第四章污染控制工程课件

第四章第四章 污染控制工程污染控制工程第一节第一节 水污染控制工程水污染控制工程第二节第二节 大气污染控制工程大气污染控制工程第三节第三节 固体废物污染控制工程固体废物污染控制工程第一节第一节 水污染控制工程水污染控制工程一、一、水污染状况及来源水污染状况及来源二、污染物性质与水质指标二、污染物性质与水质指标三、水污染防止战略对策与保障措施三、水污染防止战略对策与保障措施自然界的水循环自然界的水循环水的社会循环水的社会循环自然循环平衡破坏取水排放水污染水污染控制工控制工程程平衡破坏给水处理社会循环 水的社会循环对自然（原始）循环的影响水的社会循环对自然（原始）循环的影响一、一、水污染状况及来源水污染状况及来源 1、工业废水工业废水 造纸废水、印染废水、化工、冶金造纸废水、印染废水、化工、冶金.含酚废水、电镀废水、农药废水、含油废含酚废水、电镀废水、农药废水、含油废 水、高浓度有机废水水、高浓度有机废水。染料化工废水直染料化工废水直 接排入渗坑，使接排入渗坑，使 70米的地下水受米的地下水受 到污染，打出的到污染，打出的 水变成了红色。水变成了红色。（1）“红色红色”地下水：地下水：（2）20世纪十大环境公害：世纪十大环境公害：马斯河谷事件马斯河谷事件 洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾 事件事件 多诺拉烟雾事件多诺拉烟雾事件 伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件 水俣病事件水俣病事件 骨痛病事件骨痛病事件四日哮喘病事件四日哮喘病事件米糠油事件米糠油事件博帕尔毒气事件博帕尔毒气事件切尔诺贝利核污染切尔诺贝利核污染 事件事件 博帕尔毒气事件：博帕尔毒气事件：发生于发生于1984年印度年印度中央邦博帕尔市，由于中央邦博帕尔市，由于设在该市的美国联合碳设在该市的美国联合碳化物公司农药厂的储罐化物公司农药厂的储罐爆裂，大量剧毒物甲基爆裂，大量剧毒物甲基异氰酸酯外泄，造成至异氰酸酯外泄，造成至少少2500多人死亡，十几多人死亡，十几万人受伤的惨剧。万人受伤的惨剧。死者被放在地上，勉强用被子盖着死者被放在地上，勉强用被子盖着被博帕尔农药厂毒气被博帕尔农药厂毒气 夺去生命的孩子夺去生命的孩子因博帕尔农药厂毒气因博帕尔农药厂毒气 泄漏而毙命的牲畜泄漏而毙命的牲畜 切尔诺贝利核污染事件：切尔诺贝利核污染事件：发生于发生于1986年前苏联基辅地区的切尔诺贝利核电站，由于反应堆年前苏联基辅地区的切尔诺贝利核电站，由于反应堆爆炸，大量放射性物质外泄，上万人受到辐射伤害，直接死亡爆炸，大量放射性物质外泄，上万人受到辐射伤害，直接死亡31人，人，13万居民被迫疏散，污染范围波及邻国，核尘埃遍布欧洲。万居民被迫疏散，污染范围波及邻国，核尘埃遍布欧洲。变异的鸟类变异的鸟类在医院接受治疗的孩子在医院接受治疗的孩子“第九大危害第九大危害”n目前目前日本日本正在利用小小的电池在中国酝酿着世正在利用小小的电池在中国酝酿着世界第九大危害界第九大危害。碳性电池属于极污染物品，因碳性电池属于极污染物品，因此污染水资源及土壤，故需要特别回收。一节此污染水资源及土壤，故需要特别回收。一节废旧碳性电池遗留在土壤中，会造成约废旧碳性电池遗留在土壤中，会造成约1立方立方米土壤永久性失去利用价值；如果遗弃在水中，米土壤永久性失去利用价值；如果遗弃在水中，将对将对12立方米的水造成永久性伤害。然而日本立方米的水造成永久性伤害。然而日本却把淘汰了的生产线移到中国大肆生产和销售。却把淘汰了的生产线移到中国大肆生产和销售。2、生活污水生活污水n1921年上海北区污水处理厂是我国年上海北区污水处理厂是我国最早最早污水污水处理厂；处理厂；n20世纪世纪50年代前我国的城镇污水处理总体上年代前我国的城镇污水处理总体上仍旧停留于仍旧停留于水体自净阶段水体自净阶段；n20世纪世纪60年代城市开始注意城市污水处理问年代城市开始注意城市污水处理问题并题并采取了一定的措施采取了一定的措施；n20世纪世纪80年代，我国年代，我国第一座大型第一座大型城市污水处城市污水处理厂理厂天津市纪庄子污水处理厂于天津市纪庄子污水处理厂于1984年年投产运行，处理规模为投产运行，处理规模为26万万m3/d;2、生活污水生活污水n到到2004年底全国年底全国661个城市建有污水处理厂个城市建有污水处理厂 708座，总污水处理率座，总污水处理率45%；n城市污水接受一半工业废水，超标排放导致城市污水接受一半工业废水，超标排放导致 城市污水处理厂的瘫痪。城市污水处理厂的瘫痪。3、养殖业废水养殖业废水n 产值占农业生产总值的产值占农业生产总值的30%；n 污染负荷高，如北京养殖业排放的污染负荷高，如北京养殖业排放的BOD 约为工业和生活污水约为工业和生活污水BOD总量的总量的3倍；倍；n 处理率低：处理率低：3-4%；4、面源污染面源污染n 城市暴雨；城市暴雨；n 农业生产：化肥和农药的使用增加，农农业生产：化肥和农药的使用增加，农 田排水与暴雨径流。田排水与暴雨径流。二、二、污染物性质与水质指标污染物性质与水质指标（一）污染源（一）污染源 1、病原微生物、病原微生物 致病菌、病毒、寄生虫；致病菌、病毒、寄生虫；来源：生活污水、屠宰废水、医院污水来源：生活污水、屠宰废水、医院污水 水质标准中规定水质标准中规定：细菌总数、总大肠杆：细菌总数、总大肠杆 菌群菌群2、需（耗）氧有机物、需（耗）氧有机物n 碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸等碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸等n 来源：生活污水、屠宰废水、食品废水来源：生活污水、屠宰废水、食品废水n 水质指标：水质指标：COD、BOD53、植物性营养物质、植物性营养物质n N、Pn 来源：生活污水（含磷洗涤剂），农业来源：生活污水（含磷洗涤剂），农业 化肥，磷矿排水等化肥，磷矿排水等n 缓流水体（湖泊、水库、内海等）的缓流水体（湖泊、水库、内海等）的富富 营养化营养化、赤潮赤潮。赤潮赤潮（akashiwo，red tide，red water，discolored water）赤潮是在特定的环境条件赤潮是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮的一种有害生态现象。赤潮是一个历史沿用名，它并不是一个历史沿用名，它并不一定都是红色，实际上是许一定都是红色，实际上是许多赤潮的统称。赤潮发生的多赤潮的统称。赤潮发生的原因、种类、和数量的不同，原因、种类、和数量的不同，水体会呈现不同的颜色，有水体会呈现不同的颜色，有红颜色或砖红颜色、绿色、红颜色或砖红颜色、绿色、黄色、棕色等。黄色、棕色等。山东日照附近海域现大面积赤潮山东日照附近海域现大面积赤潮 海面上呈现粉红色、流沙状的漂浮藻类海面上呈现粉红色、流沙状的漂浮藻类（5月月7日摄）。日摄）。经采样分析鉴定为夜光藻赤潮。经采样分析鉴定为夜光藻赤潮。4、重金属、重金属n 汞、镉、铅、镍等汞、镉、铅、镍等12类类n 来源：金属冶炼、矿山、电镀来源：金属冶炼、矿山、电镀n 通过食物链富集、蓄积，进入水体，不通过食物链富集、蓄积，进入水体，不 易排泄，沉在底泥和土壤中。易排泄，沉在底泥和土壤中。5、有毒难降解有机物、有毒难降解有机物n 农药（有机氯农药），农药（有机氯农药），PAH（合成工业发展）（合成工业发展）n 持久性有机污染物（持久性有机污染物（POPs)n 内分泌干扰物质（环境荷尔蒙）内分泌干扰物质（环境荷尔蒙）（人类的消亡？）（人类的消亡？）n 农药，农药，二恶英二恶英（美国越南战场喷洒枯叶剂），（美国越南战场喷洒枯叶剂），多氯联苯，雌二醇多氯联苯，雌二醇（EDC）（our stolen future）尤先科说：尤先科说：“我对能我对能够通过这次考验感到自豪，够通过这次考验感到自豪，我知道我知道99的人无法通过。的人无法通过。在乌克兰没有人中了这种在乌克兰没有人中了这种毒还可以活下来。毒还可以活下来。”目前欧洲只有两名二恶英目前欧洲只有两名二恶英幸存者，其中一人是尤先幸存者，其中一人是尤先科，另一人是一名奥地利科，另一人是一名奥地利纺织品专家。纺织品专家。乌克兰乌克兰总统总统尤先科毁容案尤先科毁容案尤先科毁容前后的脸尤先科毁容前后的脸（二）水质指标（二）水质指标n物理性质（感观）物理性质（感观）：色度、温度、浊度（：色度、温度、浊度（SS)、嗅嗅n化学性质化学性质：pH、有机物、溶解性固体、有毒物、有机物、溶解性固体、有毒物 N、Pn有机物综合指标有机物综合指标：BOD5、COD、TOD、TOCn卫生学指标卫生学指标：细菌总数、大肠菌数：细菌总数、大肠菌数n毒理学指标毒理学指标：重金属、有毒物质：重金属、有毒物质三、三、水污染防止战略对策与保障措施水污染防止战略对策与保障措施n 尽快实现从尽快实现从末端治理末端治理向向源头控制源头控制的战略转移，的战略转移，大力推行大力推行清洁生产清洁生产。n 加快城市废水处理厂的建设步伐，实施废水资加快城市废水处理厂的建设步伐，实施废水资 源化。源化。n 从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源 的流域综合治理。的流域综合治理。n 切实保护饮用水源地，提高饮用水安全性。切实保护饮用水源地，提高饮用水安全性。四、四、水污染的控制技术水污染的控制技术 （一）（一）污水处理系统：污水处理系统：格栅格栅调节与沉淀池调节与沉淀池生物处理设备生物处理设备消毒消毒二沉池二沉池污泥处理设备污泥处理设备污水污水出水出水污泥污泥污泥利用污泥利用（二）污水中悬浮污染物的去除技术（二）污水中悬浮污染物的去除技术 格栅格栅，筛网筛网 沉砂池沉砂池，沉淀池沉淀池悬浮污染物的去除技术（沉淀池）悬浮污染物的去除技术（沉淀池）（三）污水中有机污染物的去除技术（三）污水中有机污染物的去除技术 好氧生物处理（活性污泥好氧生物处理（活性污泥法、法、生物膜法）生物膜法）人工强化的生物处理技术人工强化的生物处理技术生物处理技术生物处理技术 厌氧生物处理厌氧生物处理 氧化塘氧化塘 自然生物处理技术自然生物处理技术 土地处理系统土地处理系统生物处理技术的原理生物处理技术的原理活性污泥活性污泥 城市污水处理厂（曝气池）城市污水处理厂（曝气池）推流式曝气池推流式曝气池完全混合曝气池完全混合曝气池8 竖式曝气机卧式曝气刷卧式曝气刷 生物滤池生物滤池回转式回转式布水器布水器自然生物处理技术自然生物处理技术兼性塘兼性塘 湿地，地球之肾湿地，地球之肾n 湿地湿地（Wetland)是是陆生生态系统和水生陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡生态系统之间的过渡（Ecotone）。）。n湿地类型湿地类型：沼泽沼泽、湖泊、河流、湖泊、河流、浅海和浅海和滩涂、滩涂、人工人工湿湿地地。若尔盖湿地若尔盖湿地内蒙古坝上草甸湿地内蒙古坝上草甸湿地内蒙古坝上草甸湿地内蒙古坝上草甸湿地 人工湿地人工湿地（Constructed Wetland）n人工湿地人工湿地是模拟自然是模拟自然湿地的人工生态系统湿地的人工生态系统类似自然沼泽地类似自然沼泽地，但但由人工建造和监督控由人工建造和监督控制，是一种人为地将制，是一种人为地将石砂石砂、土壤土壤、煤渣等煤渣等一种或几种介质按一一种或几种介质按一定比例构成定比例构成基质基质，并，并有选择性地植入有选择性地植入植物植物的污水处理生态系统。的污水处理生态系统。人工湿地人工湿地 人工湿地生物净化的人工湿地生物净化的基本原理基本原理：在一定的填料：在一定的填料上种植等特选的植物，将上种植等特选的植物，将污水投放到人工建造的类污水投放到人工建造的类似于沼泽的湿地上。当富似于沼泽的湿地上。当富营养化水流过人工湿地营养化水流过人工湿地时，经沙石、土壤过滤，时，经沙石、土壤过滤，植物根际的多种微生物活植物根际的多种微生物活动，使水质得到净化。动，使水质得到净化。奥林匹克公园北部森林公园湿地奥林匹克公园北部森林公园湿地生活污水处理人工湿地生活污水处理人工湿地洪湖人工湿地系统洪湖人工湿地系统深圳甘