第四章 化工废水处理

null第四章 化工废水处理第四章 化工废水处理第一节 化工废水的来源及特点第一节 化工废水的来源及特点废水的来源及特征 水体污染物一、废水的来源及特征 一、废水的来源及特征 （一）化工废水的主要来源 1. 工艺废水 2. 非工艺废水1.工艺废水1.工艺废水1.1 工艺过程投加的水 1.2 原料中带水 如：液体NaOH、盐酸、酒精等， 有时水本身就是化工原料，如： C2H4O+H2O=C2H4（OH）2 1.3 化学反应生成水 2NH3+CO2=CO（NH2）+H2O 1.4 化学反应的不完全性而产生的废液1.工艺废水1.工艺废水1.5 副反应所产生的废液 如：丙烯腈生产中 主反应方程式为： 　　C3H6+NH3+3/2O2→C3H3N+3H2O+Heat 同时生成氰化氢、乙腈、一氧化碳、二氧化碳、丙烯醛、丙烯酸及水等。 1.6 原料的预处理和产品的后处理过程必需用水 如：洗涤、溶解、萃取、吸收、精馏等 1.7 设备清洗 1.8 蒸汽喷射泵、水喷射泵、水环泵等，以水为介质与物料相接触 1.9 采用湿法除尘、净化废气和废渣，所排放的废水2. 非工艺废水2. 非工艺废水2.1 厂区生活污水 2.2 间接冷却水 2.3 地面冲洗水 2.4 雨水（二）化工废水分类（二）化工废水分类按污染物成分分： 有机物的废水 有机原料含成工业、合成材料、农药、染料等行业排出的废水 无机物废水 无机盐、化肥制造业、硫酸、硝酸及碱制造业排出的废水 既含有机物又含无机物的废水 涂料行业、氯碱行业 （三）化工废水的特点（三）化工废水的特点水污染特点示意图水污染特点示意图有机物质植物营养物质耗氧物质酸碱物质nullnull二、水体污染物二、水体污染物null按废水中污染物种类分： 固体污染物 耗氧有机物 营养性污染物 酸碱污染物 有毒污染物 油类污染物 生物污染物 感官性污染物 热污染等表征废水水质指标表征废水水质指标有毒物质、有机物质、悬浮物、细菌总数、pH值、色度、温度等（一）固体污染物（一）固体污染物水体中悬浮物的含量是水质污染程度的基本判断指标之一。 悬浮物是指在水中呈悬浮状态的固体物质，它包括无机物和有机物，如不溶于水的淤泥、粘土、微生物等，含量用每升水样中含有多少毫克悬浮物来表示，记为毫克／升。 悬浮物是造成水质浑浊的主要原因，其浓度越高表示水质受到的污染越严重。水体被悬浮物污染后会降低光的穿透率，减弱水的光合作用，并妨碍水体的自净作用。含有大量悬浮物的废水不得直接排入天然水体，以防止悬浮物形成河底淤泥。由于悬浮物中有一部分是有机物，大量排入水体的悬浮物，在水中微生物的生化作用下，会使得溶解氧的含量大大减少，也易使得水体变黑变臭。null水中悬浮物浓度的测定 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 是，将待测的水样用0.45微米的滤膜进行过滤，把过滤下来的残渣在103℃～105℃的条件下烘干后称重,最后用烘干后得到的残渣的重量与水样体积相除，就是该水样的悬浮物浓度。null浊度：对水的光传导性能的一种测量。表征废水中胶体和悬浮物的含量。 悬浮物包括肉服可看得见的，粒径较大的颗粒物和粒径较小的颗粒物。前者的粒径通常大于0.1微米，这些悬浮物在重力或浮力的作用下，经过一定的时间后，可与水分离。而后者的粒径比较小，粒径在0.001～0.1微米之间，这类颗粒也称为胶体颗粒。胶体颗粒在水中比较稳定，会产生丁达尔现象，不易产生沉淀。通常胶体颗粒表面都带有正电荷或负电荷，是水产生浑浊的主要原因。 （二）耗氧有机物（二）耗氧有机物耗氧污染物指需氧有机物或耗氧有机物。 化工废水中含有大量有机物质，主要的耗氧有机物如碳水化合物、蛋白质、脂肪等。null水中有机物的浓度是重要的水质指标。水中有机物的组成比较复杂，要想分别测定各种有机物的含量比较困难，一般采用下面几个指标来表示有机物的浓度：1、化学需氧量（Chemical Oxygen Demand,简称COD）1、化学需氧量（Chemical Oxygen Demand,简称COD）指在一定条件下（如酸性条件），强氧化剂（如高锰酸钾、重铬酸钾等）将水中有机物氧化成CO2、H2O所消耗的量，单位：mg/L。概念意义代表水中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量，可间接反映水体中有机物的含量。有机物越多，COD越高。当前测定化学需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法，前者用于测定较清洁的水样，如海水、湖泊水；后者用于污染严重的水样和工业废水，如生活污水和工业废水。null （1）还原性无机物也消耗氧，会造成一定误差；（2）有的有机物降解主要靠生物降 解作用，不能反映水中有机物在水中降解的实际情况。 优点：不受水质限制，能够在较短时间内（2h）较为准确地测出废水中耗氧物质的量。2、生化需氧量（ Biochemical Oxygen Demand,简称BOD）2、生化需氧量（ Biochemical Oxygen Demand,简称BOD） 在有氧条件下，水中微生物将解有机物时所消耗的溶解氧量，单位mg/L。概念意义能准确反应水体受到有机物污染的程度，水中有机物越多，生化需氧量越高。 null有机物耗氧过程影响因素：温度、时间 温度越高，微生物活力越强，降解有机物越快，需氧越多； 时间越长，微生物降解有机物的数量和深度越大，需氧量越大。 目前，国内外普遍采用：在20℃条件下培养5天生物化学需氧量为指标，称五日生化需氧量，BOD520 （BOD5）。nullBOD5作为有机物浓度指标，基本上反映了能被微生物氧化分解的有机物的量，较为直接、确切地 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 了问题。 但仍存在一些缺点：(1)当污水中含大量的难生物降解的物质时，BOD5测定误差较大；(2)反馈信息太慢，每次测定需5天，不能迅速及时指导实际工作；(3)废水中如存在抑制微生物生长繁殖的物质或不含微生物生长所需的营养时，将影响测定结果。 几种耗氧量的比较几种耗氧量的比较注：还原性无机物为低价金属、硫化物、亚硫酸盐、亚硝酸盐等。通常情况下， CODCr>BOD20>BOD5>CODMn黑液和红液的耗氧物质分析数据表黑液和红液的耗氧物质分析数据表CODCr -BOD5：表示不能被生物氧化的有机物 BOD5/ CODCr：判断废水的可生化性，当其大于0.3时，适合采用生化处理。3、总需氧量（Total Oxygen Demand ，TOD）3、总需氧量（Total Oxygen Demand ，TOD）有机物中的主要元素是C、H、O、N、S，在高温下燃烧后，将分别产生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量称为总需氧量TOD 。 nullTOD的测定方法：是向氧含量已知的氧气流中注入定量的水样，并将其送入以铂为触媒的燃烧管中，在900℃高温下燃烧，水样中的有机物即被氧化，消耗掉氧气流中的氧气，剩余氧量可用电极测定并自动 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 。氧气流原有氧量减去剩余氧量即得总需氧量TOD。TOD的测定仅需几分钟。4、总有机碳(TOC－Total Organic Carbon) 4、总有机碳(TOC－Total Organic Carbon) 有机物都含有碳，通过测定废水中的总含碳量可以表示有机物含量。 总有机碳(TOC)的测定方法：是向氧含量已知的氧气流中通入定量的水样，并将其送入以铂为触媒的燃烧管中，在900℃高温下燃烧，用红外气体分析仪测定在燃烧过程中产生的CO2量，再折算出其中的含碳量，就是总有机碳TOC值。 为排除无机碳酸盐的干扰，应先将水样酸化，再通过压缩空气吹脱水中的碳酸盐。TOC的测定时间也仅需几分钟。null总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法，因此能将有机物全部氧化，它比BOD5、COD更能反应有机物的总量。 （三）富营养化污染（三）富营养化污染N和P是植物和微生物的主要营养物质。 N和P的浓度分别超过0.2mg/L和0.02mg/L，就会引起收纳水体的富营养化。云南滇池发生蓝藻水体发生富营养化null水中营养物质的来源，主要来自化肥。施入农田的化肥只有一部分为农作物所吸收，其余绝大部分被农田排水和地表径流携带至地下水和河、湖中。其次，营养物来自于人、畜、禽的粪便及含磷洗涤剂。此外，食品厂、印染厂、化肥厂的染料厂、洗毛厂、制革厂、炸药厂等排出的废水中均含有大量氮、磷等营养元素。 （四）无机无毒物质（酸、碱、盐污染物）（四）无机无毒物质（酸、碱、盐污染物）酸性废水主要来源于矿山排水、工业废水及酸雨； 碱性废水主要来源碱法制浆、制碱、化学纤维制造、制革等工业废水。 pH值---酸碱废水的水质 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，pH值是反映污水酸碱性大小的一个指标，它对污水处理及利用以及水中生物生长繁殖都有很大影响。pH值是对氢离子浓度的一种表示方法，它表示氢离子浓度（mol/L）负对数的值 。（五）有毒污染物（五）有毒污染物定义：废水中能对生物引起毒性反应的化学物质。 在各类水质标准中，对主要毒物均规定了浓度限值。 工业上使用的有毒化学物已经超过12000种，而且每年以500种速度递增。 null废水中的毒物可分为无机毒物、有机毒物和放射性物质等三类。大量有毒物质排入水体，将危及鱼类等水生生物的生长以及人类的健康。 （1）有毒有机污染物主要包括有机氯农药、多氯联苯、多环芳烃、高分子聚合物(塑料、人造纤维、合成橡胶)、染料等类有机化合物。 资料：二恶英及二恶英类污染物-一级致癌物 资料：二恶英及二恶英类污染物-一级致癌物 垃圾焚烧、含氯化工及农药生产、汽车尾气排放、纸浆漂白等，二恶英污染水平大幅度升高。所以二恶英是典型的人类生产活动的副产物。 体内的二恶英约95%是通过食物摄入的。空气、水、土壤受污染后，二恶英通过食物链，最后在人体因生物富集而达到很高的含量，从而对人类的健康产生危害。二恶英极性中毒后会出现不适、头晕、呕吐等症状，甚至死亡，并会逐渐出现皮肤红肿等病变。二恶英还会引起肝损伤、肝功能异常、食欲不振等症状，并造成精神性疾病。 　　怎样预防二恶英污染带来的危害呢？因为二恶英大都存在于脂肪性食物中，因此多食用低脂肪食品，均衡饮食，多吃瘦肉，少吃肥肉、内脏可以减少二恶英的摄入。同时，有研究认为，植物中的叶绿素和纤维素有助于人体内的二恶英的排出，因此多吃水果和蔬菜还有一定的排毒作用 。null（2）有毒无机污染物主要包括金属和非金属两类。 非金属：砷、硒、氟、硫、氰、亚硝酸酸根等。 如砷中毒引起中枢神经紊乱，腹痛，肝痛，肝大等消化系统障碍。氰化合物毒性表现为破坏血液，影响血液氧的输送而导致死亡。亚硝酸盐与人体内仲胺生成硝酸铵，有致癌作用。 金属毒物：汞、铬、镉、铅、镍、铜、锌、钴、锰、钛、钒、钼和铋等。 喝了含砷的地 表水而中毒的孩子null汞是一种重要的化工产品，可以在采矿和相关的化工生产中流入环境而造成污染。另外燃煤、化妆品、日光灯、温度计等都可能含有一定数量的汞。如果大量吸入和接触，汞会对人的神经系统和肝脏、肾脏等器官产生严重的损坏。汞污染造成中毒最典型的就是“水俣病”。1956年，日本水俣湾附近发现了一种奇怪的病。这种病症最初出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”。病猫步态不稳，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被称为“自杀猫”。随后不久，此地也发现了患这种病症的人。患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，轻者口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡。后来研究证明，汞来自湾边的一个化工厂的污水排放。 资料1null镉用途很广，镉盐、镉蒸灯、颜料、烟雾弹、合金、电镀、焊药、标准电池等，都要用到镉。镉是一种毒性很大的重金属，其化合物也大都属毒性物质。日本富县的神通川流域出现的“痛痛病”就是镉环境污染造成的人类健康公害事件之一。由于矿山废水污染了农田，镉通过食物链进入了人体，慢慢积累在肾脏和骨骼中并引发了中毒。患了“痛痛病”的人，主要症状为骨质疏松。曾有一个患者，打了一个喷嚏，全身数处发生骨折，后来发展为骨质软化和萎缩。患者疼痛加剧，自下肢开始，再到膝、腰、背等各个关节，最后疼痛遍及全身，“痛痛病”因而得名。预防镉的危害，主要是不要食用污染地区的农产品，这些工作需要政府部门严格的控制和管理 资料2null铅可以作为农药及汽油、油漆、家具、瓷器等的添加剂。燃煤也会释放出大量的铅。铅的危害主要是会引起儿童智力发育障碍。儿童处于发育阶段，机体对铅毒的易感性较高。另外，高浓度的铅尘大多距地面一米以下，这个高度恰好与儿童的呼吸带高度一致。因此，儿童通过呼吸进入体内的铅远远超过成人，加上某些儿童有吮吸手指的不洁行为，学习用具如铅笔、蜡笔、涂改笔及油漆桌椅中的铅，都可“趁机而入”。此外，铅在极低浓度下即可经胎盘转移，损害胎儿及出生后婴儿的智能及生长发育。良好的卫生习惯是预防铅危害最简单的方法。另外如果有铅的接触，可以到医院检查血铅指标，以便及早预防和治疗。 资料3null （3）放射性物质，指原子核衰变而释放射线的物质属性。 主要包括X射线、α射线、β射线、γ射线及质子束等。 人工放射性同位素主要来自铀和镭等放射性金属的生产和使用过程，如核试验、核燃料再处理、原料冶炼厂等 。浓度一般较低，主要引起慢性辐射和后期效应。如诱发癌症，促成贫血，白细胞增生，对孕妇和婴儿产生损失，引起遗传性损害等。 （六）油类污染物（六）油类污染物石油类和动植物油两类，它们均难溶于水，在水中常以粗分散的可浮油和细分散的乳化油等形式存在。 主要是工业排放、海上采油、石油运输船只的清洗船舱及油船意外事故的流出等造成的。 当水中含油0.01～0.1mg/L时，对鱼类和水生生物产生较大影响，含油0.3~0.5mg/L时，产生石油气味，不可饮用。 null（七）生物污染物质（七）生物污染物质主要指废水中的致病性微生物，包括致病细菌、病虫卵和病毒。 水中的生物污染物主要来源：生活污水、医院污水和屠宰肉类加工，制革工业废水。 可能引起肝炎、伤寒、霍乱、痢疾、脑炎的病毒和细菌及蛔虫卵和钩虫卵等。（八）感官性状污染物（八）感官性状污染物 定义：废水中能引起异色、浑浊、泡沫、恶臭等现象的物质，有些虽无严重危害，但能引起人们感官上的极度不快，被称为感官性污染物。 异色、浑浊的废水主要来源于印染厂、纺织厂、造纸厂、焦化厂、煤气厂等。恶臭废水主要来源于炼油厂、石化厂、橡胶厂、制药厂、屠宰厂、皮革厂。当废水中含有表面活性物质时，在流动和曝气过程中将产生泡沫，如造纸废水、纺织废水等。 各类水质标准中，对色度、臭味、浊度、漂浮物等指标都作了相应的规定。 （九）热污染（九）热污染废水温度过高而引起的危害，叫做热污染。 危害： （1）由于水温升高，使水体溶解氧浓度降低，大气中的氧向水体传递的速率也减慢；另外，水温升高会导致生物耗氧速度加快，促使水体中的溶解氧更快被耗尽，水质迅速恶化，造成异色和水生生物因缺氧而死亡。 （2）水温升高会加快藻类繁殖，从而加快水体富营养化进程。 （3）水温升高可导致水体中的化学反应加快，使水体的物理化学性质如离子浓度、电导率、腐蚀性发生变化，从而引起管道和容器的腐蚀。 （4）水温升高会加速细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用。 现有和新建企业水污染物排放先进控制技术限值现有和新建企业水污染物排放先进控制技术限值思考思考化工废水主要污染物有哪些？有哪些水质指标？ COD、BOD分别指什么？ 废水中的毒物可分哪三大类？第二节 化工废水处理方法概述 第二节 化工废水处理方法概述 废水处理应遵从的原则 （一）基本原则 实行清洁生产 加强污染物的回收利用 对最终排放的废水进行处理 （二）废水处理的一般原则 “三同时”原则：同时设计、同时施工、同时投产 先大块垃圾→漂浮物→悬浮物→胶体物和溶解物。 含病原体的废水须经消毒合格后方可排放。 重污染和轻污染分开处理，避免冲击深处理设备。 据有关法规、标准及受纳水体情况，经预实验，比较技术、经济、效益，择优方案。 第二节 化工废水处理方法概述第二节 化工废水处理方法概述（1）按作用原理划分：物理处理法、化学处理法、物理化学法、生物化学处理法。 （2）按处理程度划分：一级处理、二级处理、三级处理。 一、按作用原理划分 1、物理处理（Physical Treatment）一、按作用原理划分 1、物理处理（Physical Treatment）定义：废水物理处理法是通过物理作用分离和去除废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物（包括油膜、油珠）的方法。处理过程中，污染物的化学性质不发生变化。 方法有：①重力分离法，其处理单元有沉淀、上浮（气浮）等，使用的处理设备是沉淀池、沉砂池、隔油池、气浮池及其附属装置等。②离心分离法，其本身是一种处理单元，使用设备有离心分离机、水旋分离器等。③筛滤截留法，有栅筛截留和过滤两种处理单元，前者使用格栅、筛网，后者使用砂滤池、微孔滤机等。 null此外，还有废水蒸发处理法、废水气液交换处理法、废水高梯度磁分离处理法、废水吸附处理法等。 物理处理法的优点：设备大都较简单，操作方便，分离效果良好，故使用极为广泛。 2、化学处理法（Chemical Treatment）2、化学处理法（Chemical Treatment）定义：废水化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。 以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元有混凝、中和、氧化还原等；以传质作用为基础的处理单元有萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗吸和反渗透等。 有废水臭氧化处理法、废水电解处理法、废水化学沉淀处理法、废水混凝处理法、废水氧化处理法、废水中和处理法等。 null此法还具有设备容易操作、容易实现自动检测和控制、便于回收利用等优点。化学处理法能有效地去除废水中多种剧毒和高毒污染物。 3、物理化学处理（Physic-chemical Treatment）3、物理化学处理（Physic-chemical Treatment）定义：废水物理化学处理法是运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。它是由物理方法和化学方法组成的废水处理系统。 主要有废水萃取处理法、废水离子交换处理法、废水吸附处理法、膜分离法、气提法和吹脱法等。 null此法优点：占地面积少；出水水质好，且比较稳定；对废水水量、水温和浓度变化适应性强；可去除有害的重金属离子；除磷、脱氮、脱色效果好；管理操作易于自动检测和自动控制等。 缺点：处理系统的设备费和日常运转费较高。 4、生物化学处理法4、生物化学处理法定义：废水生物化学处理法简称“废水生化法”，是利用微生物的代谢作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质，以实现净化的方法。 分为：好氧生物处理(Aerobic Biological Treatment)、厌氧生物处理(Anaerobic Biological Treatment)。 null 物理法 化学法 物理化学法 生物化学法 沉降、浮选、过滤、筛分、磁分离、蒸发中和、混凝、氧化还原萃取、吸附、离子交换、膜分离好氧生物处理、厌氧生物处理、厌氧－好氧联合处理二、按废水处理程度的分类二、按废水处理程度的分类废水预处理一级处理二级处理三级处理消毒处理水（混凝剂）沉渣生物污泥一级处理(Primary treatment)一级处理(Primary treatment)包含物理作用和一般化学作用。去除漂浮物和部分悬浮物，调节废水pH 。悬浮固体去除约70-80%，BOD去除约30%，达不到排放标准，一般作为预处理。 主要的作用有：筛滤、水质水量调节、沉淀、上浮、预曝气（10-20分钟）。调节池有调节水量、水质（pH）作用，还有预曝气作用。 1、一级处理1、一级处理（1）筛滤法 分离污水中呈悬浮状态物质的方法。 设备：格栅 截留污水中大于栅条间隙的漂浮物 筛网 滤除废水中细小纤维、纸浆等悬浮物null（2）沉淀法： 通过重力沉降分离废水中成悬浮状态污染物。 沉砂池和沉淀池null（3）上浮法 用于去除污水中相对密度小于1的污染物，或通过投加药剂、加压溶气等措施去除相对密度稍大于1的污染物。 主要用于去除污水中的油类及悬浮物质。null（4）预曝气法 产生自然絮凝或生物絮凝作用，使污水中微小颗粒变大，以便沉淀分离；氧化废水中的还原性物质；增加污水中的溶解氧；减轻污水腐化，提高污水稳定度。二级处理(Secondary treatment)二级处理(Secondary treatment)即生物处理，去除大量有机物。BOD去除75-95%， 出水浓度20mg/l-30mg/l，一般可排放。 （1）好氧处理 ★活性污泥法：传统法、阶段曝气法、渐减曝气法、生物吸附法、延时曝气法、完全混合法等。 ★生物膜法：普通生物滤池、生物滤塔、生物转盘、生物接触氧化、生物流化床等。 ★自然生物处理法：氧化塘（好氧塘、兼性好氧塘、厌氧塘、曝气塘）、土地处理（灌溉、渗滤、漫流、毛细管净化等）。 （2）厌氧处理：即生物还原处理法，主要用于处理高浓度有机废水和污泥，主要构筑物是消化池，或沼气池、三格化粪发酵池。（1）活性污泥法（1）活性污泥法activated sludge process 污水生物处理的一种方法。该法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。 （2）生物膜法（2）生物膜法是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法，是土壤自净过程的人工化和强化； ●主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物 生物滤池；生物转盘；生物接触氧化法；　　好氧生物流化床等。 三级处理(Tertiary treatment)三级处理(Tertiary treatment)即高级处理、深度处理。进一步去除二级处理未能去除的污染物。如未能降解的有机物、可溶性无机物以及氮、磷等。所使用的方法有生物脱氮法、活性炭过滤法、离子交换法等。三级处理只是在严重缺水地区,要求工业废水闭路循环或接纳废水的水体作为水源时才考虑。 null典型的废水处理 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 典型的废水处理流程