水污染控制工程

水污染控制工程绪论，包含水资源与水循环、 水体污染及废水水质、废水出路与水质标准、 水污染控制技术综述等。

绪论

• 水资源与水循环
  • 水资源定义
    • 广义的水资源是指自然界各种形态水的总称。它以气态，液态和固态的形式广泛存在于地球表面和地球岩石圈，大气圈和生物圈之中
    • 狭义的水资源是指在当今技术经济条件下，可为人类所利用的逐年替代的那部分淡水资源。它主要指陆地上的地表水和地下水
  • 我国水资源分布特征
    • 地域分布不均衡，呈现东南多，西北少
    • 时程分布不均匀，冬春少雨，夏秋则易造成洪涝灾害
    • 南北方的水资源开发利用不平衡
  • 水资源的特征
    • 循环性和有限性
    • 时空变化的不均匀性
    • 利用的多样性
    • 两重性
  • 水的循环
    • 水的自然循环
      • 蒸腾，蒸发，降水，地表径流，地下径流
    • 水的社会循环
      • 给水，用水，排水
• 水体污染及废水水质
  • 水体污染是指污染物进入河流，湖泊，海洋或地下水等水体，使水体水质和沉积物的物理性质，化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象
  • 废水的类型
    • 根据其来源分类
    • 生活污水
    • 工业废水
    • 初期雨水
    • 城镇污水
  • 废水水质
    • 固体污染物
      • 溶解态（直径小于1nm)
      • 胶体态（直径介于1~100nm)
      • 悬浮态（直径大于100nm)
    • 需氧污染物
      • 生化需氧量（BOD)
      • 化学需氧量（COD)
        • 一般认为BOD₅/COD大于0.3的废水才适宜采用生化处理
        • 一般来说，CODCr>BOD₂₀>BOD₅>CODMn
      • 总需氧量（TOD)
      • 总有机碳（TOC)
    • 营养性污染物
      • 水体中的N和P的浓度分别超过0.2mg/L和0.02mg/L时，就会引起水体富营养化
    • 酸碱污染物
      • 主要由于工业废水排放和酸雨带来。水质标准中以pH来反映其含量水平
    • 有毒污染物
      • 无机化学毒物
        • 金属类
          • 汞，铬，镉，铅，锌，镍等
        • 非金属类
          • 砷，硒，氰，氟，亚硝酸跟等
      • 有机化学毒物
        • 三致物质 （农药，酚类化合物，芳香族氨基化合物等）
      • 放射性物质
    • 油类污染物
      • 包括“石油类”和“动植物油”
    • 生物污染物
      • 包括致病细菌，病虫卵和病毒
    • 感官性污染物
    • 热污染
      • 危害
        • 一方面，使水体溶解氧浓度降低；另一方面，水温升高会导致生物耗氧速度加快，促使水体中溶解氧更快被耗尽
        • 加快藻类繁殖，从而加快水体富营养化进程
        • 水体中的化学反应加快，可能对管道和容器造成腐蚀
        • 加快细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用
• 废水出路与水质标准
  • 废水出路
    • 废水经处理后达标排放
    • 污水的再生利用
  • 水质标准
    • 水环境质量标准
      • 用于评价水质的质量
    • 污水排放标准
      • 用于判断废水是否达到排放标准
      • 国家排放标准
      • 行业排放标准
      • 地方排放标准
      • 总量控制标准
• 水污染控制技术综述
  • 废水处理基本方法
    • 分离法
      • 通过各种外力作用
    • 转化法
      • 通过化学或生化的作用
  • 废水处理程度
    • 一级处理（预处理） 主要去除废水中悬浮固体和漂浮物质
    • 二级处理 废水经一级处理后再利用生物方法进一步去除废水中的胶体和溶解态污染物的过程
    • 三级处理（深度处理）
  • 废水处理反应器
    • 间歇反应器
      • 采用一次加料
    • 推流反应器
      • 反应时间是反应器长度的函数
    • 连续流搅拌反应器
      • 物料边进边出，出口浓度与反应器内浓度一致
    • 任意流反应器
    • 填料床反应器
    • 流化床反应器