第一章污废水处理与维护管理概述

第一章污废水处理与维护管理概述

一、污水分类 • [大纲要求]：熟悉生活污水、工业废水、降水

一、污水分类 • [要点]： • （一）生活污水：生活污水是指居民在日常生活中排出的废水。 • （二）工业废水：工业废水是指生产过程中排出的废水，它包括生产废水和生产污水。 • 工业废水的分类：工业废水的分类：生产废水、生活污水。 • ①按行业的产品加工对象分类； • ②按工业废水中所含主要污染物的性质分类； • ③按废水中所含污染物的主要成分分类； • ④按废水处理的难易程度和废水的危害性分类。 • （三）降水：降水是指地面径流的雨水和融化的冰雪水。

二、排水系统体制 • [大纲要求]： • 熟悉分流制排水系统、合流制排水系统、混合制排水系统 • [要点]： • ①分流制排水系统：排除生活污水及工业废水和排除雨水分别采用各自独立的排水系统； • ②合流制排水系统：生活污水、工业废水、雨水在同一管道系统内排除； • ③混合制排水系统：在同一城市中，现有合流制排水系统也有分流制排水系统。

三、排水系统的基本组成 • [大纲要求]： • （1）城镇排水系统的基本组成 • 熟悉室内排水系统及设备、室外污水管渠系统、污水泵站及压力管道、污水处理厂排出口（包括事故排水口） • （2）工业废水排水系统的基本组成 • 熟悉车间内部管道系统及设备、厂区管道系统、厂区泵站及压力管道、废水处理站、排出口 • （3）雨水排水系统的基本组成 • 了解房屋雨水管道系统、街区雨水管渠系统、街道雨水管渠系统、排洪沟、雨水泵站、雨水排出口 • （4）熟悉合流制排水系统

三、排水系统的基本组成 • [要点]： • （一）城市污水排水系统的基本组成 • （二）工业废水排水系统的基本组成 • （三）雨水排水系统的基本组成 • （四）合流制排水系统

三、排水系统的基本组成 • （一）城市污水排水系统的基本组成 • ①室内排水系统及设备； • ②室外污水管渠系统； • ③污水泵站及压力管道； • ④污水处理厂； • ⑤排出口及事故排出口。

三、排水系统的基本组成 • （二）工业废水排水系统的基本组成 • ①车间内部管道系统和设备； • ②厂区管渠系统； • ③厂区污水泵站及压力管道； • ④废水处理站； • ⑤出水口。

三、排水系统的基本组成 • （三）雨水排水系统的基本组成 ①房屋雨水管道系统； • ②街区雨水管渠系统； • ③街道雨水管渠系统； • ④排洪沟； • ⑤雨水排水泵站； • ⑥雨水出水口。

三、排水系统的基本组成 • （四）合流制排水系统 • 合流制排水系统中只设有一套管渠系统，其基本组成部分与分流制相似，主要有：室内排水系统及设备、街区排水系统、街道排水系统、雨水口、合流泵站等；在合流管段系统的截流干管处据需要设置溢流井，管渠系统上要设置检查井等附属构筑物、污水处理厂、排放口等。

四、污废水的性质及水质指标 • [大纲要求] • 掌握物理性质及指标、化学性质及指标、生物性质及指标 • [要点]： • （一）污废水的物理性质及指标 • （二）污废水的化学性质及指标（1）无机化学性质及指标（2）有机物化学性质及指标（3）有机物污染指标 • （三）污废水的生物性质及指标

四、污废水的性质及水质指标 • （一）污废水的物理性质及指标 • ①水温； • ②色度； • ③臭味； • ④固体含量。

四、污废水的性质及水质指标 • （二）污废水的化学性质及指标 • （1）无机化学性质及指标 • ①酸碱度； • ②氮、磷； • ③硫酸盐与硫化物； • ④氯化物； • ⑤非重金属无机有毒物质； • ⑥重金属离子。

四、污废水的性质及水质指标 • （二）污废水的化学性质及指标 • （2）有机物化学性质及指标 • ①碳水化合物； • 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； • ⑦有机农药； • ⑧取代苯类化合物。

四、污废水的性质及水质指标 • （二）污废水的化学性质及指标 • （3）有机物污染指标 • ①生物化学需氧量或生物需氧量BOD； • ②化学需氧量COD； • ③总有机碳TOC。

四、污废水的生物性质及指标 • （三）污废水的生物性质及指标 • ①大肠菌群数与大肠菌群指数； • ②病毒； • ③细菌总数。

五、水环境法规与标准 • [大纲要求] • 熟悉环境保护立法、水污染防治立法、污水排放标准、其它水环境标准 • [要点] • （一）环境保护立法 • （1）环境保护法律的纵向体系 • （2）环境保护立法的横向体系 • （二）水污染防治立法 • （三）污水排放标准 • （四）其他水环境标准

五、水环境法规与标准 • （一）环境保护立法 • （1）环境保护法律的纵向体系 • 我国环境保护立法，从纵向分共有6个层次：即环境保护根本法层次、基本法层次、单行法层次、行政法规层次、部门规章层次和地方性法规（规章）层次。 • （2）环境保护立法的横向体系 • 我国环境保护立法的横向体系，涉及水资源，水环境，水污染防治，给水排水的法律、法规。

五、水环境法规与标准 • （二）水污染防治立法 • 《水污染防治法》作出了以下政策措施规定： • （1）国家在开发、利用和调度水资源的时候，应当统筹兼顾，维护江河的合理流量和湖泊、水库以及地下水体的合理水位，维护水体的自然净化能力。 • （2）国家施行水环境质量标准和污染物排放标准及地方补充排放标准，控制水污染，保护水环境。 • （3）按流域或者区域进行统一规划，防治水污染。

五、水环境法规与标准 • （二）水污染防治立法 • （4）合理规划工业布局，对造成水污染的企业进行整顿和技术改造，采取综合措施，提高水的重复利用率，合理利用水资源，减少废水和污染物排放量。 • （5）建设项目必须进行环境影响评价，对可能产生的水污染物和对生态环境的影响作出评价，规定防治的措施。在运河、渠道、水库等水利工程内设置排污口，应经水利部门同意。 • 建设项目中防治污染的设施，必须执行“三同时”规定。 • （6）实行排污申报登记制度。直接或间接向水体排放污染物的企事业单位必须向环境保护部门登记。

五、水环境法规与标准 • （二）水污染防治立法 • （7）实行向水体排放污染物缴纳排污费和超标排污制度。 • （8）对实现水污染物达标排放仍不能达到国家规定的水环境质量标准的水体，实施重点污染物排放的总量控制制度。 • （9）对造成水体严重污染的排污单位，限期治理。 • （10）城市污水应当进行集中处理。城市污水集中处理设施按照国家规定向排污者提供污水处理的有偿服务，收取污水处理费。

五、水环境法规与标准 • （三）污水排放标准 • ①污水综合排放标准； • ②城镇污水处理厂污染物排放标准； • ③行业水污染物排放标准 • ④污水排入城市下水道水质标准。

五、水环境法规与标准 • （四）其他水环境标准（1）地表水环境质量标准（GB 3838-2002） • （2）海水水质标准（GB 3097-82） • （3）标准对海水水质的分类、海水水质要求、标准的监督与执行作出了规定 • （4）景观娱乐用水水质标准（GB 12941-91） • （5）地下水质量标准（GB/T 14848-93） • （6）农田灌溉水质标准（GB 5084-92） • （7）污水再生利用水质控制指标

六、减少污废水排放量和降低污染物浓度的途径六、减少污废水排放量和降低污染物浓度的途径 • [大纲要求]： • 熟悉减少废水量的途径、降低废水浓度、采用清洁工艺 • [要点] ： • 减少污废水排放量和降低污染物浓度的途径： • ①减少废水量的途径：废水分流、节约用水、更改生产流程、避免间断排出工艺过程废水； • ②降低废水浓度：更新生产工艺、改进装置的结构和性能、废水分流系统、废水的均质、回收副产品、控制废水的比例、排水系统的监控； • ③采用清洁生产工艺。

七、污废水处理基本方法与系统 • [大纲要求] • 掌握基本方法概述、污废水处理工艺流程及其确定、污泥处理与处置 • [要点]： • （一）污废水处理基本方法概述 • （二）污废水处理工艺流程 • （三）污废水处理工艺流程的选定 • 1、一般的选择方法 • 2、有毒物质处理方法的选择 • （四）污泥处理与处置

七、污废水处理基本方法与系统 • （一）污废水处理基本方法概述 • 污废水处理的原则是将污废水中所含的各种污染物质与水分离或加以分解，使其变质而失去污染物质的特性。一般，污染物质可分三种形态即：悬浮物质；胶体物质；溶解性物质。 • 污废水处理的基本方法，就是采用各种技术手段，将污废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。 • 现代污废水处理技术，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。 • 物理处理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质。

七、污废水处理基本方法与系统 • （一）污废水处理基本方法概述 • 化学处理法：利用化学反应的作用，分离回收污废水中处于各种形态的污染物质（包括悬浮的、溶解的、胶体的等）。 • 生物化学处理法：利用微生物代谢作用，使污废水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质。 • 除上述两类生物处理法外，还有利用池塘和土壤处理的自然生物处理法。 • 现代城市污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和浓度处理。

七、污废水处理基本方法与系统 • （一）污废水处理基本方法概述 • 一级处理是主要去除污水中的漂浮物和悬浮物的净化过程，主要为沉淀。 • 二级处理为污水经一级处理后，用生物方法继续去除没有沉淀的微小粒径的悬浮物、胶体物和溶解性有机物质以及氮和磷的净化过程。 • 浓度处理为进一步去除二级处理未能去除的污染物的净化过程。

七、污废水处理基本方法与系统 • （二）污废水处理工艺流程 • 城市污水处理典型流程图

七、污废水处理基本方法与系统 • （三）污废水处理工艺流程的选定 • 1、一般的选择方法 • 污水处理工艺流程选择的一般方法： • ①有机废水处理方法选择； • ②无机废水处理方法选择； • ③浓度处理方法选择； • ④更改生产工艺。 • 2、有毒物质处理方法的选择

七、污废水处理基本方法与系统 • （四）污泥处理与处置 • 1、污泥的分类 • （1）污泥：以有机物为主要成分的称为污泥。 • （2）沉渣：以无机物为主要成分的称为沉渣。 • 2、污泥处理与处置方法

八、污水再生利用 • [大纲要求]（1）熟悉城镇污水的再生利用 • （2）熟悉工业废水的再生利用

八、污水再生利用 • [要点]： • （一）城市污水的再生利用 • 城镇污水的再生利用考虑以下几点： • ①污水再生利用原则； • ②污水再生利用途径：农林牧渔业用水、城市杂用水、工业用水、环境用水、娱乐景观环境用水； • ③再生处理工艺：基本工艺、其他工艺。 • （二）工业废水处理水利用 • 工业废水处理水的利用要考虑以下几个方面的问题： • ①制定用水合理化和再利用计划； • ②水的循环和利用方式：再利用、循环使用/封闭循环系统； • ③水的回收处理技术。

八、污水再生利用 • （一）城镇污水的再生利用 • ①污水再生利用原则； • ②污水再生利用途径：农林牧渔业用水、城市杂用水、工业用水、环境用水、娱乐景观环境用水； • ③再生处理工艺：基本工艺、其他工艺。

八、污水再生利用 • （二）工业废水处理水的利用 • ①制定用水合理化和再利用计划； • ②水的循环和利用方式：再利用、循环使用/封闭循环系统； • ③水的回收处理技术。

九、污废水处理厂（站）的维护管理概述 • [大纲要求] • 掌握维护管理的主要任务、对维护管理人员的基本要求、维护管理的一般要求 • [要点]： • 污水处理厂（站）维护管理的任务和要求，有以下几个方面：①维护管理的主要任务： • ②对维护管理人员的基本要求： • ③维护管理的一般要求：运行管理、维护保养。

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • [大纲要求]（1）掌握物理化学处理设施运行管理 • （2）掌握生物处理设施运行管理 • [要点]： • （一）物理化学处理设施的运行管理 • （二）生物处理的运行管理 • 1、活性污泥法 • 2、生物膜法 • （三）厌氧生物处理的运行管理

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • （一）物理化学处理设施的运行管理 • 物理化学处理设施的运行管理技术包括以下几个部分： • ①预处理：筛网，沉砂池，调节池，中和设备、pH调整； • ②混凝沉淀； • ③上浮和气浮； • ④过滤； • ⑤氧化还原； • ⑥活性炭吸附； • ⑦膜分离。

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • （二）生物处理的运行管理 • 1、活性污泥法 • ——在曝气池内，混入废水中的有机物能在微生物作用下进行好氧分解； • ——已增殖的微生物絮体（活性污泥）能在二次沉淀池沉降分离。 • （1）活性污泥法设计运行主要参数 • 活性污泥法主要设计运行参数有： • ①BOD-SS负荷： • ②回流污泥量： • ③供氧量：

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • （二）生物处理的运行管理 • 1、活性污泥法 • （2）活性污泥膨胀 • 判断丝状微生物增殖的方法： • ①降低BOD-SS负荷； • ②增加溶解氧； • ③采用近似于推流式运行； • ④杀菌或抑菌； • ⑤添加凝聚剂等； • ⑥观察微生物相。 • （3）二次沉淀池的管理

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • （二）生物处理的运行管理 • 2、生物膜法 • 生物膜法应以维护管理方便为原则，设计低负荷并具有一定富裕量的装置。生物膜法运行管理技术： • ①生物滤池； • ②淹没式生物滤池； • ③生物转盘； • ④生物膜法中的二次沉淀池的管理。

十、污废水处理厂（站）运行管理概述 • （三）厌氧生物处理的运行管理 • 厌氧生物处理的特点是微生物增殖到设计量所需时间较长，污泥产量低。 • 有机物在甲烷反应器出口的pH应维持在5以上。 • 水温也是运行管理的重要项目。中温消化水温应保持30℃～35℃，高温消化应保持50℃～55℃。

第二章污废水管渠和泵房

一、概述 • 污废水处理中，有以下几个主要方面经常要应用流体流动的基本原理及其流动规律。 • 流体的输送欲想把流体按所规定的条件，从一个设备送到另一个设备，通常设备之间是用管道或灌渠连接的，在流体的输送过程中，常常要采用输送设备，因此就需要计算流体在流动过程中应加入的外功，为选用输送设备提供依据。

一、概述 • 压强、流速和流量的测量。为了了解和控制生产过程，需要对管路或设备内的压强、流速及流量等一等系列参数进行测定，以便合理地选用和安装测量仪表，而这些测量仪表的操作原理又多以流体的静止或流动规律为依据。 • 污废水泵房是污水处理的重要设施，泵房工作特点是它所抽升的水是不干净的，一般含有大量的杂质，而且来水的流量逐日逐时都在变化。因而泵房的运行在污水处理设施运行管理中有重要意义。

二、水力学基础知识 • [大纲要求] • 1、水的主要物理性质 • 熟悉水的惯性与密度、水的重力特征 • 2、水静力学 • （1）静水压强及其特性 • 了解静水压强的定义、压强的单位、静水压强的两个重要特性 • （2）重力作用下静水压强的分布规律 • 了解静水压强分布规律、绝对压强、相对压强、真空值、测压管高度、测压管水头及真空度、等压面

二、水力学基础知识 • [大纲要求] • 3、水动力学 • 了解过水断面、流量和平均流速、元流与总流、有压流与无压流

二、水力学基础知识 • [要点] • （一）水的主要物理性质 • （二）水静力学 • 1、静水压强及其特性 • 2、静水压强的两个重要特性 • （三）水动力学

二、水力学基础知识 • （一）水的主要物理性质 • 液体没有固定的形状，随盛装它们的容器形状而变化，这是液体区别于固体的一个基本特性。因为液体与固体相比其分子间内聚力小得多，所以其抵抗拉力的能力很多，静止时也不能抵抗切力。因此要破坏液体的静止状态使其流动，只要施以极微小的力即可做到。在污水处理中可以利用液体易于流动的特征使污水从各家各户通过管渠输送到污水处理厂。

二、水力学基础知识 • （一）水的主要物理性质 • 水的主要物理性质主要包括： • ①水的惯性与密度； • ②水的重力特性； • ③水的黏性； • ④水的压缩性； • ⑤水的表面张力特性。

第一章 污废水处理与维护管理概述