特种废水处理技术绪论主讲人:杨毅红课程简介本课程讲述了10种比较常见的工业废水,的主要任务是使学生了解工业废水主要成分、主要来源及其处理的技术、工艺流程。通过分析工业废水主要成分,有针对性的采取一定处理措施(如SBR、A2/O工艺、氧化沟法等等),让学生掌握一定的解决实际问题的方法。此课程的目的旨在拓宽同学们在水处理方面特别是工业废水方面的知识面,为将来毕业后从事环境工程\环境保护工作打好基础。目录第一章发酵工业废水处理第二章制革工业废水处理第三章煤气废水处理第四章制浆造纸工业废水处理第五章医院污水处理第六章精细化工废水处理第七章重金属工业废水处理第八章肉类加工废水处理技术第九章石油化工废水处理第十章垃圾渗滤液处理参考资料[1]赵庆良李伟光编,特种废水处理技术,哈尔滨工业大学出版社(第二版),2008[2]冯晓西等,精细化工废水治理技术,化学工业出版社,2000[3]中国化工防治污染技术协会,化工废水处理技术,化学工业出版社,2000考核方式期末考试期末考试:70%。课堂表现课堂表现:20%。课堂展示or讨论?平时分数平时分数:10%考勤考勤《北京理工大学珠海学院本科教学考试工作管理规定》第三条教师在课程考试之前须对任课班级学生进行考试资格审查,学生有下列情况之一者取消其该课程的考试资格,只能参加补考。1.凡一门课程一学期累计缺课学时达到该课程计划学时数的三分之一者;(32/16/6次)2.平时欠交作业(实验报告等)、缺做实验的次数累计达到应交(做)次数的三分之一者;3.作业(实验报告等)不合格者。什么是工业废水?为什么要学习工业废水?如何处理工业废水?与生活污水的水质特征有何不同?处理方法有何不同?绪论1.工业废水的定义2.工业废水的分类、种类和指标3.工业废水的污染现状4.工业废水控制对策和途径5.废水排放标准6.工业废水处理方法概述1.工业废水的含义9定义:指工业生产过程中排出的废水,包括工艺过程用水、机器设备冷却水、烟气洗涤水、设备和场地洗涤水等。除间接冷却水外又称为工业污水,是工业废水处理的主要对象。2.工业废水的分类、种类、指标2.1分类(1)按行业的产品加工对象:冶金、造纸、纺织、印染等。(2)按工业废水中主要污染物分:无机废水(电镀、矿物加工)有机废水(食品加工)(3)按废水中污染物的主要成分:酸性、碱性、含酚等10另外还可以根据处理难易程度和危害性分:(1)易处理危害性小的废水(2)易生物降解无明显毒性的废水(3)难生物降解又有毒性的废水。112.2工业废水造成环境污染的种类:–含无毒物质的有机废水和无机废水的污染;–含有毒物质的有机废水和无机废水的污染;–含有大量不溶性悬浮物废水的污染;–含油废水产生的污染;–含高浊度和高色度废水产生的污染;–酸性和碱性废水产生的污染;–含有多种污染物质废水产生的污染;–含有氮、磷等工业废水产生的污染。12工业废水的主要技术指标和水质特征工业废水与生活污水城市生活水量稳定,COD浓度300~350mg/L;BOD浓度200~250mg/L;SS浓度200~250mg/L;氨氮浓度25~30mg/L;有毒有害物质较少,BOD/COD值较高。13(1)悬浮固体(suspendedsolid)14(2)生化需氧量BOD(biochemicaloxygendemand)15(3)化学需氧量COD(chemicaloxygendemand)COD综合反映污水受有机物污染的程度。分CODCr和CODMn。COD与BOD之间将有固定的比例关系,CODCr>BODU>BOD5>CODMnCODCr≤20mg/L时,水质清洁;CODCr>20mg/L时,说明水体受到污染。BOD5/COD≥0.3时,可以采用生化法处理。生活污水BOD5/COD通常≥0.6。工业废水COD最高达几万、几十万mg/L。16BOD5/COD比值的假阳性和假阴性假阳性:比值大,但实际生化处理效果不好。原因:个别有机物不易被重铬酸钾氧化(如环己烷);存在对微生物具有抑制作用的物质(测BOD时,COD需稀释至1000mg/L以下)。假阴性:比值很小,但实际上很容易生化处理。原因:测比值时,菌种没有经过驯化;将好氧条件下的可降解性指标BOD5/COD扩大到厌氧条件下(例如聚醚好氧不易降解,厌氧则可以)(4)重金属离子重金属离子危害较大的污染物质来源于电镀、冶金、电池、氯碱、制革、颜料等工业废水。重金属分两类:一类是有剧毒金属,如汞、铬、镉、铅、砷及其化合物被称为“五毒”。另一类是毒性较小的金属,如铁、锰、铜、锌、钛。18(5)有毒有害物质主要是指有毒有害的难降解有机物和无机物质有机氯化合物、芳香胺类化合物、有机重金属化合物等。主要来源于农药、染料、化纤、合成橡胶、石化、炼焦等工业废水。无机毒物主要指氰化物、氟化物等,主要来源于电镀、炼焦、金属冶炼、石油化工以及金属冶炼、磷肥生产、铸造、玻璃加工、橡胶、塑料等行业废水。19(6)pH酸性废水主要来源于冶金、制酸、农药、酸法造纸、人造纤维等工业。碱性废水主要来源于碱性造纸、印染、制革、炼油、制碱工业。酸碱废水能腐蚀管道、毁坏农作物、危害渔业生产。20(7)热排放温度较高的废水能毁坏农作物、危害渔业生产,破坏微生物正常生长的环境。废水中的污染物质分四大类(1)持久性物质(2)非持久性物质(3)酸或碱(4)热污染212.3造成水体污染的水质指标–物理因素:总固体含量(TotalSolids)[悬浮性固体(SuspendedSolid)+可溶性固体(SolubleSolid)];温度(temperature);色度(color)。–化学因素:化学需氧量(ChemicalOxygenDemand——COD);总需氧量(TotalOxygenDemand——TOD);总有机碳(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);其他有毒有害的无机化合物;气体。–生理或生物因素:臭气(Odor);微生物(Microorganism)。223.我国工业废水处理的现状1.1我国工业废水排放及工业废水处理情况我国工业废水污染现象严重,主要是水体污染,目前全国500多条主要河流中,有80%以上受到不同程度的污染,这主要是由于工业废水的排放造成的。流经全国40多个大城市的河流,有90%以上受到污染。我国流域水资源的七大水系,其沿岸汇集了全国80%以上的城市及乡镇,是全国流域污染治理最重要的区域。从排放量的情况来看,从2005年到2008年三年一直保持在240亿吨左右的水平,2009年下降到了234.4亿吨。根据据我国环保部的统计,近几年我国工业废水达标排放率则一直在提高,除了2006年小幅回落,其他年份都在逐年增高。到2009年末,达标排放率达到94.2%。2009年我国工业废水的排放量占全部废水排放量的40%左右,工业废水对水环境污染的比重较大,已成为当今环境工作亟待解决的重大问题之一。从排放的污染物情况来看,在过去几年我国工业经济和固定资产投资都保持增长的情况下,近几年,工业废水排放总量、化学需氧量排放量和氨氮排放量却都呈现出下降趋势。其中从地区来看,2009年,江苏省工业废水排放量最高,为25.6亿吨左右,其次是浙江、广东、山东、广西、福建、河南等省份,排放量最低为西藏、海南、青海、北京、贵州等地。从排放达标率上来看,,2009年天津最高,接近100%,其次是上海、福建、山东等地,西藏最低,为20%左右,其次是青海、新疆、贵州等。全国平均达标率为88.4%,比上年92.45%有所下降。从工业废水的排放行业领域来看,2009年,国家统计局考察了全国11万个工业废水排放企业,排放总量共209亿吨,比上年217亿吨有所下降,相当于排放总量的90%,其中造纸及纸制品业排放总量最大,为39.3亿吨,占统计排放总量的近1/5,其次是化学原料及化学制品制造业、纺织业、电力热力的生产供应业等,前16个行业领域排放量。从投资程度上来看,,“调结构、保增长”的发展模式更促使工业企业的废水治理越来越受到重视,尤其对于石油化工、钢铁、有色金属、造纸等行业的污染治理尤为迫切。发改委和环保部也不断加大对工业废水行业的投资力度,以进一步加强对工业废水的治理。2001年以来我国工业废水的投资额就保持不断增长的态势,2009年有所回落。最近的水污染事件:每年都在1700起以上在2011年,便有多起事件见诸媒体:6月,杭新景高速公路上的两辆货车追尾,致使约20吨苯酚泄漏并随雨水流入新安江,造成杭州等城市居民疯狂抢水;同年7月底的山洪,致使岷江沿岸一座尾矿库的电解锰矿渣进入涪江,约50万居民饮用水受到影响;之后的8月5日,一艘运送石油的船只,在益阳市资江河道上发生泄漏……据悉,这些事件正是近10年来我国水污染事件高发的延续。监察部的统计显示,我国水污染事故近几年每年都在1700起以上。1)2012年2月18日佛山发生水污染事件5万居民停水(2012年02月20日来源:新华社)2012年2月18日,广东佛山市高明区更合镇一家养殖场的污水排入河涌,导致附近自来水厂的水源受到污染,约有5万当地居民受到停水影响。采取紧急措施后,目前受影响居民人数减至1000多人。合水自来水厂主要面向合水、更楼、白石、新圩4个片区进行供水,用户有5万多人,水源取自附近的一条河涌。18日上午9时,水厂的工作人员取样时发现平时清澈的河涌水突然变得非常浑浊,且夹杂着大量的异味和杂质。水厂第一时间停止了抽水,并向上级及相关部门汇报。根据当地环保部门的调查,位于水厂上游5公里处一家名为“阳光科农”的养殖场排放清洗水塘的污水,导致河涌受污染。2)广西龙江镉污染事件2012年1月15日起,广西龙江河拉浪水电站网箱养鱼出现少量死鱼现象,经查,龙江河宜州拉浪码头前200米水质重金属超标80多倍。农历龙年春节,龙江河段检测出重金属镉含量超标,使得沿岸及下游居民饮水安全遭到严重威胁。当地政府积极展开治污工作,以求尽量减少对人民群众生活的影响。2月3日,广西官方在柳州市召开新闻发布会,通报龙江河镉污染事件相关责任人处理情况,河池市副市长李文纲等9名责任人被处理。15号下午,广西河池市人民检察院对造成龙江镉污染的广西金河矿业股份有限公司与河池市金城江区鸿泉立德粉材料厂的10名相关责任人员分别以涉嫌污染环境罪作出批准逮捕决定。3)2012年2月3日,江苏镇江发生自来水异味事件。经查自来水异味主因是水源苯酚污染。初步排查,一艘曾停靠镇江的韩国籍船舶排口管道阀无法关严,有重大嫌疑。各部门正在取证,数据显示,镇江自来水中苯酚含量不会对人体造成危害。4)中海油渤海油田漏油事故污染面积达840平方公里中海油投资者关系部近日表示,与其合作的美国康菲石油中国有限公司报告显示,由该公司任作业者的蓬莱19-3油田于2011年6月上、中旬发生渗漏,附近海面出现油膜。这是事故发生近半月后,中海油首次正式回应海上原油渗漏事件。根据6月4日以来的监测结果,溢油主要覆盖在附近海域,最远影响范围在蓬莱19-3油田西北约60公里。19-3油田单日溢油最大分布面积158平方公里,目前已使周围海域840平方公里的1类水质海水目前下降到了劣4类。其中B平台溢油范围覆盖158平方公里,C平台形成了长13公里,宽约100~150米的油带,溢油覆盖范围138平方公里。目前B平台经过减压措施,C平台经过水泥封堵措施,已基本得到控制。4.水污染控制对策和途径4.1我国的对策方针:“防治结合、以防为主、综合治理”对策:执行“三同时”和环境影响评价制度;制订规划,调整布局,环境补偿,技术改造;实施排污总量控制制度和征收排污