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  • 2023-01-01 08:31:32 发布

注册环保工程师专业测试 废水处理教学讲解教案

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第一节概述一.水是最重要的因素之一,没有水,生命就不能存在。二.水占人体的65%,血液的80%。三.海洋、湖泊、河流、大气水、地下水、土址水、生物水等,形成了一个不连续的水圈;水在太阳辐射、地球引力的作用下,通过蒸发、降水、地面经流、渗透、地下经流等进行着自然的水循环。人类也不断取用天然水,并将废水排入天然水中,这就可能带来水圈的污染和恶化。第一部分水污染概述\n四.水覆盖地面的3/4。其中淡水约占2.53%;60%以上陆地淡水不足。我国的人均水资源为世界平均水平的1/4,水量不足严重,存在着三点:地区分布不均:南多,北缺时移不均:春冬旱,夏秋涝水资源开发不均:南方多水但开发利用低,北方缺水。\n五.水生生态系统的组成水。水中杂质:1.悬浮物:泥沙、细菌、藻类、不溶物。2.胶体:硅物胶体、腐殖物胶体。3.溶解物质:盐[Al、Mg、Na、Ca、Fe等]类、气体(O2、CO2、N2等)。3.水生生物:动、植物。4.底层生物:土址、底泥。\n第二节水污染一.污染源起源于自然与人为。自然:火山爆发物等入水中等。人为:工业、农业、生活废水排入水体的污染,交通运输(油脂类)水体的自净化作用:通过自身的物理、化学或生化过程而使废污染的浓度降低,水体净化的过程。当污染物>自净作用时,水体就被污染了。\n二.污染物1.固体污染物(排入水中的不溶性物质)悬浮物:废异固体物等。胶体:硅胶,腐殖质胶体。溶解物:盐类。2.需氧有机污染物:需氧污染物在生化过程或化学过程中,消耗水中溶解氧的化学物质。(主要指有机物)水中有机物在微生物作用下氧化,耗水中溶解氧[无害]①要当耗氧量>大气补充量,水质恶化,鱼类生态的生存。②溶解氧很少时,有机物要进行压氧反应,分解产生CH4、H2S、NH3等臭气。\n有机物组成复杂,常用综合水质指标(BOD)和(COD)来间接表示水中有机物的多少。1.ⅰ)生化需氧量(BOD-BiochemicalOxygenDemanded)BOD:在有氧条件下,微生物吸收利用可降解有机物所需溶解氧量BOD=Oa[有机物氧化似需氧]+Ob[微生物细胞合成呼吸所需氧]BOD↑→说明水中的有机物↑所以BOD可间接表示有机物的含量。\nⅱ)有机物分解耗氧的两个阶段第一阶段(碳化阶段):有机物被氧化,转化为无机物(CO2、H2O、NH3)[耗氧为BODu(碳化需氧量)]第二阶段(硝化阶段):降低生成的无机物()被硝化,转化为亚硝酸,硝酸盐[耗氧为NODu(硝化需氧量)]在第一阶段有机物已基本无机化了,作为微量有机物多少的指标,只需采用碳化需氧量BODu即可。BOD=BODu测定BODu需时太长(20℃时,约需20天)[化需氧量],通常水压指标采用BOD5-20℃,5天所需BOD(生化需氧量)来表示。显然:BOD5<BODu<BOD\n(2)化学需氧量COD(ChemicalOxygenDemanded)COD-一定条件下,用氧化剂(K2Cr2Of[铬酸钾]或KMnO4)氧化分解有机物时与消耗的氧化剂当量相等的氧量。(反应较快,省了而且有机物反应较彻底,即使不能生化处理的有机物也会被氧化)所以COD>BOD(3)总有机碳TOD和总需氧量TODTOC-900℃,有化物催化燃烧成CO2[测出CO2]所相当的碳量(TotalorganicCarbon)TOC-900℃,有化物催化燃烧所消耗的氧量(TotalOxygenDemanded)\n(4)有机物指标的关系:对特定的水,表示有机物含量的各指标间有一定的关系:TOD总需氧量>COD化学需氧量>BOD>BODu碳化需氧量>5天内碳化需氧量当BOD5(生化需氧量)/COD(化学需氧量)>0.3时,说明该有机物越易生化处理3.有毒污染物\n第一部分水污染第一节概述人类居住环境中,水是最重要的因素之一,没有水,生命不能存在。水含量:动物70%,植物50%,人体65%,血液80%。人:脱水:少10%,危及生命:20%,饮水生存25天,不饮水生存6天。组成:H211.11%O288.89%\n一.水循环水圈――海洋、湖泊、河流、大气水、地下水、土址水、生物水等,形成了一个不连续的水圈。水的自然循环――在太阳辐射和地心引力的影响下,通过蒸发、降水、地面经流、渗透、地下经流等方式不断地流动和转化,循环不止。水的社会循环――人类社会需求形成的局部循环体系。(取用天然水体→废水排入天然水体)表现出人类与自然的巨大矛盾,废水中有害物质排入天然水体,水圈恶化,又影响人类用水,所以要对水污染进行控制\n二.水资源水圈中的水:复盖地面3/4(5.1亿平方公里)总量1.4×1018t(占地壳7%,地球总量0.2%)。其中海洋水占97%;大陆水0.3%,其中流动水0.005%(万分之0.5),参与水体循环。淡水:占2.53%,60%↑陆地淡水不足,40多个国家缺水,(人口增长太快)所以水资源短缺。\n中国水资源:占总量7%,人均占有量相当于世界人均占有量的1/4。较少,且:(1)地区分布不平衡:长江以南经流占82%,耕地只占38%。一半以上园土降雨量<400mm,干旱,少水。(2)时移分配极不均匀:受季风气候影响,冬春少雨干旱、夏秋多雨洪涝。(3)水资源开发不平衡:南方多水利用低,北方缺水程度高。\n三.水生生态系统水生生态系统的组成:1.水:H2O2.水中杂质:悬浮物:田菌、藻类、泥沙、粘土、不溶物质。胶体:溶胶(硅物胶体)、高分子化合物(腐殖物胶体)。溶解物质:盐类:铝、镁、钠、钙、铁盐(碳酸、硫酸、盐酸根组成以离子存在)、气体:O2、CO2、N2、H2S\n3.水生生物:动、植物。4.底质:土址、底泥。包含生态系统形成食物链的基本要素:太阳能,生产者(植),消费者(动、植),分解者(菌)。食物链的富集作用:藻类可以选择性地蓄积污染物,在食物链中富集,最终进入人体若废水排入水体后,其量超过其“自净容量”,正常生态平衡破坏,水体被污染。\n第二节水污染一.污染源起源于自然与人为。自然:火山爆发的尘粒落入水体。人为:工业、农业、生活废水等。水体自净作用[该作用在一定的范围条件内,使水质不恶化,为其“能力”]:排入水体的污染物,在水中通过一毓物理过程,化学过程及生化过程,使排入水体的污染物浓度降低,水体得到净化的作用。如果污染物>自净作用,水体被污染(包括水质、底泥、水生物)。主要指人为污染。\n分类:1.按其存在形式:点污染源――排放废水的厂矿企事业、居民点。面污染源――农田灌溉排水,雨水经流的农村。扩散污染源――大气污染物通过沉降或降水进入水体,酸雨等。2.按人类的活动内容:工业污染源――废水、废渣、废气、主要来源。交通运输污染源――船舶油美泄露,大气中铅通过降水进入水体。农业污染源――农药、化肥。生活污染源――废水(有机污染、N.P物质引起富营养化污染)\n二.污染物1.固体污染物即排入水体中的杂质,是悬浮物、胶体、溶解物质。悬浮物――淤塞河道、破坏底质,影响鱼类生存。灌溉时会阻塞款壤孔隙。溶解物――盐类。指标为离子、盐类,悬浮物,胶体。\n2.需氧有机污染物需氧污染物――通过生化过程或化学作用而消耗水中溶解氧的化学物质。(主要指有机物)水中有机体在微生物作用下氧化反应,同时消耗水中溶解氧[无害]①要当耗氧量>大气补充量,水质恶化,鱼类难以生存。②溶解氧很少时,有机物要进行压氧生物分解,产生CH4、H2S、NH3、Fe2S,臭气,水变黑。\n常用综合水质指标(BOD)和(COD)来间接表示水中有机物的多少。[Biochemical生物化学Oxygen氧气Oxidize氧化Demanded需要]1)生化需氧量BOD(mg/L)(BiochemicalOxygenDemanded)BOD-在有氧条件下,微生物吸收利用可降解有机物所需溶解氧量有机物降解(转化为无机物)(氧化所需氧量Oa和微生物细胞合成呼吸所需氧Ob)BOD=Oa[有机物氧化似需氧]+Ob[微生物细胞合成呼吸所需氧]BOD↑→说明水中的有机物↑所以BOD可间接表示有机物的含量。\n有机物分解耗氧的两个阶段:(该过程时间很长)BOD←BODu――第一阶段(碳化阶段):有机物降解耗氧量。(此阶段有机物被转化为无机物CH4、H2S、NH3、Fe2S)NODu――第二阶段(硝化阶段):无机物进一步被硝化耗氧量。NH3被转化为亚硝酸,硝酸盐。一般,20℃时,测定BODu需20天,太长。所以水质指标采用BOD5-20℃,经历5天所需BOD(生化需氧量)。显然:BOD5<BODu=BOD,对生活污水,BOD5/BODu=0.7,对各种工业污水,BOD5/BODu的比值差异很大,但对特定水,是一个稳定的比值。所以从BOD5可推的出BOD。\n2)化学需氧量COD(ChemicalOxygenDemanded)COD(CODcr)-一定条件下,用氧化剂(K2Cr2Of[铬酸钾])氧化分解有机物时与消耗的氧化剂当量相等的氧量。高锰酸盐指数(CODmn)-一定条件下,用氧化剂(KMnO4)氧化分解有机物时与消耗的氧化剂当量相等的氧量。化学反应较快,省事。\n3)总有机碳TOD和总需氧量TODTOC-900℃,有化物催化燃烧成CO2[测出CO2]所相当的碳量(TotalorganicCarbon)TOC-900℃,有化物催化燃烧所消耗的氧量(TotalOxygenDemanded)燃烧后,有机物几乎全部转化成CO2成和,所以TOC,TOD间隔表示水中各种有机物含量,有可比性。\n4)有机物指标的关系:对特定的水,表示有机物含量的各指标间有一定的关系:TOD总需氧量>COD化学需氧量>BOD>BODu碳化需氧量>BOD55天内碳化需氧量当BOD5(生化需氧量)/COD(化学需氧量)>0.3时,说明该有机物越易生化处理BOD5/COD是经流废水可生化处理性的指标,(BOD5/COD)上升,越易生化处理。\n3.有毒污染物毒物――引起生物毒性反应的物质。i:无机毒物:金属――重金属汞Hg、镉Cd、铬Cr、镍Ni、锌Zn、铜Cu、锰Mn、钴Co、钛Ti、钒V非金属――砷[砒霜]As、硒Se、氰化物、氟化物、硫化物、亚硝酸盐。重金属:不能被生物降介,但能被生物富集。ii:有机毒物:有机农药,多氯联苯,芳香烃类,酚类,腈类。酚类:羟荃(OH)直接与苯环的C原子相联接。苯酚C6HsOH。腈类:含有氰荃(CN)2的化合物。iii:放射性物质:天然。人工:核能活动产生。目前海洋中可测到锶Sr,铯Cs。\n4.营养性污染:指可引起水体富营养化或可触发或促进富营养化的物质,主要是氮和磷,热污染,维生素类物质等。富营养化(指水体二营养性污染):水中N和P浓度过高(大于0.2和0.02mg/L)。会促使藻类大量繁殖,大量聚集(湖泊的水[蓝藻],海洋的赤潮),而藻类死亡腐化时会大量耗氧,使水质恶化。5.生物污染物病毒、病菌、寄生虫卵,细菌类,指标为:细菌总数,大肠菌群,游离余氯(消毒后剩余的)\n6.官污染物废水中异色、浑浊、恶臭等,指标为:色度、浊度,臭味。7.酸碱污物无机酸,碱。指标为:PH值。8.油脂污染物矿物油和动植物油:难溶水,形成油膜、减少光合作用和大气氧溶入。9.热污染废水温度过高,降低氧含量[t上升,溶解气下降],危害水生物,加速细菌繁殖和富营养化。\n三.水质指标[为了保证人类健康,保护环境和生态平衡而制定]用水水质标准:生活环境用水废水排放标准:水环境质量标准:对各种水体规定的水质要求。地面水,海水水面标准等。1.用水水质标准i:生活饮用水(水质的标准)――GB5749-85ii:工业用水(水质标准)各行业制定。2.水环境质量标准地面[指沙河、湖泊、水库等水域](水环境质量)GB3838-88,海水(水质标准)GB3097-82地面标准分为5类,Ⅰ类要求最高,生活饮用水为Ⅱ类,工业区满足Ⅳ类。\n第三节特定水体的污染及自净(河流、湖泊、海洋)一.河流1.污染:从历史上看河流污染经历了三个时期。病原污染期[工业尚不发达时]:指为生活污水中的病原菌污染,导致流行性传染病。(1848~1854年,英国伦敦先后发生两次霍乱大流行)总体污染期[工业发展后1950年代]:生活污水+工业废水,耗尽溶介氧,水中生物灭绝,生态平衡破坏,达到总体污染的破坏。\n新污染期[新石化,核新工业的发展后]:石化,核工业,新污染物和毒物增多,水质更趋复杂。中国:城市、工业区的河流污染严重,占82%。河流的水质特点:河流水体处于更新期短,不断更新,污染普遍是耗氧有机物矿化度(离子含量)[因与地表物质接触时间不长,且水面蒸发小]低污染易发生种类复杂,但也易自净恢复[因更新快,水体小]。\n2.自净机理自净:多种机理[污染我种类多]作用下,水体污染自行消除的过程。(1):物理净化过程a:自然沉降:重力作用,悬浮固体沉降。b:混合稀释:ⅰ:水流输运时,使污染物由高浓度(滤处)向低浓度反推流。[污染物随水而流动由高浓度流向低浓度]ⅱ:浓度差扩散(涡流扩散)。\n(2)化学净化:(是化学的或物理化学的净化过程)氧化-还原,中和,分解-化合,沉淀-溶解,解析,凝聚-胶溶。(3)生物净化:微生物作用,将有机物逐渐分解氧化,即好氧分解-生碳化为无机物→再将NH3硝化[都要耗氧][耗氧从大气中补充](4)细菌死亡:由于环境变化日光杀菌,水和PH值不适等,使产生细菌逐渐死亡。\n3.自净规律:(1)混合稀释模型:污染物是在推流[随河水流动,废物由高浓度向低浓度的流动]和扩散作用下,废水逐渐与河水混合,浓度逐渐降低。(2)氧垂曲线模型:水中亏氧状态变化[方氧状态的变化反应了水中污染物变化情况]曲线模型。由微生物的好氧分解,而致含废有机物河水的自净。含O2量是水质的重要指标。[好氧分解时O2浓度的变化]:①有机物生化耗氧,使水中O2下降(耗氧过程)②大气中O2向水体的扩散,使水中O2上升(复氧过程)。如此不断进行,使水体具有自净能力。\n生化需氧量(BOD)下降说明水中有机物下降,因此有机物的自净衰减过程[即有机我浓度降低]可用生化需氧量(BOD)的衰减反应来表示。耗氧过程:耗氧速率(K耗氧速度系数,L某一时刻的BOD浓度)因为BOD↑→耗氧速度↑积分得:BOD的浓度方程复氧:溶解氧的消耗使河水处于亏氧状态(即实际溶解氧<饱和溶解氧量),这时水体将从大气中获得氧气,此好复氧过程。\n所以:复氧速率与水中亏氧的程度成正比。(变氧速率,复氧速度,复氧系数)定义:亏氧量(饱和溶解氧浓度一定压力下为常数)。(实际溶解氧浓度)则水中实际氧浓度的变化率由(1)-(2)而(实际氧浓度的增加率,亏氧二变化率增长率)所以\n积分得亏氧方程[氧垂曲线方程,Streeter-Phelps]:氧垂曲线:即水中亏氧状态的变化曲线。①刚开始时,有机物增加,好氧分解开始,耗氧速度>复氧速度,溶解率减少,亏氧量增加;②随有机物品减少,耗氧速度减小,耗氧速率=复氧速度时亏氧量达到最大值(临界值)③此后有机物进一步减少,耗氧速度<复氧速度,溶解氧增多,亏氧量减小,直到污染物耗尽时,D≈0。\n刚开始时,有机物多,耗氧>多氧,水中亏氧量增加,随着有机物的减少,耗氧速度减小;当耗氧=复氧时,亏氧达到最大值,此后有机物进一步减少,耗氧速度<复氧,亏氧量减小,直到有机物耗尽时,亏氧为0。(3)生物净化微生物作用:将有机污染物逐渐分解氧化,耗氧分解:支持有机物氧化分解碳化为无机物再将NH3硝化,耗氧从大气中补充。(4)细菌死亡由于环境变化(日光杀菌,水和PH值不适,毒物存在,吞食细菌的原生动物存在)使污染不中带来的寄生细菌逐渐死亡。\n3.自净规律:1.混合稀释模型:废水排入河流后,由于推流[随河水流动,废物由高浓度向低浓度的流动]和扩散作用,水逐渐与河水混合,污染物浓度逐渐降低。污染物在计算断面浓度:mg/L,5.4/P149按废水和参于混合的河水流量,即Qp和Q1,加权平均。\n其中:Cp,Ch――某污染物在废水中浓度,该物在河水中的背景浓度。Qp,Qh――废水和河水流量。――稀释积数关键求河水中等于混合值的流量Q1,用混合系数表示,近似与流动距离成正比。弗一罗公式。(5.1/P148)\n(2)氧垂曲线模型(亏氧变化曲线)水体中的含O2量是水质的重要指标。有机污染物生化耗氧使水中O2下降,大气中O2向水体中扩散使O2上升。使水体具有自净能力。因此可将有机污染物的自净衰减过程简化为由好氧微生物参加的BOD的衰减反应。(污染物↓→BOD↓)耗氧:耗氧速率(K1耗氧速度系数,L=BOD生化需氧量)[5.5/P149]积分得:BOD的浓度方程(随时间变化):[一阶线性方程:通解:][5.11/P151]\n复氧:与水中实际溶解[实际溶解氧浓度]Ox有关,成反比。若饱和溶解氧浓度(溶解度)为Os。定义亏氧量[实际溶解氧浓度]Ox,K2――复氧系数,K2×D――复氧量(dOx,2变氧速率,dt复氧速度,dOx,2复氧系数)Ox:任一时刻,与耗氧与复氧都有关系,综合值。[5.8/P150]\n积分得:亏氧方程[氧垂曲线方程(即随着水中有机污染物分解过程的进行,水体,亏氧状态的变化曲线),Streeter-Phelps]:[5.9/P151]耗氧,复氧系数K1、K2,与水质,流动特性,温度有关。耗氧系数:,,,复氧系数:,,,[5.13/P15]\n氧垂曲线图(有图)耗氧量:大↑,L[BOD量]↓,单调减复氧量:大↑,↑,单调增但两者变化速率不同。①刚开始时,有机物增加,好氧分解开始,耗氧速度>复氧速度,溶解率减少,亏氧量增加;\n②随有机物品减少,耗氧速度减小,耗氧速率=复氧速度,选时亏氧量达到最大值(临界值)某tc,L[BOD量]↓=Ox,2↑有临界亏氧点,对5.9求解,得tc=[5.10/P151]污染源→临界点距离:③随后,L[BOD量]↓<Ox,2↑,亏氧D↓,曲线上升。耗氧速率进一步降低,低于多氧速度水管溶解0.5升,亏氧量又开始减小,直到污染物耗尽时,亏氧又趋近于零。\n④若有机污染物量大,则BOD(L)大,混合水的起始亏氧量D0也大,氧垂曲线D在相当长的时间内一直处于下降,即很长时间才能达到,说明河流的亏氧段很长,且D值大,会出现无氧的(氧垂曲线中断)。污染程度>自净能力,水变黑,臭。(3)公式应用条件。(5.9)L和(5.11)D①仅适用于可生物降介污染物。②仅适用于河流断面变化不大(水体环境变化小),水生植物和硝化作用可忽略。③仅适用于在污染源处已完全混合的场合,否则用[5.12/P151]\n二.湖泊(水库)1.污染湖泊(水库):流速小,容量及深度大。水质成分分布不均匀。更新期长。水生生物对湖水氧平衡,富营养化污染影响较大。污染途径:受污河水排入,各种废水直接排入,降雨径流将土壤污染排入,且污染负荷较集中。污染特点:水流混合作用[因水速小]、复氧[因水深]作用较弱,因此其自净作用速度缓慢[因此河流的自净能力比湖泊强],污染持续期长。\n2.自净规律(1)完全混合扩散模式:(只有结合稀释作用,无生化反应的自净)条件:①持久污染物进入湖泊,同水体发生混合扩散,稀释净化的目的。该模式不适于水流速的小的大湖泊。②小型湖泊:穿越的河流流量和排入废水量一定时,污染物质量平衡;(逆反小→流动减弱,大湖泊→水深→经废水量由上往下经降低,即对流动减弱)\n③具有一定流速。[5.14/P152]湖泊内总污染物的变化=(河流带入污染物+直接排入污染物)-排出湖泊污染物,(湖中现状浓度),(最终平衡浓度)[5.16/P153]求解(5.14),污染物浓度[5.15/P153]\n2)大湖泊①湖水稳定,形成相当厚的近岸环流污水场。②温度随水深变化,影响废水与湖水的充分混合。所以,对于不同的扩散状况,选用相应的计算模式。(有图)\n(2)混合衰减模式条件:非持久性污染物进入湖泊,既具有混和扩散作用也有自净衰减[生化,物理等的自净作用]共同作用①完全混合衰减(小湖泊)[V――自净减少的污染物K1――自净系数1/s][]\n时,(最终平衡浓度)[5.18/P153]求解可得,[5.17/P153]②推流衰减模式计算距排污口r处的弧面浓度(无风大湖泊)[5.19/P153]\n三.海洋1.污染溶质径流最终处,生发浓缩矿化度很高,盐分≈35g/L。巨量海水,生态系统有很高的稳定性。排入海洋的污染物途径:河川入海,大气污染物降雨,直接排放。特点:(1)污染源广。所有各种污染最终进入大海。(2)持续性强。年复一年不易分介物在海洋中蓄积,越积越多,DOT,10~50年,分介5070。(3)扩散范围大。通过潮流,海流,涡流,带到远海。可从赤到带到两极。(4)控制复杂。由于以上三个特点,控制起来很困难。\n2.自净陆地废水排海是通过河口或海湾、近海排放来实现的。(1)河口排污自净河海汇集处,河流淡水,含碱海水含盐量高,水体产生复杂的水流分层以及潮汐作用入海河所有相当可观的横向混合,而稀释,但自净规律复杂。因为流速、流向、水深、盐度、地质、水文、气候、生物及底质状况各异。所以自净规律十分复杂,收集资料对特定河口建立水质自净模式。\n(2)近海排污自净废水向深海或近海的排放是通过由浸没式排放管的上升扩散洞时入海洋,其净化作用。净化作用:(有图)①起始稀释(主要)由废水排出时的力量和浮力所造成与周围海水的混合稀释。若海水不分层(ρ=c),废水一直上升到海面,在这里具有最大稀释,形成表面物(在海面)。若海水不分层,海面t高,e小,而废水混合物,大,上升不到海面。在ρ海=ρ废处具有最大稀释,形成浸场。(在海中)\n②扩散稀释废水场(表面场,浸场)在海流作用下移动,其作沿与海水产生紊流和推流扩散,形成羽状废水场。③有机物降解及微生物衰减死亡。微生物(主指大肠菌)衰减死亡,降低90%所需时间2-6小时。\n(3)海湾,水体的自净通过海水潮汐作用(涨、落)实现与外海海水的交换稀释。涨潮:外海水拥入,湾内污染物浓度下降,最高潮位时浓度达最低。退潮:湾内海水向外迁移,湾内污染物浓度上升,最低潮位时浓度达最高。周而复始,将污染物搬运出海湾。\n第二部分水处理第一节概念水处理:给水处理:为供生活或工业的使用而对水进行的处理。废水处理:对使用过而废弃的水进行的处理。水处理内容:(1)对水中的杂质及污泥的处置。(2)满足用水要求,在水中添加新的成分改变水的性质:加氟防龋(qu)齿病,防蚀剂,阻垢剂。(3)改变的物理性质:冷却,加温,加压。\n方法分类:(1)根据水的化学性质是否改变。①分离处理:使污染物从水中分离。②转化处理:生化处理或化学的处理,改变污染物的化学性质,使其分离或转化为无害。③稀释处理:稀释混合,降低污染物的浓度,无分离和化学性质改变。\n(2)根据处理过程中发生的变化。①物理处理:物理作用分离水中悬浮物-格栅,筛网,过滤,沉淀,浮上。②化学处理:化学反应处理水中溶介物和胶体-中和、化学沉淀、氧化还原。[化学物理方法]吸附、离子交换、膜技术③生物处理:微生物作用,去除水中胶体和溶解的有机物-活性污泥法、生物膜法、氧化塘。\n第二节物理处理法一.格栅和筛网[分离水中悬浮物,简单,易,效果良好]1.格栅(废水第一道设施)一组平行的金属栅条组成的框架,斜置在水通道上(废水通道上,或水原进口,取水口进口)。截留粗大悬浮场(>20mm)。通常是废水处理流程的第一道设施。污物人工清除:劳动条件恶劣,强度大。污物机械清除:链条拉动齿耙转动。\n2.筛网金属条或化学纤维纺织成网,筛孔0.15~1.0mm。截留细碎悬浮物(>1mm)。适用于纤维类和动植物残体碎屑。结构要求:即要易截留,又要便于卸料及清理筛面。类型:水力回转筛:废水→回转筛→固定筛→滤水槽→出水。固定式斜筛:废水→斜筛→滤水筛→出水。(造纸白水)\n二.过滤1.概述定义:用具有孔隙的粒状滤料层(石英砂)截留水中的不溶污染杂质。(沉淀池后)目的:(1)去除细小生化絮体。(2)去除BOD、COD有机物质、P、重金属、细菌。(3)为后续处理(活性碳吸附)创造良好水质条件。\n机理:(1)筛滤作用:使得滤料上粗下细,截留较大的固体污染物在顶层,形成污染物的薄膜,起主要的过滤作用,属于阻力截留或筛滤作用。(2)沉降作用:细小滤料,有大量沉降面积(1m3料有400m2),杂质在此面上沉淀。(3)吸附凝聚:滤料面积大,可以物理吸附(分子力、电场力)。滤料空隙小,增加胶体颗粒碰撞机会,促使凝聚。\n影响因素:(1)原水水质:小而密实的絮体易被截留,大而疏松的絮体难于被截留。(2)滤层构造:废水杂质多,应采用双层或混合滤料层。(3)工艺参数:滤速下降→水质上升。\n2.过滤过程:过滤,反洗交替进行(有图)(1)过滤:废水经过滤层变为清水,截留杂质。周期8~12h。使用τ↑,ΔP↑,滤层质量↓,水量G↓,水质变差。当出水不合格时,就要停止过滤,进行反洗。[过滤和反先交替进行](2)反洗:清水反洗。冲去污物。周期20~30min[从停止过滤到冲洗完毕,冲洗水约占滤池生产水量的1%~3%]。(3)底部有配水系统:过滤和反洗均经过,使滤水出水均匀和反洗水均匀通过滤层。\n3.滤层(如石英砂)满足:①机械强度。②化学稳定性,耐蚀,无害。③一定的颗粒级配[不同直径的颗粒所占的重量比例。越不均匀,含污能力越小;反洗时,易冲去细体]和孔隙率[孔隙所占体积除以总体积。孔隙率越高→粒径越粗→比表面积越小](1)粒径与级配粒径:把滤料颗粒包围在内的一个假想球体直径。\n级配:滤料中各种粒径颗粒所占的重量比例。用不均匀系数K表示。(d80,d10反映滤料的粗细颗粒的尺寸)K80↑,粒径不均匀,粗细颗粒尺寸相差愈大,过滤时滤料层含污能力小[间隙易被堵死];反洗时,易冲走细料[为了满足粗粒的膨胀要求,细料易被走]。一般控制。\n(2)空隙率和比表面积滤料比表面积:单位质量(或体积)滤料所具有的表面积。比表面积↓,粒径粗(3)滤层及承托层单层滤料:(石英)砂滤层。径:0.5~1.2mm。厚700mm。\n双层滤料:上层-无烟煤层,0.8~1.8mm,厚450mm;下层-砂滤层0.5~1.2mm,厚200~450mm。混合滤料:双层滤料下加一层钛矿石,0.25~0.5mm,厚75mm。承托层[垫层]:最下层,粒径较大的碎石>滤料粒径。2~22mm。从上至下,由小到大,其垫层分四层铺设。作用:过滤时防止滤料进入配水系统,反洗不发生位移,均匀布水。\n三.沉淀和浮上沉淀――悬浮物依靠重力作用在水中沉降分离。ρ>ρ水浮上――悬浮物依靠浮力作用在水中上浮分离。ρ<ρ水沉淀(1)方法及类型用于去除粒径20~100μm以上的可沉固体颗粒。对于纳米级(nm[10-9m])的胶体和细微悬浮物,由于热运动、水合作用、静电力的存在,会长期处于悬浮状态,必须投加混凝剂,聚成絮凝物,才能沉降或上浮。\n一般用于给水处理。[明矾(铝盐)→水解形成含铝阳离子→与负电荷胶粒形成絮状体→下沉可捕捉其它悬浮物]类型:①自由沉淀:颗粒在重力作用下沉降。离散状态,形状、尺寸不变,速度不受干扰(砂石)②絮凝沉淀:沉降中碰撞而聚成较大絮体。尺寸、质量不断增加,下沉速度上升(如经絮凝的泥土)③拥挤沉淀:颗粒彼此干扰,在清水与混水间有明显交界面。(如高浊度水、活性污泥等)④压缩沉淀:沉淀池底部,颗粒浓度高,互相接触支撑。在上层颗粒重量下,下层中的水不断被挤出,群体被压缩。\n(2)沉淀池根据水缓慢流动方向,分为(有图)①平流式沉淀池(各种类型厂,效果好,面积大,简单,排泥难)废水水平流过沉淀池,悬浮物沉入池底,刮泥板把污泥刮入泥斗,用排泥管排出。参数与沉淀物性质有关。[一般Ws<5mm/s[水平流速],沉降时间1.5~2h(池长>27~36m),长宽比>4]②竖流式沉淀池(中、小型厂,占地小,排泥方便,池深大,施工困难,受限制)水由中心管下口流入池中,缓慢上升。沉降速度>上升速度,则颗粒沉降。\n\n③辐流式大型水处理厂,水由中心筒壁开孔和穿孔挡板沿径向向四周呈辐射状流向周边。流速不断减小(过水断面↑),颗粒沉降下来。④斜管(板)沉淀池。浅层沉降,水深H,由斜板分成n个H/n的沉降单元,则沉降深度从H减小到H/n。某颗粒原来从a沉降到b,加斜板后,在c点即完成沉降[沉降距离也变为L/n]。所以,当池长L↓→L/n,就可处理与原池相同的水量,且保证水质。斜板:ⅰ)增大沉淀面积。ⅱ)缩短沉淀时间,提高淀池处理能力。ⅲ)且小单元水力半径小,Re小,层流流动稳定,有利于沉降。\n2.浮上主要依靠浮力。杂质的亲水性和密度有很大影响,据此以及由此产生的不同处理机理,又可分为:(1)自然浮上法:依靠水的浮力,使悬浮物自然上浮而分离。使ρ<1000㎏/m3的强疏[不与水溶合]水性物质。主用于的可浮油的分离,称隔油。平流式隔油池:与平流式沉淀池相仿。油上浮,固体杂质下沉,用链带式刮板上刮油,下刮泥。斜板式隔油池:45°倾角波纹板,水从上到下通过斜板,板间距30~40mm。同样处理能力,容积为平流式1/2~1/4。\n(2)气泡浮升法(又称气浮)原理:使水中产生细微气泡,使乳化油或弱亲水性物质粘附在气泡上一起浮升到水面加以清除。目的:清除靠沉淀和浮上难以去除的悬浮物。如:湖水:含藻类多,低温、低浊度。废水:乳化油(d=0.5~20μm),细煤粉(d=0.5~1mm),纸浆,纤维。产生气泡方法:①散气法:多孔的扩散板曝气和叶轮搅拌产生气泡。直径较大:d泡=1000μm。②溶气法:ⅰ)加压溶气:加压将气压入含水的溶气灌,气在压力下溶解饱和,然后减压送入气浮池中,细微气泡释放,d泡=100μm\nⅱ)射流溶气:用拉伐尔喷管。喉口处,W上升,P下降,形成真空区,空气吸入,充分混合。高速水流剪切空气成很多小气泡。(有图)d泡↓,去除颗粒越细,净化效率↑加压溶气气浮法用较多,有全部进水加压,部分进水加压。(采用原水)部分回水加压(处理后水)应用普遍:净化水抽出10%~30%作为溶气用水,能耗低,不堵塞。气浮池也有平流式,竖流式。\n第三节生物处理法作用:去除废水中溶介的和胶体的可生化降解的有机物。利用微生物(细菌)分解有机物的功能,人工繁殖微生物。有机物为微生物的营养基质,通过新陈代谢,将一部分转化为微生物的细胞,另一个分转化为较稳定的化学物质(无机物,简单有机物)。分类:好氧生物处理法:依靠好氧菌和兼性菌的生化作用完成处理过程。压氧生物处理法:依靠厌氧菌和兼性菌的生化作用完成处理过程。\n一.好氧生物处理好氧生物处理:依靠好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处理过程的方法,该法需要有氧的供应。好氧生物处理:天然生物处理(生物塘、土地处理)[不讲];人工生物处理(活性污泥法、生物膜法)[讲]。\n1.活性污泥法(1)活性污泥:(在含有机污染物的活水中不断通入空气,促使微生物繁殖,一定时间后,就会出现絮花状的泥粒,即活性污泥)它是有机物、微生物及其代谢产物所组成的聚集体。具有很强的分介有机物的能力。性能指标:要求:易吸附有机物(污泥颗粒松散,表面积大)、良好的凝聚沉降性能,便于泥水分离。\n①污泥浓度(MLSS,MLVSS)MLSS:单位体积混合液所含悬浮固体的质量(MixedLiquidSuspendedSolid)(g/L)MLVSS:单位体积混合液所含挥发性悬浮固体的质量(MLSS.MixedliquidVolatileSuspendedSolid)应具有一定的MLSS=2~3g/L,MLSS↑→微生物↑,所以,反映生化处理能力。MLVSS可以避免活性污泥中惰性物质影响[反映了污泥的活性],一定废水处理系统,MLVSS/MLSS有一定的比值,生活污水为0.7。\n②污泥沉降比[SV-Subside(Sludge)Value(Volume)]SV:混合液沉淀30min后,沉淀污泥与混合液的体积比。反映曝气池正常运行时的污泥数量,控制运行操作。SV=15~30%。③污泥体积指数[SVI-SludgeValueIndex]SVI[SI]:混合液沉淀30min后,1g干污泥所具有的体积(mL/g)。反映Sludge疏散程度和凝聚、沉降性能。SI低:沉降好[因密度大],但缺乏活性和吸附能力[致密,表面积小]。反之,沉降差,不易分离。SI=50~150。\n环境因素的影响:①溶解氧是一个十分重要的因素,是活性污泥法高效运作的重要条件,只有O2存在,微生物才能进行同化合成或异化分解。一般要求[O2]>2mg/L。②微生物代谢需要一定的营养质。BOD5表示碳源[因为生化过程中,有机物↑→BOD↑],还要N、P。BOD5:N:P=100:5:1。③PH=6.5~9.0;水温=20~30℃;要控制有毒物质在容许浓度下[重金属离子和一些非多属化生物等]。\n(2)处理方法:处理方法:向富含有机污染质和细菌的废水中通空气,促使微生物繁殖。形成活性污泥。依靠其凝聚、吸附、氧化分介等作用,去除有机物。可见,活性污泥法并非单单依靠好氧分解来净化污水。活性污泥的作用:[或净化过程]ⅰ)吸附作用:表面积大;微生物分泌糖类粘液,强吸附有机物,同时吸收和氧化有机物。ⅱ)分介代谢作用:对吸收和吸附的有机质进行分介代谢,转变为无机物和新细胞。无机质沉淀,废水净化。(有图)\n①普通活性污泥法:推流式曝气池曝气池[通气]内:有充足氧气,微生物不断繁殖,并吸附分解有机物活性污泥不断增长。二次沉淀池污泥沉降分离,一部分回曝气池再繁殖。剩余污泥排去(排入环境前应处理)。②多点进水活性污泥法沿曝气池多点进水,使有机物均分布使氧气供应(与废水需O2匹配)均匀。否则池首BOD高,缺O2,而池尾富O2。\n③吸附再生法指活性污泥的吸附及再生作用从一个曝气池内分开。废水进吸附池,二沉池净化,回流污泥在再生池内再生后送入吸附池,提高吸附效率。④延时曝气法长时间曝气,负荷低,停留时间长(1~3day)。处理效果稳定,出水水质好。⑤完全混合法入流废水及回流污泥沿池长均匀分布,进入后立即与池内混合液完全混合。废水中微生物接触的是浓度与出水浓度一样的废水。出水水质较差,但可承交一定冲击负荷。\n2.生物膜法(固定生长法)定义:生物膜法是使微生物群体附着于其它物体表面上呈膜状并让它与废水接触而使之净化。类型:ⅰ)润壁型生物膜法:废水和空气沿固定或转动的生物膜流过,如生物滤池和生物转盘。ⅱ)浸没型生物膜法:接触滤料上的生物膜完全浸没在水中,采用鼓风曝气。ⅲ)流动床型生物膜法:附有生物膜的活性炭、砂粒等接触介质悬浮在水中。\n分类:(1)原理生物膜挂在接触介质上(滤料):使废水通过介质,充分供O2时,微生物增殖并吸附有机物进行降介代谢过程,形成介质表面的微生物膜。生物膜表层是一层很薄的水层,其中有机物已被膜氧化,浓度低,而流动废水浓度高,有机物扩散到附着水层被膜氧化降解。同时氧气也向膜扩散。而产生的代谢物向外扩散,形成气体或可沉淀物去除。若生物膜较厚,有机物浓度大,生物膜底层会缺O2,厌O2生物发展,形成厌O2层。生物膜动态平衡:挂膜→生长→增厚→脱落。\n(2)方法①生物滤池滤池内堆放滤料[碎石],滤料表面吸附有生物膜,废水通过得以净化。ⅰ)普通池:滤料d=25~40mm,厚1.3~1.8m。碎石等。处理量:水力负荷率(每天,单位面积滤池处理废水量)=1~3m3/m2.d。有机负荷率(每天,供给单位体积滤料的BOD量)=100~250g(BOD5)m3.d。BOD去除率高,但总处理量少,占地面积和滤料量多。\nⅱ)高负荷地:滤料d=40~100mm,厚2~4m。处理量大(水力=10~30m3/m2.d。有机负荷率=800~1200g(BOD5)m3.d。则废水在池内停留时间短,不会硝化,占地小。ⅲ)塔式池:滤料d=40~100mm,厚8~20m。塑料滤料。负荷更高(水力=80~200m3/m2.d;有机负荷率=2000~3000g(BOD5)m3.d。废水停留时间更短,故BOD5去除率较低,60~85%。但滤层高,对有机负荷率和毒物的冲击负荷适应性强。\n②生物转盘(有图)盘片上有生物膜,一半浸没废水中,一半在空气中。整体由几十片组成。盘片浸入废水:膜吸附,并部分分介有机物。盘片转出废水:直接从空气中获O2,吸收分介[异化分解]有机物。并生物膜生产增厚生物膜不断脱落,二沉池中除去。③生物接触氧化池生物滤池+活性污泥法。滤料层挂生物膜,吸附有机物。脱落的生物膜即为活性污泥,在流动中O2分介有机物。\n二.厌氧生物处理好氧处理效率高,应用广,城市污水的主要处理方法。但能耗高,污泥余量多。不易处理高浓度有机废水和污泥。厌氧处理:节能源,甚至可以实现能源化的废水处理方法。\n1.原理无氧条件下,通过厌氧菌和兼性菌的代谢作用,对有机物进行生化降解(厌氧消化)。三个阶段:①水解:水解使不溶性有机物(大分子经发酵细菌水解后)轻化为氨基酸,葡萄糖等水溶性的小分子有机物)不溶大分子(蛋白质、脂肪、糖类)水溶小分子(氨基酸、葡萄糖、甘油)\n②酸化:细菌将水解产物转化为有机酸。水溶小分子:H2↑,CO2↑;A[(甲酸、醇、胺),乙酸CH3COOH];B[(丙、丁、乳)酸,乙醇]H2↑CO2↑乙酸;③气化:甲烷菌将A类酸转变为气体甲烷。CH4↑CO2↑\n2.工艺条件无氧,PH=6.8~7.8,温度(中温菌30~35℃,高温菌50~55℃),一定的N.P营养。3.工艺设备用于处理屠宰场,酒精工业,动物油脂,制糖,制药业的废水。(1)升流式厌氧污泥床(有图)废水→高浓度污泥层→产生生物搅拌作用形成悬浮污泥层→三相分离器→澄清出水,气体导出,污泥回流。因为,有厌氧污泥,负荷高。有机负荷率=10~25kg(COD)/m3.d。\n(2)厌氧生物滤池类似好氧生物滤池。d=30~50mm滤料层[碎石,焦炭等]。挂满厌氧生物膜,废水下进上出。污泥龄较长(不易冲击,100天),处理稳定,有机负荷2-16kg(COD)/m3.d。但滤料易堵。(3)厌氧流化床床内加载体(砂子等<11nm=,持膜,废水下进使之流化。粒子细,面积大(3300m2/m3)。挂膜生物量大,传质性能好。有机负荷4-25kg(COD)/m3.d。与完全混合污泥法一样,只显余用厌氧活性污泥。\n三.自然条件下的生物处理利用天然的水体和土址中的微生物净化废水。1.生物稳定塘(氧化塘)利用微生物和藻类的新陈代谢作用。异养微生物:将有机物氧化分介产生能量和新细胞,无机物(CO2,H2O)藻类:光合作用固定CO2。释放O2,供细菌氧化有机物,生成CO2和H2O,循环。2.土地处理系统利用土址中的微生物和植物的净化能力处理某些工业废水。十分复杂:过滤、吸附、化学反应,生化反应,对有机物的分介稳定。\n四化学处理法及物理化学处理法化学法:处理废水中的溶解度或胶态的污染物质。(中和法、化学沉淀法、氧化还原法)化学法比物理法净化程度高、用药剂,费用较高。化学物理法:分离废水中溶解的有害物质。(吸附、离子交换、膜分离)\n一.中和法利用药剂调整废水酸、碱性。1.酸性废不中和处理(1)投药中和法碱性药剂:石灰、石灰石,废碱,电石渣。常用石灰制成乳液投加,与废水混合中和,劳动强度大,污泥多,脱水困难。\n(2)过滤中和法:让胶性水通过碱性药剂的滤层。滤料(碱性药剂):石灰石、大理、白云石,酸性水通过滤层中和。硫酸废水:采用白云石作滤料,共用Ca,形成CaSO4结垢,关键防止结垢。①升流式膨胀中和滤池:废水由下向上,产生CO2易排出。膨胀,略流态化,不易洁垢②滚筒式膨胀中和滤池:滤料在滚筒中与废水中合。滤料碰撞,不易洁垢。2.碱性废水中和处理用废酸,酸性废水或烟道气进行中和处理,工艺简单。\n二.化学沉淀法水中投加化学药剂,使之与溶介态杂质生成难溶于水的固体物质,沉淀清除。废水:有许多重金属离子(汞、镉、铅、锌)。一般加等性碱NaOH或石灰(CaO)。调节PH值,形成OH化物沉淀。或加入硫化纳(NaS),硫化氢(H2S),形成S化物沉淀。给水:多有Ca2+,Mg2+离子,加CaO、Ca(OH)2、使之生成CaCO3和Mg(OH)2中。\n三.氧化还原法1.氧化法利用氧化剂氧化分解污染物,净化废水。几乎可以处理各种工业废水,特别适用于处理废水中难以生物降介有机物。(1)空气氧化:利用空气中的O2来氧化废水中有机物质和还原性物质。空气为氧化剂。地下水除铁:将Fe2+氧化成Fe3+,再在水中碱度的作用下形成Fe(OH)3↓。煤油厂硫废水:向废水冷空气和空气。硫化物氧化成硫酸盐↓。\n(2)臭氧氧化O3是一种很强氧化剂。氧化能力在无燃元素中仅次于氟(F)。消毒杀菌;去除酚、氰;铁、锰、等金属分子,除臭和消除异味以及降低COD,BOD。不会产生二次污染[因剥夺的O3很容易分解为O2,不能增加水中的溶解度],但制取(用干燥空气,氧气无志放电)就地制取耗电量大,电能利用率和臭氧利用率较低。\n(3)氯化处理:可作为消毒剂。杀灭水中的细菌和有害微生物,也是氧化剂,氧化废水中某些有机物和还原性的有毒物质[氰化物,硫化物,酚类]。如:氰化物(CN-1),PH>8.5,氯氧化反应:Cl的作用:吸附电子形成酸根,负离子在电子后,有助于形成稳定的分子N2、CO2、H2O、CNO-1、OH-1常用的氯化出现药剂:液氯、漂白粉、次氯酸钠、和二氧化氯等。\n2.还原法应用较多的是处理废水中Cr+6和Hg2+等重金属离子。还原剂:Fe、Zn、硫酸亚铁、亚硫酸氢纳、。(1)处理含铬废水:用,碳酸亚铁、石灰法,铁屑法等。将Cr+6还原成Cr+3,再形成Cr(OH)3↓。(2)处理含汞废水:用求活泼的金属及硼氢化钠等来还原Hg2+。让废水通过金属屑滤床,置换反应:Fe+Hg2+=Fe2++Hg↓非金属还原剂,硼氢化纳(NaBH4)与汞反应形成汞和编硼酸,释放H2。Hg2++BH4-+20H-=Hg↓+BO2-+3H2↑。\n四.吸附法一种物质附着在另一种物质表面吸附剂:活性戾、磺化煤、焦炭、煤渣、树脂。多孔固体:要求机械性能高比表面积和孔隙率大,吸附速度快,选择性强。吸附能力:主要与吸附剂的总表面积有关,表面积↑、吸附量↑。活性炭:800~2000m3/g。再生:吸附饱和后需再生。有热力,化学等再生方法。因为,吸附法对进水预处理要求高,吸附剂昂贵。所以,用于给废水的深度处理,去除微量微生物降介,杀虫剂,洗涤剂及某些金属离子设备,固定床、移动床,流体床(连续床)\n五.离子交换法固体离子交换剂中的某些离子与水中同性离子进行置换反应。(可逆),除去水中有害离子的方法。1.交换剂无机:天然或合成沸石[铝代硅酸盐],磺化煤。(能力低、机械强度弱)。有机:树脂。\n有机:树脂。树脂:阳离子、阴离子交换树脂。(分别为酸性和碱性)。离子交换剂上的可交换离子,先和交换势大的离子交换离子。高温,低浓度时:离子介数越高,同价离子原子序数越高,其交换式就越大。如:Fe3+>Cr3+>Ae3+>Cl2+>Mg2+>K+>Na+>H+>L+高温、高浓度时:次序可以改变,处于吸脂的离子可以取代位于顺序前的离子,这就是再生的依据:(交换和再生交替进行)\n2.水处理设备常用于给水的处理软化:去除水中Cg2+、Mg2+离子。(硬度)采用阳离子交换树脂RNa。[Na离子交换树脂]。RH。用Na+,H+置换水中Ca2+,Mg2+置换后,Na+,H+进入水中,Ca2+,Mg2+进入树脂(R2Ca,R2Mg)。树脂失效[指失去交换水中便新离子的能力]后,可用NaCl(食盐)或HCl(盐酸)进行再生,(提高浓度,反方向使向软化)除盐:去除水中所有盐类(除去阴极)软化后的水,用阴离子树脂R-OH,R-Cl,使OH-,Cl-置换各种酸根。\n六.膜分离法(阴、阳离子交换膜只允许阴离子或阳离子透过)利用特殊的薄膜对液体中的万分进行选择性[允许选择性通过某种高于]分离的技术。1.扩散渗析:利用一种渗透将浓度不同,溶液即从浓度的一例透过膜而指数列浓度低的一侧,浓度达到平衡时,停止。在浓度差作用下,离子透过膜,分离离子态溶质,用于回收酸碱。原液:阴离子SO42-渗过膜+H+,形成H2SO4。水:阴离子OH-渗过膜+H+,形成H2O。回收H2SO4,但不得将它们浓缩。不耗电,运行费用省,但投资大。(有图)\n2.电渗析直流电场力作用下,利用阴、胆离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性(阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子透过)而使溶液中的电解原与水分离以达到脱盐目的一种物理化学过程。3.反渗透和超滤均是在压力差作用下,水分子透过膜。渗透:将污水和某种溶液用半透膜隔开,H2O自动向溶液渗透,h纯↓、h溶↑,平衡时,有渗透压介=H=h纯-h溶(两侧液面长)\n(1)反渗透:使溶液,H2O由溶液向淡水侧透过,溶液被截留。分离小分子溶质,用于制取淡水和去除与回收重金属离子,去除所有机物放射性元素等。超滤:与反渗透性相似,用超滤膜,滤孔较大。小(几百KPa),有较大通水量。可分离大分子[因为膜对溶质的拒斥性,取决于它们分子的大小,形状场性质。大分子更不易透过](大于500)溶质及粘土,纤维质,油漆,微生物。\n第五节水处理系统将前述方法根据水处理需要组成流程城市生活污水典型处理系统。P186。1.饮用水处理系统(1)水源为地下水时:水源较好,只需消毒,除铁(或氟)即可。(2)水源为地面水时:混凝、沉淀或澄清、过滤、消毒。\n2.城市生活污水[水质比较均匀,已形成了一套之有效处理流程]处理系统:典型流程为三级处理系统:一级处理:较大悬浮物,用格栅、沉砂池、沉淀池。苯出水在条件许可时,可用于农田混凝成可排入于水体中。二级处理:胶态和溶解态有机物,用生物曝气池和二次沉淀池。出水可用于灌溉等。三级处理:[如:细小的悬浮物,维生物降解的有机物,微生物,盐份]残留污染物或营养物质(N.P)及其它溶解物质,其目的不是有了排放,而是为了直接回用。(如做工业用水)采用混凝、过滤、吸附、膜分离、消毒等方法。\nThankYou!End