水污染控制工程：第一章 水污染控制工程绪论.pptVIP

沉 淀 释 放 底泥(内源污染) 污染物 稀释、扩散 生物降解 大气复氧 生物耗氧O2 零 残留量超过水环境容量，水体污染！！ 大气复氧生物耗氧 河流 3.污染物在水体中的迁移转化 3.1 水体的自净作用（Water self-purification） 物理净化作用：水体中的污染物通过稀释(dilution)、混合(mixing)、沉淀(sedimentation)与挥发(volatilization)，使浓度降低但总量不减。 化学净化作用：水体中污染物通过氧化还原(redox)、酸碱反应(acid-base reaction)、分解合成(composition decomposition)、吸附凝聚(coagulation)等过程使浓度降低，总量减少的过程。 生物化学作用：水体中的污染物通过水生生物特别是微生物的生命活动(biodegradation)使浓度降低，总量减少的过程。 3.2 水体水质模型(water quality model) 水体的水质模型是表述水体中的污染物，在物理净化、化学净化与生物净化作用下，迁移与转化的过程。常用的水质模型主要考虑污染物在水体中的物理净化过程。 按水体运动空间可分为以下四类： 零维(zero-dimension)水体水质模型 一维(one-dimension)水体水质模型 二维(two-dimension)水体水质模型 三维(3-dimension)水体水质模型 零维水体水质模型 C：排放口下游河水中污染物浓度 C0：排放口上游污染物浓度 Cw: 污水污染物浓度 Qw：污水流量 Q0：上游河水流量 适用于零维水体，即最简单，水质完全混合均匀的、理想状态下的水体. 持久性污染物（POPs，Persistent Organic Pollutants ） 一维水体水质模型 C：排放口下游河水中污染物浓度 Q: 排放口下游河流流量（包括排入污水流量） A：河水断面面积 t：时间 x：污水稀释的河段长度 适用于一维水体，即指河流宽度、深度不大的水体，可认为污染物在河流各断面的宽度与深度方向上分布均匀，仅考虑纵向方向上的浓度变化。 二维水体水质模型 C：排放口下游河水中污染物浓度 Ux,uy:分别为x,y,方向上的水流速度 Dx,Dy,：分别为x,y,方向上紊动扩散系数 二维水体，即河流比较大，污染物在深度方向上分布均匀，在宽度与流向上存在浓度梯度 三维水体水质模型 大的河流，通常是三维水体，污染物在各方向均存在浓度梯度 C：排放口下游河水中污染物浓度 Ux,uy,uz:分别为x,y,z方向上的水流速度 Dx,Dy,Dz：分别为x,y,z方向上紊动扩散系数 河流氧垂曲线方程(dissolved oxygen sag curve) 污染河流中溶解氧曲线呈下垂状，称为氧垂曲线 河流耗氧速率方程 边界条件：t=0, L=L0 L： 排污口下游河流有机物的浓度，mg/LBOD5 k1：有机物耗氧速率常数 L0：排污口处河流有机物浓度，mg/LBOD5 河流氧垂曲线方程 边界条件：t=0,D=D0, D：河流亏氧量(DO deficit)，即饱和溶解氧与河水溶氧浓度之差 K2：复氧速率常数 河流复氧速率方程 (deoxygenation) (reoxygenation) 河流溶氧变化过程动力学方程 D：河流亏氧量，即饱和溶解氧与河水溶氧浓度之差，mg/L k1：有机物耗氧速率常数 K2：复氧速率常数 L：排污口下游河流有机物浓度，mg/LBOD5 L0：排污口处河流有机物浓度，mg/LBOD5 tc：从排污点到氧垂点所需要的时间 河流亏氧量变化速率则是耗氧速率与复氧速率之和： 边界条件：t=0,D=D0,L=L0 河流氧垂曲线方程 D：河流亏氧量，即饱和溶解氧与河水溶氧浓度之差 Dt：t时刻河流中亏氧量 k1：有机物耗氧速率常数 K2：复氧速率常数 L：河流有机物的量 L0：排污口处河流有机物浓度，mg/LBOD5 tc：从排污点到氧垂点所需要的时间 4. 污水的出路与排放标准 4.1 污水出路 达标排放（Discharge into watercourse） 再生利用（Reclamation and reuse） 4.2 排放标准（Wastewater discharge standard） 一般排放标准 行业排放标准 又分国家标准(GB)/地方标准(DB) 4.1 水质标准(water quality standard) 1 水环境标准 《地表水环境质量标准》（GB3838-2002） 《农田灌溉水质标准》 （GB5084-92） 2 污水排放标准 国家标准：《污水综合排放标准》(GB 8978-1996) 行业标准：《