工業(yè)廢水處理

工業(yè)廢水處理

INDUSTRIALWASTEWATERTREATMENT桂林工學(xué)院資環(huán)系環(huán)境工程教研室11/20/20221主要內(nèi)容一、工業(yè)廢水處理概論二、工業(yè)廢水的物理處理

（pHYSICALTREATMENT）三、工業(yè)廢水的化學(xué)處理（CHEMICALTREATMENT）四、工業(yè)廢水的物理化學(xué)處理（pHYSICO-CHEMICALTREATMENT）五、工業(yè)廢水的生物處理（BIOLOGICALTREATMENT）11/20/20222第一部分、工業(yè)廢水處理概論一、工業(yè)廢水（IndustrialWastewater）的含義和分類定義：指工業(yè)企業(yè)各行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生和排放的廢水。包括：生產(chǎn)污水（包括生活污水）和生產(chǎn)廢水兩大類。11/20/20223

生產(chǎn)污水（ProductionSewage）：指在生產(chǎn)過程中所形成的，被有機(jī)或無機(jī)性生產(chǎn)廢料所污染的廢水（包括溫度過高而造成熱污染的工業(yè)廢水）。生產(chǎn)廢水（ProductionWastewater）：指在生產(chǎn)過程中形成的，但未直接參與生產(chǎn)工藝，只起輔助作用，未被污染物污染或污染很輕的水。（如冷卻水）11/20/20224二、工業(yè)廢水的分類、種類、指標(biāo)（一）分類1，按行業(yè)的產(chǎn)品加工對象：冶金、造紙、紡織、印染等。2，按工業(yè)廢水中主要污染物分：無機(jī)廢水（電鍍、礦物加工）有機(jī)廢水（食品加工）3，按廢水中污染物的主要成分：酸性、堿性、含酚等11/20/20225另外還可以根據(jù)處理難易程度和危害性分：（1）易處理危害性小的廢水（2）易生物降解無明顯毒性的廢水（3）難生物降解又有毒性的廢水。11/20/20226（二）工業(yè)廢水造成環(huán)境污染的種類：含無毒物質(zhì)的有機(jī)廢水和無機(jī)廢水的污染；含有毒物質(zhì)的有機(jī)廢水和無機(jī)廢水的污染；含有大量不溶性懸浮物廢水的污染；含油廢水產(chǎn)生的污染；含高濁度和高色度廢水產(chǎn)生的污染；酸性和堿性廢水產(chǎn)生的污染；含有多種污染物質(zhì)廢水產(chǎn)生的污染；含有氮、磷等工業(yè)廢水產(chǎn)生的污染。11/20/20227（三）.造成水體污染的水質(zhì)指標(biāo)物理因素：總固體含量（TotalSolids）[懸浮性固體（SuspendedSolid）+可溶性固體（SolubleSolid）]；溫度（temperature）；色度（color）?；瘜W(xué)因素：化學(xué)需氧量（ChemicalOxygenDemand——COD）；總需氧量（TotalOxygenDemand——TOD）；總有機(jī)碳（TotalOrganicCarbon——TOC）；生化需氧量（Bio-chemicalOxygenDemand——BOD）；ph（Hydrogen-ionConcentration）值；氮的化合物（NitrogenCompound）；磷的化合物（PhosphateCompound）；硫化合物（SulfurCompound）；其他有毒有害的無機(jī)化合物；氣體。生理或生物因素：臭氣（Odor）；微生物（Microorganism）。11/20/20228二工業(yè)廢水污染現(xiàn)狀1.工業(yè)廢水污染早期的“八大公害”：馬斯河谷事件，多諾拉事件，洛杉磯光化學(xué)煙霧事件，倫敦?zé)熿F事件，四日市哮喘事件，米糠油事件，水俁病事件，骨痛病事件。11/20/20229米糠油事件：1968年日本北九洲市、愛知縣一帶生產(chǎn)米糠油采用多氯聯(lián)苯作脫臭工藝中的熱載體，由于生產(chǎn)管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者約13000人，其中16人死亡。水俁病事件：1953~1956年日本熊本縣水俁市含甲基汞的工業(yè)廢水污染水體，使水俁灣海域的魚蝦和貝類等水生物體內(nèi)富集了汞和甲基汞，人食用后，造成近萬人的中樞神經(jīng)疾病，其中甲基汞中毒患者283人中有60余人死亡。骨痛病事件：1955~1972年，日本富山縣神通川流域鋅、鉛冶煉廠等排放的含鎘廢水污染了神通川水體，兩岸居民用河水灌溉農(nóng)田，使稻米和飲用水含鎘而中毒，患者約130人，其中81人死亡。11/20/202210水環(huán)境日益污污染嚴(yán)重———工業(yè)生產(chǎn)的的高投入、低低產(chǎn)出、高消消耗和低效率率我國淮河流域域污染：每年年有15X108m3工業(yè)廢水排入入淮河流域（（包括造紙、、化肥、皮革革、釀造等小小企業(yè)排放的的工業(yè)廢水，，年排放COD負(fù)荷達(dá)150X104噸，致使流域域內(nèi)80%的的干支河流變變黑發(fā)臭，47.6%的的河段不符合合漁業(yè)用水標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。目前全國532條主要河河流有82%受到不同程程度的污染，，這些主要是是由工業(yè)廢水水造成的；流流經(jīng)全國42個(gè)大城市的的44條河流流，有93%受到污染。。11/14/202211全國COD排放總量（萬萬噸）工業(yè)廢水COD排放比例雖然然下降，總量量仍然很大年份總量工業(yè)廢水生活污水19952233.21622.9（72.7%）610.3（27.3%）199717571073（61.1%）684（38.9%）19981499806（53.8%）693（46.2%）19991389692（49.8%）697（50.2%）20001445704.5（48.8%）740.5（51.2%）11/14/202212我國在60年年代開始污染染治理，到90年代已經(jīng)經(jīng)修建了3萬萬多套工業(yè)廢廢水處理設(shè)施施。但未能充充分發(fā)揮效益益。原因：（1）技術(shù)：：由于設(shè)計(jì)和和技術(shù)原因，，導(dǎo)致處理效效率低下，也也缺少工業(yè)廢廢水處理設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范、嚴(yán)格格的設(shè)計(jì)審核核制度和資格格審查制度，，運(yùn)行和維修修存在困難。。（2）管理：：主管部門對對工業(yè)廢水處處理設(shè)施缺乏乏了解：企業(yè)業(yè)廢水處理設(shè)設(shè)施未納入企企業(yè)管理計(jì)劃劃；基層環(huán)保保人員業(yè)務(wù)能能力和管理水水平上層次低低。11/14/202213（3）設(shè)備備方面：環(huán)環(huán)保設(shè)備廠廠技術(shù)弱，，材料質(zhì)量量不過關(guān)，，售后服務(wù)務(wù)差，一旦旦設(shè)備損壞壞就放置。。（4）污泥泥處理和處處置：工業(yè)業(yè)處理設(shè)施施中有10%的污泥泥，易造成成二次污染染。11/14/202214三、國內(nèi)外外水污染控控制對策1，我國的的對策方針：“防防治結(jié)合、、以防為主主、綜合治治理”對策：執(zhí)行行“三同時(shí)時(shí)”和環(huán)境境影響評(píng)價(jià)價(jià)制度；制訂規(guī)劃，，調(diào)整布局局，環(huán)境補(bǔ)補(bǔ)償，技術(shù)術(shù)改造；實(shí)施排污總總量控制制制度和征收收排污費(fèi)；；鼓勵(lì)對“三三廢”進(jìn)行行綜合利用用，使其資資源化11/14/2022152，國外水水污染控制制對策（1）采用無無害化生產(chǎn)產(chǎn)工藝，不不排或少排排廢水；（2）推廣廣水的重復(fù)復(fù)利用技術(shù)術(shù)；（3）研究究開發(fā)水處處理新工藝藝、設(shè)備、、材料；（4）重視視污泥的處處理、處置置與利用；；（5）重視視水資源評(píng)評(píng)價(jià)；（6）水污污染防治由由點(diǎn)源走向向區(qū)域；（7）水污污染監(jiān)測精精確化、快快速、連續(xù)續(xù)、自動(dòng)。。11/14/202216四.控制工業(yè)廢廢水污染源源的基本途途徑：1，減少廢廢水排出量量：廢水進(jìn)行分分流；節(jié)約用水；；改革生產(chǎn)工工藝；避免間斷排排出工業(yè)廢廢水。2，降低廢廢水污染物物的濃度：：改革生產(chǎn)工工藝，盡量量采用不產(chǎn)產(chǎn)生污染物物的工藝；；改進(jìn)裝置的的結(jié)構(gòu)和性性能；廢水進(jìn)行分分流；廢水進(jìn)行均均和；回收有用物物質(zhì)；排出系統(tǒng)的控制制。（廢水濃度度超過規(guī)定，停停止）11/14/202217五.廢水的排放放標(biāo)準(zhǔn)（1）國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：《污水綜合合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996（IntegratedWastewaterDischargeStandard）適用范圍：適用用于現(xiàn)有單位水水污染物的排放放管理，以及建建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境境影響評(píng)價(jià)、建建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保保護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、、竣工驗(yàn)收及其其投產(chǎn)后的排放放管理。按照國家綜合排排放標(biāo)準(zhǔn)與國家家行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行的的原則，除以下下的工業(yè)水外，，其他水污染物物排放均執(zhí)行本本標(biāo)準(zhǔn)。新增國國家行業(yè)水污染染物排放標(biāo)準(zhǔn)的的行業(yè)，按其適適用范圍執(zhí)行相相應(yīng)的國家水污污染物行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，不再執(zhí)行本本標(biāo)準(zhǔn)。11/14/202218除以下專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)外：造紙工業(yè)《造紙紙工業(yè)水污染物物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3544-92船舶執(zhí)行《船舶舶污染物排放標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》GB3552-83船舶工業(yè)《船舶舶工業(yè)污染物排排放標(biāo)準(zhǔn)》GB4286-84海洋石油開發(fā)《《海洋石油開發(fā)發(fā)工業(yè)含油污水水排放標(biāo)準(zhǔn)》GB4914-85肉類加工工業(yè)《《肉類加工工業(yè)業(yè)水污染物排放放標(biāo)準(zhǔn)》GB13457-92合成氨工業(yè)《合合成氨工業(yè)水污污染物排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》GB13458-92鋼鐵工業(yè)《鋼鐵鐵工業(yè)水污染物物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13456-92航天推進(jìn)劑使用用《航天推進(jìn)劑劑水污染物排放放標(biāo)準(zhǔn)》GB14374-93磷肥工業(yè)《磷肥肥工業(yè)水污染物物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB15580-95燒堿、聚氯乙烯烯工業(yè)《燒堿、、聚氯乙烯工業(yè)業(yè)水污染物排放放標(biāo)準(zhǔn)》GB15581-9511/14/202219污染物其性質(zhì)與控控制方式分為：第一類污染物：指指總汞、烷基汞、、總鎘、總鉻、六六價(jià)鉻、總砷、總總鉛、總鎳、苯并并（）芘、總鈹、總總銀、總放射射性和放射性等等毒性大、影響長長遠(yuǎn)的有毒物質(zhì)。。第二類污染物：指pH值、色度、懸浮物物、BOD5、COD、石油類等。（2）部級(jí)標(biāo)準(zhǔn)《《污水排入城市下下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》》（CJ18-86））。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下：A、嚴(yán)禁排入腐蝕下水水道設(shè)施的污水；；B、嚴(yán)禁向城市下水道道傾倒垃圾、積雪雪、糞便、工業(yè)廢渣和排放易于凝凝集堵塞下水道的的物質(zhì)；11/14/202220C、嚴(yán)禁向城市下水道道排放劇毒物質(zhì)（（氰化物）、易燃燃、易爆物質(zhì)（汽汽油、醚類等）和和有害氣體；D、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制制品、科學(xué)研究、、肉類加工等含有有病原體的污水，，必須經(jīng)過嚴(yán)格消消毒處理，除遵守守本標(biāo)準(zhǔn)外，還必必須按有關(guān)專業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；E、放射性污水向城市市下水道排放，除除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外，，還必須按《放射射防護(hù)規(guī)定（內(nèi)部部執(zhí)行）》（GBJ8-74））執(zhí)行；F、水質(zhì)超過本標(biāo)準(zhǔn)的的污水，不得用稀稀釋法降低其濃度度，排入城市下水水道。11/14/202221（3）國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)田灌灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-92）適用范圍：適用于于全國以地面水、、地下水和處理后后的城市污水及與與城市污水水質(zhì)相相近的工業(yè)廢水作作為水源的農(nóng)田灌灌溉用水，不適用用于醫(yī)藥、生物制制品、化學(xué)試劑、、農(nóng)藥、石油煉制制、焦化和有機(jī)化化工等處理后的廢廢水進(jìn)行灌溉。廢水排入漁業(yè)水體體時(shí)應(yīng)符合《漁業(yè)業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（試試行1979-03發(fā)布）；廢水排入海洋時(shí)應(yīng)應(yīng)符合《海水水質(zhì)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB3097-83）。11/14/202222六、工業(yè)廢水處處理方法概述1.廢水處理方法（1）工業(yè)廢水的的物理處理（PhysicalTreatment）定義：應(yīng)用物理作作用沒有改變廢水水成分的處理方法法稱為物理處理法法；廢水經(jīng)過物理處理理過程后并沒有改改變污染物的化學(xué)學(xué)本性，而僅使污污染物和水分離。。操作單元（OperatingUnits）：調(diào)節(jié)（Adjust）、、離心分離（CentrifugalSeparation）、除油（OilElimination）、過濾（Filtration）等。11/14/202223（2）工業(yè)廢水的化學(xué)處處理（ChemicalTreatment）定義：應(yīng)用化學(xué)原原理和化學(xué)作用將將廢水中的污染物物成分轉(zhuǎn)化為無害害物質(zhì)，使廢水得得到凈化的方法稱稱為化學(xué)處理。污染物在經(jīng)過化學(xué)學(xué)處理過程后改變變了化學(xué)本性，處處理過程中總是伴伴隨著化學(xué)變化；；操作單元（OperatingUnits）：中和（Neutralization））、化學(xué)沉淀（ChemicalPrecipitation）、藥劑氧化還原（ChemicalOxidationReduction））、臭氧氧化(OzoneOxidation)、電解(Electrolysis)、光氧化法(Photo-Oxidation)等。11/14/202224（3）工業(yè)廢水的物理化化學(xué)處理（Physic-chemicalTreatment）定義：廢水中的污污染物在處理過程程中是通過相轉(zhuǎn)移移的變化而達(dá)到去去除的目的的處理理方法稱為物理化化學(xué)處理。污染物在物化過程程中可以不參與化化學(xué)變化或化學(xué)反反應(yīng)，直接從一相相轉(zhuǎn)移到另一相，，也可以經(jīng)過化學(xué)學(xué)反應(yīng)后再轉(zhuǎn)移。。操作單元（OperatingUnits）：混凝（Coagulation）、氣浮（Floatation）、吸附(Adsorption)、離子交換(IonExchange)、電滲析(Electro-dialysis)、擴(kuò)散滲析(DiffusionDialysis)、反滲透(ReverseOsmosis)、超濾(UltraFiltrate)等。11/14/202225（4）工業(yè)廢廢水的生物物處理（BiologicalTreatment））定義：是利利用微生物物的代謝作作用氧化、、分解、吸吸附廢水中中可溶性的的有機(jī)物及及部分不溶溶性有機(jī)物物，并使其其轉(zhuǎn)化為無無害的穩(wěn)定定物質(zhì)從而而使水得到到凈化的方方法稱為生生物處理。。生物處理過過程的實(shí)質(zhì)質(zhì)是一種由由微生物參參與進(jìn)行的的有機(jī)物分分解過程，，分解有機(jī)機(jī)物的微生生物主要是是細(xì)菌，其其它微生物物如藻類和和原生動(dòng)物物也參與該該過程，但但作用較小小。操作單元（OperatingUnits）：好氧生物處處理(AerobicBiologicalTreatment)、厭氧生物處處理(AnaerobicBiologicalTreatment).11/14/202226表2各各種污染染物處理技技術(shù)的基本本方法項(xiàng)目方法懸浮物溶解的無機(jī)物溶解的有機(jī)物微生物物理法篩濾法、自然沉降、自然上浮、粒狀介質(zhì)過濾、超濾、微濾、混凝氣浮、混凝沉降電滲析、反滲透、曝氣、萃取、離子交換、吸附萃取、活性炭吸附超過濾化學(xué)法酸堿中和、氧化還原濕式氧化、曝氣、氧化、焚燒加氧、加氯生化法甲烷消化法、活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、污水灌溉生物硝化、生物反硝化甲烷發(fā)酵法、活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、污水灌溉11/14/2022272.現(xiàn)代污水處理理程度劃分：（1）一級(jí)處理，，主要去除污水中中呈懸浮狀態(tài)的固固體污染物質(zhì)，物物理處理法大部分分只能完成一級(jí)處處理的要求。經(jīng)過過一級(jí)處理后的污污水，BOD一般可去除30%左右，達(dá)不到排排放標(biāo)準(zhǔn)。一級(jí)處處理屬于二級(jí)處理理的預(yù)處理。（2）二級(jí)處理，，主要去除污水中中呈膠體和溶解狀狀態(tài)的有機(jī)污染物物質(zhì)（BOD、COD）），去除率可達(dá)90%以上，使有機(jī)污污染物達(dá)到排放標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。（3）三級(jí)處理，，是在一級(jí)、二級(jí)級(jí)處理后，進(jìn)一步步處理難降解的有有機(jī)物、磷和氮等等能夠?qū)е滤w富富營養(yǎng)化的可溶性性無機(jī)物等。主要要方法有生物脫氮氮除磷法，混凝沉沉淀法，砂濾法，，活性炭吸附法，，離子交換法和電電滲析法等。11/14/2022283，清潔生產(chǎn)與污污染預(yù)防①污染控制的兩種模模式：——終端治理(End-of-pipeControl)——污染預(yù)防(PollutionPrevention)與清潔生產(chǎn)(CleanerProduction)11/14/202229?終端治理——不小的效果，，仍將是一個(gè)重要要方面——資源和能源未未充分利用——只能減少排放放、不能阻止產(chǎn)生生——污染物轉(zhuǎn)移而而不是消除——耗能耗資、多多無附加經(jīng)濟(jì)效益益11/14/202230?污染預(yù)防與清潔生生產(chǎn)“廢物最小化”、、“無廢工藝”、、“零排放”“綠色化學(xué)”、““環(huán)境無害化學(xué)””、“環(huán)境友好設(shè)設(shè)計(jì)”等GreenChemistry,EnvironmentalBenignChemistry,EnvironmentalFriendlyTechnology,DesigningChemistryfortheEnvironment,BenignbyDesign----AlternativeSyntheticDesignforPollutionControl90‘初聯(lián)合國環(huán)境署在在全球推動(dòng)清潔生生產(chǎn)概念11/14/202231②清潔生產(chǎn)?什么叫清潔生產(chǎn)？《中國21世紀(jì)議議程--中國21世紀(jì)人口、環(huán)境境與發(fā)展白皮書》》中指出：“所謂謂清潔生產(chǎn)，是指指既可滿足人們的的需要又可合理使使用自然資源和能能源并保護(hù)環(huán)境的的實(shí)用生產(chǎn)方法和和措施，其實(shí)質(zhì)是是一種物料和能耗耗最少的人類生產(chǎn)產(chǎn)活動(dòng)的規(guī)劃和管管理，將廢物減量量化、資源化和無無害化，或消滅于于生產(chǎn)過程之中。。同時(shí)對人體和環(huán)環(huán)境無害的綠色產(chǎn)產(chǎn)品的生產(chǎn)亦將隨隨著可持續(xù)發(fā)展進(jìn)進(jìn)程的深入而日益益成為今后產(chǎn)品生生產(chǎn)的主導(dǎo)方向。?！?1/14/202232聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃暑暑的完善后定義為為：指將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和和服務(wù)中，以增加加生態(tài)效率和減少少人類及環(huán)境的風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)。因此，清潔生產(chǎn)的的含義為：對生產(chǎn)過程：要求求節(jié)約原材料和能能耗，淘汰有毒原原材料，減降所有有廢棄物的數(shù)量和和毒性；對產(chǎn)品：要求求減少從原材材料提煉到產(chǎn)產(chǎn)品最終處置置的全生命周周期的不利影影響：對服務(wù)：要求求將環(huán)境因素素納入設(shè)計(jì)和和所提供的服服務(wù)中。11/14/202233例1，工藝改革革：熄焦水改氣氣水熄焦：▲浪費(fèi)熱源（1000℃——>100℃)▲焦炭質(zhì)量降低（（強(qiáng)度）▲產(chǎn)生大量廢水（（含酚、氰、氨氨）干熄焦：冷氮?dú)鈿狻皻庠　薄郎睾蟮牡獨(dú)鈿饨?jīng)熱交換器產(chǎn)產(chǎn)生蒸氣進(jìn)入熱力管管網(wǎng)（成了清潔潔能源）▲節(jié)水，消滅廢廢水，減少粉塵塵11/14/202234例2,“以廢廢治廢”:鋼廠廠焦化廢水與煙煙道氣含氨的焦化廢水水自上而下從霧霧化器頂部噴下下，含SO2的高溫?zé)煹罋鈩t則從霧化器底部部送入，兩者化合生成硫硫酸銨（化肥））熱量被利用，水水被霧化蒸發(fā)例3，用復(fù)合改改性礦物纖維替替代部分植物纖纖維（40：60）造紙，不改改變造紙?jiān)O(shè)備，，減輕黑液污染。（（云南非金屬礦礦產(chǎn)應(yīng)用所）11/14/202235表3我國國2000~2020年工業(yè)業(yè)廢水防治戰(zhàn)略略目標(biāo)的預(yù)測和和建議規(guī)劃年COD生產(chǎn)量104t/aCOD削減量104t/a/占百分?jǐn)?shù)（%）COD排放量104t/a/占百分?jǐn)?shù)（%）工業(yè)廢水排放量108m3/a排放的工業(yè)廢水COD平均濃度mg/L預(yù)測20001759.0622.0/35.41137.0/64.6382.020102331.01289.0/55.31042.0/44.75000.020202993.02162.0/72.2831.0/27.8598.0建議2000791.5/45.0967.5/55.0336.2288.020101352.0/58.0979.0/42.0386.7253.220202162.0/72.2861.0/27.8425.4195.311/14/2022364.廢水處理方方法的選擇（1）污染物在在廢水中存在狀狀態(tài)懸浮物——粒徑徑1~100μm——沉淀、過濾等；；膠體和溶解物———膠體粒徑1nm~100μm，溶解物粒徑小于1nm——利用特殊的物質(zhì)質(zhì)使之凝聚或通通過化學(xué)反應(yīng)使使其粒徑增大到到懸浮物的程度度，或利用微生生物或特殊的膜膜等將其分解或或分離。（2）廢水處理理工藝流程設(shè)計(jì)計(jì)預(yù)處理（一級(jí)處處理）+二級(jí)處處理+三級(jí)處理理的組合。11/14/202237預(yù)處理的目的：：將廢水中對微生生物有抑制、有有毒害作用的有有機(jī)物盡可能地地削減、去除或或轉(zhuǎn)化為對微生生物無害或有利利的有機(jī)物，以以保證生化池中中微生物能正常常工作。在預(yù)處理過程中中削減COD負(fù)荷，以減輕生生化池的運(yùn)行負(fù)負(fù)擔(dān)。生化處理后的深深度處理一般是是針對生化出水水中的污染物達(dá)達(dá)不到國家規(guī)定定的排放標(biāo)準(zhǔn)而而設(shè)計(jì)的，以確確保處理出水達(dá)達(dá)標(biāo)排放。11/14/202238（3）廢水處理方方法的確定可參考已有的相相同工廠的工藝藝流程確定。若若無資料可參考考時(shí)，可通過試試驗(yàn)確定?！栌袡C(jī)廢水Ⅰ.含懸浮物時(shí)，用用濾紙過濾，測測定濾液的BOD5、COD。若濾液中的BOD5、COD均在要求值以下下，則可采用物物理處理方法，，在懸浮物的去去除同時(shí)，也能能將BOD5、COD一道去除。Ⅱ.若濾液中的BOD5、COD高于要求值，則則需考慮采用生生物處理方法。。進(jìn)行生物處理理試驗(yàn)時(shí)，確定定能否將BOD5、COD同時(shí)去除。Ⅲ.若經(jīng)生物處理后后COD不能降低到排放放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就要要考慮采用深度度處理。11/14/202239¤無機(jī)廢水Ⅰ.含懸浮物時(shí)，需需進(jìn)行沉淀試驗(yàn)驗(yàn)，若在常規(guī)的的靜置時(shí)間內(nèi)達(dá)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)時(shí)，則可采用自自然沉淀法。Ⅱ.若在規(guī)定的靜置置時(shí)間內(nèi)答不到到要求值時(shí)，則則需進(jìn)行混凝沉沉淀試驗(yàn)。Ⅲ.當(dāng)懸浮物去除后后，廢水中仍含含有有毒物質(zhì)時(shí)時(shí)，可考慮采用用調(diào)節(jié)pH值、化學(xué)沉淀、、氧化還原等化化學(xué)方法。Ⅳ.對上述方法仍不不能去除的溶解解性物質(zhì)，為了了進(jìn)一步去除，，可考慮采用吸吸附、離子交換換等深度處理方方法?！韬蛷U水首先做靜置上浮浮試驗(yàn)分離浮油油，再進(jìn)行分離離乳化油的試驗(yàn)驗(yàn)。11/14/202240第二部分、工業(yè)業(yè)廢水的物理處處理一、調(diào)節(jié)池（調(diào)調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)質(zhì)的構(gòu)筑物）1.調(diào)節(jié)池的類類型（1）均量池———均化水量；實(shí)際際是一座變水位的的貯水池，來水為為重力流，出水用用泵抽。池中最高高水位不高于進(jìn)水水管的設(shè)計(jì)水位，，水深一般為2米米左右，最低水位位為死水位。主要設(shè)計(jì)因素：生生產(chǎn)周期（自測或或廠方提供）；確定泵的設(shè)計(jì)流量量；不拘形式。11/14/202241（2）均質(zhì)池———均化水質(zhì)；均化化池中水流每一質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的流程則由短短到長，都不相同同，再結(jié)合進(jìn)出水水槽的配合布置，，使前后時(shí)程的水水得以相互混合，，取得隨機(jī)均質(zhì)的的效果。11/14/202242（3）均化池池——既均量量，有均質(zhì)；；在池中設(shè)置置攪拌裝置，，出水泵的流流量用儀表控控制。如采用用表面曝氣機(jī)機(jī)或鼓風(fēng)曝氣（4）間歇式均化池——當(dāng)廢水水量規(guī)模較小時(shí)，可設(shè)間歇式貯水池，即間歇貯水、間歇運(yùn)行的均化池，池可分為兩或三格，交替使用。池中設(shè)攪拌裝置。這種池型效果最好。（5）事故池——為防止水質(zhì)出現(xiàn)惡性事故，或發(fā)生破壞污水處理廠運(yùn)行的事故時(shí)，設(shè)置所謂事故池，貯留事故排水，這是一種變相的均化池。事故池的進(jìn)水閥門一般是自動(dòng)控制，否則無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故。這種池平時(shí)保證泄空備用。

11/14/2022432.調(diào)節(jié)池的的計(jì)算（1）均量池池均量池貯水量量通常只占總總水量的10%—20%左右。11/14/202244（2）均質(zhì)池均質(zhì)池的均勻勻混合形式：：水泵強(qiáng)制循循環(huán)；空氣攪攪拌或機(jī)械攪攪拌；穿孔導(dǎo)導(dǎo)流槽引水；；均質(zhì)沉淀調(diào)調(diào)節(jié)池；折流流式調(diào)節(jié)池。11/14/202245二、離心分分離1.離心分分離原理定義：利用用高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的物體產(chǎn)產(chǎn)生的離心心力場以分分離廢水中中的懸浮固固體的處理理方法。原理：是利利用快速旋旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生生的離心力力使含有懸懸浮固體（（或乳狀油油）的廢水水進(jìn)行高速速旋轉(zhuǎn)，由由于懸浮固固體和廢水水的質(zhì)量不不同，因而而所受到的的離心力也也將不同，，質(zhì)量大的的懸浮固體體，被甩到到廢水的外外側(cè)，質(zhì)量量輕的作向向心運(yùn)動(dòng)，，集中于離離心設(shè)備最最里面。當(dāng)離心分離設(shè)設(shè)備中分離顆顆粒密度大于于介質(zhì)密度時(shí)時(shí)，分離顆粒粒被沉除在離離心設(shè)備的最最外側(cè)；而當(dāng)顆粒密密度小于介質(zhì)質(zhì)密度時(shí)，分分離顆粒被““浮上”在離離心設(shè)備最里里面，因此離離心設(shè)備包括括離心沉降和和離心浮上兩兩種。11/14/202246設(shè)m和m0分別為廢水和和固體顆粒的的質(zhì)量，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)半徑為r,角速度為w,則懸浮固體體的離心力為為：Fc=(m-m0)w2r懸浮固體的重重力為：Fg=(m-m0)g懸浮固體的離離心力與重力力之比為：a=Fc/Fg=w2r/g將w=2?n/60代入則a=Fc/Fg?rn2/900a稱為分離因素素，其影響因因素有：（1）n↗，a↗↗，分離效果好；；（2）r↗,a↗,分離效果好；；（3）密度差差（顆粒與水水）越大，分分離效果越好好；（4）顆粒直直徑與分離效效率有關(guān)。11/14/2022472.離心分離離設(shè)備（1）離心機(jī)機(jī)是依靠一個(gè)可可以隨轉(zhuǎn)動(dòng)的的圓筒（又稱稱轉(zhuǎn)鼓），在在外借傳動(dòng)設(shè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，其中液體體也隨同旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，由于其中中不同密度的的組分產(chǎn)生不不同的離心力力，從而達(dá)到到分離的目的的。離心機(jī)設(shè)備緊緊湊、效率高高，但設(shè)備復(fù)復(fù)雜，只適用用于處理小批批量的廢水、、污泥脫水、、很難用一般般過濾法處理理的廢水和分分離回收廢水水中的有用物物質(zhì)，如從洗洗羊毛廢水中中回收羊毛脂脂。離心機(jī)脫水的一一般效果見表4。11/14/202248表4離心心機(jī)脫水的一般般效果污泥種類原污泥干固體濃度%分離液懸物濃度%泥餅干固體濃度%固體回收率%預(yù)處理初次沉淀污泥3.830.4935.088.0不需要初次沉淀與活性污泥混合3.610.0620.098.2化學(xué)調(diào)節(jié)初次沉淀與活性污泥混合4.60.2541.395.5熱處理初次沉淀與腐殖污泥混合9.570.0522.999.2化學(xué)調(diào)節(jié)初次沉淀與腐殖污泥混合4.80.0858.298.4熱處理初次沉淀經(jīng)消化8.81.4430.088.0不需要初次沉淀與活性污泥經(jīng)消化3.50.3020.093.0化學(xué)調(diào)節(jié)初次沉淀與腐殖污泥經(jīng)消化2.790.4422.086.0化學(xué)調(diào)節(jié)初次沉淀與腐殖污泥經(jīng)消化8.51.1537.989.0化學(xué)調(diào)節(jié)活性污泥2.190.5519.674.2化學(xué)調(diào)節(jié)活性污泥8.20.8438.892.0熱處理11/14/202249（2）水力旋流器器水力旋流器有壓壓力式和重力式式兩種。壓力式水力旋流流器是含懸浮物的廢廢水在水泵或其其他外加壓力的的作用下，以切切線方向進(jìn)入旋旋流器后發(fā)生高高速旋轉(zhuǎn)，在離離心力作用下，，固體顆粒物被被拋向器壁，并并隨旋流下降到到錐形底部出口口。澄清后的廢廢水或含有較細(xì)細(xì)微粒的廢水，，則形成螺旋上上升的內(nèi)層旋流流，由上端中央央溢流管排出。。重力式水力旋流流器是水流在分離器器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)靠進(jìn)進(jìn)出口的水位差差壓力。廢水從從切線方向進(jìn)入入器內(nèi)，造成旋旋流，在離心力力和重力作用下下，懸浮顆粒甩甩向器壁并向器器底水池集中，，隨時(shí)水得到凈凈化。主要應(yīng)用于廢水水的澄清和濃縮縮處理，以及高高濁度河水的預(yù)預(yù)處理，以代替替龐大的預(yù)沉池池。11/14/2022503離離心分離設(shè)設(shè)備的應(yīng)用用（北京制制呢廠洗毛毛廢水處理理流程）回槽水回回槽水回回槽槽水?????（二道提油油）洗毛水?除渣器??分離機(jī)機(jī)?分離離機(jī)?分分離機(jī)?羊羊毛脂??（一道提油油）沉淀箱?溢流回水水槽?沉砂11/14/202251三除除油1.除油（1）含油廢水的的來源含油廢水主要來源源于石油、石油化化工、鋼鐵、焦化化、煤氣發(fā)生站、、機(jī)械加工等工業(yè)業(yè)企業(yè)。肉類加工工、牛奶加工、洗洗衣房、汽車修理理車間等廢水中都都含有很高的油、、油脂。在一般的的生活污水中，油油脂占總有機(jī)質(zhì)的的10%，每人每每天產(chǎn)生的油脂可可按0.015kg估算。11/14/202252（2）廢水中的油類類的分類浮油：油珠粒徑較大，一一般大于100μm，易浮于水面，形成油油膜或油層；分散油：油珠粒徑一般為為10—100μm，以微小油珠懸浮于水水中，不穩(wěn)定，靜靜置一定時(shí)間后往往往形成浮油；乳化油：油珠粒徑小于10μm；一般為0.1—2μm，往往因水中中含有表面面活性劑使使油珠成為為穩(wěn)定的乳乳化液；溶解油：油珠粒徑比比乳化油還還小，有的的可小到幾幾nm，是溶于水的的油微粒。。11/14/202253（3）除油裝裝置隔油池：是利用油類類自然上浮浮法分離、、去除含油油廢水中可可浮油。常常用的有平平流隔油池池、平板式式隔油池和和斜板隔油油池。各自自的特性見見表5。除油罐：可去除浮油油和分散油油。含油廢廢水通過進(jìn)進(jìn)水管配水水室的配水水支管和配配水頭流入入除油罐內(nèi)內(nèi)，在罐內(nèi)內(nèi)廢水自上上而下緩慢慢流動(dòng)，靠靠油水的密密度差進(jìn)行行油水分離離，分離出出的廢油浮浮至水面，，然后流入入集油槽，，經(jīng)過出油油管流出。。廢水則經(jīng)經(jīng)集水頭、、集水干管管、中心柱柱管和出水水總管流出出罐外。氣浮除油：：廢水或一部部分沉淀池池出水用壓壓縮空氣加加壓到0.34—4.8MPa，使溶氣達(dá)到到飽和。當(dāng)當(dāng)此被壓縮縮過的氣液液混合物被被置于正常常大氣壓下下的氣浮設(shè)設(shè)備中時(shí)，，微小的氣氣泡即從溶溶液中釋放放出來。油油珠即可在在這些小氣氣泡作用下下上浮，結(jié)結(jié)果使這些些物質(zhì)附著著在或包裹裹在絮狀物物中。氣——固混合物物上升到池池表面，即即被撇出。。澄清的液液體從氣浮浮池的底部部流出，其其中一部分分要循環(huán)流流回至加壓壓室。11/14/202254表5平流式式、平板式和傾傾斜板式隔油池池的特性比較項(xiàng)目平流式平板式傾斜板式除油效率%60—7070—8070—80占地面積（處理量相同時(shí)）1?1/3—1/4可能除去的最小油滴粒徑μm100—1506060最小油滴的浮上速度mm/s0.90.20.2分離油的去除方式刮板及集油管集油利用壓差自動(dòng)流入管內(nèi)集油管集油泥渣除去方式刮泥機(jī)將泥渣集中到泥渣斗用移動(dòng)式的吸泥軟管或刮泥設(shè)備排除重力排泥平行板的清洗沒有定期清洗定期清洗防火防臭措施浮油與大氣相通，有著火危險(xiǎn)，臭氣散發(fā)表面為清水，不易著火，臭氣也不多有著火危險(xiǎn)，臭氣比較少附屬設(shè)備刮油刮泥機(jī)卷揚(yáng)機(jī)、清洗設(shè)備及裝平行板用的單軌吊車沒有基建費(fèi)低高較低11/14/202255（4）隔油池的計(jì)計(jì)算按油粒上浮速度度計(jì)算法：表6α值與速度比（v/u）的關(guān)系注：V為水流流速；設(shè)設(shè)計(jì)上浮速度U可由廢水靜浮試試驗(yàn)確定或按經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。。v/u20151063α1.741.641.441.371.2811/14/202256斯篤克斯公式：：11/14/202257隔油池的過水?dāng)鄶嗝婷娣e：隔油池每個(gè)格間間的有效水深和和池寬比（h/b），宜取0.3~0.4。有效水水深一般為1.5~2.0M。隔油池的長度L為：隔油池每個(gè)格間間的長寬比L/b，不宜小于4.0。11/14/202258按廢水的停留時(shí)間間計(jì)算法：11/14/202259(4)污油的脫水水浮油的含油率一一般為40%——50%。主要要的油水分離方方式有帶式除油油機(jī)、脫水罐等等。帶式除油機(jī)有立立式、臥式和傾傾斜式三種，污污油含油率可達(dá)達(dá)60—80%。脫水罐有臥式、、立式兩種，污污油含油率可達(dá)達(dá)90%以上。。11/14/202260四、過濾1過濾的作用（1）.進(jìn)一步去除廢水水二級(jí)處理后的的生物絮體和膠膠體物質(zhì)，顯著著降低出水的懸懸浮物含量和濁濁度，能使出水水晶瑩透明，為為出水的安全回回用提供保證。。（2）.進(jìn)一步降低出水水的BOD、COD值，對重金屬、、細(xì)菌、病毒有有很高的去除率率。（3）.去除化學(xué)絮凝過過程產(chǎn)生的鐵鹽鹽、鋁鹽、石灰灰等沉積物。Ⅳ.去除化學(xué)法除磷磷時(shí)水中不溶性性磷。（4）.在活性炭吸附或或離子交換之前前，作為預(yù)處理理設(shè)施，可提高高后續(xù)處理裝置置的安全性和處處理效率。（5）.在深度處理廠中中，過濾能克服服生物和化學(xué)處處理的不規(guī)則性性，從而提高回回用的連續(xù)性和和可靠性。（6）.通過進(jìn)一步去除除廢水中污染物物質(zhì)，可以減少少后續(xù)的消毒費(fèi)費(fèi)用。11/14/2022612廢水過濾機(jī)理理Ⅰ.隔濾：機(jī)械隔隔濾，偶然接接觸；Ⅱ.沉淀：Ⅲ.碰撞：Ⅳ.截獲：Ⅴ.粘附：Ⅵ.化學(xué)吸附：鍵吸吸附，化學(xué)的相相互作用；Ⅶ.物理吸附：靜電電作用，動(dòng)電作作用，范德華力力作用；Ⅷ.絮凝：Ⅸ.生物繁殖：11/14/2022623濾料與承承托層①濾料Ⅰ.要求：具具有吸附SS的表面積和一一定的級(jí)配；；機(jī)械強(qiáng)度；；化學(xué)穩(wěn)定性性。Ⅱ.種類：石石英砂、無煙煙煤、大理石石、石榴石、、白云石、聚聚苯乙烯發(fā)泡泡塑料、纖維維球?yàn)V料。Ⅲ.粒徑與級(jí)級(jí)配：Ⅳ.濾料層規(guī)規(guī)格Ⅴ.濾料的選選擇：②承托層作用：阻擋濾濾料進(jìn)入配水水系統(tǒng)；均勻勻配水（反沖沖洗時(shí)）；主主要配合大阻阻力配水系統(tǒng)統(tǒng)而使用。要要求承托層是是一種反濾料料層結(jié)構(gòu)。11/14/2022634濾池分類Ⅰ.按水流方向分分為降流式濾濾池、升流式式濾池、升流流和降流結(jié)合合濾池、水平平流式濾池。。Ⅱ.按濾料分單層層濾料濾池、、雙層濾料濾濾池、混合濾濾料濾池。Ⅲ.按濾料沖洗狀狀態(tài)分固定床床式和移動(dòng)床床濾池。Ⅳ.按驅(qū)動(dòng)力分為為重力式濾池池和壓力式濾濾池。Ⅴ.按濾料的的不同分為顆顆粒材料過濾濾和多孔材料料過濾。11/14/202264五、吹脫技術(shù)1、原理廢水中有大量的無無用的溶解氣體（（CO2,H2S,HCN,CS2)等，既有損于身體體健康，也對管道道設(shè)備有腐蝕作用用，因此必須去除除。定義：指當(dāng)廢水中中有毒、有害氣體體在水中的濃度大大于與空氣相平衡衡時(shí)所具有的濃度度時(shí)，采取向水中中通入空氣，使廢廢水中的有毒、有有害氣體從液相向向氣相轉(zhuǎn)移，以達(dá)達(dá)到去除目的。11/14/2022652、影響吹脫的因因素（1）溫度溫度高，蒸發(fā)快，，有利于吹脫。（2）氣液比氣量要適宜，氣液液比要接近液泛極極限，設(shè)計(jì)時(shí)取80%。（3）pH值不同pH值，揮發(fā)物質(zhì)存在在狀態(tài)不一樣，如如游離H2S在硫化物中的含量量百分比見下表：：11/14/202266表1H2S和pH的關(guān)系pH5678910游離H2S(%)10095641520游離HCN(%)99.799.393.358.112.211/14/202267(4)油類物質(zhì)油類物質(zhì)的存在不不利于吹脫，氣泡泡會(huì)粘附在上，應(yīng)應(yīng)預(yù)先除去。11/14/2022683、吹脫出氣體體的回收處理（1）用堿性溶液液吸收NaOH:HCN;H2S等（2）用活性碳碳吸附（3）采用燃燒燒法H2S燃燒制取硫酸。。11/14/2022694、吹脫技術(shù)的的裝置（1）吹脫池直接曝氣（2）塔式填料料裝置吹脫塔吹脫效率高，也也便于回收揮發(fā)發(fā)性的氣體物質(zhì)質(zhì)。11/14/202270六、高梯度磁分離離技術(shù)1、原理借助于磁場作用分分離不同性質(zhì)的物物質(zhì)。作用在磁性顆粒上上的磁力，不僅正正比于磁場強(qiáng)度，，也正比磁場梯度度，而高磁場強(qiáng)度度和高磁場梯度兩兩者的組合能產(chǎn)生生最大的作用磁力力，這個(gè)磁力必須須大于各種斥力之之和（重力、阻力力、摩擦力、分子子間力等）11/14/2022712、磁性分離設(shè)備備及其發(fā)展（1）永磁性分離器器磁場是由永磁鐵產(chǎn)產(chǎn)生的。（2）電磁式分離離器可以產(chǎn)生強(qiáng)磁場和和高梯度。（3）超導(dǎo)式磁分分離器超導(dǎo)體可以達(dá)到極極高的電流密度，，從而形成高梯度度，輕便、省電、、省料、不必冷卻卻、運(yùn)行費(fèi)用低操操作簡便。11/14/202272第三部分、工工業(yè)廢水的化化學(xué)處理一中中和和1.酸堿廢水水的概述（1）來源酸性廢水：化工廠、化纖纖廠、電鍍廠廠、煤加工廠廠幾金屬酸洗洗車間等；堿性廢水：印染廠、金屬屬加工廠、煉煉油廠、造紙紙廠等。（2）處置當(dāng)酸或堿廢水水的濃度很高高時(shí)，如在3%—5%以以上時(shí)，應(yīng)考考慮回用和綜綜合利用的可可能性；當(dāng)濃濃度不高，如如小于3%時(shí)時(shí)，才考慮中中和處理。11/14/2022732.在工業(yè)業(yè)廢水處理中中，中和法應(yīng)應(yīng)用以下情況況（1）在廢水水排入水體之之前，因?yàn)樗飳H值的變化極其其敏感，當(dāng)大大量廢水排入入后使水體的的pH值變得偏酸或或偏堿時(shí)，會(huì)會(huì)產(chǎn)生不良影影響；（2）在廢水水排入城市排排水管道之前前，由于酸、、堿對排水管管道產(chǎn)生腐蝕蝕作用，一般般城市排水管管道對排入工工業(yè)廢水的pH值都有明確的的規(guī)定；（3）在廢水水需要進(jìn)行化化學(xué)或生物處處理之前，對對于化學(xué)處理理（如混凝、、除磷等），，要求廢水pH值升高或降低低到某一需要要的最佳值。。對于生物處處理，廢水的的pH值通常應(yīng)維持持在6.5——8.5范圍圍內(nèi)，以保證證處理構(gòu)筑物物內(nèi)的微生物物維持最佳活活性。11/14/2022743.中和藥劑劑（1）酸性廢廢水中和處理理采用的中和和藥劑：石灰灰、石灰石、、白云石、蘇蘇打、苛性鈉鈉等；堿性廢廢水中和處理理采用的中和和藥劑：鹽酸酸和硫酸。（2）堿性性中和劑的的單位消耗耗量，參見見表7或P476———表12-3；酸性中和劑劑的單位消消耗量，參參見表8或或P478———表12-4。11/14/202275表7堿堿性中中和劑的單單位消耗量量表8酸酸性中中和劑的單單位消耗量量酸類名稱中和1g酸所需堿性物質(zhì)的量/gCaOCa（OH）2CaCO3MgCO3CaCO3-MgCO3硫酸/H2SO40.5710.7551.020.860.94鹽酸/HCl0.771.011.371.151.29硝酸/HNO30.4450.590.7950.6680.732醋酸/HCH3COOH0.4660.6160.830.695堿類名稱中和1g堿所需酸性物質(zhì)的量/gH2SO4HClHNO3100%98%100%98%100%98%NaOH1.221.240.912.531.372.42KOH0.880.900.651.801.131.74Ca（OH）20.321.340.992.741.702.62NH32.882.932.125.903.715.7011/14/2022764.中和方方法（1）酸性性廢水的中中和方法有有酸性廢水水與堿性廢廢水相互中中和、藥劑劑中和和過過濾中和3種方法；；堿性廢水水的中和方方法有堿性性廢水與酸酸性廢水相相互中和、、投酸中和和和煙道氣氣中和3種種方法。（2）中和和方法的選選擇應(yīng)考慮慮：?含酸或含堿堿廢水所含含酸類或堿堿類的性質(zhì)質(zhì)、濃度、、水量及其其變化規(guī)律律；?首先應(yīng)尋找找能就地取取材的酸性性或堿性廢廢料，并盡盡可能加以以利用；?本地區(qū)中和和藥劑和濾濾料（如石石灰石、白白云石等））的供應(yīng)情情況；?接納廢水水水體性質(zhì)、、城市下水水道能容納納廢水的條條件，后續(xù)續(xù)處理（如如生物處理理）對pH值的要求等等。11/14/2022775.酸、堿堿性廢水中中和法是將酸性廢廢水和堿性性廢水共同同引入中和和池中，并并在池內(nèi)進(jìn)進(jìn)行混合攪攪拌。中和和結(jié)果，應(yīng)應(yīng)該使廢水水呈中性或或弱堿性。。根據(jù)質(zhì)量守守恒原理計(jì)計(jì)算酸、堿堿廢水的混混合比例或或流量，并并且使實(shí)際際需要量略略大于計(jì)算算量。當(dāng)酸、堿廢廢水的流量量和濃度經(jīng)經(jīng)常變化，，而且波動(dòng)動(dòng)很大時(shí)，，應(yīng)該設(shè)調(diào)調(diào)節(jié)池加以以調(diào)節(jié)，中中和反應(yīng)則則在中和池池進(jìn)行，，其容積應(yīng)應(yīng)按1.5—2.0h的廢水量考考慮。11/14/2022786.藥劑中中和法石灰作中和和劑能夠處處理任何濃濃度的酸性性廢水；氫氫氧化鈣對對廢水雜質(zhì)質(zhì)具有混凝凝作用，適適用于含雜雜質(zhì)多的酸酸性廢水。。最常采用的的是石灰乳乳法。石灰灰不僅能夠夠中和酸，，同時(shí)還可可以與廢水水中的金屬屬鹽類（如如鐵鹽、鉛鉛鹽、鋅鹽鹽、銅鹽等等）生成沉沉淀。計(jì)算中和藥藥劑的投量量時(shí)，應(yīng)增增加與重金金屬化合產(chǎn)產(chǎn)生沉淀的的含量。11/14/2022797.過濾中中和法僅適用于含硫硫酸濃度不不大于2——3g/L和生成易溶溶鹽的各種種酸性廢水水的中和處處理。濾料料常采用石石灰石、白白云石、大大理石等。。過濾中和時(shí)，廢廢水中不宜有濃濃度過高的重金金屬離子或惰性性物質(zhì)，要求重重金屬離子含量量小于50mg/L，以免在濾料表面面生成覆蓋物，，使濾料失效。。含HF的廢水中和過濾濾時(shí)，因CaF2溶解度很小，要要求HF濃度小于300mg/L。如濃度超過限值值，宜采用石灰灰乳進(jìn)行中和。。過濾中和法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是操作管理理簡單，出水pH值較穩(wěn)定，不影影響環(huán)境衛(wèi)生，，沉渣少，一般般少于廢水體積積的0.1%；；缺點(diǎn)是進(jìn)水酸酸的濃度受到限限制。11/14/2022808.堿性廢水的的中和處理（1）藥劑中和和，通常采用93%—96%的工業(yè)濃硫酸酸。若處理水量量較小時(shí)，可用用鹽酸中和。在在投加酸之前，，一般先將酸稀稀釋成10%左左右，然后按設(shè)設(shè)計(jì)要求的投量量經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量量后加入。酸稀稀釋時(shí)應(yīng)考慮腐腐蝕。（2）煙道氣中中和。煙道氣中中含有CO2和SO2，溶于水中形成H2CO3、H2SO3，可中和堿性廢水。。用煙道氣中和和的方法有兩種種，一是將堿性性廢水作為濕式式除塵器的噴淋淋水，另一種是是使煙道氣通過過堿性廢水。優(yōu)點(diǎn)：處理效果良良好；以廢治廢；；經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)：會(huì)使處理后后的廢水中懸浮物物含量增加，硫化化物和色度增加。。11/14/2022819.中和設(shè)設(shè)備和裝置置（1）酸堿堿廢水相互互中和的設(shè)設(shè)施?當(dāng)水質(zhì)水量量變化較小小，或廢水水緩沖能力力較大時(shí)，，可不單獨(dú)獨(dú)設(shè)中和池池，而在集集水井或管管道內(nèi)進(jìn)行行連續(xù)流式式混合；?當(dāng)水質(zhì)水量量變化不大大，廢水也也有一定緩緩沖能力時(shí)時(shí)，應(yīng)單設(shè)設(shè)連續(xù)流式式中和池；；?當(dāng)水質(zhì)水量量變化較大大，且水量量較小時(shí)，，應(yīng)采用間間歇流式中中和池。每每池的有效效容積可按按廢水排放放周期中的的廢水量計(jì)計(jì)算。一般般至少設(shè)兩兩座，以便便交替使用用。（2）藥劑劑中和處理理設(shè)備設(shè)施施?中和劑制備備設(shè)施，投投藥有干投投、濕投兩兩種方法。。11/14/202282（3）過濾中和法法的設(shè)備設(shè)設(shè)施?普通中和濾濾池：由于于濾速低（（小于1.4MM/S），濾料粒徑大（3—8CM），當(dāng)進(jìn)水硫酸濃度較較大時(shí)，極易在濾濾料表面結(jié)垢而且且不宜沖掉，阻礙礙中和反應(yīng)。目前前已很少采用。?升流式膨脹中和濾濾池：高流速（8.3—19.4MM/S），小粒徑（0.5——3MM），水流由下向上流動(dòng)動(dòng)，加上產(chǎn)生的CO2氣體的作用，使濾濾料相互碰撞摩擦擦，表面不斷更新新，處理效果良好好。分為：恒速濾；變速濾；滾筒過濾。11/14/202283二、化學(xué)沉沉淀1.概述向廢水中投加加某種化學(xué)物物質(zhì)，使它和和水中某些溶溶解物質(zhì)產(chǎn)生生反應(yīng)，生成成難溶于水的的鹽類沉淀下下來，從而降降低水中這些些溶解物質(zhì)的的含量。這種種方法稱為水水處理中的化化學(xué)沉淀法。?；瘜W(xué)沉淀法經(jīng)常常用于處理含汞汞、鉛、銅、鋅鋅、六價(jià)鉻、硫硫、氰、氟、砷砷等有毒化合物物的廢水。根據(jù)使用的沉淀淀劑的不同，通通常使用的化學(xué)學(xué)沉淀法主要有有氫氧化物沉淀淀法、硫化物沉沉淀法、碳酸鹽鹽沉淀法和鋇鹽鹽沉淀法等。11/14/2022842原理從普通化學(xué)得得知，水中的的難溶鹽類服服從溶度積原原則，即在一一定溫度下，，在含有難溶溶鹽MmNn（固體）的飽和溶液液中，各種離子濃濃度的乘積為一常常數(shù)，稱為溶度積積常數(shù)，記為LMmNn：上式對各種難溶鹽鹽都應(yīng)成立。而當(dāng)當(dāng)[Mn+]m[Nm-]n＞LMmNn時(shí)，溶液呈過飽和和，超過飽和那部部分溶質(zhì)將析出沉沉淀，直到符合LMmNn=[Mn+]m[Nm-]n時(shí)為止；如果[Mn+]m[Nm-]n＜LMmNn，溶液不飽和和，難溶鹽鹽將還可以以繼續(xù)溶解解，也直到到符合LMmNn＝[Mn+]m[Nm-]n時(shí)為止。11/14/2022853氫氧化物沉沉淀法采用氫氧化化物作沉淀淀劑使工業(yè)業(yè)廢水中的的許多重金金屬離子生生成氫氧化化物沉淀而而得以去除除，這種方方法一般稱稱作氫氧化化物沉淀法法。氫氧化物沉沉淀與pH值有很大的的關(guān)系，金金屬氫氧化化物的生成成條件和存存在狀態(tài)與與溶液的pH值有直接關(guān)關(guān)系。此外，有些些金屬如Zn、Pb、Cr、Al等的氫氧化化物為兩性性化合物，，如pH值過高，它它們會(huì)重新新溶解。如如：11/14/202286（4）硫化物沉沉淀法工業(yè)廢水中中的許多重金屬離子子可以形成成硫化物沉沉淀而得以以去除。由于大多多數(shù)金屬硫硫化物的溶溶解度一般般比其氫氧氧化物的要要小得多，，采用硫化化物可使重重金屬得到到較完全的的去除。硫化物沉淀淀法常用的的沉淀劑有硫化氫、硫硫化鈉、硫硫化鉀等。重金屬離子子的濃度和和pH有關(guān)，隨著pH值增加而降降低。雖然然硫化物法法比氫氧化化物法可更更完全地去去除重金屬屬離子，但但是由于它它的處理費(fèi)費(fèi)用較高，，硫化物沉沉淀困難，，常常需要要投加凝聚聚劑以加強(qiáng)強(qiáng)去除效果果，因此，，采用得并并不廣泛，，有時(shí)僅作作為氫氧化化物沉淀法法的補(bǔ)充方方法使用。。此外，在在使用過程程中還應(yīng)注注意避免造造成硫化物物的二次污污染問題。。11/14/202287（5）碳酸鹽沉沉淀法金屬離子的的碳酸鹽的的溶度積很很小，對于于高濃度的的重金屬廢廢水，可以以用投加碳碳酸鈉的方方法加以回回收。如：：①含鋅廢水水：某些化工廠廠排出的廢廢水中含鋅鋅離子，若若不進(jìn)行處處理將污染染環(huán)境。用用碳酸鈉與與之反應(yīng)，，生成碳酸酸鋅沉淀。。沉渣用清清水漂洗后后，再經(jīng)真真空抽濾筒筒抽干，可可以回收或或回用生產(chǎn)產(chǎn)。其化學(xué)學(xué)反應(yīng)如下下：11/14/202288②含銅廢水水：某些含含銅工業(yè)廢廢水也可以以采用碳酸酸鹽沉淀法法回收，對對于其沉淀淀下來的銅銅，一般還還應(yīng)進(jìn)一步步回收利用用。③含鉛廢水：：對于某些些含鉛工業(yè)廢廢水利用碳酸酸鹽沉淀法處處理，對于其其沉淀下來的的廢渣，應(yīng)該該送固體廢物物處理中心或或在本單位進(jìn)進(jìn)行無害化處處理，以保證證不對環(huán)境造造成二次污染染。反應(yīng)式為：Pb2++CO32-→PbCO3↓11/14/202289（6）鋇鹽沉淀淀法主要用于處理理含六價(jià)鉻的的廢水。沉淀劑：碳酸酸鋇、氯化鋇鋇、硝酸鋇、、氫氧化鋇等等。以碳酸鋇為例例：BaCO3+CrO42-?BaCrO4↓+CO32-為了提高除鉻鉻效果，應(yīng)投投加過量的碳碳酸鋇，反應(yīng)應(yīng)時(shí)間應(yīng)保持持25—30min。投加過量的碳碳酸鋇會(huì)使出出水中含有一一定數(shù)量的殘殘鋇。在回用用前可用石膏膏法去除：CaSO4+Ba2+?BaSO4↓+Ca2+11/14/202290（7）鐵氧體沉沉淀法廢水+硫酸亞亞鐵+堿→鐵氧氧體晶粒?空氣思考題：針對對廢水中的重重金屬設(shè)計(jì)相相應(yīng)的處理流流程。11/14/202291三、藥劑氧化化還原1概述定義：氧化還原法：：利用溶解于于廢水中的有有毒物質(zhì)，在在氧化還原反反應(yīng)中能被氧氧化或還原的的性質(zhì)，把它它轉(zhuǎn)化為無毒毒無害的新物物質(zhì)的方法。。目的：劇毒或有毒→無毒、低低毒常用的氧化劑劑：空氣中的氧氧、純氧、臭臭氧、氯氣、、漂白粉、次次氯酸鈉、三三氯化鐵等；；常用的還原劑劑：硫酸亞鐵、、亞硫酸鹽、、氯化亞鐵、、鐵屑、鋅粉粉、二氧化硫硫、硼氫化鈉鈉等。11/14/2022922藥劑氧化化法定義：向廢水水中投加氧化化劑，氧化廢廢水中的有毒毒有害物質(zhì)，，使其轉(zhuǎn)變?yōu)闉闊o毒無害的的或毒性小的的新物質(zhì)的方方法。作用：主要去去除廢水中的的氰化物、硫硫化物、酸、、醇、油類污污染物及脫色色、脫嗅、殺殺菌等。例：含氰廢水時(shí)，，氰化鈉、氰氰化鉀易析出出CN—(劇毒）加入氧化劑后后轉(zhuǎn)化為絡(luò)合合物，不易析析出CN—，表現(xiàn)為較低的的毒性。11/14/2022933藥劑還原原法定義：向廢水中中投加還原劑，，氧化廢水中的的有毒有害物質(zhì)質(zhì)，使其轉(zhuǎn)變?yōu)闉闊o毒無害的或或毒性小的新物物質(zhì)的方法。作用：主要處理理含鉻、含汞廢廢水。例一：硫酸亞鐵鐵石灰法除鉻廢水中的六價(jià)鉻鉻主要以兩種形形式存在：鉻酸根CrO42-和重鉻酸根CrO72-在水中：2CrO42-+2H+?CrO72-+H2OpH≤4時(shí)，主要以CrO72-存在投加硫酸亞鐵時(shí)時(shí)：Cr6+?Cr3+（還原）Fe2+?Fe3+(氧化)在投加石灰，使使pH為7.5-9.0可以生成Cr(OH)3?+Fe(OH)3?11/14/202294三、臭氧氧化1、臭氧性質(zhì)氧氧化能力：強(qiáng)氧化化劑，僅次于氟，，比氧、氯都高。。溶解度：與壓力成成正比（符合亨利利定律）。分解：在空氣中中會(huì)自行分解。毒性和腐蝕性：除除金和鉑外所有金金屬都有腐蝕性。。但不含碳的鉻鐵合合金不受腐蝕，用用來制造設(shè)備。2、臭氧的制備無聲放電；放射法法；紫外線輻射法法；等離子射流法法。11/14/2022953、臭氧接觸反應(yīng)應(yīng)設(shè)備一般根據(jù)臭氧化空空氣與水的接觸方方式分為：氣泡式（應(yīng)用較多多）：水膜式；水水滴式4尾氣處理活性碳法：2C+O3?CO2+CO藥劑法:亞亞鐵鹽等使其還原原；氫氧化鈉使其其分解燃燒法：在3000℃以上立即分解。。11/14/2022965、臭氧廢水處理理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（1）發(fā)生器臭氧需要量：Qo3=1.06QC(g/h)Q:處理廢水量，m3/hC:臭氧投量。通過試試驗(yàn)確定(2)臭氧接觸反反應(yīng)器容積計(jì)算：：V=QT/60(3)氣源冷卻和和除塵設(shè)備備選擇合適的的冷凝器。。（4）干燥燥器11/14/2022976、具體應(yīng)應(yīng)用印染廢水處處理：主要要脫色。含氰廢水處處理；含酚廢水處處理。7、優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)（1）對除臭臭、脫色、、殺菌去除除有機(jī)物和和無機(jī)物有有顯著效果果。（2）不產(chǎn)產(chǎn)生二次污污染。（3）制備備臭氧的電電和空氣不不需儲(chǔ)存和和運(yùn)輸（4）不產(chǎn)產(chǎn)生污泥。。缺點(diǎn)；造價(jià)價(jià)高，處理理成本高。。11/14/202298四、二氧化氯氯氧化法1、性質(zhì)：黃黃色略帶辛辣辣的氣體。在在水溶液中無無害，具有強(qiáng)強(qiáng)大的脫色和和漂白功能。。2、作用：主主要?dú)⒕?，常常用于醫(yī)院廢廢水處理，（（最早用液氯氯，現(xiàn)用二氧氧化氯替代））3、制造：用用氯或鹽酸與與次氯酸鈉反反應(yīng)制造；二氧化氯協(xié)同同發(fā)生器。11/14/202299五、光氧化法法是工業(yè)廢水處理的的新技術(shù)，可以以解決有毒害但但無法生物降解解的物質(zhì)。1、類型：（1）光激化氧氧化法以臭氧、過氧化化氫、氧和空氣氣作為氧化劑，，將氧化作用和和光化學(xué)輻射相相結(jié)合，產(chǎn)生氧氧化能力很強(qiáng)的的自由基。（2）光催化氧氧化法在水溶液中加加入一定量的的半導(dǎo)體催化化劑，在紫外外線輻射下產(chǎn)產(chǎn)生強(qiáng)氧化能能力的自由基基。11/14/20221002、光化學(xué)反應(yīng)器器的設(shè)計(jì)目前成品市場較少少（1）紫外光源的的選擇選取對水處理最有有效的波段范圍。。（2）水的紫外光光吸收系數(shù)和穿透透深度吸收系數(shù)：只有水水吸收光時(shí)，才能能進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)應(yīng)。穿透深度：紫外光光在水中透射時(shí)，，受水質(zhì)和水深因因素的影響。3、光強(qiáng)和和劑量光強(qiáng)：功率率的大小。。劑量：作用用在單位面面積上的能能量。11/14/2022101六、電解法法1、定義利用電解的的原理，使使污染物質(zhì)質(zhì)在電解過過程中沉積積于電極表表面或沉淀淀下來或生生成氣體來來處理廢水水的方法叫叫電解法。。2、電解槽槽的結(jié)構(gòu)形形式(1)回流流式（P507)優(yōu)點(diǎn)：水流流沿極板折流前進(jìn)，流程長，，有利于離離子擴(kuò)散，，電解槽容容積利用率率高。缺點(diǎn)：施工工和檢修困困難。11/14/2022102（2）翻騰式式極板懸掛，，水流順著著板面前進(jìn)進(jìn)，減少漏漏電。3、電解處處理法的作作用（1）氧化化作用電解產(chǎn)生O2，可以對氧化化有機(jī)物和和無機(jī)物。。（2）還原原作用電解產(chǎn)生H2，可以還原某些物物質(zhì)，如脫色。。（3）混凝作用用失去電子的金屬屬離子易水解生生成羥基絡(luò)合物物。（4）浮選作用用產(chǎn)生氣體，以微微氣泡形式逸出出，使雜質(zhì)上浮浮。11/14/2022103第四部分、工工業(yè)廢水的物物理化學(xué)處理一、混凝凝1概述混凝可去除的顆顆粒大小為膠體體及部分細(xì)小的的懸浮物?；炷康模和都蛹踊炷齽┦鼓z體體脫穩(wěn)，相互凝凝聚生長成大礬礬花。主要去除對象：：粘土（50nm-4m）細(xì)菌（0.2m-80m）病毒（10nm-300nm）蛋白質(zhì)（1nm-50nm）混凝過程涉及到到三個(gè)方面的問問題：水中膠體的性質(zhì)質(zhì)混凝劑在水中的的水解膠體與混凝劑的的相互作用1637年，我我國開始使用明明礬凈水，1884年，西方方才開始使用11/14/20221042、膠體的性質(zhì)質(zhì)（1）穩(wěn)定性動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性：布朗運(yùn)動(dòng)強(qiáng)，，對抗重力影響響的能力強(qiáng)聚集穩(wěn)定性：膠體帶電相斥斥其中聚集穩(wěn)定性性對膠體穩(wěn)定性性的影響起到關(guān)關(guān)鍵的作用。（2）膠體的雙雙電層結(jié)構(gòu)膠核表面有負(fù)電電荷，可吸附水水中的正離子，，與之平衡。在在靠近膠核表面面的一層內(nèi)，因因吸力較大正電電離子緊密地吸吸附在膠核表面面上，故稱為吸附層。厚度較薄較固固定，不隨外界界的條件（水溫溫）變化而變化化。在吸附層之外，，還有一層正電電離子，在此范范圍內(nèi)靜電吸力力因屏蔽作用而而減弱，且受水水分子熱運(yùn)動(dòng)的的干擾，鼓層內(nèi)內(nèi)的正電離子與與膠核的結(jié)合力力較為松弛，離離子擴(kuò)散游動(dòng)在在吸附層之外，，稱為擴(kuò)散層。11/14/20221053混凝凝的機(jī)理混凝：包括凝凝聚（Coagulation）、絮凝（Flocculation）幾種作用機(jī)理理：（1）、壓縮雙電層：：壓縮雙電層―――電位――穩(wěn)定性――凝聚（2）、電性中和，又又稱吸附－電電性中和這種現(xiàn)象在水水處理中出現(xiàn)現(xiàn)的較多。指指膠核表面直直接吸附帶異異號(hào)電荷的聚聚合離子、高高分子物質(zhì)、、膠粒等，來來降低電位。（3）、網(wǎng)捕或卷掃金屬氫氧化物物在形成過程程中對膠粒的的網(wǎng)捕11/14/2022106根據(jù)以上機(jī)理理，可以解釋釋在不同pH條件下，鋁鹽鹽可能產(chǎn)生的的混凝機(jī)理。。pH<3簡單的水合鋁鋁離子起壓縮縮雙電層作用用pH=4－5多核