1水污染控制工程教案绪论本课程总论(主要内容、重点及注意事项)提问:工程的含义?水污染有哪些方面?设想如何用工程控制水污染?What(水污染的内容及基本规律)?Why(水污染有很大危害)?How(如何运用工程控制)?1、主要内容水污染的基本规律各种水污染单元处理技术的基本原理及设计计算等(物理、化学、生物)水处理工程的基本设计原则及内容、运行调试等城市水处理的基本内容第一篇(排水系统)一般了解,第二篇为主要内容2、重点水污染治理技术、污水处理工艺的选择等废水生物处理原理、应用及新方法创新电子技术的应用了解城市水业的运作、建设、实施、管理(行业素质培养)3、重要性(就业形势、考研)环境工程师、给排水工程师中科院生态环境研究中心、各所大学4、方法:预习、结合实践进行思考;专题讨论(确定讨论课题,查资料,提出观点,讨论,得出有益结论或达成共识)能力培养:搜集资料的能力、分析问题、解决问题的能力。目的:从工程专业角度考虑问题,能灵活运用本课程知识,结合计算机辅助设计,能从事基本的水处理工程设计、施工及调试,懂得水行业运行模式。5、参考书目《水污染控制工程》,王宝贞,1994,高教出版社《城市污水处理技术及工程实例》,李海,孙海征,陈振选等编,2002,化学工业出版社《水污染控制工程》,高廷耀主编,1989,高教出版社2专业期刊:《环境科学》、《中国环境科学》、《环境科学学报》、《中国给排水》、《环境工程》、《工业水处理》、《水处理技术》、《化工环保》、《轻工环保》、《石油化工环境保护》、《电镀与环保》等(更多见或CNKI期刊网)6.联系方式:chen-gyc@163.com23633713绪论重点:水体污染的类型及严重性、我国污水处理发展前景一、水循环1.自然界的水循环循环空间:大气圈、生物圈、岩石圈、水圈循环方式:水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、径流特点:不均匀性(空间、时间)2.用水的循环——城镇用水循环给水工程—用水—废水—水污染控制工程—排水系统—河流—给水工程二、天然水质量与水质参数1.自然界水质变化纯水?天然水:多组分的混合物自然水循环与用水循环过程:能量交换,物质循环(可能的污染),水质变化提问:哪里的水最好喝?最干净?污染源有那些?造成什么样的污染?水质因为污染源的排入会有什么变化?怎么样判断污染程度或水质状况(水质参数、水质标准)?(news,somepictures)怎样净化?————本书要解答的问题2.水质参数(Waterqualityindexes/parameters)物理、化学、生物三方面指标衡量水质(分析组分,制定和检测特性参数)天然水水质参数:色、臭、味(感官指标)、溶解固体、总固体、硬度受污染水体水质参数:BODBiochemicalOxygenDemandCODChemicalOxygenDemandDODissolvedOxygenTCTotalColiformBacteriaFCFecalColiformBacteria4实际操作:具体情况具体考虑,考察目的及检测条件为其根据。如SARS病毒、禽流感病毒检测即是特定指标的检测三、水体污染危害的严重性1.早期污染:19世纪中叶之前,粪便污水后果:瘟疫(肠道传染病)现状:基本杜绝2.城市污水的污染——有机污染(OrganicPollution)城市污水(Urban/MunicipalSewage,MunicipalEffluent):各种废水的混合物,来自厕所、厨房、浴室、洗衣房等生活设施和工厂的生产设备。特点:数量大,对水体污染最严重后果:富营养化(Eutrophication),生态平衡破坏,有害物质沉积等水质恶化现象现状:中国的湖泊绝大部分已经富营养化甚至超营养化重要课题:如滇池、巢湖等,花费巨大,效果有待观察主要防治方法:有兴趣的话作个专题研究讨论3.工业废水的污染(IndustrialWastewater)污染物:热量、颜色、悬浮物、漂浮物、酸、有机物危害:a破坏水系生态平衡b危害人类健康(生态毒理学Eco-toxicology)(急性Acute,慢性ChronicToxicity)(持久性有机污染物POPs:persistantorganicpollutants;内分泌干扰化学品EDCsEndocrineDisruptingChemicals:)重金属:铅、镉、汞、六价铬——重金属中毒合成有机物:农药、杀虫剂等,如美国在越战中用的落叶剂,造成部分地区畸形儿出生率增加了十倍。特点:浓度低,危害大(生物富集、生物浓缩、食物链逐级放大),难净化,易造成二次污染。《地表水环境质量标准》GB3838-2002(2002-06-01实施)增加了四十项集中式生活饮用水地表水源地特定项目54.水污染现状中国水资源特点:水资源短缺(缺水断流),分布不均匀,累积受污染严重,浪费严重,万元产值废水排放量高(必须进行清洁生产)国家环保总局发布的环保重点城市集中式饮用水源地水质状况显示,2004年1月,47个环保重点城市中,天津、上海等30个城市所有水源地水质均达标,重庆、哈尔滨和长沙的饮用水源地水质较差。2004年1月,47个环保重点城市中天津、上海、秦皇岛、太原、呼和浩特、长春、沈阳、大连、合肥、南京、苏州、南通、连云港、杭州、宁波、温州、福州、深圳、珠海、汕头、湛江、北海、海口、郑州、成都、拉萨、贵阳、西安、兰州和银川30个城市所有水源地水质均达标,水质状况优;北京、南昌有部分水源地水质超标,但超标水源地取水量占取水总量的10%以下,水质状况良好;石家庄、济南、青岛、烟台、广州、厦门、南宁、桂林、武汉、昆明、西宁和乌鲁木齐12个城市有部分水源地超标,且超标水源地取水量占总取水量10%以上,水质一般;重庆、哈尔滨和长沙3个城市的饮用水源地水质均超标,水质较差。与上月和去年同期比较,苏州、杭州、福州、深圳、北海和郑州6个城市的饮用水源地水质明显改善;南昌市由于双港水厂部分指标超标,水质达标率有所降低。地表水源主要超标项目为总氮、粪大肠菌群等,经水厂处理后不影响饮用水安全;地下水源主要超标项目为总硬度、硫酸盐,由地质原因造成,与人为污染无关。四、水污染控制(WaterPollutionControl)(一)定义控制废水对环境的污染,防止水资源的破坏和环境质量的下降(二)内容“防”、“治”、“管”相结合1.防:降低工业污染,清洁生产,尤其是含三致废物的工厂2.治:建设城镇排水系统,建设污水处理厂三级处理3.管:加强管理,制定相关法规,标准见书中表2和表3。(三)目前国内水污染控制状况76年,34座;86年74座;1995年,176座1998年,300余项目,投资200亿元建设城市污水处理厂2001年,452座污水处理厂,截止2001年,污水处理率仅36%62002年,全国废水排放总量为439.5亿吨,比上年增加1.5%。其中工业废水排放量207.2亿吨,占废水排放总量的47.1%;城镇生活污水排放量232.3亿吨,占废水排放总量的52.9%。污水处理率则只有36%。(具体可见FTP的NEWS中的政府报告,网上也可查到,国家环境保护总局页面)“九五”投入水治理几百亿元;近年内全国完成800余项水处理项目,1820亿元投资。包括600多座城市污水处理厂,数以千计的生活污水处理设施。2000-2010年,更会成倍增加城市污水处理设施的建设要求。“十五”期间将直接投入7500亿元人民币解决环境问题,水污染治理是重点。特点:投入增加很快,仍急需建设。根据“十五”计划纲要和《“十五”城镇化发展重点专项规划》,“十五”期间要新增城市污水日处理能力2600万立方米,垃圾无害化日处理能力15万吨,2005年城市污水集中处理率达到45%,50万人口以上的城市达到60%以上。已经有许多关于促进城市水业(包括污水处理、给水工程、水业管理等)的规定,随着市场国际化的到来,水工业将逐渐与国内外资产进行融合(如BOT方式),更多的挑战与机遇并存,希望大家抓住机会,培养自己的能力。应聘单位选择:设计院、环保公司、研究院、高校、贸易公司能力要求:水处理环保系统工程的工艺设计、设备选型及设计、控制工艺设计、土建工艺设计、设备销售(本课程为重要基础之一、CAD设计为重要辅助条件、较高的中英文水平)其他:环境工程师资格证书(未知目标)、环境影响评价上岗证、与企业环境管理相关的培训证书(ISO14000、ISO9000)等。网站均有相关资料。下次的课堂作业:估计每天用水量及产生的废水量?其中可能的污染物质是什么?怎样定性定量描述?其意义是什么?