蒋展鹏：环境工程学课件：第一章水质与水体自净

《蒋展鹏：环境工程学课件：第一章水质与水体自净》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蒋展鹏：环境工程学课件：第一章水质与水体自净（58页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第 一 篇 水 质 净 化 与 水 污 染 控 制 工 程第 一 章 水 质 与 水 体 自 净第 二 章 水 的 物 理 化 学 处 理 方 法第 三 章 水 的 生 物 化 学 处 理 方 法 图 1 2 污 水 浇 灌 油 菜图 1 4 污 染 的 井 水图 1 3 集 水 渠 变 污 水 渠图 1 1 高 浓 度 废 水 直 排 第 一 章 水 质 与 水 体 自 净 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染一 、 水 资 源 分 布我 国 水 资 源 的 特 点 ： a 总 量 丰 富 ， 人 均 量 少 ； b 时 空 分 布 不 均 衡 。 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染

2、地 球 水 体 13.9亿 km3 海 洋 咸 水 （ 97.3%） 淡 水 （ 3%） 冰 川 、 冰 帽 （ 77.2%） 地 下 水 、 土 壤 水 (22.4%) 江 河 、 湖 泊 （ 0.36%） 二 、 水 循 环水 循 环 分 为 自 然 循 环 和 社 会 循 环地 表 水蒸 腾 蒸 发水 汽 云 雨 、 雪 、 雹地 下 水 、土 壤 水凝 结自然循环社会循环 天 然 水 体 生 产 、 生 活 生 活 污 水生 产 废 水 排 放 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染 三 、 水 污 染通 过 体 系 内 部 一 系 列 的 物 理 、 化 学 和 生 物 学 的 连

3、锁 反 应 和 相互 作 用 ， 水 体 在 一 定 程 度 下 具 有 自 我 调 节 和 降 低 污 染 的 能力 水 体 的 自 净 能 力 。 水 体 因 某 种 物 质 的 介 入 ，而 导 致 其 化 学 、 物 理 、 生 物 或者 放 射 性 等 方 面 特 性 的 改 变 ，从 而 影 响 水 的 有 效 利 用 ， 危 害人 体 健 康 或 者 破 坏 生 态 环 境 ，造 成 水 质 恶 化 的 现 象 中华 人 民 共 和 国 水 污 染 防 治 法 关 于 “ 水 污 染 ” 的 定 义 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染图 1 5 武 汉 东 湖 大 面 积 死

4、 鱼 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染图 1 7 原 油 污 染 的 海 岸图 1 6 海 底 油 田 井 喷 图 1 8 赤 潮 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染图 1 9 微 山 湖 被 污 染 图 1 10 云 南 滇 池 爆 发 蓝 藻 太 湖 天 下 秀图 1 11龙 头 马 迹 图 1 12太 湖 风 光 图 1 13太 湖 风 光 图 1 14 太 湖 春 晓 太 湖 蓝 藻 爆 发图 1 15 纯 净 水 缺 货 图 1 16 太 湖 蓝 藻 四 、 水 污 染 的 分 类 和 影 响能 使 水 体 的 水 质 、 生 物 质 、 底 泥 质 量 恶 化 的 各 种

5、 物 质 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染化 学 性 污 染物 理 性 污 染生 物 性 污 染根 据 其 性 质水 体 污 染 图 1 17 受 污 染 的 长 江 流 域 （ 1） 1） 无 机 污 染 物 质 ： 酸 、 碱 及 一 些 无 机 盐 类 2） 无 机 有 毒 物 质 ： 重 金 属 （ 汞 、 镉 、 铅 等 ） 3） 有 机 有 毒 物 质 ： 有 机 农 药 、 多 环 芳 烃 、 芳 香 胺 等 4） 需 氧 污 染 物 质 ： 碳 水 化 合 物 、 蛋 白 质 、 脂 肪 和 酚 等 5） 植 物 营 养 物 质 ： 含 氮 、 磷 的 化 合 物 6）

6、油 类 污 染 物 质水 体 污 染 物1、 化 学 性 污 染 物 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染图 1 17 受 污 染 的 长 江 流 域 （ 2） 2、 物 理 性 污 染 物 质 1） 悬 浮 污 染 物 质 ： 固 体 物 质 2） 热 污 染 ： 热 电 厂 、 核 电 站 及 各 种 工 业 过 程 中 的 冷 却 水 3） 放 射 性 污 染 ： Sr90、 Cs137、 I1313、 生 物 性 污 染 生 活 污 水 、 医 院 污 水 和 某 些 工 业 废 水 中 的 病 原 微 生 物 、 病毒 、 寄 生 虫 等 。 第 一 节 水 的 循 环 与 污 染

7、水 体 污 染 物 图 1 18 受 石 油 污 染 的 海 鸟 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准一 、 水 质 指 标 水 质 水 的 品 质 ， 指 水 与 其 中 所 含 的 杂 质 共 同 表 现 出 来 的 物 理 学 、 化 学 和 生 物 学 的 综 合 特 性 。水 质 指 标 水 中 杂 质 的 种 类 、 成 分 和 数 量 ， 是 判 断 水 质 的 具 体 衡 量 标 准 。 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准图 1 19 按 颗 粒 尺 寸 进 行 物 质 分 类 溶 解 物 质 胶 体 物 质 悬 浮 物 质10-5 10-4 10-3 1

8、0-2 10-1 1 10 10010-9 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 ( m )( mm ) 物 理 性 指 标 化 学 性 指 标 生 物 学 指 标 （ 1） 感 官 物 理 性 状 指 标 ： 温 度 、 混 浊 度 、 嗅 和 味 、 色 度 等（ 2） 其 它 物 理 性 状 指 标 ： 总 固 体 、 悬 浮 固 体 、 电 导 率 等1、 物 理 学 水 质 指 标色 度 感 官 性 指 标 ， 水 中 悬 浮 物 、 胶 体 或 溶 解 物 质 均 可 生 色 。 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准浊 度 水 中 不 溶

9、性 物 质 对 光 线 透 过 时 产 生 的 阻 碍 程 度 。 （ 水 中 悬 浮 物 或 胶 体 状 颗 粒 物 质 ）表 色 ： 由 水 中 悬 浮 物 、 胶 体 物 质 和 溶 解 物 质 共 同 引 起 的 颜 色 。真 色 ： 除 去 水 中 悬 浮 物 质 后 所 呈 现 的 颜 色 。 总 固 体 （ TS） 一 定 温 度 下 一 定 体 积 水 样 蒸 发 至 干 所 残 留 的 固 体 物 质 总 量总 固 体 过 滤 溶 解 固 体悬 浮 固 体0.45m挥 发 性 固 体固 定 性 固 体 灼 烧600常 用 蒸 发 烘 干 温 度 ： 103 105 ； 单 位

10、 ： mg/L灼 烧 减 重 总 可 滤 残 渣总 不 可 滤 残 渣 例 1-1： 将 某 污 水 水 样 100mL置 于 重 量 为 46.4718g的 古 氏 坩 埚 中 过 滤 ，坩 埚 在 105 下 烘 干 后 称 重 为 46.5036g， 然 后 再 将 此 坩 埚 置 于 600 下灼 烧 ， 最 后 称 重 为 46.4848g。 另 取 同 一 水 样 100mL， 放 在 重 量 为67.9624g的 蒸 发 皿 中 ， 在 105 下 蒸 干 后 称 重 为 68.0138g。 试 计 算 该 水样 的 总 固 体 、 悬 浮 固 体 、 溶 解 固 体 、 挥 发

11、 性 悬 浮 固 体 和 固 定 性 悬 浮 固体 量 各 为 多 少 mg/L？ 46.5036 g?46.4718g ? 46.4848 g67.9624g?68.0138g悬 浮 固 体 挥 发 性 悬 浮 固 体总 固 体 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准溶 解 固 体 ？ 固 定 性 悬 浮 固 体 ？ 2、 化 学 水 质 指 标 （ 1） 非 专 一 性 指 标 电 导 率 表 示 水 样 中 可 溶 解 性 电 解 质 总 量 。 总 含 盐 量 水 中 各 种 溶 解 性 矿 物 盐 类 的 总 称 。 碱 度 一 般 来 源 于 水 样 中 OH-、 CO32

12、-、 HCO3-离 子 。 关 系 到 水 的 许 多 化 学 反 应 过 程 。 硬 度 可 溶 性 钙 盐 和 镁 盐 组 成 ， 引 起 沉 积 和 结 垢 现 象 。 （ 2） 非 专 一 性 有 机 物 指 标 化 学 需 氧 量 (COD) 有 机 污 染 物 浓 度 指 标 。 生 物 化 学 需 氧 量 水 体 通 过 微 生 物 作 用 发 生 自 然 净 化 的 能 力 标 (BOD) 度 ， 废 水 生 物 处 理 效 果 标 度 。 总 需 氧 量 (TOD) 近 于 理 论 耗 氧 量 值 。 总 有 机 碳 (TOC) 近 于 理 论 有 机 碳 量 值 。 石 油

13、 类 影 响 空 气 水 界 面 间 氧 的 交 换 ， 被 微 生 物 降 解 时 耗 氧 ， 使 水 质 恶 化 。 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 铝 影 响 水 的 可 饮 用 性 ， 对 金 属 有 腐 蚀 作 用 ， 对 生 物 有 一 定 毒 性 。 铁 在 不 同 条 件 下 可 呈 Fe3+或 胶 粒 Fe(OH)3状 态 ， 造 成 水 有 铁 锈 味 和 浑 浊 ， 形 成 水 垢 ， 繁 殖 滋 生 铁 细 菌 。 有 毒 金 属 常 见 的 有 镉 、 汞 、 铅 等 ， 一 般 来 源 于 工 业 废 水 。 氯 化 物 影 响 可 饮 用 性 ，

14、腐 蚀 金 属 表 面 。 亚 硝 酸 盐 氮 是 婴 幼 儿 高 铁 血 红 蛋 白 症 的 病 原 物 ， 与 仲 胺 类 作 用 生 成 致 癌 的 亚 硝 胺 类 化 合 物 。 （ 4） 溶 解 性 气 体 氧 气 生 物 呼 吸 所 需 ， 腐 蚀 金 属 ， 水 体 缺 氧 会 产 生 CH 4、 H2S等 有 害 气 体 。 二 氧 化 碳 大 多 数 天 然 水 系 中 碳 酸 体 系 的 组 成 物 。第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 （ 3） 无 机 物 指 标 总 含 盐 量 也 称 总 矿 化 度 ，水 中 各 种 溶 解 性 矿 物 盐 类 的 总 称

15、水 中 主 要 的 阳 离 子 ： Ca2+、 Mg2+、 Na+、 K+水 中 主 要 的 阴 离 子 ： HCO3 、 CO32 、 SO42 、 Cl总 含 盐 量 （ mg/L） 阳 离 子 （ mg/L） 阴 离 子 （ mg/L） 在 水 中 离 解 或 水 解 后 生 成 可 与 强 酸 （ 或 H+） 反 应 的 物 质 总 量碱 度 水 接 受 质 子 的 能 力强 碱 、 弱 碱 、强 碱 弱 酸 盐 、有 机 碱 等 中 和 滴 定 法 甲 基 橙黄 红酚 酞红 无甲 基 橙 碱 度T酚 酞 碱 度P 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 例 1-2： 取 某

16、河 水 水 样 100mL， 用 0.1000mol/L的 HCl溶 液 测 定其 碱 度 ， 先 以 酚 酞 作 指 示 剂 ， 消 耗 了 HCl溶 液 0.40mL； 另 取 该水 样 100mL， 以 甲 基 橙 作 指 示 剂 ， 用 HCl溶 液 滴 定 消 耗 了7.20mL。 求 该 水 样 的 酚 酞 碱 度 、 甲 基 橙 碱 度 、 总 碱 度 。100mL水 样 0.1000moL/L HCl酚 酞 0.40mL HCl100mL水 样 0.1000moL/L HCl甲 基 橙 7.20mL HCl单 位 ： mmoL/L 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准

17、 水 中 的 两 价 金 属 离 子 与 肥 皂 作 用 生 成 沉 淀 和 与水 中 某 些 阴 离 子 化 合 生 成 水 垢 而 产 生 硬 度 。硬 度Ca2+ Mg2+HCO3 、 CO32 、 SO42 、 Cl 、 NO3 、 SiO32+碳 酸 盐 硬 度 由 钙 、 镁 的 碳 酸 盐 和 重 碳 酸 盐 形 成（ 暂 时 硬 度 ）非 碳 酸 盐 硬 度 由 钙 、 镁 的 硫 酸 盐 和 氯 化 物 形 成（ 永 久 硬 度 ）总 硬 度 测 定 EDTA络 合 滴 定 法 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 一 定 严 格 的 条 件 下 ， 用 化 学 氧

18、 化 剂 （ 如 KMnO4 、K2Cr2O7） 将 水 中 各 种 有 机 物 质 氧 化 所 消 耗 的 氧 化剂 的 量 ， 用 mgO/L 表 示 。化 学 需 氧 量 （ COD）高 锰 酸 钾 耗 氧 量 （ CODMn或 OC） 天 然 水 或 含 易 氧 化 有 机 物 的 一 般 废 水重 铬 酸 钾 耗 氧 量 （ CODCr或 COD） 污 染 较 严 重 的 水 样 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 表 示 水 中 有 机 物 在 有 氧 条 件 下 经 好 氧 微 生 物 氧 化 分 解 所需 氧 量 。 用 单 位 体 积 污 水 所 耗 氧 量 表

19、示 （ mgO/L） 生 物 化 学 需 氧 量 （ BOD）有 机 物 有氧 生 物 分解 过 程 碳 化 阶 段硝 化 阶 段 LN(NOD)L a(BODu)碳 化 硝 化碳 化第 一 阶 段BOD图 1 20 有 机 物 质 好 氧 分 解 的 两 个 阶 段需氧量 时 间 t第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准20 BOD5 碳 化 阶 段 的 反 应 速 率 与 当 时 剩 有 有 机 物 浓 度 成 正 比 。反 应 动 力 学第 一 阶 段 生 化 需 氧 量Lkdt LLd a 1)( tkat LL 110 LkdtdL 1 La 第 一 阶 段 生 化 需 氧

20、量L 任 何 时 日 剩 余 有 机 物 浓 度Lt t时 剩 余 有 机 物 浓 度k1=0.434k1 耗 氧 速 率 常 数tkLLat 1ln tkLL at 1lg 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 第 一 阶 段 生 化 需 氧 量 反 应 动 力 学 公 式、 Ttkat LL 110 )6.002.0()20()( TLL aTa )101( 1tkatat LLLx )1( 1 tkatat eLLLx xtk 与 TL与 T 2 12 11( ) 1( ) T TT Tk k 20)20(1)(1 047.1 TT kk 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质

21、 标 准 例 1-3： 某 废 水 20 时 的 BOD5是 150mg/L， 已 知 此 时 k1=0.10d-1， 求 该 废 水 15 时 的 BOD5。x5(20) = 150 mg/L k1(20)= 0.10 d-1)101( 1tkat Lx La(20) 20)20(1)(1 047.1 TT kk)6.002.0()20()( TLL aTa k1(15)La(15) )101( 1tkat Lx x5(15)第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 总 需 氧 量 TOD 将 水 样 中 的 有 机 物 在 900 高 温 下 燃 烧变 成 稳 定 氧 化 物 时 所

22、 需 的 氧 量 ， 常 用 mgO/L表 示 。总 有 机 碳 TOC 将 水 样 在 900950 高 温 下 燃 烧 ， 有 机 碳即 氧 化 成 CO2， 测 量 所 产 生 的 CO2的 量 ， 即 可 求 出 水 样 的 总有 机 碳 值 ， 常 用 mgC/L表 示 。 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准图 1 21 TOC测 定 仪 3、 生 物 学 水 质 指 标 细 菌 总 数 对 饮 用 水 进 行 卫 生 学 评 价 时 的 依 据 。 大 肠 菌 群 水 体 被 粪 便 污 染 程 度 的 指 标 。 藻 类 水 体 营 养 状 态 指 标 。4、 放 射

23、 性 指 标 总 、 总 、 铀 、 镭 、 钍 等 生 物 体 受 过 量 辐 照 (特 别 是 内 射 ) 可 引 起 各 种 放 射 病 或 烧 伤 等 。 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 除 了 物 理 学 、 化 学 水 质 指 标 外 还 有 ？ 水 质 标 准 环 境 标 准 的 一 种 ， 它 对 各 种 水 体 的 水质 提 出 具 体 的 限 制 和 要 求 。 GB3838-2002 地 表 水 环 境 质 量 标 准GB5749-85 生 活 饮 用 水 卫 生 标 准 CJ3020-93 生 活 饮 用 水 水 源 水 质 标 准GB/T14848-9

24、3 地 下 水 质 量 标 准GB11607-89 渔 业 水 质 标 准GB5084-92 农 田 灌 溉 水 质 标 准GB3097-97 海 水 水 质 标 准 GB12941-91 景 观 娱 乐 用 水 水 质 标 准B8978-96 污 水 综 合 排 放 标 准二 、 水 质 标 准 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 依 据 地 表 水 水 域 环 境 功 能 和 保 护 目 标 ， 按 功 能 高 低依 次 划 分 为 五 类 ： I类 主 要 适 用 于 源 头 水 、 国 家 自 然 保 护 区 ； 类 主 要 适 用 于 集 中 式 生 活 饮 用 水 地

25、表 水 源 地 一 级 保 护 区 、 珍 稀 水 生 生 物 栖 息 地 、 鱼 虾 类 产 卵 场 、 仔 稚 幼 鱼 的 索 饵 场 等 ； 类 主 要 适 用 于 集 中 式 生 活 饮 用 水 地 表 水 源 地 二 级 保 护 区 、 鱼 虾 类 越 冬 场 、 泅 游 通 道 、 水 产 养 殖 区 等 渔 业 水 域 及 游 泳 区 ； IV类 主 要 适 用 于 一 般 工 业 用 水 区 及 人 体 非 直 接 接 触 的 娱 乐 用 水 区 ； V类 主 要 适 用 于 农 业 用 水 区 及 一 般 景 观 要 求 水 域 。 地 表 水 环 境 质 量 标 准 （ G

26、B3838-2002） 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 污 水 综 合 排 放 标 准 （ GB8978-1996） 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 按 排 放 污 染 物 的 性 质 分 为 两 类 污 染 物 :（ 1） 第 一 类 污 染 物 指 能 在 环 境 或 动 植 物 体 内 积 累 ， 对 人 体 健 康 产 生 长 远 不 良 影 响 。 （ 要求 一 律 在 车 间 或 车 间 处 理 设 施 排 出 口 采 样 ， 最 高 允 许 排 放 浓 度 必 须 符 合 表 1 7， 不 得 用 稀 释 法 处 理 ） （ 2） 第 二 类 污

27、染 物 指 长 远 影 响 小 于 第 一 类 污 染 物 质 。 （ 要 求 在 排 污 单 位 排 放 口 采 样 ， 最高 允 许 排 放 浓 度 必 须 符 合 表 1 8， 可 用 稀 释 法 处 理 ） 污 水 综 合 排 放 标 准 （ GB8978-1996） 第 二 节 水 质 指 标 与 水 质 标 准 执 行 标 准 等 级 的 确 定 ：（ 1） 特 殊 保 护 水 域 指 国 家 地 表 水 环 境 质 量 标 准 中 的 、 类 水 域 ，不 得 新 建 排 污 口 ， 现 有 的 排 污 单 位 由 地 方 环 保 部 门 从 严 控 制 ， 以 保 证 受 纳水

28、 体 水 质 符 合 规 定 用 途 的 水 质 标 准 。（ 2） 重 点 保 护 水 域 指 国 家 地 表 水 环 境 质 量 标 准 中 的 类 水 域 和 海水 水 质 标 准 类 水 域 ， 对 排 入 该 区 水 域 的 污 水 执 行 一 级 标 准 。（ 3） 一 般 保 护 水 域 指 国 家 地 表 水 环 境 质 量 标 准 中 的 、 类 水 域 和 海 水 水 质 标 准 类 水 域 ， 对 排 入 该 区 水 域 的 污 水 执 行 二 级 标 准 。（ 4） 对 排 入 城 镇 下 水 道 并 进 入 二 级 污 水 处 理 厂 进 行 生 物 处 理 的 污

29、水 执 行三 级 排 放 标 准 。 第 三 节 废 水 的 成 分 与 性 质生 活 污 水工 业 废 水农 业 废 水废 水 来 源居 民 在 日 常 生 活 活 动 中 所 产 生 的 废 水 。工 业 生 产 工 程 中 排 放 出 来 的 废 水 。由 农 作 物 栽 培 、 畜 牧 养 殖 、 农 产 品 加 工 等 工 程 排 出 的 废 水 。生 活 污 水工 业 废 水农 业 废 水 第 三 节 废 水 的 成 分 与 性 质 ?特 征 稀 释 、 扩 散 、 生 物 化 学 降 解 作 用第 四 节 水 体 自 净 作 用 与 水 环 境 容 量 经 过 一 系 列 的 物

30、 理 、 化 学 和 生 物 学 变 化 ， 污 染 物被 分 离 或 分 解 ， 水 体 基 本 上 或 完 全 恢 复 到 受 污 染 前 的状 态 。 这 一 自 然 净 化 过 程 即 为 水 体 的 自 净 作 用 。一 、 废 水 在 水 体 中 的 稀 释 、 扩 散 1、 稀 释 机 理 推 流 、 扩 散 2、 水 体 混 合 稀 释 qaQqQn 1 aQq aQq 21 QQa 1 第 四 节 水 体 自 净 作 用 与 水 环 境 容 量a 混 合 系 数 n 稀 释 比 污 染 物 质 浓 度 二 、 水 体 的 生 化 自 净1、 水 体 的 氧（ 1） 水 体 的

31、 复 氧 与 耗 氧（ 2） 氧 垂 曲 线复 氧 水 中 原 有 氧大 气 溶 氧光 合 作 用 溶 氧耗 氧 碳 化 、 硝 化 耗 氧还 原 态 物 质 、 底 泥 分 解植 物 呼 吸 作 用 图 1 23 氧 垂 曲 线 第 四 节 水 体 自 净 作 用 与 水 环 境 容 量 图 1 22 污 水 排 入 后 河 流 的 水 质 变 化 2、 氧 垂 曲 线 公 式 dtdXdtdXdtdX 12 LkdtdX 11DkdtdX 22dtdXdt XSddtdD )( tktktkat eDeekk LkD 221 012 1 )( tktktkat Dkk LkD 221 10

32、)1010( 0121 XSD ctkc LkkD 110021 01 1201212 )(1lg1 Lk kkDkkkktc临 界 点 DkLkdtdD 21氧 垂 曲 线 公 式 图 1 23 氧 垂 曲 线 第 四 节 水 体 自 净 作 用 与 水 环 境 容 量 例 题 ： 某 城 市 污 水 处 理 厂 的 出 水 排 入 一 河 流 。 最 不 利 的 情 况 将 发 生 在 夏 季 气温 高 而 河 水 流 量 小 的 时 候 。 已 知 废 水 最 大 流 量 为 15000m3/d， BOD5 30mg/L，DO 2mg/L， 水 温 25 。 废 水 排 入 口 上 游

33、处 河 流 最 小 流 量 为 0.5m3/s， BOD5 4mg/L， DO 5mg/L， 水 温 22 。 假 定 废 水 和 河 水 能 瞬 时 完 全 混 合 ， 耗 氧速 度 常 数 为 k1 0.10/d， 复 氧 速 度 常 数 为 k2 0.17/d（ 20 ） 。 试 求 临 界 亏 氧量 及 其 发 生 的 时 间 。 求 Dc ， tc中 间 量 k 1 ， k2 ， D0 ， L0先 求 tc， 后 代 入 公 式 求 Dc ctkc LkkD 110021 01 1201212 )(1lg1 Lk kkDkkkktc临 界 点k1 , k2与 时 间 相 关 D0 S

34、 DO0 1(1 10 )kti ax L 三 、 水 体 中 细 菌 的 死 亡 第 四 节 水 体 自 净 作 用 与 水 环 境 容 量图 1 24 微 生 物 物 种 和 数 量 变 化 的 示 意 图 降解区、强分解区、恢复区、清洁区降 解 区 颤 蚯 蚓 * 颤 蚯 蚓 属 后 生 动 物 ，与 陆 地 上 的 蚯 蚓 从 体 态和 习 性 上 都 十 分 相 似 ，他 们 也 是 环 节 动 物 ， 栖息 于 水 底 污 泥 中 ， 与 蚯蚓 类 似 吞 食 污 泥 故 俗 称水 蚯 蚓 ， 与 蚯 蚓 不 同 的是 ， 他 们 体 表 多 毛 。 强 分 解 区 * 天 蓝 喇

35、 叭 虫 、 椎 尾 水 轮 虫 、 栉 虾 生 物 的 形 态 。天 蓝 喇 叭 虫 椎 尾 水 轮 虫 栉 虾 恢 复 区 *恢 复 区 的 藻 类 变 异 直 链 硅 藻短 棘 盘 星 藻水 花 束 丝 藻 梭 裸 藻 清 洁 区 *清 洁 区 的 指 示 生 物 轮 虫 、 水 蚤 、 鱼 腥 藻 、 玫 瑰 旋 轮 虫 。蚤 状 水 蚤 大 型 水 蚤 鱼 腥 藻 玫瑰旋轮虫前 节 晶 囊 轮 虫 一 定 水 体 在 规 定 的 环境 目 标 下 所 能 容 纳 污染 物 的 最 大 负 荷 量 影 响 因 素 水 体 特 征污 染 物 特 征水 质 目 标 第 四 节 水 体 自

36、净 作 用 与 水 环 境 容 量 四 、 水 环 境 容 量 W = V（ S B ） + C某 地 表 水 体 的水 环 境 容 量 水 体 体 积 水 质 目 标 某 污 染 物 的环 境 背 景 值 地 表 水 的自 净 能 力 A 水 质 净 化 与 水 污 染 控 制 工 程 的 主 要 任 务 : 研 究 控 制 水 体 污 染 ， 保 护 和 改 善 环 境 质 量 ， 合 理 利 用 水 资源 以 及 提 供 不 同 用 途 和 要 求 的 用 水 等 的 工 艺 技 术 和 工 程 措 施 。 B 水 质 净 化 与 水 污 染 控 制 工 程 的 主 要 内 容 : （

37、1） 水 体 污 染 和 自 净 规 律 ； （ 2） 城 市 污 水 和 工 业 废 水 的 处 理 与 利 用 ； （ 3） 生 活 饮 用 水 与 工 业 给 水 处 理 ； （ 4） 城 市 、 区 域 、 水 系 的 水 污 染 综 合 防 治 。 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法 一 、 给 水 处 理 的 基 本 方 法 工 业 用 水 处 理 根 据 不 同 工 业 的 水 质 要 求 进 行 软 化 、 除 盐 、 冷 却 、 控 制 结 垢 与 腐 蚀 等 处 理 。原 水 饮 用 水混 凝 沉

38、淀 过 滤 消 毒 混 凝 剂 臭 氧 氧 化 /活 性 炭 吸 附 (深 度 处 理 工 艺 )一般流程饮 用 水 处 理 通 过 必 要 的 处 理 工 艺 ， 改 善 天 然 水 的 水 质 ， 使 之 符 合 生 活 饮 用 水 水 质 标 准 。 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法 1、 解 决 废 水 问 题 的 主 要 原 则 （ 1） 改 革 生 产 工 艺 ， 减 少 废 水 排 放 量 ； （ 2） 重 复 利 用 废 水 ； （ 3） 回 收 有 用 物 质 ； （ 4） 妥 善 处 理 ； （ 5） 选 择 处 理 工 艺 和 方 法 。二 、 废

39、水 处 理 的 基 本 方 法 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法 （ 2） 处 理 程 度 的 确 定 方 法 A、 按 水 质 ； B、 按 处 理 厂 的 能 力 C、 按 水 体 稀 释 和 自 净 能 力（ 1） 处 理 程 度 的 确 定 流 程污 染 物 质 的 种 类 、 数 量 等悬 浮 物 质 、 溶 解 氧 和 生 化 需 氧 量 水 质 指 标 确 定 水 体 容 许 负 荷允 许 排 放 浓 度 确 定 废 水 的 处 理 程 度 选 择 处 理 方 法2、 废 水 处 理 程 度 的 确 定 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法

40、 3、 废 水 处 理 的 基 本 方 法物 理 法 利 用 物 理 作 用 分 离 废 水 中 的 悬 浮 污 染 物 质化 学 法 利 用 化 学 反 应 处 理 废 水 中 的 溶 解 和 胶 体 污 染 物 质生 物 法 利 用 微 生 物 使 废 水 中 溶 解 和 胶 体 污 染 物 质 无 害 化过 滤 、 沉 淀 、 气 浮 、 蒸 发 、 膜 处 理 等中 和 、 混 凝 、 吸 附 、 离 子 交 换 、 氧 化 还 原 等好 氧 生 物 处 理 、 厌 氧 生 物 处 理 等处 理 流 程 由 若 干 处 理 方 法 合 理 组 配 而 成 的 废 水 处 理 系 统 第

41、 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法 一 级 处 理 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法污 水 格 栅 沉 砂 池 沉 淀 池 接 触 池 出 水 投 氯杂 粒 脱水 床运 出 填 埋 污 泥 消化 池污 泥 脱 水 送 往 农 田图 1 25 一 级 处 理 流 程 示 例 二 级 处 理 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法污 水 格 栅 沉 砂 池 初 次沉 淀 池 接 触 池 出 水 投 氯污 泥浓 缩 池浓 缩 活 性 污 泥污 泥消 化 池污 泥 脱 水 有 机 肥 料 至 农 田曝 气 池 二 次沉 淀 池回 流 活 性 污

42、泥 剩 余 活 性 污 泥图 1 26 二 级 处 理 流 程 示 例 图 1 27 集 水 井 图 1 29 二 沉 池图 1 30 紫 外 消 毒 图 1 28 曝 气 池 三 级 处 理 第 五 节 水 处 理 的 基 本 原 则 和 方 法三 级 处 理 ？ 深 度 处 理全 面 提 高二 级 出 水 水 质 特 定 物 质进 一 步 处 理 要 求 氮 、 磷 剩 余 有 机污 染 物 无 机 盐 类 病 原 菌 、病 毒 出 水二 级 处 理出 水 图 1 31 三 级 处 理 流 程 示 例 第 一 章 水 质 与 水 体 自 净要 点1、 我 国 水 资 源 特 点 、 水 循

43、 环 、 水 /水 体 污 染 、 水 体 污 染 物2、 水 质 、 水 质 指 标 、 浊 度 、 色 度 （ 真 色 、 表 色 ） 、 固 含 量 /总固 体 （ 悬 浮 固 体 与 溶 解 固 体 、 挥 发 固 体 与 固 定 固 体 ） 、 碱 度 （甲 基 橙 碱 度 、 酚 酞 碱 度 ） 、 硬 度 、 化 学 需 氧 量 、 生 物 化 学 需 氧量 （ 反 应 动 力 学 方 程 ） 、 水 质 标 准3、 废 水 分 类 （ 按 来 源 ）4、 水 体 自 净 作 用 （ 扩 散 、 稀 释 、 生 化 降 解 ） 、 水 环 境 容 量 、 氧垂 曲 线 及 氧 垂 曲 线 公 式5、 废 水 处 理 技 术 的 选 择 、 一 /二 /三 级 处 理 、 深 度 处 理 、 饮 用 水处 理 、 工 业 水 处 理