水污染控制工程 Wastewater Treatment

一、水質(zhì)指標(biāo)：物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)、生物指標(biāo)

（一）BOD5（5日生化需氧量）：指5天內(nèi)水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)所需的氧量（mg/L）

（二）水體自凈作用：以河流為例，指河水中的污染物在河水向下游流動(dòng)中濃度自然降低的現(xiàn)象。

（1）物理凈化：指污染物由于稀釋、擴(kuò)散、沉淀等作用，使河水污染物濃度降低的過(guò)程。

（2）化學(xué)凈化：指污染物由于氧化、還原、分解等作用，使河水污染物濃度降低的過(guò)程。

（3）生物凈化：由于水中生物活動(dòng)，尤其是水中微生物對(duì)有機(jī)物氧化分解作用而使河水污染物濃度降低的過(guò)程。

二、污水的物理處理

（一）格柵（Screening）：在水處理中，格柵是用來(lái)去除可能阻塞水泵機(jī)及管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)備能正常運(yùn)行的一種裝置。

Screening to remove large subjects,such as stones or sticks that could plug lines or block tank inlets.

(二)沉淀的基礎(chǔ)理論

1.沉淀法：利用水中懸浮顆粒和水的密度差，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過(guò)程。

2.沉淀法的四種用法：

1.污水處理系統(tǒng)的預(yù)處理 （沉砂池—預(yù)處理手段去除污水中易沉降的無(wú)機(jī)性顆粒物）

2.污水的初步處理（初沉池）（經(jīng)濟(jì)有效地去除污水中的懸浮固體和呈懸浮狀態(tài)的有機(jī)物）

3.生物處理后的固液分離 （二次沉淀池，簡(jiǎn)稱二沉池）

4.污泥處理階段的污泥濃縮 （污泥濃縮池）

3.沉淀類型

（1）自由沉淀：懸浮顆粒物濃度不高：沉淀過(guò)程中懸浮固體之間互不干擾，顆粒各單獨(dú)進(jìn)行沉淀，顆粒沉淀軌跡呈直線。沉淀過(guò)程中，顆粒的物理性質(zhì)不變。發(fā)生在沉砂池。

（2）絮凝沉淀：懸浮顆粒物濃度不高：沉淀過(guò)程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用，顆粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀軌跡呈曲線。沉淀過(guò)程中，顆粒的質(zhì)量、形狀、沉速是變化的?；瘜W(xué)絮凝沉淀屬于這種類型。

（3）區(qū)域沉淀（成層沉淀或擁擠沉淀）：懸浮顆粒濃度較高（5000mg/L以上）：顆粒的沉降受到周圍其他顆粒的影響，顆粒間相對(duì)位置保持不變，形成一個(gè)整體共同下降，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生。

（4）壓縮沉淀：懸浮物顆粒濃度很高：顆粒相互之間已壓成團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，互相接觸，互相支撐，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中及濃縮池中污泥的濃縮過(guò)程存在壓縮沉淀。

聯(lián)系與區(qū)別：自由沉淀，絮凝沉淀，區(qū)域沉淀或成層沉淀，壓縮沉淀懸浮顆粒的濃度依次增大，顆粒間的相互影響也依次增強(qiáng)。

（三）沉砂池 Grit chamber slow down the flow to allow grit to fall out.

1.設(shè)置沉砂池的目的和作用：以重力或離心力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使相對(duì)密度大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走，從而能從污水中去除砂子，煤渣等密度較大的無(wú)機(jī)顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。

2.曝氣沉砂池的工作原理和平流沉砂池工作原理的比較

平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構(gòu)造簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使相對(duì)密度大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走，從而能從污水中去除砂子、煤渣等密度較大的無(wú)機(jī)顆粒。

曝氣沉砂池的工作原理：由曝氣以及水流的螺旋旋轉(zhuǎn)作用，污水中懸浮顆粒相互碰撞、摩擦，并受到氣泡上升時(shí)的沖刷作用，使粘附在砂粒上的有機(jī)污染物得以去除。曝氣沉淀池沉砂中含有機(jī)物的量低于5%；由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它還有預(yù)曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除泡以及加速污水中油類的分類等作用。

3.常用的沉砂池形式：平流式沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池。

4.曝氣沉砂池存在的問(wèn)題：

（1）砂中含有有機(jī)物。

（2）對(duì)被有機(jī)物包覆的砂粒截留效率不高。

5.曝氣的作用：

（1）使有機(jī)物處于懸??；

（2）砂粒摩擦及在氣體剪切力和紊動(dòng)條件下去除其附著的有機(jī)污染物。

（四）沉淀池 Sedimentation tank

Settleable solids settle out and pumped away,while oils float to the top and are skimmed off.

沉淀池可分為普通沉淀池和淺層沉淀池。

沉淀池按工藝布置不同，可分為初沉池和二沉池。

沉淀池常按池內(nèi)水流方向的不同分為平流式、豎流式、輻流式。

沉淀池的組成：進(jìn)水區(qū)、出水區(qū)、沉淀區(qū)、貯泥區(qū)、緩沖區(qū)。

反應(yīng)沉淀池效率的參數(shù)—表面水力負(fù)荷（溢流率）在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)沉淀池單位表面積的流量。單位：m3/(m2·h)

（五）隔油池

1.廢水中油的存在形態(tài)：

可浮油（大于100um，依靠油水相對(duì)密度差而從水中分離出來(lái)）

細(xì)分散油（10—100um，長(zhǎng)時(shí)間靜置后可以形成可浮油）

乳化油（粒徑小于10um，因水中含有表面活性劑而呈乳化狀態(tài)）

溶解油。