水污染控制工程 第12章 物理处理方法概论课件.ppt

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1、第12章物理处理方法概论12.1水源水质12.2水质标准12.3物理处理方法概述12.4反应器12.1水源水质（1）12.1.1原水中的杂质1）按来源划分：自然物和人为污染物。自然物——地层矿物质在水中的溶解物（如：Ca++、Mg++、Fe++等）、水生微生物及残核（大肠杆菌、H2S、臭和味等）；人为污染物——工业废水、农业废水、养殖业污水及生活污水（激素、洗涤剂、酚、氰化物、铅等）12.1水源水质（2）12.1.1原水中的杂质2）按尺寸大小划分：溶解物、胶体和悬浮物。12.1水源水质（3）12.1.1原水中的杂质3）不同杂质在水中的特征悬浮物——易于上浮

2、或下沉，大颗粒无机矿物质易沉；小颗粒无机矿物质与有机物易于上浮。注意：没有绝对划分界限，如含油轧钢废水胶体——胶体颗粒尺寸很小，难以下沉或上浮，如黏土、细菌、病毒、腐殖质、有机高分子等溶解物——有机与无机低分子、离子，属于真溶液，透明稳定，尤其人为污染物。气体——指溶解在水中的气体，如O2、N2、CO2H2S等影响感官性状和细菌学指标。12.1水源水质（4）12.1.2各种天然水源的水质特点A）地下水水质清澈，水质、水温稳定，含盐量高（如硬度60~300mg/LCaO，含锰、氟高等），因地质条件不同差异很大，可用于生活饮用水和工业水。B)江河水水中悬浮物和

3、胶体含量高，浑浊度高于地下水，受人为污染物、地面环境、天气变化影响大，随季节变化也大，水温变化大，但含盐量较低。12.1水源水质（5）12.1.2各种天然水源的水质特点C)湖泊及水库水是河水的储存地，水质与补给河水类似，浊度低，胶体、藻类、腐殖质含量高，含盐量高于河水（咸水湖——内陆湖）——举例，合钢二期净水站污泥脱水设计问题。D)海水含盐量高，成分组成稳定，水质净化成本高。12.1水源水质（6）12.1.3受污染水源中的杂质1、天然化合物如氟、氡、放射性、锰等2、人工合成有机物如洗涤剂、农药、除草剂、化妆品等3、工业无机物重金属等总之，已知化合物400余

4、万种，人工合成4万余种，给水水源中2221种有机物，确认22种为致癌物，23种为可疑致癌物，18种为促癌物，56种为致突变物。优先控制的有毒有机物12类58种。由此可见，一般化学方法是无法去除的。12.2水质标准12.2.1生活饮用水标准1）依据——《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85)见课本P237卫生指标分类感官性状和一般化学指标——基础性，直接感觉（水本身）与间接感觉（用水后），产生不良影响；毒理学指标——引起急性或慢性中毒、发生病变；细菌学指标——引起急性病变；放射性指标——引起慢性中毒、发生病变。12.2水质标准2）参考标准a.生活饮用水水

5、质卫生规范-卫生部b.世界卫生组织《饮用水水质标准》第二版c.美国饮用水水质标准d.台湾饮用水水源水质标准12.2水质标准12.2.2工业用水标准依据——行业规范典型工业用水间接冷却水——间接换热不同锅炉用水——直接汽化产品直接用水——与产品直接接触，冷却、清洗等其它用水——种类很多炼钢车间工艺用水要求12.3给水处理方法概述12.3.1澄清与消毒澄清——包括混凝、沉淀和过滤，处理对象主要是水中悬浮物和胶体。注意：后面提到的澄清池只包括混合、混凝和沉淀消毒——通过向过滤后的水中投加消毒剂灭活水中致病微生物。12.3.2除臭与除味除臭、除味——饮用水中的特殊

6、处理方法，如：活性炭吸附、氧化、曝气、微滤、气浮等。12.3给水处理方法概述12.3.3除铁、除锰和除氟自然氧化、接触氧化、药剂氧化、生物氧化等方法，提高离子价位形成沉淀后分离；离子交换。12.3.4软化通过离子交换（广泛）和药剂法，去除水中钙、镁离子。12.3.5淡化与除盐通过离子交换、电渗析、反渗透、蒸馏等方法去除水中的阴、阳离子。注意：淡化与除盐都必须是在澄清之后。12.3给水处理方法概述12.3.6水冷却为重复利用冷却水而采取的处理工艺，包括冷却塔（最常用）和冷却水池。12.3.7水的腐蚀与结垢控制针对水中盐类过高或过低而形成的对管道、容器和换热面

7、的腐蚀或/和结垢，而采取的物理和/或化学处理方法。如投加阻垢剂、缓蚀剂；安装静电除垢器等。12.3给水处理方法概述12.3.8生活饮用水预处理和深度处理预处理——在常规“混凝→沉淀→过滤→消毒”工艺之前为降解微污染水体中有害成分的处理过程，如曝气、生物氧化、臭氧、粉末活性炭吸附和高锰酸钾法。深度处理——经常规处理工艺处理后仍不能达标下，进一步深化处理的过程，如：粒状活性炭、臭氧—活性炭、生物活性炭、化学氧化、光化学氧化、超声波-紫外线、膜过滤等。处理对象——水中有机物。12.4反应器原理12.4.1物料衡算和质量传递（1）物料衡算方程物料衡算分为：主流物料

8、衡算（=水量平衡）；组分物料衡算（教材中所述）。主流——水流主体的