生活污水

生活污水陈静张雪侠李心园孙君君2020/7/18目录生活污水农业污水工业污水污水处理2020/7/182020/7/182020/7/182020/7/18重金属2020/7/18生活污水（domesticsewage）生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水，包括厕所粪尿、洗衣洗澡水、厨房等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。它来自住宅，写字楼，机关或相类似的污水如卫生污水、下水道污水，还包括下水道系统中与生活污水相混合的工业废水。成分：生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等，微量金属如锌、铜、铬、锰、镍和铅等2020/7/18特点：含氮、含硫和含磷高。在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。生活污水感官浑浊，呈黄绿色至黑色，并带有腐臭气味，一般呈弱碱性，PH值约为7.2~7.8.生活污水进入水体后通常造成水体有机污染如使水体的COD(化学需氧量）、BOD（生化需氧量）增高，氮、磷等元素则会造成水体富营养化现象。2020/7/182020/7/18城市每人每日排出的生活污水量为150—400L，其量其污染程度与生活水平有密切关系。目前，我国城市生活污水处理厂的管网配套并不健全，仍然存在生活污水直接排放的现象。随着我国城市收集配套管网的完善和污水处理厂的建设，城市生活污水的收集和处理率正在不断提高，对改善城市水环境起到了积极的推动作用，但在提高的过程中，依然存在许多亟待解决的问题。城市2020/7/18城市生活污水成因一是部分城市依水而建，形成居民前临街后依河的建筑布局风格，历史上就形成了生活污水直接排入河道的生活模式；二是由于实际情况的限制使部分老的合流制排水系统在改造成分流制时存在技术困难，如部分城市老城区的改造中由于街道宽度限制了污水支管的铺设使街区内的污水收集率降低等。2020/7/18除此之外，在社会经济利益的驱使下，也使得生活污水的处理存在很大问题。一边是大量生活污水堂而皇之地直接排入城市水系，造成江河湖泊水质恶化和地下水的污染，另一边几千万投资的污水处理厂却歇工“晒太阳”。以江苏省为例，据去年的年报统计，全省城市集中污水处理厂的生活污水集中处理率才达到32％，江苏省建设厅在前一段时间调查时发现，全省有的地方片面追求完成任务而建污水处理厂，污水管网没有很好的配套，结果导致投巨资的污水处理厂建成后，处理污水根本达不到标准，成了名副其实的“晒太阳工程”。这也是城市生活污水治理方面存在的现状。农村随着农村建设的不断完善和人民生活水平的提高,农村生活污水排放量呈逐年增长趋势,污水成分日趋复杂,我们不能忽视农村生活污水带来的新问题。未经处理的农村生活污水不仅是饮用水水源地的潜在威胁,同时也是江河湖泊富营养化的重要原因。2020/7/18农业污水2020/7/18农业污水危害农业污水中的氮、磷等营养元素进入河流、湖泊、内海等水域，可引起富营养化；农业污水中的农药、病原体和其他有毒物质能污染饮用水源，危害人体健康；农业污水还可造成大范围的土壤污染，破坏自然生态系统，使生态系统内的物种失去平衡。2020/7/18农业污水来源其来源主要有农田径流、饲养场污水、农产品加工污水。污水中含有各种病原体、悬浮物、化肥、农药、不溶解固体物和盐分等。农业污水数量大、影响面广。污水中氮、磷等营养元素进入河流、湖泊、内海等水域，可引起富营养化；农药、病原体和其他有毒物质能污染饮用水源，危害人体健康；造成大范围的土壤污染，破坏生态系统平衡。为防治农业污水，目前主要是减少农田径流。2020/7/18工业废水分类1、是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类,含无机污染物为主的为无机废水,含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水，食品或石油加工过程的废水是有机废水，印染行业生产过程中的是混合废水,不同的行业排除的废水含有的成分不一样。2020/7/182、按工业企业的产品和加工对象分类,如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。3、是按废水中所含污染物的主要成分分类,如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。前两种分类法不涉及废水中所含污染物的主要成分,也不能表明废水的危害性。2020/7/18工业废水主要污染主要有有机需氧物质污染，化学毒物污染，无机固体悬浮物污染，重金属污染，酸污染，碱污染，植物营养物质污染，热污染，病原体污染等。许多污染物有颜色、臭味或易生泡沫，因此工业废水常呈现使人厌恶的外观，造成水体大面积污染，直接威胁人民群众的生命和健康，因此控制工业废水尤为重要。2020/7/18工业废水特点1、水质和水量因生产工艺和生产方式的不同而差别很大。如电力、矿山等部门的废水主要含无机污染物,而造纸和食品等工业部门的废水,有机物含量很高，BOD5(五日生化需氧量)常超过2000毫克/升，有的达30000毫克/升。即使同一生产工序,生产过程中水质也会有很大变化，如氧气顶吹转炉炼钢，同一炉钢的不同冶炼阶段，废水的pH值可在4～13之间,悬浮物可在250～25000毫克/升之间变化。2020/7/182、除间接冷却水外，都含有多种同原材料有关的物质，而且在废水中的存在形态往往各不相同，如氟在玻璃工业废水和电镀废水中一般呈氟化氢(HF)或氟离子(F-)形态，而在磷肥厂废水中是以四氟化硅(SiF4)的形态存在；镍在废水中可呈离子态或络合态。这些特点增加了废水净化的困难。3、工业废水的水量取决于用水情况。冶金、造纸、石油化工、电力等工业用水量大，废水量也大，如有的炼钢厂炼1吨钢出废水200～250吨。但各工厂的实际外排废水量还同水的循环使用率有关。例如循环率高的钢铁厂，炼1吨钢外排废水量只有2吨左右。2020/7/18我国城市污水处理情况全国500个城市生活污水集中处理率平均为32.33%其中生活污水处理率为0的城市有160个全国仍有一半以上的城市没有污水处理厂29由于农村的特殊性，一般没有固定的污水排放口，排放比较分散，其污水水质水量有自身特点。（1）总量巨大且逐年增加，城镇和农村地区居民生产生活污水的排放量以数倍，甚至十几倍的速度增长。（2）水质，水量波动大。农村生活污水水质水量因地区性经济程度，生活习惯与习俗以及季节的差异而有着较大的不同。农村生活污水一般不含重金属和有毒有害物质，但含有较大的合成剂以及细菌，病毒，寄生虫卵等。2020/7/18按处理方法的性质分：物理方法：格栅过滤、沉淀法、浮选法、离心分离、膜分离法等化学方法：混凝、化学沉淀、中和、萃取、氧化还原、电解等生物方法：好氧、厌氧法2020/7/18按照水质状况及处理后水的去向分：一级处理：机械处理（预处理阶段）二级处理：主体工艺为生化处理（主体）三级处理：控制富营养化和重新回用2020/7/18污水处理基本工艺流程2020/7/18方法：物理处理方法设备：格栅、筛网、沉砂池、沉淀池、隔油池等构筑物目标污染物：废水中的悬浮物、浮油，初步调整pH值效果：减轻废水的腐化程度。2020/7/18污水一级处理的工艺调节池格栅沉砂池沉淀池2020/7/18I.调节池为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，需对污水的水量和水质进行调节。酸性污水和碱性污水在调节池内进行混合，可达到中和的目的。短期排出的高温污水也可用调节的办法来平衡水温。2020/7/18II.格栅平面曲面粗格栅（50~100mm）中格栅（10~40mm）细格栅（3~10mm）人工清除格栅机械清除格栅是由一组平行的金属栅条制成的金属框架，斜置在废水流经的渠道上，或泵站集水池的进口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。截留效果取决于缝隙宽度和水的性质。2020/7/18GF回转式格栅除污机2020/7/18III.沉砂池1.作用从污水中分离密度较大的无机颗粒，保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，提高污泥有机组分的含率，提高污泥作为肥料的价值。2020/7/182.沉砂池类型平流式（重力式）沉砂池曝气式沉砂池2020/7/18平流式沉砂池实际上是一个比人流渠道和出流渠道宽而深的渠道，当污水流过时，由于过水断面增大，水流速度下降，废水中夹带的无机颗粒在重力的作用下下沉，从而达到分离水中无机颗粒的目的。A.平流式沉砂池2020/7/18B.曝气沉砂池曝气沉砂池是在长方形水池的一侧通入空气，使污水旋流运动，流速从周边到中心逐渐减小，砂粒在池底的集砂槽中与水分离，污水中的有机物和从砂粒上冲刷下来的污泥仍呈悬浮状态，随着水流进人后面的处理构筑物。2020/7/182020/7/18普通沉砂池的最大缺点就是在其截留的沉砂中夹杂有一些有机物，这些有机物的存在，使沉砂易于腐败发臭，夏季气温较高时尤甚，这样对沉砂的处理和周围环境产生不利影响。普通沉砂池的另一缺点是对有机物包裹的砂粒截留效果较差。曝气沉砂池的优点是除砂效率稳定，受进水流量变化的影响较小。水力旋转作用使砂粒与有机物分离效果较好，从曝气沉砂池排出的沉砂中，有机物只占5％左右，长期搁置也不会腐败发臭。曝气沉砂过程的同时，还能起到气浮油并吹脱挥发性有机物的作用和预曝气充氧并氧化部分有机物的作用。2020/7/18IV.沉淀池沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物。结构（水区、沉淀区、污泥区、缓冲区和出水区）1.进水区和出水区：使水流均匀地流过沉淀池，避免短流和减少紊流对沉淀产牛的不利影响，同时减少死水区、提高沉淀池的容积利用率2.沉淀区也称澄清区，即沉淀池的工作区：沉淀颗粒与废水分离的区域3.污泥区：是污泥贮存、浓缩和排出的区域4.缓冲区：是分隔沉淀区和污泥区的水层区域，保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。2020/7/18沉淀池和沉砂池的区别沉砂池一般是设在污水处理厂生化构筑物之前的泥水分离的设施。分离的沉淀物质多为颗粒较大的砂子，沉淀物质比重较大，无机成分高，含水量低。污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分离的构筑物，多为分离颗粒较细的污泥。在生化之前的称为初沉池，沉淀的污泥无机称为较多，污泥含水率相对于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般称为二沉池，多为有机污泥，污泥含水率较高。2020/7/18沉淀原理沉淀池是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向下流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。2020/7/18常见的几种沉淀池类型平流式沉淀池竖流式沉淀池幅流式沉淀池斜流式沉淀池2020/7/18A.平流式沉淀池构造简单，沉淀效果较好，但占地面积较大，排泥存在的问题较多，目前大、中、小型污水处理厂均有采用。2020/7/18B.竖流式沉淀池占地面积小，排泥较方便，且便于管理，然而池深过大，施工困难，造价高，因此一般仅适用于中小型污水处理厂使用2020/7/18C.幅流式沉淀池最适宜于大型水处理厂采用，有定型的排泥机械，运行效果较好，但要求较高的施工质量和管理水平2020/7/18D.斜流式沉淀池主要适用于初沉池，在给水处理中应用较广，沉淀效率高，停留时间短，占地少，缺点是容易滋生藻类等，排泥困难、易堵塞，维护不便。2020/7/182020/7/18方法：生物处理方法及某些化学方法目标污染物：废水中的可溶性有机物和部分胶体污染物。效果：通过二级处理后，废水中BOD的去除率可达80%~90%，即BOD含量可低于30mg/L。2020/7/18废水经一级处