《水质与水质标准》PPT课件.ppt

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1、 水处理概论水处理概论 水处理概论主讲：樊 杰联系：水处理概论水处理概论 课程内容课程内容1.水质与水质标准2.混凝3.沉淀与气浮4.过滤5.消毒6.地表水处理流程和地下水除铁锰7.活性污泥法8.生物膜法9.厌氧生物处理10.污泥的处理与处置11.工业废水处理教材：水污染控制工程唐玉斌编，哈尔滨工业大学出版社。考核形式：开卷考试期末考试80%平时20%水处理概论水处理概论 地球上各种形态的水在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及地表径流等环节，不断地发生相态转换及周而复始的运动过程自然循环。水的自然循环与社会循环 水处理概论水处理概论 水的自然循环与社会循环由天然

2、水体通过人类社会的生活、工业等的使用所产生的废水又回到天然水体的过程称水的社会循环。水的社会循环是水自然循环的一个子系统，通过取水系统和排水系统相互连接成一个复杂的网络系统。水处理概论水处理概论 农夫山泉“标准门”事件矿泉水、纯净水、矿物质水、蒸馏水自来水纯净水矿物质水（GB8537-2008)（GB8537-2008)与水质标准有关的社会事件蒸馏水直饮水自来水纯净水矿物质水直饮水 水处理概论水处理概论 1.1 水中的污染物杂质的分类：杂质的分类：l 按性质分为：按性质分为：无机物、有机物、生物无机物、有机物、生物l 按尺寸分为：按尺寸分为：悬浮物、胶体、溶解物悬浮物、胶体、溶解物项目项目项目

3、项目溶解物溶解物溶解物溶解物胶体颗粒胶体颗粒胶体颗粒胶体颗粒悬浮物悬浮物悬浮物悬浮物颗粒大小颗粒大小颗粒大小颗粒大小0.10.10.10.11.0nm1.0nm1.0nm1.0nm1.01.01.01.0100nm100nm100nm100nm100nm100nm100nm100nm1 1 1 1 m m m m外观特征外观特征外观特征外观特征透明透明透明透明光照下浑浊光照下浑浊光照下浑浊光照下浑浊浑浊甚至肉眼可见浑浊甚至肉眼可见浑浊甚至肉眼可见浑浊甚至肉眼可见水中杂质的尺寸与外观特征水中杂质的尺寸与外观特征天然水的物质组成天然水的物质组成 水处理概论水处理概论 污水的性质1.生活污水2.工业

4、废水3.雨水主要特征：主要特征：混浊、混浊、色深、恶臭色深、恶臭微呈碱性微呈碱性 一般不含有毒有害物质一般不含有毒有害物质含有机物约含有机物约60%（纤维、油脂、肥皂、蛋白质及其（纤维、油脂、肥皂、蛋白质及其分解物等）分解物等）含大量的细菌（包括病源菌及寄生虫卵等）含大量的细菌（包括病源菌及寄生虫卵等）特征特征成分复杂、大多具有危害性、水质水量波动成分复杂、大多具有危害性、水质水量波动大。大。初期雨水，污染评价指标如悬浮固体、有机物、植物营养物、重金属。1.1 水中的污染物 水处理概论水处理概论 1.1 水中的污染物雨水中的污染物 水处理概论水处理概论 1.1 水中的污染物（1）固体污染物：悬

5、浮物 总悬浮固体=溶解性固体+悬浮性固体 浊度（2）有机污染物：生物化学需氧量 biochemical oxygen demand,BOD 化学需氧量 chemical oxygen demand,COD 总有机碳 total organic carbon，TOC（3）无机污染物：营养性污染物 N、P 无机酸碱污染 pH（4）生物污染物：致病性微生物 细菌、病毒、寄生虫卵、藻毒素（5）感官性污染：色度、臭味水中污染物的指标 水处理概论水处理概论 1.1 水中的污染物（6）放射性污染：能够释放射线或X射线的物质。核电站泄漏、医院废 水排放。（7）有毒污染物：工业废水中常含有重金属 铬、镉、砷、铅

6、、氰化物、氟化物。环境激素类物质。（8）热污染：降低DO，加速藻类繁殖，细菌过量繁殖加剧给水处理难度。藻类油类铬渣 水处理概论水处理概论 （2010中规协秘字第022号）（2010中规协秘字第022号）1.2 典型水体的水质特点 地下水地下水 天然水体的类型天然水体的类型 江河水江河水 地表水地表水 湖泊及水库水湖泊及水库水 海水海水l地下水特点地下水特点 水质清澈，细菌较少，水温和水质较稳定，但水质清澈，细菌较少，水温和水质较稳定，但含盐量、含盐量、硬度、铁和锰硬度、铁和锰高于地表水。含盐量一般在高于地表水。含盐量一般在100-5000mg/L100-5000mg/L，硬，硬度通常在度通常在

7、100-500mg/L100-500mg/L。一般宜作饮用水和工业冷却用水的水源。一般宜作饮用水和工业冷却用水的水源。水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 1.2 典型水体的水质特点l l 江河水特点 悬浮物和胶态杂质含量较多，细菌含量和浊度高于地下水，水的色、臭、味变化较大，有毒、有害物质易进入水体，水温不稳定，受自然条件的影响较大。但含盐量、硬度较低。含盐量一般在70-900mg/L，硬度通常在50-400mg/L。宜作饮用水水源。l 湖泊及水库水特点 水质类似于河水，含盐量较河水高，但浊度较低，藻类易于繁殖，易受污染而产生水体富营养化。淡水湖的水宜作生活饮用水水源。咸水湖的水不宜作

8、为生活饮用水水源。l 海水特点 含盐量高，其中以氯化钠含量最高，须经淡化处理后方可作为居民生活用水。水处理概论水处理概论 （武汉市环保局数据）水处理概论水处理概论 1.3 水质标准用户对水质的要求水质：水的质量。水质参数：凡是能反映水的使用性质的一种量都称为水质参数。例如，水的温度、水的pH值等。替代参数：水质参数都是指一种水中的具体成分(除温度外)，绝大多数的水质参数都是属于这一类。另外，还有一类称为替代参数的水质参数。替代参数也称集体参数。水处理概论水处理概论 总溶解固体TDS就是替代参数的一个例子。TDS有两个特点：(1)测定的操作并不需要知道水中有哪些溶解无机离子；(2)它却能且接代表

9、水中全部溶解无机离子。因此，TDS这一参数能“替代”全部无机离子的测定，这就是称为替代参数的原因。电导率起了间接代表了水中的溶解性固体的作用，所以也是一个水质替代参数。1.3 水质标准 水处理概论水处理概论 1.3 水质标准 水处理概论水处理概论 1.3 水质标准饮用水水质标准饮用水的水质与健康：臭、味、病原微生物、人体必需的元素。2.水应具有良好的性状；3.对生活使用无不良影响。1.对人体健康无害；水质标准的确定主要保证：生活饮用水水质标准是根据水质对人类健康的影响 制定的。水处理概论水处理概论 1.3 水质标准饮用水水质标准1956年 生活饮用水卫生标准（试行）指标16项1985年 生活饮

10、用水卫生标准（GB5749-85)指标35项2006年 生活饮用水卫生标准（GB5749-2006)指标106项（1）感官性指标（2）化学指标（3）毒理学指标（4）细菌学指标（5）放射性指标控制饮用水卫生与安全的指标包括五大类：水处理概论水处理概论 1.3 水质标准饮用水水质标准 水处理概论水处理概论 1.3 水质标准饮用水水质标准 水处理概论水处理概论 2007年7月1日起实施GB 5749-2006生活饮用水卫生标准，21年来首次对1985年发布的生活饮用水卫生标准(GB5749-85)进行修订，规定指标由原标准的35项增至106项。1.3 水质标准饮用水水质标准 水处理概论水处理概论 常

11、规检测项目38项 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 消毒剂常规指标4项 水处理概论水处理概论 非常规检测项目64项 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 我国新旧标准的对比 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 【1】Guideline for Drinking-water Quality(fourth edition)l 微生物问题 病原体27项（细菌12项，病毒6项，原虫7项，寄生虫2项）l 化学问题 化学指标148项（确立准则值的有93项）l 放射性问题 放射性指标3项l 可接受性 感官推荐阈值28项共计151项。【2】欧

12、盟饮用水水质指令【3】美国环保局的国家一级饮用水规程国际上的饮用水标准 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 1.3 水质标准地面水环境质量标准 地表水环境质量标准（GB3838-2002)地表水环境质量标准地表水环境质量标准基本项目基本项目基本项目基本项目2424项项集中式生活饮用水地表水源地集中式生活饮用水地表水源地补充项目补充项目补充项目补充项目5 5项项集中式生活饮用水地表水源地集中式生活饮用水地表水源地特定项目特定项目特定项目特定项目8080项项总计：总计：109109项项适用于全国江河、湖泊、适用于全国江河、湖泊、水库、运河、渠道等具有水库、运河、渠道等具有使用功能的地表水水

13、域。使用功能的地表水水域。适用于集中式生活饮用适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护水地表水源地一级保护区和二级保护区。区和二级保护区。水处理概论水处理概论 1.3 水质标准地面水环境质量标准 依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类：I类 主要适用于源头水、国家自然保护区；类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、泅游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；IV类 主要适用于一般工业用水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

14、般景观要求水域。水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 水处理概论水处理概论 灌溉农田灌溉农田 水产养殖水产养殖重复利用重复利用污水的出路排放水体排放水体农田灌溉水质标准（GB5084-2005)渔业水质标准（GB11607-89)再生水水质标准（SL368-2006)城市污水再生利用 城市杂用水水质（GB/T 18920-2002)城市污水再生利用 景观环境用水水质（GB/T 18921-2002)灌溉农田灌溉农田 水产养殖水产养殖重复利用重复利用污水的出路排放水体排放水体污水综合排放标准（GB8978-1996)城市污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)污水排入城市下水道水

15、质标准（CJ343-2010)1.3 水质标准污水排放标准 水处理概论水处理概论 1.3 水质标准污水排放标准污水综合排放标准（GB8978-1996)水处理概论水处理概论 污水综合排放标准（GB8978-1996)水处理概论水处理概论 1.3 水质标准污水排放标准城市污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)技术内容水污染物排放标准大气污染物排放标准污泥控制标准控制项目基本控制项目（常规污染物及部分一类污染物，必须执行）选择控制项目（对环境有较长影响或毒性较大的污染物，由地方环保部门选择控制）标准分级：将基本控制项目的常规污染物标准值分为l 一级A标准 l 一级B标准l 二级标准l

16、 三级标准 水处理概论水处理概论 l 一级A标准 l 一级B标准l 二级标准l 三级标准出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时，执行一级标准的A 标准。出水排入GB3838 地表水类功能水域（划定的饮用水水源保护区和游泳区除外）、GB3097 海水二类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准。出水排入GB3838 地表水、类功能水域或GB3097 海水三、四类功能海域，执行二级标准。非重点控制流域和非水源保护区的建制镇的污水处理厂，根据当地经济条件和水污染控制要求，采用一级强化处理工艺时，执行三级标准。但必须预留二级处理设施的位置，分期达到二级标准。1

17、.3 水质标准污水排放标准城市污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)水处理概论水处理概论 基本控制项目 水处理概论水处理概论 大气排放污泥城市污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)水处理概论水处理概论 污泥农用城市污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)水处理概论水处理概论 污水有机物指标之间的关系污水有机物指标之间的关系有机碳量有机碳量需氧量需氧量TOCTODCODcrBODLBOD5CODMn 水处理概论水处理概论 油类污染物油类污染物石油类：来源于工业含油污水。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。动植物油脂：产生于人的生

18、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海洋表 层的日光辐射，对局部地区的水文气象条件可能产生一定影 响。大面积油膜将阻碍大气中的氧进入水体，从而降低水体 的自净能力。石油污染对幼鱼和鱼卵的危害很大，堵塞鱼的鳃部，能使鱼虾 类产生石油臭味，降低水产品的食用价值。破坏风景区，危害鸟类生活。城市污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)水处理概论水处理概论 植物营养元素pH和碱度硫化物与硫酸盐 过多的N、P进入天然水体，易导致富营养化，使水生植物尤其是藻类

19、大量繁殖，形成水华和赤潮现象，造成水中溶解氧急剧变化，影响鱼类生存，并可能使某些湖泊由贫营养湖发展为沼泽和干地。重金属主要指汞、镉、铅、铬、镍，以及类金属砷等生物毒性显著的元素，一般指序号2183，比重大于4的金属，也包括具有一定毒害性的一般重金属，如锌、铜、钴、锡等。一般要求处理后污水的pH在69之间。当天然水体遭受酸碱污染时，pH发生变化，消灭或抑制水体中生物的生长，妨碍水体自净，还可腐蚀船舶。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。在水中易形成H2S，对生物有害，不利于污水处理 水处理概论水处理概论 反映了水体有机污染程度和受细菌污染的程度。常以细菌个数/mL计饮用水：100个/mL医院排水：500个/mL细菌总数表明水样被粪便污染的程度间接表明有肠道病菌存在的可能性 常以大肠菌群数/L计 饮用水：3个/L 城市排水：10000个/L 游泳池：1000个/L大肠菌群病 毒反映了水体受病毒污染的程度。有100多种主要有数量测定法、蚀斑测定法