水体污染概念.ppt

2. 水体污染概论
水体污染
水体中污染物的类别、来源和危害
水处理方法
由于人类活动或天然过程排入水体的污染物超过了水体的自净能力而引起水体的水质、生物质、底质质量恶化,称为水体污染。有时候外来物数量达到并超过水体的负荷、破坏了水体的原有功能,也称为水体污染。
进入水体的外来物质经过水体的自身功能而减少或降低的过程称为水体的自净。包括:
物理过程(净化)如混合、稀释、扩散、挥发、沉淀等过程
化学过程(净化)如酸碱中和、氧化还原、分解化合、吸附解吸、胶溶凝聚等过程
生物过程(净化)如生物质对有机物的分解、转化和富集等
水体污染表现在水的感官性状、生物组成、物理化学性质、水体组成和底质的变化。
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水体污染物的类别
水体污染物的来源和危害
水体污染源是指造成水体污染的污染物的发生源。通常是指向水体排入污染物或对水体产生有害影响的场所、设备和装置。
天然源
包括岩石矿物的风化和水解、火山喷发、水流冲蚀地表、大气颗粒物的沉降、生物(主要是植物)释放物质。如含有萤石CaF2、氟磷灰石Ca5(PO4)3F 地区的水中含氟量增高,造成氟污染,引发氟斑牙、氟骨病等。
人为源
人为源体系很复杂,按人类活动可分为工业、农业、交通、生活等污染源;按排放污染物种类不同,可分为有机、无机、热放射性、重金属、病原体等污染源以及同时排放多种污染物的混合源;按排放污染物的空间方式可分为点源和非点源(线源和面源)。
面源
农业污水含有大量农药、肥料、作物茎干等,易产生富营养化
大气降水含有从大气中冲刷下来的污染物质
点源
工业废水、城市生活污水
工业废水特点:
1)悬浮物含量高 30000 mg·L-1(一般水200~500 mg·L-1)
2)需氧量高化学需氧量COD 400~10000 mg·L-1;生化需氧量BOD5 200~500 mg·L-1(一般水COD<1 mg·L-1,BOD5<10 mg·L-1)
3)pH值变化幅度大 5~11(一般6~9,低限2,高限13)
4)温度较高
5)易燃常含有低沸点易燃物
6)含有大量的有毒、有害物质
城市生活污水特点:
1)含N、S、P较高,在厌氧细菌作用下易产生恶臭物质
2)含有大量的合成洗涤剂
3)含有多种微生物<返回>
化学法
1)混凝法向水中投加带有相反电荷的电解质(混凝剂),使污水中的胶体颗粒变为电中性,失去稳定性,并凝聚成大颗粒而下沉。这种方法适用于处理含油废水、染色废水、洗毛废水等。常用的混凝剂有硫酸铝、碱式氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁等。
2)中和法向酸性废水中投加碱性物质如石灰、氢氧化钠、石灰石等,向碱性废水可吹入含有CO2的烟道气进行中和,也可用其它酸性物质进行中和。
3)氧化还原法常用的氧化剂有空气、漂白粉、氯气、臭氧等,氧化法多用于处理含酚、氰废水;常用的还原剂有铁屑、硫酸亚铁等,还原法多用于处理含铬、汞废水。
4)电解法在废水中通电,在阳极产生氧气,在阴极产生氢气,新鲜的氧气和氢气可以氧化和还原相应的污染物。主要用于处理含铬及含氰废水。
5)吸附法将污水通过固体吸附剂,使废水中溶解的有机或无机污染物吸附到吸附剂上,常用的吸附剂为活性炭,可吸附水中的酚、汞、铬、氰等,还可以脱色、脱臭。一般用于深度处理。离子交换法也属于吸附法,只是在吸附过程中,吸附剂每吸附一个离子,同时也放出一个等当量的离子。
6)电渗析法污水通过由阴、阳离子交换膜所组成的电渗析器时,污水中阴、阳离子分离,达到浓缩和处理的目的。可用于酸性废水回收、含氰废水处理等。
属于化学法的处理技术还有气提法、吹脱法、萃取法、化学沉淀法等。
生物法
1)活性污泥法将空气连续注入曝气池的污水中,经过一端时间,水中即形成繁殖有巨量好氧微生物的絮凝体——活性污泥。活性污泥能够吸附水中的有机物,生活在活性污泥上的微生物以有机物为食物,获得能量并不断生长增殖,有机物被去除,污水得以净化。
2)生物膜法使污水连续流经固体填料,在填料上形成污泥状的生物膜,繁殖大量的微生物,能够起到与活性污泥同样的净化作用,吸附和降解水中的有机污染物,从填料上脱落的衰死生物膜随污水流入沉淀池,经沉淀分离,污水得以净化。
3)生物稳定塘使污水在自然或经人工改造、修造的池塘内缓慢流动,通过微生物的代谢活动,降解污水中的有机污染物,从而使污水得到净化,其过程和自然水体的自净过程很接近。生物塘按功用和效能划分为厌氧塘、好氧塘、水生植物塘、生态塘、完全容纳塘和控制排放塘等。
4)土地处理法将污水施于土地上,利用土的净化能力使污水得到净化。污水土地处理法有多种形式,如慢速渗滤、快