目录
第一章基础知识
第一节基本概念
一污水
污水指在生产与生活活动中排放的水的总称。人类在生活和生产活动中,要使用大量的水,这些水往往会受到不同程度的污染,被污染的水称为污水。按照来源不同,污水包括生活污水,工业废水及有污染地区的初期雨水和冲洗水等。
1生活污水
生活污水是人类日常生活中使用过的水,包括厕所、厨房、浴室、洗衣房等处排出的水,来自住宅区、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂生活间,其中含有较多的有机物如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物和氨氮等,还含有肥皂和洗涤剂以及病原微生物寄生虫卵等,这类污水需要经过处理后才能排入自然水体灌溉农田或再利用。
2工业废水
工业废水是在工业生产过程中被使用过、为工业原料所污染且污染物已无回收价值、在质量上已不符合生产工艺要求、必须要从生产系统中排出的水。由于生产类别、工艺过程和使用原料不同,工业废水的水质繁杂多样。其中如循环冷却系统的排污水,只受到轻度污染或只是水温升高,稍作处理就可以回用,这些污水又被称为生产废水。而在使用过程中受到较严重污染的水,其中大多具有各种危害吗,有的含有大量有机物,有的含有氰化物、汞、铅等有毒物质,有的含有放射性物质,有的感官性状指标如色、味、泡沫十分恶劣。这类污水又被称为生产污水,需要经过处理后才能排入自然水体、灌溉农田或再利用。生产装置附近地区的初期雨水和冲洗水不仅会携带大量地面、屋顶或装置上积存的污染物,而且会将空气中的有毒有害粉尘冲刷下来,因此也要和工业废水一起排入工业废水处理厂。
3城市污水
城市污水是指排入城市排水管道中的生活污水和城镇生活区的工业废水,实际上是混合污水,因此城市污水的性质随各种污水的混合比例和工业废水中污染物的特殊而有很大差异。城市污水中生活污水比例较大,因此具有生活污水的一切特征;但在不同的城市,因工业的规模和性质不同,城市污水的性质又不可避免地受工业废水的影响。
4再生水
再生水是指工业废水或城市污水经二级处理和深度处理后供作回用的水,因此又被称为回用水。当二级处理出水满足特定回用水要求,并已回用时,由于水质介于上水(饮用水)和下水(生活污水)之间,又称为中水。
二污水处理
污水处理就是采用各种技术和手段,将污水中含的污染物质分离去除、回收利用或将其转化为无害物质,使水得到净化。现代污水处理技术按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类;按处理程度划分,可分为一级处理、二级处理和三级处理,三级处理有时又称深度处理。
1物理处理法是利用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态污染物的方法。主要方法有:格栅截留法、沉淀法、气浮法和过滤法等。
2化学处理法是利用化学反应的作用分离回收污水中各种污染物质(包括悬浮、胶体和溶解物等)的方法,主要用于处理工业废水。主要方法有:中和、混凝、电解、氧化还原、汽提、萃取、吸附和离子交换等。
3生物处理法是利用微生物的代谢作用使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质的方法。主要方法有好氧法和厌氧法两大类,好氧法广泛应用处理城市污水及有机性工业废水,厌氧法则多用于处理高浓度有机污水与污水处理过程中产生的污泥。
4一级处理是二级处理的预处理,主要去除污水中漂浮物和呈悬浮状态的固体污染物质及影响二级生物处理正常运行的物质。经过一级处理的污水,BOD5去除率一般只有30%左右,水质达不到排放标准。
5二级处理主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质,采用的方法主要是生物处理,BOD5去除率可达90%以上,使出水的有机污染物含量达到排放标准。
6三级处理是在一级处理、二级处理之后,进一步处理难降解的有机物及可导致水体富营养化的氮磷等可溶性无机物等。三级处理有时又称深度处理,但两者又不完全相同。三级处理常用于二级处理之后,以进一步改善水质或防止受纳水体富营养化和受到难降解物质污染(达到国家有关排放标准)为目的,而深度处理则以污水的回收和再利用为目的,在一级、二级甚至三级处理后增加的处理工艺。
三污水回用
将废水或污水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用被称为污水回用。污水回用的范围很广,从工业上的重复利用到水体的补给水喝生活用水。杂用水主要用于冲洗厕所便器、汽车及园林绿化、景观和浇洒道路等不与人体直接接触的场所。污水回用既可以有效的节约和利用有限、宝贵的水资源,又可以减少污水或废水的排放量,减轻水环境污染,还可以缓解城市排水管道的超负荷现象,具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。
在城市用水中70%以上为工业用水,而工业用水的70%~80%为对水质要求不高的冷却用水,由于工业用水的位置相对集中,而且一年四季连续用水,因而是城市污水处理后回用的主要渠道之一。作为用水大户的大型工业企业常自备二级污水处理场,其排放口是直接对环境的,因此,有时也可以将自备污水处理场的二级生物处理出水深度处理后回用于本企业的工业循环冷却系统。