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1、生活污水是人类日常生活中使用过的水 , 来自住宅区、 公共 场所、 机关、 学校、 医院、 商店以及工厂生活间 ; 工业废水是在 生产过程中排出来的污水 , 来自生产车间和矿场。生产装置附近地 区的初期雨水和冲洗水不但会携带大量地面、 屋顶或装置上积存 的污染物 , 而且会将空气中的有毒有害粉尘冲刷下来 , 因此也要和 工业废水一起排入工业废水处理场。一般工业废水系统中都或多 或少含有一定量的生活污水 , 生活污水一般不含有毒物质 , 适于微 生物生长繁殖 , 掺入工业废水系统后 , 有利于用生物处理方式处理 工业废水 , 使水质最终达到国家有关排放标准的要求。1.3污水处理污水处理就是采用各

2、种技术和手段 , 将污水中所含的污染物质 分离去除、 回收利用或将其转化为无害物质 , 使水得到净化。现 代污水处理技术按原理可分为物理处理法、 化学处理法和生物处 理法三类 ; 按处理程度划分 , 可分为一级处理、 二级处理和三级处 理 , 三级处理有时又称深度处理。工业废水和城市污水中的污染物是多种多样的 , 往往需要采用 几种处理方法的结合 , 才能去除不同性质的污染物或污泥 , 实现净 化目的。对于某种污水 , 要根据污水的水质、 水量的特点及回收 其中有用的可能性和经济性 , 同时考虑受纳水体的具体条件 , 进行 技术经济比较后决定采用哪几种处理方法组成系统 , 必要时还需要 进行试

3、验确定1.4生活污水生活污水是人类日常生活中使用过的水 , 包括厕所、 厨房、 浴室、 洗衣房等处排出的水 , 来自住宅区、 公共场所、 机关、 学 校、 医院、 商店以及工厂生活间的生活污水含有较多的有机物 , 如蛋白质、 动植物脂肪、 碳水化合物和氨氮等 , 还含有肥皂和洗 涤剂以及病原微生物寄生虫卵等。这类污水需要经过处理后才能 排入自然水体灌溉农田或再利用。1.5工业废水工业废水是指工业生产过程中被使用过、 为工业物料所污染 , 且污染物已无回收价值、 在质量上已不符合生产工艺要求、 必须 要从生产系统中排出的水。由于生产类别、 工艺过程和使用原材 料不同 , 工业废水的水质繁杂多样。

4、其中如循环冷却系统的排污水 只有受到轻度污染或只是水温升高 , 稍作处理就能够回用 , 这些污 水又被称为生产废水。而使用过程中受到较严重污染的水 , 其中大多具有各种危害 , 有的含有大量有机物 , 有的含有氰化物、 汞、 铅 等有毒物质 , 有的含有放射性物质 , 有的感官性状指标如色、 味、 泡沫十分恶劣。这类污水又被称为生产污水 , 需要经过处理后才能 排入自然水体灌溉农田或再利用。生产污水中含有的有毒有害物 质往往又是宝贵的工业生产原料 , 应当充分考虑回收利用。一般情况下 , 工业废水都需要经过独立处理 , 但对于处理程度 可根据实际情况而有所不同 , 排放到自然水体和排放城市排水

5、管道 的处理程度是不同的 , 国家标准 GB8978 1996 对此有明确的规1.6城市污水 城市污水是指排入城市排水管道中的生活污水和城镇生活区 的工业废水 , 实际上是混合污水 , 因此城市污水的性质随各种污水 的混合比例和工业废水中污染物的特殊而有很大的差异。城市污 水中生活污水的比例较大 , 因此具有生活污水的一些特征 ; 但在不 同城市 , 因工业的规模和性质不同 , 城市污水的性质又不可避免地 受到工业废水的影响。1.7污水回用 将废水或污水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生 活杂用被称为污水回用。污水回用的范围很广 , 从工业上的重复利 用到水体的补给水和生活用水。污水回用

6、既能够有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源 , 又能够减少污水或废水的排放量 , 减轻水环境的污染 , 还能够缓解 城市排水管道的超负荷现象 , 具有明显的社会效益、 环境效益和 经济效益。1.8再生水 （ 回用水 ） 再生水又被称作回用水 , 是指工业废水或城市污水经过二级处 理和深度处理后供作回用的水。当二级处理出水满足特定回用要 求, 并已回用时 , 二级处理出水也可称为再生水。1.9中水再生水用于建筑物内杂用时 , 也称为中水 , 英文是 reclaimed water 或 recycled water 。中水回用是指民用建筑物或居民小区内使 用后的各种排水如生活污水、 冷却水及雨水

7、等经过适当处理后回 用于建筑物或居住小区内 , 作为杂用水的供水系统。杂用水主要用 于冲洗厕所便器、 汽车、 园林绿化、 景观和浇洒道路等不与人 直接接触的场所。再生水的水质介于上水 （ 饮用水 ） 和下水 （ 生活污水 ） 之间 , 这 也是中水得名的由来 , 人们又将供应中水的系统统称为中水系统。 中水系统由原水系统、 处理设施和供水系统三部分组成 , 按服务 范围可分为建筑中水系统、 小区中水系统和城镇中水系统三种。1.10水工业的内涵水工业由水工业企业、 水工业制造业、 水工业高新技术产业 三部分组成 , 其内涵包括四个观点 : 给水和排水是一个具有统一 性的整体 , 因而决不能偏废废

8、水处理 ; 给水排水是一门产业 ; 水 工业制造业是给水排水事业的支柱产业 ; 水工业表征了给水排水 的高新技术时期。1.11水体污染及其造成的污染污染物质进入河流、 海洋、 湖泊等水体后 , 水体的水质和水 体沉淀的物理、 化学性质或微生物群落组成发生变化 , 从而破坏 了水体固有的使用价值或使用功能的现象叫水体污染。在水体正常生物循环中能够同化有机废物的最大数量 , 称为水 体自净容量 , 当排放到水体的废水负荷低于水体自净容量时 , 水中 正常的动植物能够生存并有利于人类。一旦排入水体的废水超过 其自净容量时 , 正常的生物循环或生态平衡将被破环 , 也就是形成 了水体污染。在一般情况下

9、 , 维持水体正常的生态平衡的关键是水中的溶解 氧。当水中有机物浓度逐渐增加时 , 细菌就大量繁殖而消耗水中的 溶解氧。当溶解氧降到 34mg/L 以下时 , 鱼类生活就会大受影响 , 甚至不能生存 ; 当溶解氧继续降低 , 甲壳类动物、 轮虫和原生动物 等也将陆续死亡 , 最后只剩下细菌。由于缺氧 , 厌氧细菌大量繁殖 , 因而使水变黑并发出恶臭 , 污染环境 , 有害于人体。水污染可导致许多对人类极其不利的危害 , 主要有以下方面 : 水源短缺 ; 水质对人类健康产生及时的甚至长效的损害 ; 给水 处理出现一些”疑难杂症” ; 生态环境遭受破坏 ; 工业、 农 业、 渔业等遭受经济损失或破

10、坏 ; 其它由水污染引起的灾害。1.12水环境容量在满足水环境质量标准的条件下 , 水体所能接纳的最大允许污 染物负荷量 , 称为水环境容量 , 又称为水体纳污能力。水体纳污能力一方面经过稀释作用降低排入水体的污水中污 染物含量 , 另一方面经过生物化学作用将污水中的污染物分解去除 来降低排入水体的污水中污染物含量 , 最终使整个水体中的污染物 含量满足水环境质量标准的要求。1.13水体自净水体受到污染后 , 经过一段时间 , 在自然条件下由于物理、 化 学和生物的多重作用 , 水中的污染物浓度逐渐降低 , 最后水体再恢 复到污染前的状态的过程 , 称为水体自净。水体自净包括稀释、 混合、 沉

11、淀、 挥发等物理过程和中和、 氧化还原、 分解化合、 吸附凝聚等物理化学过程以及生物化学过程 , 各种过程相互影响 同时发生并相互交织进行。其中水体对污染物的稀释和水体中溶 解氧的变化是对水体自净影响最大的重要因素 , 而且水体自净还需 要一定的时间和一定范围的水域及适当的水文条件。1.14水体的生化自净 水体的生化自净是指水体对废水中有机物的自净过程。含有 有机物质的废水进入水体后 , 除得到稀释外 , 有机物还能在微生物 的作用下被氧化分解 , 逐步变成无机物质。同事消耗水中的溶解氧 而溶解氧又能够从大气中和水生植物的光合作用中得到补充。因 此为了保证生化自净能够顺利进行 , 水中必须含有

12、足够的溶解氧。1.15水体的自净容量在满足水环境质量标准的条件下 , 水体经过正常生物循环能够 同化有机废物的最大数量 , 称为水体的自净容量。水体自净容量主 要指的是水体对有机污染物的自净能力 , 其大小与水体的自净条 件、 水中生物种群组成及污染物本身的性质有关。掌握受纳水体的自净容量 , 就能够充分利用水体的这种自净能 力, 适当降低污水的处理程度 , 减轻人工处理负担 , 同时又能保证水 体不受到污染。1.16维持正常水体中的生态平衡在一定的时间内和一定的条件下 , 正常水体中的生物种群和其 它组成表现为相对稳定的状态 , 即使其中某些成分发生变化 , 也能 够经过一段时间的自然调整而

13、恢复原来的状态 , 称为水体生态平 衡。向水体中排放污染物质 , 在没有超过其自净能力的情况下 , 经 过正常的生物循环 , 能够维持水体的生态平衡。其中细菌的作用很 重要 , 细菌能将有机物转化成无机物和细菌的细胞 , 无机物又被藻 类转化为藻类的细胞。细菌和藻类又成为浮游动物的食物 , 而浮游 动物又能够成为虾类、 鱼类等水生动物的食物。而水生动物又可 成为鸟类、 兽类以及人类的食物。当人类和鸟兽类将其废物排入 水体后 , 水中的细菌又将其分解 , 然后再继续循环下去。当生物循 环恢复到原来的正常状态就又恢复了生态平衡。向水体中排放有机污染物质 , 细菌分解有机物会使溶解氧含量 下降 ,

14、富营养化可造成藻类等浮游生物大量繁殖 , 从而也引起水体 缺氧和水质恶化。除溶解氧外 , 有毒物质和沉积的无机性悬浮物等 也是影响水体生态平衡的因素。1.17影响水中样平衡的主要因素水中的溶解氧主要来源是大气复氧 , 即空气中的氧气经过与水 体接触而不断溶于水中 , 在一定条件下 , 水体中影响水中氧平衡的 主要因素有三个 :1） 耗氧物质的排入 , 包括可生物氧化的有机物和无机还原性物 质。（2） 抑制大气复氧的物质的排入 , 包括油脂、 去污剂、 表面活性 剂等。（ 3） 热污染 , 因为氧在水中的溶解度随温度的增高而降低。1.18 氧垂曲线在水体受到污染后的自净过程中 , 水体中溶解氧浓

15、度可随着水 中耗氧有机物降解耗氧和大气复氧双重因素而变化 , 反应水中溶解 氧浓度随时间变化的曲线被称为氧垂曲线 , 见图 1-1有机物在水中被好氧微生物降解为稳定的无机物 , 要消耗一定 的溶解氧 , 而溶解氧除了水中原有的氧外 , 主要来自水面复氧 （ 大气 中的氧溶于水中 ） 和水体中水生植物光合作用所放出来的氧水体受 到有机物污染后 , 耗氧速度大于复氧速度 , 水中溶解氧含量大幅度 下降 , 氧不足上升 , 到最亏氧点之后 , 复氧速度开始超过耗氧速度 , 经过一段时间后 , 就能够完全恢复到原来的状态。在水体自净过程中 , 耗氧和复氧同时进行溶解氧的变化反映了水体中有机污染物的净化

16、过程 , 而溶解氧的变化能形成氧垂曲线是 水体能够实现自净的一个重要标志。如果耗氧速度远大于复氧速 度, 使水中的溶解氧含量长时间接近于零 , 即氧垂曲线不能形成 , 就 表明水体受到的污染超过了其自净能力。1.19 水体富营养化植物营养物质包括氮、 磷以及其它一些物质 , 它们是植物生 长发育所需要的养料。适度的营养元素能够促进生物和微生物的 生长, 过多的植物营养物质进入水体 , 会使水体中藻类大量繁殖 , 藻 类的呼吸作用及死亡藻类的分解作用会消耗大量的氧 , 致使水体处 于严重缺氧状态 , 并分解出有毒物质 , 从而给水质造成严重的不良 后果 , 影响渔业生产和危害人体健康 , 这就是

17、所谓的”水体富营养 化现象”。在自然条件下 , 湖泊也会从贫营养状态逐渐过渡到富营养状态 由于沉积物的不断增多 , 湖泊会先变为沼泽 , 再变为陆地。不过这 种自然过程非常缓慢 , 往往需要几千年甚至上万年。但人类的活动 （ 如大量生活污水直接排入水体 ） 可能会加速这一过程 , 这种情况 下的水体富营养化 , 人为富营养化能够在很短时间内出现。当 水 体 中 氮 含 量 超 过 0.20.3mg/L 、 磷 含 量 大 于 0.010.02mg/L 、 生化需氧量大于 10mg/L 、 pH 值为 79时细菌总 数超过 10 万个、 表征藻类数量的叶绿素 -a 含量大于 10 mg/L 时

18、, 即可认为水体已经成为富营养水体。1.20”水华”现象江河湖泊、 水库等水域的植物营养成分 （ 氮、 磷等） 不断补给 , 过量积聚 , 致使水体出现富营养化后 , 水生生物 （ 主要是藻类 ） 大量 繁殖 , 因为占优势的浮游生物颜色不同 , 而使水面呈现蓝色、 红 色、 棕色、 乳白色等颜色 , 这就是水华现象。水华现象是水体富营养化在内陆水体的外在表现形式 , 水华现 象在海洋中发生就被称为赤潮现象。1.21 水体富营养化的危害湖泊等天然水体中磷和氮的含量在一定程度上是浮游生物数量 的控制因素 , 当天然水体接纳含有大量磷和氮的城市污水或工业废 水及大量使用化肥的农田排水后 , 会促使

19、某些藻类的数量迅速增加 而藻类的种类却在减少。水体中的藻类原来以硅藻和蓝藻为主 , 随 着富营养化的发展 , 最后变为蓝藻为主 , 因此蓝藻的大量出现是复 营养化的征兆。藻类生长周期短、 繁殖迅速 , 死亡后被需氧微生物分解 , 不断 消耗水中的溶解氧 , 或沉到水底被厌氧微生物分解、 不断产生硫 化氢等腐败气体 , 从而水质恶化 , 富营养的直接后果是鱼类的大量 死亡及对工业、 生活、 灌溉用水等产生的不利影响。 1.22赤潮现象以及引起赤潮现象的原因赤潮为海水中某些微小的浮游藻类、 原生动物或细菌在一定 环境条件下 , 短时间内突发增殖或聚集而引起含水变色的一种生态 异常现象。赤潮是一种历

20、史沿用名 , 实际上 , 赤潮不一定都是红色 , 它可因引发赤潮的生物种类和数量的不同而呈现出不同颜色。如 夜光藻、 中缢虫等形成的赤潮是红色的 , 裸甲藻赤潮则多呈深褐 色、 红褐色 , 脚毛藻赤潮一般为棕黄色。 1937 年厦门西港所的发 生的浮动弯角藻和尖刺菱形藻赤潮 , 水体黄褐而略带绿。因此 , 赤 潮实际上是各种色潮的统称。赤潮由于发生地点的不同。有外海 型和内海型之分 , 有外来型和原发型之别 , 还有因出现的生物种类 的不同而有单相型、 双相型和多相型之异。1998年中国近海发生赤潮 22 起, 其中南海 10 起, 东海 5起, 渤 海和黄海 7 起, 以发生在渤海湾、 辽东

21、湾和莱州湾的最多。 中国 近海共发生 28 次。赤潮现象破坏海洋生态系统的平衡 , 恶化海洋环境 , 对渔业生 产、 海水养殖业造成严重经济损失 , 赤潮产生的毒素会经过食物 链对人类的生命健康构成危害。随着沿海地区经济的发展和生活 水平的提高 , 产生了大量的各类污水 , 未经处理就排入大海。加上 一些地方无度、 无偿开发海洋资源 , 使海洋水质和生物资源遭到 严重破坏。也就是说 , 赤潮是大海对人类的报复。 1.23”清洁生产”对废水处理的影响使用清洁的生产过程生产清洁产品 , 减少污染物的排放 , 与之配 套的废水处理设施也能够缩小处理规模 , 减少占地面积 , 节约基建 投资。日常生活

22、中使用清洁产品 , 那么生活污水中的处理就会变得 相对简单起来 , 就能够利用现有的城市污水处理厂在不进行较大改 造的前提下 , 提高城市污水的处理率。同时使中水处理过程变得简 单, 有利于中水利用的推广 , 进而提高水的重复利用率。对于已建成的污水处理场 , 搞好排污企业的清洁生产 , 能够减轻 污水处理运行负荷 , 降低电耗和药剂消耗 , 减少运行费用。1.24可持续发展战略可持续发展战略是指既能满足当代人的需要 , 又不对后代人满 足其需要的能力构成威胁的发展战略。可持续发展战略应该达到 的原则性标准有四个 : 改进人类的生活质量 ; 保持地球生命力 及多样性 , 就是要保护生命支持系统

23、 , 保护生物多种多样和确保再 生资源得到持续利用 ; 对非再生资源的消耗要降到最低程度 ; 保持在地球的承载力之内。因此可持续发展战略的实质是 , 在不超出支持可持续发展战略 的生态系统承载能力的情况下 , 改进人们的生活质量。这要求人们 必须承担环境义务 , 与她人、 与自然和睦相处 , 关系她人和其它生 命。水作为一种可再生的资源 , 在可持续发展战略中具有重要作用 上述四个原则中除第三项外都与水有直接关系。1.25有关污水排放的国家标准国家已经颁布并正在使用的行业标准和综合排放标准有以下几种:GB89781996 污水综合排放标准 ;GB355283船舶污染物排放标准 ;GB42748

24、4TNT 工业水污染物排放标准 ;GB4275RDX 工业水污染物排放标准 ;GB4276火药硫酸浓缩污染物排放标准GB427784 雷汞工业污染物排放标准 ；GB427884 二硝基重氮酚工业水污染物排放标准 ；GB427984叠氮化铅、三硝基间苯二酚铅、 D S共晶工业水污染物排放标准GB428684 船舶工业污染物排放标准 ；GB4914 85 海洋石油开发工业含油污水排放标准GB13456 92 钢铁工业水污染物排放标准 ;GB428792 纺织染整工业水污染物排放标准 ；GB13457 92 肉类加工工业水污染物排放标准GB13458 92 合成氨工业水污染物排放标准GB14374

25、93 航天推进剂水污染物排放标准GB155801995 磷肥工业水污染物排放标准 ；GB155811995 烧碱、 聚氯乙烯工业水污染物排放标准 ；GWPB21999 造纸工业水污染物排放标准 ；GWPB41999 合成氨工业水污染物排放标准 ；GWKB4 污水海洋处理工程污染控制标准 ；GB 14470.1 兵器工业水污染物排放标准 火炸药 ;GB 14470.2 兵器工业水污染物排放标准 火工品 ;GB 14470.3 兵器工业水污染物排放标准 弹药装药。1.26与废水处理后排放有关的国家水质标准与废水处理后排放有关的国家水质标准有 ：GB8978 1996污水综合排放标准；GB3838

26、地表水环境质量标准；GB116071989 渔业水质标准 ; GB5084 1992 农田灌溉水质标准 ; GB3097 1997海水水质标准；GB/T14848 1993地下水质量标 准。1.27地表水环境质量标准将地表水分为五类地表水环境质量标准 （ GB3838 ） 依据地表水水域环境 功能和保护目标 , 按功能高低依次划分为五类 :I类 主要适用于源头水、 国家自然保护区；H类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、 珍稀水生生物栖息地、 鱼虾类产卵场、 仔稚幼鱼的索饵场等 ；皿类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、 洄游通道、 水产养殖区等渔业水

27、域及游泳区 ；W类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区 ；V类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。对应地表水上述五类水域功能 , 将地表水环境质量标准基本项 目标准值分为五类 , 不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水 域功能类别高的标准值严于水域功能类别低的标准值。同一水域 兼有多类别使用功能时 , 执行最高功能类别对应的标准值。实现水 域功能与达到功能类别标准为同一含义。 1.28污水综合排放标准的主要内容污水综合排放标准 （ GB89781996） 按照污水排放去向 , 分 年限规定了 69 种水污染物最高排放浓度及部分行业最高允许排水 量。适用于现有单位水污染物

28、的排放管理 , 以及建设项目的环境影 响评价、 建设项目环境保护设施设计、 竣工验收及其投产后的排 放管理。按照国家综合排放标准与国家行业排放标准不交叉执行的原则 除了国家重新颁布的国家行业工业废水排放标准外 , 其它行业水污 染排放均执行污水综合排放标准。 1.29污水综合排放标准规定的排放标准分级污水综合排放标准 （ GB8978 96） 根据受纳水体的不同 , 将 污水排放标准分为三个等级 :（1）排入GB3838皿类水域（划定的保护区和游泳区除外）和排入 GB3097 中二类海域的污水 , 执行一级标准。（2）排入GB3838中W、 V类水域和排入 GB3097中三类海域的 污水, 执

29、行二级标准。（ 3） 排入设置二级污水处理厂的城镇排水系统的污水 , 执行三级 标准。（ 4） 排入未设置二级污水处理厂的城镇排水系统的污水 , 必须 根据排水系统出水收纳水域的功能要求 , 分别执行 （ 1） 和（ 2） 的规 定。（5） GB3838中I、 H类水域和皿类水域中划定的保护区 ，GB3097 中一类海域 , 禁止新建排污口 , 现有排污口应按水体功能要 求, 实行污染物总量控制 , 以保证受纳水体水质符合规定用途的水 质标准1.30污水综合排放标准中规定的第一类污染物污水综合排放标准 （ GB8978 96） 将排放的污染物按其性 质及控制方式分为二类。第一类污染物是指能在环境中或动物体 内蓄积 , 对人体健康产生长远不良的影响的污染物质。第一类污染 物共有 13 项 , 不分建设年限 , 不分行业和污水排放方式 , 也不分收 纳水体的功能类别 , 一律在车间或车间处理设施排放口采样 （ 采矿 行业的尾矿坝出水口不得