水质水量标准.ppt

<p>单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,12.1 水源水质（1）,12.1.1 原水中的杂质,1）按来源划分：自然物和人为污染物。,自 然 物地层矿物质在水中的溶解物（如：,Ca,+,、Mg,+,、Fe,+,等）、水生微生物及残核（大肠杆菌、,H,2,S,、,臭和味等）；,人为污染物工业废水、农业废水、养殖业污水及生活污水（激素、洗涤剂、酚、氰化物、铅等）,12.1 水源水质（2）,12.1.1 原水中的杂质,2）按尺寸大小划分：溶解物、胶体和悬浮物。,12.1 水源水质（3）,12.1.1 原水中的杂质,3）不同杂质在水中的特征,悬浮物易于上浮或下沉，大颗粒无机矿物质易沉；小颗粒无机矿物质与有机物易于上浮。,注意：没有绝对划分界限，如含油轧钢废水,胶 体胶体颗粒尺寸很小，难以下沉或上浮，如黏土、细菌、病毒、腐殖质、有机高分子等,溶解物有机与无机低分子、离子，属于真溶液，透明稳定，尤其人为污染物。,气 体指溶解在水中的气体，如,O,2,、N,2,、,CO,2,H,2,S,等,影响感官性状和细菌学指标。,12.1 水源水质（6）,12.1.3 受污染水源中的杂质,1、,天然化合物,如氟、氡、放射性、锰等,2、人工合成有机物,如洗涤剂、农药、除草剂、化妆品等,3、工业无机物,重金属等,总之，已知化合物400余万种，人工合成4万余种，给水水源中2221种有机物，确认22种为致癌物，23种为可疑致癌物，18种为促癌物，56种为致突变物。优先控制的有毒有机物12类58种。由此可见，一般化学方法是无法去除的。,12.2 水质标准,12.2.1 生活饮用水标准,1）依据生活饮用水卫生标准（,GB,5749-85),见,课本,P237,卫生,指标分类,感官性状和一般化学指标基础性，直接感觉,（水本身）与间接感觉（用水后），,产生不良影响；,毒理学指标引起急性或慢性中毒、发生病变；,细菌学指标引起急性病变；,放射性指标引起慢性中毒、发生病变。,12.2 水质标准,2）参考标准,a.,生活饮用水水质卫生规范-卫生部,b.,世界卫生组织饮用水水质标准第二版,c.,美国饮用水水质标准,d.,台湾饮用水水源水质标准,12.2 水质标准,12.2.2 工业用水标准,依据行业规范,典型工业用水,间接冷却水间接换热,不同锅炉用水直接汽化,产品直接用水,与,产品直接接触，冷却、清洗等,其它用水种类很多,炼钢车间工艺用水要求,12.3 给水处理方法概述,12.3.1 澄清与消毒,澄清包括混凝、沉淀和过滤，处理对象主,要是水中悬浮物和胶体。,注意：后面提到的澄清池只包括混合、混凝和沉淀,消毒通过向过滤后的水中投加消毒剂灭活,水中致病微生物。,12.3.2 除臭与除味,除臭、除味饮用水中的特殊处理方法，如：活性炭吸附、氧化、曝气、微滤、气浮等。,12.3 给水处理方法概述,12.3.3 除铁、除锰和除氟,自然氧化、接触氧化、药剂氧化、生物氧化等方法，提高离子价位形成沉淀后分离；离子交换。,12.3.4 软化,通过离子交换（广泛）和药剂法，去除水中钙、镁离子。,12.3.5 淡化与除盐,通过离子交换、电渗析、反渗透、蒸馏等方法去除水中的阴、阳离子。,注意：淡化与除盐都必须是在澄清之后。,12.3 给水处理方法概述,12.3.6 水冷却,为重复利用冷却水而采取的处理工艺，包括冷却塔,（最常用）,和冷却水池。,12.3.7 水的腐蚀与结垢控制,针对水中盐类过高或过低而形成的对管道、容器和换热面的腐蚀或/和结垢，而采取的物理和/或化学处理方法。如投加阻垢剂、缓蚀剂；安装静电除垢器等。,12.3 给水处理方法概述,12.3.8生活饮用水预处理和深度处理,预处理在常规“混凝沉淀过滤消毒”工艺之前为降解微污染水体中有害成分的处理过程，如曝气、生物氧化、臭氧、粉末活性炭吸附和高锰酸钾法。,深度处理经常规处理工艺处理后仍不能达标下，进一步深化处理的过程，如：,粒状,活性炭、臭氧活性炭、生物活性炭、化学氧化、光化学氧化、超声波-紫外线、膜过滤等。,处理对象水中有机物。,12.4 反应器原理,12.4.1 物料衡算和质量传递,（1）物料衡算方程物料衡算分为：,主流物料衡算（=水量平衡）；,组分物料衡算（教材中所述）。,主流水流主体的宏观流动（水力学研究的运动）,物料衡算平衡式：,变化量=输入量-输出量+反应量,输入量-输出量=变化量-反应量,变化量物料在研究体积内，在单位时间内的增加或减少量；,反应量物料在研究体积内，在单位时间内的发生化学反应引起的增加或减少量,12.4 反应器原理,12.4.1 物料衡算和质量传递,（2）质量传递,主流传递物料随水流主体的流动而产生的移动过程；,分子扩散传递在静止或层流水体中，因组分浓度梯度的推动而发生的均匀化迁移过程；,J=-D,b,(dC,i,/dx);J=-Dc(dC,i,/dx),Db,分子扩散系数；,Dc,紊流扩散系数。,紊流扩散传递,在紊流水体中，因紊流为主要动力促进的组分浓度均匀化过程,12.4 反应器原理,12.4.1 理想反应器,（,A）CMB,完全混合间歇式反应器（药剂稀释）,Ci,Ce,CMB,型,特点：该反应器及反应过程,是一个封闭、渐变的,反应系统,物料衡算式见下页：,Co,12.4 反应器原理,12.4 反应器原理,12.4.1 理想反应器,（,B）CSTR,完全混合连续式反应器（绝大部分）,Co,Ci,Ce,CSTR,型,特点：物料投入后立即混合,稀释，实际停留从,0；总体处在等浓,度下反应，应用最广。,物料衡算式见下页：,12.4 反应器原理,12.4 反应器原理,12.4.1 理想反应器,（,C）PF ,推流式反应器（平流沉淀池等）,Co,Ci,Ce,PF,型,特点：物料仅以相同流速平行流动，垂直于水流方向,浓度均匀，沿水流方向逐渐降低，不考虑物料,的扩散传递。,物料衡算式见下页：,12.4 反应器原理,12.4 反应器原理,作业：,p252,习题1、2、3、4。,K,速率常数,12.4.3 非理想反应器,由于实际工程中反应器的主流条件不可能达到理想反应器的假设，因而实际反应规律偏离理想状态。为了解决这一问题，提出了纵向分散反应器模型（,PFD,型）。其基本形式仍为：,区别在于多出二次分散项,J,1,=-D,1,(dC,i,/dx),D,1,纵向分散系数。,</p>