水資源利用與保護課件15

1、 水資源利用與保護授課專業(yè)：給水排水工程任課教師： 李 紅 璣 7.4 污水再生回用7 節(jié)水理論與技術(shù)1、解決水危機的三種途徑： （1）推行清潔生產(chǎn)，改變生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，革新生產(chǎn)工藝及設(shè)備，調(diào)整用水方式，強化計劃用水管理，改革水價政策，提高水的重復(fù)利用率，采取多種節(jié)水方法，緩解供水矛盾；（2）遠(yuǎn)距離跨區(qū)域調(diào)水，以豐補缺，改變水資源分布不均的自然狀況；（3）推廣污水回用。 7.4 污水再生回用7 節(jié)水理論與技術(shù)補充：1、清潔生產(chǎn)（1）定義：指將綜合預(yù)防的環(huán)境保護策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以期減少對人類和環(huán)境的風(fēng)險。（2）本質(zhì)：對生產(chǎn)過程與產(chǎn)品采取整體預(yù)防的環(huán)境策略，減少或者消除它們對人類及環(huán)境的

2、可能危害，同時充分滿足人類需要，使社會經(jīng)濟效益最大化的一種生產(chǎn)模式。（3）特點： 1）清潔能源； 2）清潔生產(chǎn)過程； 3）清潔產(chǎn)品。41.1.污水回用系統(tǒng)類型污水回用系統(tǒng)類型（1）建筑中水系統(tǒng) l建筑中水系統(tǒng)：在一棟或幾棟建筑物內(nèi)建立的中水系統(tǒng)；l處理站一般設(shè)在裙房或地下室；l中水用作沖廁、洗車、道路保潔、綠化等。 （2）小區(qū)中水系統(tǒng) l在小區(qū)內(nèi)建立的中水系統(tǒng)，可采用的水源較多；l小區(qū)中水系統(tǒng)包括：有覆蓋全區(qū)回用的完全系統(tǒng)，供給部分用戶使用的部分系統(tǒng)，以及簡易系統(tǒng)。 7.5.3 7.5.3 污水回用系統(tǒng)污水回用系統(tǒng)5市政排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)雜排水城市給水系統(tǒng)生活污水小區(qū)中水處理系統(tǒng)排水系統(tǒng)中水給水

3、系統(tǒng)飲用給水系統(tǒng)雜排水作為水源的小區(qū)中水系統(tǒng) 7.5.3 7.5.3 污水回用系統(tǒng)污水回用系統(tǒng)61.1.污水回用系統(tǒng)類型污水回用系統(tǒng)類型（3）城市污水回用系統(tǒng) l城市污水回用系統(tǒng)：又稱城市污水再生利用系統(tǒng)，是在城市區(qū)域內(nèi)建立的污水回用系統(tǒng)。l城市污水回用系統(tǒng)以城市污水、工業(yè)潔凈排水為水源，經(jīng)污水處理廠及深度處理工藝處理后，回用于工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、城市雜用水、環(huán)境用水和補充水源水等。 7.5.3 7.5.3 污水回用系統(tǒng)污水回用系統(tǒng)7城市污水回用系統(tǒng) 城市污水回用將給水和排水聯(lián)系起來，實現(xiàn)水資源的良性循環(huán)，促進城市水資源動態(tài)平衡 。81.二級處理技術(shù)l污水二級處理出水水質(zhì)主要指標(biāo)基本上能達(dá)到回

4、用于農(nóng)業(yè)的水質(zhì)控制要求。除濁度、固體物質(zhì)和有機物等指標(biāo)外，基本接近回用于工業(yè)冷卻水水質(zhì)控制指標(biāo)。l對要求出水回用的污水處理廠，可在技術(shù)上通過工藝改進和工藝參數(shù)優(yōu)化，使二級處理后的城市污水出水大多數(shù)指標(biāo)達(dá)到或接近回用水質(zhì)控制要求，可以較大程度上減輕后續(xù)深度處理的負(fù)擔(dān)。7.5.4 回用處理技術(shù)方法92.深度處理技術(shù)l需對二級處理后的城市污水進行深度處理，去除污水處理廠出水中剩余污染成分，達(dá)到回用水水質(zhì)要求。l這些污染物質(zhì)主要是氮磷、膠體物質(zhì)、細(xì)菌、病毒、微量有機物、重金屬以及影響回用的溶解性礦物質(zhì)等。l應(yīng)根據(jù)回用水處理的特殊要求采用相應(yīng)的深度處理技術(shù)及其組合。 7.5.4 7.5.4 回用處理技術(shù)

5、方法回用處理技術(shù)方法污 染 物處 理 方 法有 機物懸浮性快濾（上向流、下向流、重力式、壓力式、移動床、雙層和多層濾料）、混凝沉淀（石灰、鋁鹽、鐵鹽、高分子）、微濾、氣浮溶解性活性炭吸附（粒狀炭、粉狀炭、上向流、下向流、流化床、移動床、壓力式、重力式吸附塔）、臭氧氧化、混凝沉淀、生物處理無機鹽溶解性反滲透、納濾、電滲析、離子交換營養(yǎng)鹽磷生物除磷、混凝沉淀氮生物硝化及脫氮、氨吹脫、離子交換，折點加氯10二級處理出水深度處理方法 7.5.4 7.5.4 回用處理技術(shù)方法回用處理技術(shù)方法113.處理技術(shù)組合與集成l污水回用處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、回用水水源的水質(zhì)、用途及當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，經(jīng)全面的技術(shù)經(jīng)

6、濟比較，將各單元處理技術(shù)進行合理組合，集成為技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的處理工藝。l在處理技術(shù)組合中，衡量的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有：處理單位回用水量投資、電耗和成本，占地面積、運行可靠性、管理維護難易程度、總體經(jīng)濟與社會效益等。7.5.4 7.5.4 回用處理技術(shù)方法回用處理技術(shù)方法第八章 水體污染的理論體系1、水體污染 依據(jù)中華人民共和國水污染防治法定義，水體污染是指水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。 1984.5.11中華人民共和國水污染防治法2、水體污染的特征地表水：可視性強，易于發(fā)現(xiàn)；循

7、環(huán)周期短，易于凈化 和水質(zhì)恢復(fù)。地下水：隱蔽性、難以逆轉(zhuǎn)性、延緩性。3、水體污染三要素 污染源、污染物、污染途徑。第八章 水體污染的理論體系1、分類：人為污染源和天然污染源； （1）人為污染源分為點源、面源和內(nèi)源。其中點源包括：一、污染源生活污水：來自居民生活、商業(yè)、機關(guān)、學(xué)校、旅游業(yè)等公共設(shè)施，污染物構(gòu)成為懸浮固體、BOD5、氨氮、磷、氯、細(xì)菌和病毒，其次為鈣、鎂。工業(yè)廢水：工業(yè)冷卻水、工藝廢水、清潔用水。構(gòu)成：無機有毒有害物質(zhì)、酸度、堿度、放射性物質(zhì)或低沸點易揮發(fā)有機溶劑、石油類。固體廢物：生活垃圾、工業(yè)垃圾、污水處理廠污泥等。礦產(chǎn)開采：富含SO42-的礦坑水。面源：為受外界氣象、水文條件

8、控制的不連續(xù)、分散排放的污染物質(zhì)。主要有地面徑流、農(nóng)業(yè)污水。天然污染源： 主要是海水及含鹽量高的水質(zhì)差的地下水內(nèi)源： 指長期的污水排放或地面徑流所攜帶的污染物質(zhì)進入水體后，由于重力沉積或化學(xué)沉淀作用，在較短時間內(nèi)沉積在水體底部。在適宜的物理、化學(xué)、水文、生物作用下，受濃度梯度的控制，長期緩慢地向目標(biāo)水體釋放污染物，造成水體組分變化，降低水體的使用功能。二、污染的途徑 1、地表水：連續(xù)注入或間歇注入式。 工礦企業(yè)、城鎮(zhèn)生活的污廢水、固體廢棄物直接傾注于地面水體，造成地表水體的污染屬連續(xù)注入式污染； 農(nóng)田排水、固體廢棄物存放地降水淋濾液對地表水體的污染一般屬于間歇式污染。2、地下水污染方式（1）污

9、染方式：直接污染和間接污染兩種。直接污染：地下水中污染組分直接來源于污染源。污染組分在遷移過程中，其化學(xué)性質(zhì)沒有發(fā)生任何變化。間接污染：地下水的污染組分在污染源中的含量并不高，或該污染組分在污染源里根本不存在，它是污水或固體廢物淋濾液在地下遷移過程中經(jīng)復(fù)雜的物理化學(xué)及生物的反應(yīng)后的產(chǎn)物。地下水污染途徑 地下水污染途徑是指污染物從污染源進入到地下水中所經(jīng)過的路徑。 研究地下水的污染途徑有助于制定正確的防治地下水污染的措施。 按照水力學(xué)特點分類，地下水污染途徑大致可分為四類。 a. 間歇入滲型b. 連續(xù)入滲型 c. c. 越流型越流型 d 徑流型 污染物通過地下水徑流的形式進入含水層，即或者通過廢

10、水處理井，或者通過巖溶發(fā)育的巨大巖溶通道，或者通過廢液地下儲存層的隔離層的破裂進入其它含水層。 污染物可能是人為來源也可能是天然來源，可能污染潛水或承壓水。其污染范圍可能不很大，但其污染程度往往由于缺乏自然凈化作用而顯得十分嚴(yán)重。 類型類型 污染途徑污染途徑 污染來源污染來源 被污染含水層被污染含水層I I 間歇間歇入滲入滲型型 I1I1I2I2I3I3降雨對固體廢棄物的淋降雨對固體廢棄物的淋濾濾 礦區(qū)疏干地帶的淋濾和礦區(qū)疏干地帶的淋濾和溶解溶解 灌溉水及降水對農(nóng)田的灌溉水及降水對農(nóng)田的淋濾淋濾 工業(yè)和生活固體廢物工業(yè)和生活固體廢物 疏干地帶的易溶礦物疏干地帶的易溶礦物 主要是農(nóng)田表層土壤殘留

11、的主要是農(nóng)田表層土壤殘留的農(nóng)藥、化肥及易溶鹽類農(nóng)藥、化肥及易溶鹽類 潛水潛水潛水潛水 潛水潛水 II II 連續(xù)連續(xù)入滲入滲型型 II1II1II2II2II3II3渠、坑等污水的滲漏渠、坑等污水的滲漏 受污染地表水的滲漏受污染地表水的滲漏 地下排污管道的滲漏地下排污管道的滲漏 各種污水及化學(xué)液體各種污水及化學(xué)液體 受污染的地表污水體受污染的地表污水體 各種污水各種污水 潛水潛水 潛水潛水 潛水潛水 III III 越流越流型型 III1III1III2III2III3III3地下水開采引起的層間地下水開采引起的層間越流越流 水文地質(zhì)天窗的越流水文地質(zhì)天窗的越流 經(jīng)井管的越流經(jīng)井管的越流 受污染的含水層或天然咸水受污染的含水層或天然咸水等等受污染的含水層或天然咸水受污染的含水層或天然咸水等等 受污染的含水層或天然咸水受污染的含水層或天然咸水等等 潛水或承壓水潛水或承壓水 潛水或承壓水潛水或承壓水 潛水或承壓水潛水或承壓水 IV IV 徑流徑流型型 112233通過巖溶發(fā)育通道的徑通過巖溶發(fā)育通道的徑流流 通過廢水處理井的徑流通過廢水處理井的徑流 鹽水入侵鹽水入侵 各種污水或被污染的地表水各種污水或被污染的地表水 各種污水各種污水 海水或地下咸水海水或地下咸水 主要是潛水主要是潛水 潛水或承壓