水污染控制技术

这是一篇关于水污染控制技术的思维导图，主要内容有1.绪论；2污水的物理处理；3.污水的化学处理；4.污水的物理化学处理；5.污水的好氧生物处理；6污泥.污水的厌氧生物处理；7循环冷却水的处理；8.污水处理厂的设计和管理。

水资源控制技术

• 1.绪论
  • 1.1水循环及水资源
    • 水循环：自然循环、社会循环
    • 水资源：地表水和地下水
    • 水资源并不是取之不尽、用之不竭的。①水量在地区上分布不平衡。②量在时程分配上很不均匀。③水土资源组合不相适应。
  • 1.2水体污染与自净
    • 天然水中的杂质：悬浮物质及胶体物质，溶解物质
    • 水体的自净作用(1)物理过程物理净化作用指污染物质由于稀释、混合、质浓度降低的过程(2)化学及物理化学过程污染物质通过氧化、还原、吸度降低的过程。(3)生物化学过程由于水中微生物的代谢活动，污染物化为无害、稳定的无机物，从而使其浓度降低的过程。
  • 1.3水体污染与污染物
    • 水体污染：工业污染源，生活污染源，其他污染
    • 污染物（1）病原体污染（2）好氧物污染(3)植物营养物质污染(4)石油污染（5）热污染（6）放射性污染(7)有毒化学物质污染(8)酸、碱、盐污染
  • 1.4水污染指标与水质标准
    • 物理性指标：水温，色度，臭味，固体物质
    • 水质标准：水环境质量标准，水污染物排放标准
  • 1.5水污染控制的基本方法
    • 分类：物理处理法、化学处理法、物理化学处理法和
    • 生物处理法回类.
• 2污水的物理处理
  • 2.1均和调节
    • 1提供对污水处理负荷的缓冲能力，防止处理系统负荷的急剧变化；
    • 2减少进入处理系统污水流量的波动，使处理污水时所用化学品的加料速率稳定，适合加料设备的能力；
    • 3控制污水的pH值，稳定水质，并可减少中和作用中化学品的消耗量；
    • 4防止高浓度的有毒物质进入生物化学处理系统；
    • 5当工厂或其他系统暂时停止排放污水时，仍能对处理系统继续输入污水，保证系统的正常运行。
    • 调节和均衡作用可以通过设在污水处理系统之前的调节池来实现.
    • 水量调节.
      • 线内调节，线外调节
    • 水质调节.
      • 外加动力调节，采用差流方式调节
  • 2.2筛滤：
    • 目标是：①减转后续处理构筑物的处理负荷：②防止堵塞水泵或管路 ③回收有用物质。
  • 2.3沉淀
    • 作为化学处理与生物处理的预处理；
    • 用于化学处理或生物处理后，分离化学沉淀物、分离活性污泥或生物膜；污泥的浓缩脱水； 灌溉农田前作灌前处理。
  • 2.4除油
    • 浮油，分散油、乳化油、溶解油.
    • 除油池的类型和构造
      • 隔油主要用于对污水中浮油的处理，它是利用水中油品与水密度的差异与水分离并加以清除的过程。隔油过程在隔油池中进行，目前常用的隔油池有两大类：平流式隔油池与斜流式隔油池。
  • 2.5离心分离
    • F：mu²T/r
  • 2.6过滤
    • 阻力截留.重力沉降.接触絮凝
  • 2.7 高梯度磁分离
    • 对水中弱磁性或反磁性物质，可以通过提高磁场梯度的办法来增大磁力使之分离，称为 进 高梯度磁分离。
• 3.污水的化学处理
  • 3.1 中和
    • 中和法是利用化学酸碱中和的原理消除污水中过量的酸和碱，使其pH值达到中性或 近中性的过程。
  • 3.2混凝
    • 影响混凝效果的因素
      • (1)pH值
      • (2)温度
      • (3)共存杂质
      • (4)混凝剂的种类、投加量及投加次序
      • (5)水力条件(搅拌)
  • 3.3化学沉淀
    • 寒氧化物沉淀法，硫化物沉泡法，钦盐沉途法，碳酸盐沉淀法和铁氧化沉泡法
  • 3.4 化学氧化还原
    • 氯氧化，空气氧化，臭氧氧化
    • 常用的还原剂有硫酸亚铁、氯化亚铁、铁屑、锌粉、二氧化硫、硼氢化钠等。
  • 3.5 电解
    • 电解法的特点是：电解装置紧凑，占地面积小，一次投资较少，易于实现自动化。药剂用量及产生的废液量少。通过调节槽电压和电流，可以适应较大幅度的水量与水质变化冲击。但电耗和可溶性材料消耗较多，副反应多，电极易钝化。
  • 3.6 消毒
    • 物理法消毒. 1 紫外线消毒与加热消毒2加热消毒3 辐射消毒
    • 化学法消毒.1 氯化法消毒2臭氧法消毒 3二氧化氯法消毒
• 4.污水的物理化学处理
  • 4.1. 气浮
    • 在污水处理领域，浮选广泛应用于：分离地面水中的细小悬浮物、藻类及微絮体；代二次沉淀池，分离和浓缩剩余活性污泥；浓缩化学混凝处理产生的絮状化学污泥：回收含油污水中的悬浮油及乳化油；回收工业废水中的有用物质，如造纸厂污水中的纸浆纤维等
  • 4.2 吸附.
    • 吸附是一种物质在另一种物质表面上进行自动累积或浓集的现象。
    • q=V(Co-c)/W
  • 4.3 离子交换
    • 离子交换法是一种借助于离子交换剂上的可交换离子和污水中的其他同性离子进行交换反应而使水质净化的方法。
  • 4.4膜分离法
    • 膜分离法是利用特殊的薄膜(如半透膜)对液体中的某些成分进行选择性透过的方法的统称。溶剂透过膜的过程称为渗透，溶质透过膜的过程称为渗析。
    • 常用的膜分离方法有电渗析、反渗透、超滤，其次是自然渗析和液膜技术。
  • 4.5萃取
    • KA=Cs/Ce
    • 速率：G=KA△C
  • 4.6 吹脱
    • 吹脱法是用来脱除污水中的溶解气体和某些极易挥发的溶质的一种气液相转移分离法。
• 5.污水的好氧生物处理
  • 5.1污水生物处理的基本理论
    • 微生物的分类，微生物的营养关系
  • 5.2.污水的好氧生物处理.
    • 活性污染法的净化过程①吸附阶段.②稳定阶段③混凝阶段.④处理工艺的选择
    • 污泥沉降比： 混合液静监30min所待污泥层体积/原混合液体积 X100%
    • SVI=SV/MLSS
  • 5.3 生物滤池.
    • ①普通生物源池，②高负荷生物池 ③塔式生物点池运行方式
    • ①交替式二级生物滤池法 ②目法式生物滤池法③塔式生物滤池法.
  • 5.4污水的自然生物处理.
    • 稳定塘. A=Q.Cso/NA
    • 生态糖、复合塘系统
  • 5.5 生物膜法.
    • NBR
• 6污泥.污水的厌氧生物处理
  • 6.1 概述
    • 有机物在厌氧条件下的消化降解过程可分为三个阶段，即水解酸化阶段（酸性发酵），产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段(碱性发酵)
  • 6.2 污泥的厌氧消化
    • 有效容积 V=v/p×100
  • 6.3 污水的厌氧消化
  • 6.4 污泥处理和处置.
    • 污泥含水率P
    • 污泥体积与含水车涧的关系：v1./v2=W1/W2=100-P2/100-P1=C2/C1
• 7循环冷却水的处理
  • 7.1概述
    • 1.稳企生产 2.节约水资源. 3.减少环境污染.4、节约钢材和提高经济效益.
    • 直接冷却水和循环冷却两种方式
  • 7.2 水的冷却原理与冷却构筑物.
  • 7.3循环水水质控制
• 8. 污水处理厂的设计和管理
  • 8.1 污水处理厂的设计
    • 1污水处理厂的设计必须符合适用的要求。2污水厂设计采用的各项设计参数必须可靠。3污水厂设计要符合技术上先进、经济上合理的原则。4污水厂设计必须注意近远期相结合。5污水厂设计必须考虑安全运行的条件。6污水处理厂的设计应适当考虑厂区的美观和绿化，污水处理厂内的建筑物的外观和布局要注意美观和协调。
  • 8.2 污水处理厂的运行管理和自动控制
    • 1.质量监测管理 2.操作管理 3设备管理 4工艺技术管理 5安全生产管理
    • （1）低温、低压、大流量测量自动控制低温、低压、大流量测量是污制的特点之一。（2)在线分析仪表的广泛使用(3)液位测量装置的广泛使用(4)集散控制系统(DCS)