耗的游离态氧的数量， 位体积水中有机物所消耗的游离态氧的数量，常 指在一定条件下， 指在一定条件下 总有机炭（TOC） 总有机炭（TOC） ，水中各种有机物与化学强 用单位为mg/L mg/L。 用单位为mg/L。但生化需氧量不能反应微生物不 氧化剂作用时所消耗的氧化剂的量，以氧量mg/L 氧化剂作用时所消耗的氧化剂的量，以氧量mg/L 水样中所有有机污染物含炭量 能降解的有机物的量。 能降解的有机物的量。 总需氧量（TOD） 总需氧量（TOD） 表示。 表示。
(3)水的社会循环与自然循环的关系
平衡 破坏 取水 自然循环 排放 社会循环 给水 处理
平衡 破坏
水污染 控制工 程
第一章 绪论
第二节
水质的定义： 1、水质的定义： 2、水中杂质的分类 ，是指水与其中所含杂质共 水污染物) 水质，即水的品质， (水污染物) 水质，即水的品质 同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。 同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。 杂质在水中的存在状态可分为 在水中的存在状态可分为： 按杂质在水中的存在状态可分为： 悬浮物质（颗粒尺寸>10 ① 悬浮物质（颗粒尺寸>10-3mm ） 2、水中杂质的分类 颗粒尺寸<10-6mm ） 溶解物质（ → ② 溶解物质（颗粒尺寸<10 胶体物质（ mm<颗粒尺寸 颗粒尺寸<10 ③ 胶体物质（10-6mm<颗粒尺寸<10-3mm ）
水污染
第一章 绪论
（二）水污染的原因 (1)自然活动
如矿石溶解、 火山爆发灰飞 、 干旱地区风蚀 如矿石溶解 、 火山爆发灰飞、 灰尘落入水体等，是目前尚无法控制的污染。 灰尘落入水体等，是目前尚无法控制的污染。
(2)人类活动
工业生产——工业废水 工业废水 工业生产 人类生活——生活污水 人类生活 生活污水
第一章 绪论
（三）水污染源 水污染源定义 1、水污染源定义 指向水体中排放污染物质而导致水体的 某些物理、化学和生物学特性发生变化， 某些物理、化学和生物学特性发生变化，并 使水质恶化的场所 设备和装置等 场所、 使水质恶化的场所、设备和装置等。
第一章 绪论
2、水污染源的分类
（1）按造成水体污染的原因分 天然污染源 介绍四种分类方式 → （2）按受纳水体分 人为污染源。 人为污染源。 地面水污染源 （3）按污染源释放的有害物质的种类分 物理性污染源 按污染源的分布特征分 （4）地下水污染源 特征分： 按污染源的分布特征分： 化学性污染源 点污染源 海洋污染源。 海洋污染源。 生物性污染源。 面污染源） 生物性污染源。 面污染源） 非点污染源（ 非点污染源（
第一章 绪论
(2)悬浮固体（SS） 悬浮固体（SS） 水中固体物质分类： 水中固体物质分类： 总固体（TS） 总固体（TS）——水中所有残渣的总和 水中所有残渣的总和
溶解性固体（DS） 溶解性固体（DS）——盐类含量 盐类含量 悬浮固体（SS） 悬浮固体（SS）——不溶解固态物质的量 不溶解固态物质的量 挥发性固体（VS） 挥发性固体（VS）——灼烧挥发掉的量 灼烧挥发掉的量 固定性固体（FS） 固定性固体（FS）——灼烧残渣 灼烧残渣
第一章 绪论
河北省水资源及水污染状况： 河北省水资源及水污染状况：
人均占有水量仅全国1/7，每公顷水量占全国均值1/9， 人均占有水量仅全国1/7，每公顷水量占全国均值1/9， 1/7 1/9 是缺水最严重的省份之一。 是缺水最严重的省份之一。 我省平均地表水资源实缺84亿立方米。 我省平均地表水资源实缺84亿立方米。 84亿立方米 我省荒漠地面积272万公顷，涉及114个县， 我省荒漠地面积272万公顷，涉及114个县，占全省总 272万公顷 114个县 面积14.5% 14.5%。 面积14.5%。 南水北调 污染状况： 污染状况：………. . 加重水资源短缺
第一章 绪论
第一节 水资源与水循环
一、水资源 地球上约有97 97. 的是海水，难直接使用。 ◆ 地球上约有97.3%的是海水，难直接使用。 ◆ 人类可利用淡水水量占总水量的3%。而3/4 人类可利用淡水水量占总水量的3 以冰川、冰帽的形式，很难使用。 以冰川、冰帽的形式，很难使用。 与人类关系最密切、 ◆ 与人类关系最密切 、 又较易开发利用的淡 水仅占地球上总水量的0 水仅占地球上总水量的0.3%。这部分淡水在时空上 的分布有很不均衡。 的分布有很不均衡。
第一章 绪论
二、水循环
(1)自然循环 (1)自然循环
(1)自然循环 (1)自然循环 在太阳能及其他自然力的作用下， 在太阳能及其他自然力的作用下，通过降
径流、渗流和蒸发等方式， 水、径流、渗流和蒸发等方式，构成水的自然 (2)社会循环 (2)社会循环 循环。 循环。 图>>>
BACK
(2)社会循环 (2)社会循环 人类为了生活和生产， 人类为了生活和生产，不断取用天然水体 中的水，经过使用，一部分天然水被消耗，但 中的水，经过使用，一部分天然水被消耗， 绝大部分却变成生活污水和生产废水排放， 绝大部分却变成生活污水和生产废水排放，重 新进入天然水体。 新进入天然水体。 与水的自然循环不同，在水的社会循环中， 与水的自然循环不同，在水的社会循环中， 水的性质在不断地发生变化。 水的性质在不断地发生变化。
第一章 绪论
第二类、 第二类、化学性水质指标 ①一般的化学性指标 一般的化学性指标。 ①一般的化学性指标。 pH、碱度、硬度、各种阴离子、 pH、碱度、硬度、各种阴离子、各种 ②有毒的化学性指标 有毒的化学性指标。 ②有毒的化学性指标。 阳离子、总含盐量、一般有机物质等。 阳离子、总含盐量、一般有机物质等。 如重金属、氰化物、多环芳烃、农药等。 如重金属、氰化物、多环芳烃、农药等。 ③有关氧平衡的指标 有关氧平衡的指标。 化学需氧量（COD）、 ③有关氧平衡的指标。 化学需氧量（COD）、 → 如溶解氧（DO）、 ）、化学需氧量 如溶解氧（DO）、 生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD）、总 生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD）、总 ）、总需氧量 ）、 有机炭（TOC） 有机炭（TOC）等。
院污水、造纸工业、钢铁工业8978─1996） 、纺织染整工业、 院污水、造纸工业、钢铁工业、纺织染整工业、肉类 污水综合排放标准》 GB8978 《污水综合排放标准》（GB8978─1996） 加工工业、合成氨工业。 加工工业、合成氨工业。
第一章 绪论
第三节
（一）水污染的定义
指排入水体的污染物质超过了水体的自净能 指排入水体的污染物质超过了水体的自净能 水的组成及性质发生变化， 力使水的组成及性质发生变化，从而使动植物的 → 生存条件恶化，鱼类生长受到损害、 生存条件恶化，鱼类生长受到损害、人类的生活 和健康受到不良影响， 和健康受到不良影响，水环境的生态平衡遭到破 小动画》 坏。——形成水污染 形成水污染 《小动画》