第一章 污水水质和污水出路PPT.ppt

第三节 污染物在水体环境中的迁移与转化 水体的自净作用 河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象 根据净化机制分为三类 物理净化： 稀释、扩 散、沉淀 化学净化： 氧化、还 原、分解 生物净化：水中 微生物对有机物 的氧化分解作用 竖向混合阶段：污染 物排入河流后因分子 扩散、湍流扩散、弥 散作用逐步向河水中 分散，由于一般河流 的深度与宽度相比较 小，所以首先在深度 方向上达到浓度分布 均匀，从排放口到深 度上达到浓度分布均 匀的阶段称为竖向混 合阶段，同时也存在 横向混合作用。 横向混合阶段： 当深度上达到浓 度分布均匀后， 在横向上还存在 混合过程。经过 一定距离后污染 物在整个横断面 上达到浓度分布 均匀，这一过程 称为横向混合阶 段。 断面充分混合后 阶段：在横向混 合阶段后，污染 物浓度在横断面 上处处相等。河 水向下游流动的 过程中，持久性 污染物的浓度将 不再变化，非持 久性污染物浓度 将不断减少。 污水排入河流的混合过程 水体的自净作用 持久污染物的稀释扩散 当持久性污染物随污水稳态排入河流后，经过混合过程达到充分混合阶段时，污染物浓度可由质量守恒原理得出河流完全混合模式： 式中： ρ-排放口下游河水的污染物浓度 ρw，qvw-污水的污染物浓度和流量 ρh,qvh-上游河水的污染物浓度和流量 河断面达到充分混合后，污染物浓度受到纵向分散作用和污染物的自身的分解作用不断减少。根据质量守恒原理其变化过程可用下式描述： 式中： u-河水流速 x－初始点至下游x断面处的距离 Mx－纵向分散系数 K－污染物分解速度常数 ρ0－初始点的污染物浓度 ρ－x断面处的污染物浓度 非持久性污染物的稀释扩散和降解 水 体 污 染 与 恢 复 同济大学环境科学与工程学院 同济大学环境科学与工程学院 水污染控制工程 主讲教师：翁觅离 2014年2月 主要任务：研究预防和治理水体污染，保护和改善水环境质量，合理利用水资源以及提供不同用途和要求的用水的工艺技术和工程措施。 主要研究领域：水体自净及其利用；城市污水处理与利用；工业废水处理与利用；给水净化处理；城市、区域和水系的水污染综合整治；水环境质量标准和废水排放标准。 教材： 《水污染控制工程》 高庭耀，顾国维，周琪.高等教育出版社 参考书籍： 《废水处理工程》，唐受印，化学工业出版社 《当代给水与废水处理原理》，许保玖，高等教育出版社 《水处理构筑物设计与计算》，尹士君，化学工业出版社 《污泥处理》，金儒霖，中国建筑工业出版社 《水处理工程师手册》，唐受印，化学工业出版社 杂志：《中国给水排水》、《给水排水》、《环境科学》、《环境科学学报》、《中国环境科学》等 第一节 污水性质与污染指标 第二节 污染物在水体环境中的迁移与转化 第三节 污水出路与排放标准 第一章 污水水质和污水出路 知识目标 了解污染物在水体中的迁移与转化，了解污水出路， 了解水污染净化的基本原则和方法。 能力目标 理解水体的自净作用，掌握污水水质指标及污水排放标准。 公元前3750年： 公元前2600年： 公元前80年： 印度Nippur修拱型下水道 巴格达附近阿斯马尔城修下水道 古罗马修建巨大下水道 无进展。未考虑地下水污染， 城市附近水体污染。霍乱、 伤寒、痢疾流行 国 外 公元20世纪初： 欧洲完成了下水道系统。并开始对所排污水 进行处理，建立了污水处理设施。如美国在 1915年时大城市均完成了下水道系统。 公元1800年： 瘟疫猖獗 公元19世纪初： （1800-1820年左右） 英国、德国、法国、美国开始规划进行排 水管道系统，并有了一些处理方法（氧化 塘，污灌等） 欧洲污水处理设施 氧化塘污灌 物理处理 二级处理，甚至三级处理 公元前3世纪： 秦朝时有了排水管道（阿房宫）但规模小 由于我国城市化，工业化进程慢、程度低， 至今还处于完善排水系统初步有所处理的阶段 真正的污水处理是近30年的事情。 我国污水处理任重道远 我 国 初期雨水 工业废水 城镇污水 生活废水 第二节 污水性质与污染指标 二、水污染 1、水与水体概念的区分 在环境学中，水体包括了水本身及其中存在的悬浮物、胶体、溶解物、水生生物和底泥等完整的生态系统。 2、水体污染 自然水体受到来自废水、大气、固体废物中污染物的污染——水污染（简单定义） 水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体环境容量，从而导致了水体的物理、化学及微生物特性发生变化，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在经济发展和人民生活中的作用。 3、水污染现状 污水处理率低：