《水污染化学学习教案.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水污染化学学习教案.pptx(38页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学1水污染化学水污染化学(huxu)第一页,共38页。思考题思考题思考题思考题1、水污染及水中有机物污染的表示方法。、水污染及水中有机物污染的表示方法。2、简述废水的一、二、三级处理法。、简述废水的一、二、三级处理法。3、什么是富营养化?说明其来源、危害及其消除办法。、什么是富营养化?说明其来源、危害及其消除办法。4、水的毒物污染可分为哪四类?、水的毒物污染可分为哪四类?5、请简述水主要污染物的来源、毒性、请简述水主要污染物的来源、毒性(d xn)及防治方法。及防治方法。6、废水中、废水中Hg2+、Cr()、CN-的去除方法。的去除方法。第2页/共38页第二页,共38页。环境水体(shu
2、t):大气水、地表水、地下水的总称 总水量13.6亿km3,海水占97.3%,淡水2.7%淡水中:地下水30.96%,冰雪水68.70%湖泊水0.260%,沼泽水0.033 河水0.006,大气水0.037,生物水0.0032 易开发的淡水储量400多万km3,占淡水的11%,占总水量的0.3%4-1 4-1 4-1 4-1 水污染概论水污染概论水污染概论水污染概论 1 1 1 1环境环境环境环境(hunjng)(hunjng)(hunjng)(hunjng)水体和分布水体和分布水体和分布水体和分布第3页/共38页第三页,共38页。水的味道水的味道:甜味甜味含氧多,含氧多,涩味涩味含泥多,含泥
3、多,咸味咸味矿物质多,温泉水矿物质多,温泉水H2SH2S 腥味腥味有机物及水藻多,有机物及水藻多,臭味臭味动植物死亡、腐败,排放的污水动植物死亡、腐败,排放的污水(w(w shu)shu)天然水中的主要离子组成天然水中的主要离子组成:K+K+、Na+Na+、Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+、HCO3-HCO3-、NO3-NO3-、Cl-Cl-、SO42-SO42-为天然水中常见的八大离子,占天然水为天然水中常见的八大离子,占天然水中离子总量的中离子总量的95%99%95%99%。第4页/共38页第四页,共38页。第5页/共38页第五页,共38页。2 2 2 2水污染水污染水污染水污染n n
4、主要指人类在生活和生产排放的有害主要指人类在生活和生产排放的有害主要指人类在生活和生产排放的有害主要指人类在生活和生产排放的有害物质进入水体,含量超过水体的本底物质进入水体,含量超过水体的本底物质进入水体,含量超过水体的本底物质进入水体,含量超过水体的本底(bn d(bn d)浓度和自净能力,从而改变了水浓度和自净能力,从而改变了水浓度和自净能力,从而改变了水浓度和自净能力,从而改变了水体的原有性质的用途。体的原有性质的用途。体的原有性质的用途。体的原有性质的用途。第6页/共38页第六页,共38页。4-2 4-2 4-2 4-2 水质评价标准水质评价标准水质评价标准水质评价标准(biozhn)
5、(biozhn)(biozhn)(biozhn)1地表水环境质量标准(地表水环境质量标准(GB38382002):):类水类水:源头源头(yuntu)水水 高锰酸盐指数高锰酸盐指数 2 溶解氧溶解氧DO 7.5(90%饱和饱和)类水类水:饮用水一级饮用水一级 高锰酸盐指数高锰酸盐指数 4 溶解氧溶解氧DO 6 类水类水:饮用水二级饮用水二级 高锰酸盐指数高锰酸盐指数 6 溶解氧溶解氧DO 5 类水:一般工业用水类水:一般工业用水 高锰酸盐指数高锰酸盐指数 10 溶解氧溶解氧DO 3 类水:类水:农业用水农业用水 高锰酸盐指数高锰酸盐指数 15 溶解氧溶解氧DO 2第7页/共38页第七页,共38
6、页。类:主要适用于源头类:主要适用于源头类:主要适用于源头类:主要适用于源头(yuntu)(yuntu)水、国家自然保护区;水、国家自然保护区;水、国家自然保护区;水、国家自然保护区;类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、类:主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等;类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、类:主要
7、适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、类:主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区;一般鱼类保护区及游泳区;一般鱼类保护区及游泳区;一般鱼类保护区及游泳区;类:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的类:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的类:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的类: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;娱乐用水区;娱乐用水区;娱乐用水区;类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。第8页
8、/共38页第八页,共38页。n n2 2生活饮用水卫生标准(生活饮用水卫生标准(生活饮用水卫生标准(生活饮用水卫生标准(GB57492006GB57492006):):):):n n1)1)微生物指标:细菌总数微生物指标:细菌总数微生物指标:细菌总数微生物指标:细菌总数(z(z ngsh)ngsh)、大肠菌群数、大肠菌群数、大肠菌群数、大肠菌群数、游离性余氯游离性余氯游离性余氯游离性余氯 :n n2)2)毒理学指标毒理学指标毒理学指标毒理学指标:F:F、CNCN、AsAs、SeSe、HgHg、CdCd、CrCr、PbPbn n3)3)感官性状与一般化学指标指标:感官性状与一般化学指标指标:感官
9、性状与一般化学指标指标:感官性状与一般化学指标指标:n n 色、嗅、味、混浊度、肉眼可见物,色、嗅、味、混浊度、肉眼可见物,色、嗅、味、混浊度、肉眼可见物,色、嗅、味、混浊度、肉眼可见物,pH6.5-pH6.5-8.58.5,n n 总硬度总硬度总硬度总硬度-25.0-25.0,Fe-0.3Fe-0.3、Mn-0.1Mn-0.1、Cu-1.0Cu-1.0、Zn-1.0Zn-1.0n n4)4)放射性指标放射性指标放射性指标放射性指标n n TJ20 TJ207676及及及及GB 5749-85GB 5749-85已废除,已废除,已废除,已废除,n n 现为现为现为现为20062006:3535
10、项增至项增至项增至项增至106106项项项项第9页/共38页第九页,共38页。3 3工业废水排放标准工业废水排放标准 (1)(1)污水综合排放标准(最新:污水综合排放标准(最新:GB89781996GB89781996)、类水从严控制排污,类水从严控制排污,类水类水:执行一级污水排放标准,执行一级污水排放标准,、类水类水:执行二级污水排放标准,执行二级污水排放标准,城镇下水道(进入二级水处理厂)城镇下水道(进入二级水处理厂):执行三级污水排放标准。执行三级污水排放标准。第一类污染物:第一类污染物:在环境或生物体内积蓄,对人体产生在环境或生物体内积蓄,对人体产生(chnshng)(chnshng
11、)长远不良影响长远不良影响 Hg Cd Cr As Pb Ni Hg Cd Cr As Pb Ni 苯并芘苯并芘 第二类污染物:执行一级、二级、三级标准第二类污染物:执行一级、二级、三级标准 (2)(2)医院污水排放标准(最新:医院污水排放标准(最新:GBJ481983GBJ481983)第10页/共38页第十页,共38页。(3)(3)造纸工业水污染物排放标准(最新:造纸工业水污染物排放标准(最新:GB35442001GB35442001)(4)(4)甘蔗制糖工业水污染物排放标准(最新:甘蔗制糖工业水污染物排放标准(最新:GB354683GB354683)(5)(5)石油石油(shyu)(sh
12、yu)炼制工业水污染物排放标准(最新:炼制工业水污染物排放标准(最新:GB355183GB355183)(6)(6)纺织染整工业水污染物排放标准(纺织染整工业水污染物排放标准(GB428792GB428792)最新:纺织染整工业水污染物排放标准:最新:纺织染整工业水污染物排放标准:GB4287-2008 GB4287-2008 讨论中讨论中4 4其他标准其他标准(1)(1)海水水质标准(最新:海水水质标准(最新:GB30971997GB30971997代替代替8282)(2)(2)渔业水质标准(最新:渔业水质标准(最新:GB116071989GB116071989)(3)(3)农田灌溉水水质标
13、准(最新:农田灌溉水水质标准(最新:GB50841992GB50841992代替代替8585)第11页/共38页第十一页,共38页。4-3 4-3 4-3 4-3 水中的主要水中的主要水中的主要水中的主要(zhyo)(zhyo)(zhyo)(zhyo)污染物污染物污染物污染物n n耗氧污染物:耗氧污染物:耗氧污染物:耗氧污染物:DODO减少减少减少减少(ji(ji nshnsh o)o),影响鱼类和水生生物水,影响鱼类和水生生物水,影响鱼类和水生生物水,影响鱼类和水生生物水体变黑发臭体变黑发臭体变黑发臭体变黑发臭 n n致病污染物:各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫致病污染物:各种病原体,如病毒
14、、病菌、寄生虫致病污染物:各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫致病污染物:各种病原体,如病毒、病菌、寄生虫n n合成有机物:难以降解的有机物,致癌、致畸和致突变合成有机物:难以降解的有机物,致癌、致畸和致突变合成有机物:难以降解的有机物,致癌、致畸和致突变合成有机物:难以降解的有机物,致癌、致畸和致突变n n植物营养物:氮、磷的无机、有机化合物,富营养化植物营养物:氮、磷的无机、有机化合物,富营养化植物营养物:氮、磷的无机、有机化合物,富营养化植物营养物:氮、磷的无机、有机化合物,富营养化n n无机物及矿物质:汞、镉等重金属无机物及矿物质:汞、镉等重金属无机物及矿物质:汞、镉等重金属无机物及矿物质
15、:汞、镉等重金属n n由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物n n放射性物质放射性物质放射性物质放射性物质n n热污染热污染热污染热污染第12页/共38页第十二页,共38页。1 1、有机、有机、有机、有机(y(y uj)uj)污染物污染物污染物污染物n n农药农药农药农药n n多氯联苯多氯联苯多氯联苯多氯联苯(PCBs)(PCBs)(PCBs)(PCBs)n n卤代脂肪烃卤代脂肪烃卤代脂肪烃卤代脂肪烃n n醚类醚类醚类醚类n n单环芳香族化合物单环芳香族化合物单环芳香族化合物单环芳香族化合物n n苯酚类和甲酚苯酚
16、类和甲酚苯酚类和甲酚苯酚类和甲酚(ji fn)(ji fn)(ji fn)(ji fn)类类类类n n酞酸酯类酞酸酯类酞酸酯类酞酸酯类n n多环芳烃类多环芳烃类多环芳烃类多环芳烃类(PAH)(PAH)(PAH)(PAH)n n亚硝胺和其他化合物亚硝胺和其他化合物亚硝胺和其他化合物亚硝胺和其他化合物第13页/共38页第十三页,共38页。2、金属、金属(jnsh)污染物污染物n nCd,Hg,Pb,As,Cr,Cu,Zn,Tl,Ni,BeCd,Hg,Pb,As,Cr,Cu,Zn,Tl,Ni,Ben n重金属在水中主要以游离离子重金属在水中主要以游离离子重金属在水中主要以游离离子重金属在水中主要以游
17、离离子(lz(lz)态、络合离子态、络合离子态、络合离子态、络合离子(lz(lz)态、碳酸盐或氧化物的形式存在。态、碳酸盐或氧化物的形式存在。态、碳酸盐或氧化物的形式存在。态、碳酸盐或氧化物的形式存在。n n其中水中的浓度主要受碳酸根或羟基的浓度所制约。其中水中的浓度主要受碳酸根或羟基的浓度所制约。其中水中的浓度主要受碳酸根或羟基的浓度所制约。其中水中的浓度主要受碳酸根或羟基的浓度所制约。第14页/共38页第十四页,共38页。3、优先、优先(yuxin)污染物污染物n n潜在危险潜在危险潜在危险潜在危险(wixi(wixi n)n)大的,作为优先研究和控大的,作为优先研究和控大的,作为优先研究
18、和控大的,作为优先研究和控制的污染物称为优先污染物。制的污染物称为优先污染物。制的污染物称为优先污染物。制的污染物称为优先污染物。n n我国水中优先控制污染物黑名单有我国水中优先控制污染物黑名单有我国水中优先控制污染物黑名单有我国水中优先控制污染物黑名单有6868种。种。种。种。第15页/共38页第十五页,共38页。第16页/共38页第十六页,共38页。原因:城市生活废水、医院污水、垃圾等原因:城市生活废水、医院污水、垃圾等常见:肠道传染病,如肝炎、霍乱常见:肠道传染病,如肝炎、霍乱著名事件:著名事件:LondonLondon 1832-1833 1832-1833年,地表水及地下水污染,年,
19、地表水及地下水污染,死亡死亡67796779人人 至至1848-18491848-1849 死亡共死亡共1460014600 人人 1852-1854 1852-1854年,仅年,仅18541854年下半年死亡年下半年死亡1067510675 人人消除:投氯消毒,发达国家消除:投氯消毒,发达国家(f d u ji)(f d u ji)用臭氧消毒用臭氧消毒4-3 4-3 4-3 4-3 典型典型典型典型(dinxng)(dinxng)(dinxng)(dinxng)的水污染的水污染的水污染的水污染 1 1 1 1病原微生物污染病原微生物污染病原微生物污染病原微生物污染 第17页/共38页第十七页
20、,共38页。水中需氧有机物(无毒)如:碳水化合物、蛋白质、水中需氧有机物(无毒)如:碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪、酯类在生化作用下分解时消耗水油脂、氨基酸、脂肪、酯类在生化作用下分解时消耗水中的溶解氧,使水质变差。中的溶解氧,使水质变差。CODCOD:单位体积水用化学氧化剂氧化所消耗氧的量:单位体积水用化学氧化剂氧化所消耗氧的量 mg/Lmg/LBOD5BOD5:在一定:在一定(ydng)(ydng)条件(条件(20OC20OC、5 5天)下,单位体积水中的需天)下,单位体积水中的需 氧有机物分解所消耗氧的量氧有机物分解所消耗氧的量 mg/Lmg/L 2 2 2 2需氧有机物污染需氧
21、有机物污染需氧有机物污染需氧有机物污染(wrn)COD(wrn)COD(wrn)COD(wrn)COD、BOD5BOD5BOD5BOD5第18页/共38页第十八页,共38页。n nCODCOD与与与与BOD5BOD5的比较:的比较:的比较:的比较:COD COD快速、但测定值偏高快速、但测定值偏高快速、但测定值偏高快速、但测定值偏高n n BOD5 BOD5慢,但能真实反应水中生化降解情况慢,但能真实反应水中生化降解情况慢,但能真实反应水中生化降解情况慢,但能真实反应水中生化降解情况n n地表水环境质量标准地表水环境质量标准地表水环境质量标准地表水环境质量标准 n n 化学需氧量(化学需氧量(
22、化学需氧量(化学需氧量(CODCOD)15 15 20 30 40 15 15 20 30 40n n 五日生化需氧量(五日生化需氧量(五日生化需氧量(五日生化需氧量(BOD5BOD5)3 3 4 6 10 3 3 4 6 10 n n 城市城市城市城市(chngsh)(chngsh)生活污水生活污水生活污水生活污水BOD5BOD5一般一般一般一般100100,n n COD200 COD200(O2 mg/LO2 mg/L)第19页/共38页第十九页,共38页。大量的氮、磷、有机碳等植物营养素引起藻类等浮大量的氮、磷、有机碳等植物营养素引起藻类等浮 游生物急剧繁殖的水体污染。使自来水处理厂运
23、行困游生物急剧繁殖的水体污染。使自来水处理厂运行困 难,造成饮用水的异味,严重时会难,造成饮用水的异味,严重时会(sh hu)(sh hu)使水中溶解氧下使水中溶解氧下 降,鱼类大量死亡。降,鱼类大量死亡。来源:生活废水(有机质、含磷洗涤剂),来源:生活废水(有机质、含磷洗涤剂),农业(化肥、农家肥)以及工业废水、垃圾等农业(化肥、农家肥)以及工业废水、垃圾等4 4恶臭污染恶臭污染 嗅阈值:无臭水的稀释倍数,取均方值嗅阈值:无臭水的稀释倍数,取均方值 腐败的鱼臭腐败的鱼臭胺,烂白菜胺,烂白菜硫醇,臭鸡蛋硫醇,臭鸡蛋硫化氢硫化氢 汗臭汗臭酪酸,刺激性酪酸,刺激性氨、醛类氨、醛类 无臭水:蒸馏水用
24、活性炭吸附无臭水:蒸馏水用活性炭吸附3 3 3 3富营养化污染富营养化污染富营养化污染富营养化污染来源、危害及其消除来源、危害及其消除来源、危害及其消除来源、危害及其消除(xioch)(xioch)(xioch)(xioch)办法办法办法办法第20页/共38页第二十页,共38页。5 5酸碱盐污染酸碱盐污染酸碱盐污染酸碱盐污染酸碱改变水中的酸碱改变水中的酸碱改变水中的酸碱改变水中的pHpH值,影响植物生长和鱼类生长值,影响植物生长和鱼类生长值,影响植物生长和鱼类生长值,影响植物生长和鱼类生长盐增加盐增加盐增加盐增加(zngji)(zngji)了水的渗透压,同样不利植物生了水的渗透压,同样不利植物
25、生了水的渗透压,同样不利植物生了水的渗透压,同样不利植物生长和鱼类生长长和鱼类生长长和鱼类生长长和鱼类生长饮用水:饮用水:饮用水:饮用水:pH6.5pH6.58.58.5,极限范围,极限范围,极限范围,极限范围pH 6.5pH 6.59.29.2农业用水农业用水农业用水农业用水 pH4.5 pH4.59.09.0 WHO WHO规定:饮用水中的无机盐总量规定:饮用水中的无机盐总量规定:饮用水中的无机盐总量规定:饮用水中的无机盐总量500mg/L10CrCr10Cr,致癌物,致癌物 As As:As2O3As2O3是砒霜,剧毒是砒霜,剧毒,As3+,As3+比比 As5+As5+毒毒第22页/共
26、38页第二十二页,共38页。(3)(3)易分解的有机毒物:醛、酚、苯易分解的有机毒物:醛、酚、苯 苯会引白血病,氯丁胶(皮鞋胶粘剂)的溶剂苯会引白血病,氯丁胶(皮鞋胶粘剂)的溶剂(4)(4)难分解的有机毒物:难分解的有机毒物:DDTDDT、六六六、多氯联苯、六六六、多氯联苯 DDT DDT、六六六:严禁、六六六:严禁(ynjn)(ynjn)使用使用8 8油污染油污染油开采和油轮失事引起油开采和油轮失事引起 1961-1967 1961-1967年年1717起,起,19671967年年3 3月托雷坎荣号在月托雷坎荣号在 英吉利海峡,英吉利海峡,11.811.8万吨原油倾入海洋万吨原油倾入海洋 1
27、ml 1ml油可覆盖油可覆盖12m212m29 9其它污染其它污染:地面径流、热、放射性、酸雨等地面径流、热、放射性、酸雨等第23页/共38页第二十三页,共38页。三大类:生活用水、工业专用水、排放水三大类:生活用水、工业专用水、排放水 取决因素:水源情况、水的用途取决因素:水源情况、水的用途(yngt)一水的一级处理一水的一级处理 定义:利用过滤、沉降、浮选等方法把水中的悬浮物除去定义:利用过滤、沉降、浮选等方法把水中的悬浮物除去 1过滤:介质过滤:介质格栅、筛滤、石英砂、帆布等格栅、筛滤、石英砂、帆布等 2沉降法:进水、出水、刮刀沉降法:进水、出水、刮刀 3浮选法:泡沫浮选、离子浮选浮选法
28、:泡沫浮选、离子浮选4-4 4-4 4-4 4-4 废水废水废水废水(fishu)(fishu)(fishu)(fishu)的处理的处理的处理的处理第24页/共38页第二十四页,共38页。二水的二级处理二水的二级处理二水的二级处理二水的二级处理 利用微生物处理废水利用微生物处理废水利用微生物处理废水利用微生物处理废水(fishu(fishu)的方法的方法的方法的方法n n即水的生物化学处理法(即水的生物化学处理法(即水的生物化学处理法(即水的生物化学处理法(2020世纪初开始使用世纪初开始使用世纪初开始使用世纪初开始使用(sh(sh yng)yng))n n 1 1优点:优点:优点:优点:n
29、n (1)(1)去除率达去除率达去除率达去除率达90%90%可达排放标准可达排放标准可达排放标准可达排放标准n n (2)(2)废水处理费用低废水处理费用低废水处理费用低废水处理费用低n n (3)(3)有利于脱水有利于脱水有利于脱水有利于脱水第25页/共38页第二十五页,共38页。2 2缺点缺点:(1)(1)出水的色度、嗅味不理想,除出水的色度、嗅味不理想,除N50%N50%、P30%P30%还有部分不能分解的有机物和溶解性无机物还有部分不能分解的有机物和溶解性无机物(2)(2)对进水的水质有一定要求对进水的水质有一定要求(3)(3)占地大占地大3 3细菌的主要成份细菌的主要成份:80%:8
30、0%水、水、20%20%固体物质,固体物质,实验式:实验式:C5H7NO2C5H7NO24 4细菌的营养:氮化物、碳水化合物、水、细菌的营养:氮化物、碳水化合物、水、无机盐、微生素无机盐、微生素5 5细菌分解有机物的机理:靠外酶和内酶的作用细菌分解有机物的机理:靠外酶和内酶的作用 外酶外酶把长链分子分解成水溶性物质把长链分子分解成水溶性物质 内酶内酶半透膜的细胞壁吸入后,内酶吸收半透膜的细胞壁吸入后,内酶吸收(xshu)(xshu)、排泄、排泄6 6细菌的生长曲线:静止期、对数期、稳定期、衰老期细菌的生长曲线:静止期、对数期、稳定期、衰老期 第26页/共38页第二十六页,共38页。7 7生物化
31、学生物化学(shn w hu xu)(shn w hu xu)处理对废水水质的要求:处理对废水水质的要求:(1 1)养料:)养料:NPBOD5=51100NPBOD5=51100 生活废水养活充足,工业废水可能缺乏生活废水养活充足,工业废水可能缺乏N N、P P (2 2)BOD5/COD0.3BOD5/COD0.3效果差,生活废水可达效果差,生活废水可达0.70.7 (3 3)温度酸度:)温度酸度:15-40OC15-40OC,pH 6-9 pH 6-9 (4 4)废水组成成份和浓度)废水组成成份和浓度 酚:酚:0.5%(4500g/ml)0.5%(4500g/ml)油分油分:动植物油动植物
32、油50mg/L50mg/L以下,矿物油以下,矿物油 20mg/L 20mg/L以下以下 氰:氰:20-30 mg/L20-30 mg/L以下以下 其它:其它:Cr3+10Cr3+10、Cu2+1Cu2+1、Zn2+5Zn2+5、Ni2+2Ni2+2、Pb2+1Pb2+1、Sb3+0.2Sb3+0.2 As3+0.2 As3+0.2、Cr6+2-5Cr6+2-5、Fe3+100Fe3+100、Cd2+1-5Cd2+1-5、CN-2CN-2、S2-40S2-40、NaCl10000 NaCl10000、NH4SCN500NH4SCN500、NH4Ac500NH4Ac500、石油焦油、石油焦油505
33、0、烷基苯磺酸烷基苯磺酸1515、苯胺、苯胺100100、苯、苯100100、甘油、甘油5 5、二甲苯、二甲苯7 7、甲醛甲醛160160、吡啶、吡啶400400、氯苯、氯苯1010、丁酸、丁酸500500、甲醇、甲醇200200等等第27页/共38页第二十七页,共38页。8 8废水生化废水生化(shn hu)(shn hu)处理分类处理分类 (1 1)好气生化)好气生化(shn hu)(shn hu)处理:活性污泥法处理:活性污泥法 (2 2)厌气生化)厌气生化(shn hu)(shn hu)处理:污泥消化处理:污泥消化9 9活性污泥法的应用:活性污泥法的应用:城市污水、炼油、石油化工、合成
34、纤维、焦化、城市污水、炼油、石油化工、合成纤维、焦化、煤气、木材防腐、绝缘煤气、木材防腐、绝缘 材料、合成橡胶、农药、材料、合成橡胶、农药、纺织、印染、造纸工业等。纺织、印染、造纸工业等。生化生化(shn hu)(shn hu)原理:原理:(1 1)有机物氧化:变成简单的无机物)有机物氧化:变成简单的无机物CO2CO2、H2OH2O、NH3NH3、PO43-PO43-nCXHYOZ+nCXHYOZ+(x+1/4y-1/2zx+1/4y-1/2z)O2xCO2+1/2YH2O+HO2xCO2+1/2YH2O+H(2 2)合成新的原生质:)合成新的原生质:nCXHYOZ+NH3+(nx+n/4y-
35、n/2z-5)O2 nCXHYOZ+NH3+(nx+n/4y-n/2z-5)O2 C5H7NO2+(nx-5)CO2+1/2(ny-4)H2O+H C5H7NO2+(nx-5)CO2+1/2(ny-4)H2O+H第28页/共38页第二十八页,共38页。(3 3)原生质氧化)原生质氧化 C5H7NO2+5O2 5CO2+2H2O+NH3+H C5H7NO2+5O2 5CO2+2H2O+NH3+H 工艺流程工艺流程:Cl2 Cl2 污水污水筛滤装置筛滤装置砂砾池砂砾池初沉池初沉池曝气池曝气池二沉池二沉池出水出水 部分部分 砂石砂石 砂石砂石 浓缩浓缩消化消化干燥干燥污泥处理污泥处理 筛滤:平行间隔
36、筛滤:平行间隔1cm1cm,砂砾池:停留,砂砾池:停留1min1min,初沉池:停留初沉池:停留90-150min90-150min (除去(除去(ch q)50-60%(ch q)50-60%固体物质及固体物质及25-40%25-40%的的BOD5BOD5)曝气池:二级处理的核心曝气池:二级处理的核心 第29页/共38页第二十九页,共38页。实用废水处理技术,佟玉衡,实用废水处理技术,佟玉衡,19981998年年1111月,化工版月,化工版(1 1)纯氧曝气法)纯氧曝气法:占地占地(zhn d)(zhn d)少效率高,国内大型石化已用少效率高,国内大型石化已用 多段加盖式:碳联法(美国碳化物
37、联合公司开发)多段加盖式:碳联法(美国碳化物联合公司开发)曝气方式曝气方式联合曝气、表面曝气联合曝气、表面曝气 表面曝气表面曝气简单、应用广简单、应用广 推流式曝气法推流式曝气法(2 2)深水曝气法:)深水曝气法:100100米深,米深,O2O2利用率利用率90%90%(一般设计(一般设计2-52-5米,米,O2O2利用率为利用率为10%10%)7 7米以上为深水曝气米以上为深水曝气(3 3)粉末碳)粉末碳-活性污泥法活性污泥法(4 4)两级活性污泥法)两级活性污泥法(5 5)活性污泥法脱氮)活性污泥法脱氮10101010活性污泥法的发展活性污泥法的发展活性污泥法的发展活性污泥法的发展(fzh
38、n)(fzhn)(fzhn)(fzhn)第30页/共38页第三十页,共38页。1111厌气生化处理厌气生化处理(chl)(chl)法法厌气菌和兼气菌厌气菌和兼气菌 二个阶段:酸性发酵和碱性发酵阶段二个阶段:酸性发酵和碱性发酵阶段 原生质原生质 原生质原生质 有机物有机物+微生物微生物 (产酸菌)(产酸菌)有机酸、醇有机酸、醇 NH3 NH3、CH4CH4、能量、能量 NH3 NH3、CO2CO2、H2SH2S、能量、能量 (甲烷细菌)(甲烷细菌)酸性发酵阶段酸性发酵阶段 碱性发酵阶段碱性发酵阶段 (1 1)细菌培养)细菌培养 (2 2)浓度:)浓度:15-20%15-20%,BOD5 3000
39、mg/LBOD5 3000mg/L,去除率,去除率78%78%(3 3)中温发酵:)中温发酵:37-38OC37-38OC,高温发酵,高温发酵53-54OC53-54OC (4 4)废水)废水(fishu)(fishu)组成:组成:CN=10-20CN=10-20,C/P=100C/P=100 左右左右 pH 7 pH 7左右左右(6.6-7.2)(6.6-7.2)(5 5)搅拌)搅拌 (6 6)挥发酸()挥发酸(HAcHAc计)计)500mg/L500mg/LBOD5500mg/L 先用厌氧发酵(除先用厌氧发酵(除 80%80%),再用好气发酵),再用好气发酵 第31页/共38页第三十一页,
40、共38页。任务:任务:1.1.能促进藻类生长的可溶性无机物,能促进藻类生长的可溶性无机物,N N、P P等等 2.2.影响色、味等的有机物影响色、味等的有机物 3.3.细菌细菌 4.4.病菌病菌 5.5.胶状物胶状物 6.6.妨碍水重复使用的可溶性矿物妨碍水重复使用的可溶性矿物方法:方法:1.1.化学凝聚法化学凝聚法 明矾明矾Al2(SO4)3K2SO424H2OAl2(SO4)3K2SO424H2O等等2.2.氧化还原法氧化还原法:化学氧化还原,电解氧化还原化学氧化还原,电解氧化还原 (1)(1)碱性碱性(jin xn)(jin xn)氯化法除氰氯化法除氰化学氧化法化学氧化法 .CN-+2O
41、H-+Cl2 CNO-+2Cl-+H2O .CN-+2OH-+Cl2 CNO-+2Cl-+H2O .CNO-+4OH-+3Cl2 2CO2+N2+6Cl-+2H2O .CNO-+4OH-+3Cl2 2CO2+N2+6Cl-+2H2O :pH8.5-11 2-3minpH8.5-11 2-3min,:pH8-8.5 1hpH8-8.5 1h完成完成 全部投料全部投料:CN-Cl2 NaOH=16.836.20:CN-Cl2 NaOH=16.836.20 用漂白粉,不用碱用漂白粉,不用碱三水的三级处理三水的三级处理三水的三级处理三水的三级处理(ch(ch l l)水的深度处理水的深度处理水的深度处
42、理水的深度处理(ch(ch l l)第32页/共38页第三十二页,共38页。(2)(2)电解氧化除氰电解氧化除氰 阳极阳极:CN-+2OH-2e=CNO-+H2O:CN-+2OH-2e=CNO-+H2O 2CNO-+4OH-6e=2CO2+N2+2H2O 2CNO-+4OH-6e=2CO2+N2+2H2O 阴极阴极:2H+2e=H2 Cu2+2e=Cu:2H+2e=H2 Cu2+2e=Cu 加加NaClNaCl催化,促进催化,促进CN-CN-分解分解(3)(3)电解还原除电解还原除Cr6+Cr6+阳极:阳极:Fe 2e=Fe2+Fe 2e=Fe2+(铁板)(铁板)6Fe2+Cr2O72-+14
43、H+=2Cr3+6Fe3+7H2O 6Fe2+Cr2O72-+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O 阴极:也用铁板阴极:也用铁板2H+2e=H2 2H+2e=H2 Cr2O72-+14H+6e=2Cr3+7H2O Cr2O72-+14H+6e=2Cr3+7H2O 反应进行反应进行(jnxng)(jnxng)后后pHpH升高,升高,pH5pH5时时Cr(OH)3Cr(OH)3、Fe(OH)3 Fe(OH)3 第33页/共38页第三十三页,共38页。3.3.吸附法吸附法主要是活性炭吸附主要是活性炭吸附 活性炭吸附除汞:活性炭吸附除汞:Hg2+S2-=HgSHg2+S2-=HgS 但仍含有但仍含有
44、Hg2+1mg/LHg2+1mg/L,而排放标准是,而排放标准是0.05mg/L0.05mg/L 工艺流程工艺流程:Ca(OH)2 Na2S Ca(OH)2 Na2S 取样测定取样测定 取样测定取样测定 含汞废水含汞废水反应池反应池沉降池沉降池吸附池吸附池 吸附池吸附池排放排放 FeSO4 HgO HgS FeSO4 HgO HgS 用量用量:容是容是40T40T废水废水,活性炭活性炭2.7T2.7T,床高,床高1 1米米 再生:活性炉再生:活性炉1000OC1000OC(Hg B.P357 OCHg B.P357 OC,HgCl2 301 OCHgCl2 301 OC)加热半小时,加热半小时
45、,HgCl2 Hg+Cl2 HgCl2 Hg+Cl2 冷凝冷凝(lngnng)(lngnng)收集汞收集汞 第34页/共38页第三十四页,共38页。4.4.萃取萃取(cuq)(cuq)新溶剂新溶剂 废水废水A+B A+B 溶剂回收溶剂回收 分离器分离器 废水排放废水排放 溶质溶质 5.5.离子交换离子交换离子交换树脂离子交换树脂 6.6.反渗透反渗透海水淡化,醋酸纤维半透膜海水淡化,醋酸纤维半透膜 7.7.液膜分离(略)液膜分离(略)第35页/共38页第三十五页,共38页。总废水处理系统总废水处理系统(xtng)(xtng):CO2 CO2 废水废水 初沉池初沉池A A 曝气池曝气池B B 沉
46、降池沉降池C C 沉降池沉降池D D 废污泥废污泥 空气空气 废污泥废污泥 NH3 NH3 废废石石灰灰、磷磷酸盐酸盐 调调pH pH 出水出水 I H G F I H G F 调节调节(tioji)(tioji)池池 沉降池沉降池E E 活性炭吸附活性炭吸附 洗提氨洗提氨 CO2 CO2 废石灰废石灰 第36页/共38页第三十六页,共38页。1984-1987 1984-1987年建成,占地年建成,占地20002000亩,投资亩,投资70007000万元万元 处理能力处理能力2020万吨(万吨(4040万吨)万吨)杭州中河路以东杭州中河路以东 BOD5 BOD5、CODCOD去除率仅去除率仅
47、25%25%(进水差,出水(进水差,出水(ch shu)(ch shu)差)差)二部分:污水、泥二部分:污水、泥 污水:污水:1.1.格栅格栅25mm25mm,每天粗悬浮物,每天粗悬浮物100Kg100Kg 下水道下水道4-54-5米,米,8 8台泵(每台台泵(每台1010万吨)万吨)2 2曝气沉沙池曝气沉沙池 泥沙泥沙4 4吨(干)吨(干)每天每天 3 3沉沙池沉沙池 4 4只(只(1900m31900m3),深),深4-54-5米,米,有效水深有效水深3.13.1米米,每天每天5050吨干固体吨干固体 排污口排污口钱塘江(汛期钱塘江(汛期2 2个月)个月)泥:消化泥:消化8 8天二只,天二
48、只,1717天一只(天一只(1200m31200m3)一天处理一天处理700700吨污泥吨污泥 含水率含水率70%37OC70%37OC(蒸气烧),搅拌后至(蒸气烧),搅拌后至35 OC35 OC (中温发酵)一共(中温发酵)一共2525天,有机物分解天,有机物分解30-40%30-40%如如40-5040-50天,分解率可达天,分解率可达100%100%。四水处理厂介绍四水处理厂介绍四水处理厂介绍四水处理厂介绍(jisho)(jisho)杭州四堡污水处理杭州四堡污水处理杭州四堡污水处理杭州四堡污水处理第37页/共38页第三十七页,共38页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)!第38页/共38页第三十八页,共38页。