水处理I-第一章：绪论[文字可编辑].ppt

§ 1.3.3 化学净化作用 （ 1 ）氧化还原 ? 铁、锰等重金属离子的氧化成难溶性的氢氧化物沉淀； ? 硫离子氧化成硫酸根； ? 硝酸盐的反硝化还原脱氮； （ 2 ）酸碱反应 水体中存在的地表矿物（如石灰石、白云石、硅石）以 及游离二氧化碳、碳酸等对排入的酸、碱有一定的缓冲能 力，使水体的 pH 维持稳定。 甲基汞导致鱼大量死亡 水俣病是由于水 体中甲基汞污染造成 的。 汞是一种重金属 ，进入生物体内后逐 渐积累。 污染导致疾病 大头鱼的唇癌 由于水体中存在 致癌物质，北美五大 湖的某些支流中鱼的 癌症发病率高达 84% 日本米糠油事件中 PCBs 受害者的惨状 危害 致癌致畸 生殖异常 动物雌性化现象 神经毒性 其他 如阻止植物固氮 免疫毒性 2004 年 3 月初在英国西南部发现的三头六腿青蛙 EDCs 对动物的有害效应 Missing eyes § 1.2 水质指标与水质标准 § 1.2.1 水质指标 (Water Quality Index) ? 物理指标 ? 化学指标 ? 生物指标 ? 放射性指标 ? 物理指标： 温度、色度、臭味、固体物质 ◆温度：生活污水 10- 20℃，过高或过低会影响污水 的生物处理效果； ◆色度：表色、真色 表色：悬浮固体引起 真色：胶体或溶解物质引起 ◆臭味：鱼腥臭、氨臭、腐肉臭、腐蛋臭等 工业废水的臭味由挥发性化合物造成； 生活污水的臭味主要由有机物腐败产生的气体； ◆固体物质：悬浮、胶体和溶解 ? 化学指标： 有机物、无机物 ? 无机物及指标 （ 1 ）酸碱度 : 用 pH 值表示 酸度 : 指水中能与强碱发生中和作用的全部物质， 即放出 H + 或经过水解能产生 H + 的物质的总量。 包括 为强酸、弱酸、强酸弱碱盐； 碱度：指水中能与强酸发生中和作用的全部物质， 即接受质子的物质总量，包括强碱、弱碱 及强碱弱酸盐； （ 2 ）氮、磷 : 水体富营养化 A 、氮及化合物： __ 有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮及硝酸盐氮 TN: 有机氮 + 氨氮 + 亚硝酸盐氮 + 硝酸盐氮 KN: 有机氮 + 氨氮 氨氮：游离氨 + 离子态铵盐 B 、磷及化合物： __ 有机磷和无机磷 有机磷：葡萄糖 -6- 磷酸， 2- 磷酸 - 甘油酸磷肌酸 无机磷：正磷酸盐、偏磷酸盐、磷酸氢盐、 磷酸二氢盐 （ 3 ）硫酸盐与硫化物 （ 4 ）氯化物 （ 5 ）非重金属无机有毒物质 氰化物：无机氰 (HCN 、 CN - ) 有机氰 (C 2 H 3 CN) 砷化物：无机砷、有机砷 （ 6 ）重金属离子 汞、镉、铅、铬、锌、铜、镍、锡、铁、锰 ? 有机物 第一类：可生物降解有机物 ①可生物降解，对微生物无毒害或抑制作用 ②可生物降解，对微生物有毒害或抑制作用 第二类：难生物降解有机物 ③难生物降解，对微生物无毒害或抑制作用 ④难生物降解，对微生物有毒害或抑制作用 （ 1 ）碳水化合物：糖、淀粉、纤维素和木质素 （ 2 ）蛋白质与尿素 （ 3 ）脂肪和油类 （ 4 ）酚 （ 5 ）有机酸、碱 （ 6 ）表面活性剂 烷基苯磺酸盐（ ABS ） — 难降解 烷基芳基磺酸盐（ LAS ） — 可降解 （ 7 ）有机农药 - 难降解、毒性大、抑制作用 有机氯农药： DDT ，六六六 有机磷农药：乐果、敌敌畏、甲基对硫磷、 马拉硫磷、对硫磷 （ 8 ）取代苯类化合物 ? 有机物污染指标 ① BOD 5 ：在 20 ℃， 5 天培养期，可生物降解有机物被 微生物氧化所需要的氧量。 BOD U ：在 20 ℃，废水中全部可生物氧化有机物需氧量； ? 生物氧化过程中的主要反应： 1 ） 有机物质氧化（呼吸）反应： C x H y O z + O 2 ? CO 2 + H 2 O + 能量 2 ）无机物质氧化（呼吸）反应： NH 4 + + 2O 2 ? NO 3 - + H 2 O + 2H + + 能量 3 ）合成细胞原生质（合成）反应 C x H y O z + NH 3 + O 2 + 能量 ? C 5 H 7 O 2 N + H 2 O 4 ）细菌原生质氧化（内源呼吸）反应 C 5 H 7 O 2 N + 5O 2 ? 5CO 2 + 2H 2 O+ NH 3 + 能量 可生物降 解有机物 异养菌 呼吸 （氧化） Ｏ a ＣＯ ２、 H 2 O 、 NH 3 自养菌 合成 新细胞 Ｏ ｃ NO 2 - 、 H 2 O 自养菌 Ｏ d NO 3 - 新细胞 合 成 合成 新细胞 残存物质 ＣＯ ２、 H 2 O 、 NH 3 、 可生物降解有机物降解过程示意图 Ｏ b （内源呼吸） 0 5 10 20 25 30 35 (d) BOD (mg/L) BOD 5 （ 70-80% ）