水污染控制工程管理课件.ppt
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- 水污染 控制工程 管理 课件
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1、 1.1 污水污水 1.2 水体污染及危害水体污染及危害 1.3 污水处理基本方法与系统第第1 1章章 绪论绪论 1.1 污水污水 1.1.1我国水资源现状我国水资源现状 1.人均水资源占有量偏少人均水资源占有量偏少 水资源总量达水资源总量达28100亿亿m3,在全世界占第,在全世界占第6位。位。但人均占有量只有但人均占有量只有2200m3/人年(以人年(以13亿人口计),亿人口计),世界平均水准的世界平均水准的1/4,被联合国列为,被联合国列为 13大贫水国之一。大贫水国之一。正常年份全国缺水量近正常年份全国缺水量近 400亿正常年份全国缺水量近亿正常年份全国缺水量近 400亿,亿,印度的井
2、水,当出问题水,当出问题的时候就知道的时候就知道重要了。重要了。2.空间分布不均空间分布不均81的水资源分布在长江流域及其以南的水资源分布在长江流域及其以南东南地区降水量可达东南地区降水量可达1600mm,造成涝灾,造成涝灾西北地区降水只有西北地区降水只有500mm,少的地区不到,少的地区不到200mm“水价将在未来水价将在未来1010年内与油价持平,并有可能在全年内与油价持平,并有可能在全球爆发水资源争夺战球爆发水资源争夺战”06.8.1906.8.19环球时报环球时报3.年内及年际变化大年内及年际变化大6080降水集中在夏季,降水集中在夏季,7,8,9月;年际变化月;年际变化差差36倍(大
3、时)倍(大时)4.许多地区缺水严重许多地区缺水严重三北(西北、华北、东北)和沿海(青岛、大连)三北(西北、华北、东北)和沿海(青岛、大连)在在640个城市中,个城市中,300多个城市缺水。多个城市缺水。5.水资源污染严重水资源污染严重 城市的大量污水直接排入河道,多数城市的垃圾堆场城市的大量污水直接排入河道,多数城市的垃圾堆场地基没有作任何衬垫与防漏处理,对地下水的严重污染地基没有作任何衬垫与防漏处理,对地下水的严重污染已在所难免据报道已在所难免据报道,全国浅层地下水大约有全国浅层地下水大约有 50%的地区遭的地区遭到一定程度的污染,约有一半城市市区的地下水污染比到一定程度的污染,约有一半城市
4、市区的地下水污染比较严重。较严重。6.水资源的开发利用存在问题水资源的开发利用存在问题 水资源利用率低下,水资源的浪费十分惊人。水资源利用率低下,水资源的浪费十分惊人。我国农我国农村浇地大多还是延用传统的村浇地大多还是延用传统的 土渠输水,大水漫灌土渠输水,大水漫灌 方式,方式,用水率最高仅达用水率最高仅达 40%而发达国家水资源利用率达而发达国家水资源利用率达 70%-80%。而在工业用水上,我国工业产值用水量是发达国。而在工业用水上,我国工业产值用水量是发达国家的家的 10-20 倍,水的重复利用率仅为发达国家的倍,水的重复利用率仅为发达国家的 1/3。此外,全国各地开采地下水过量的情况十
5、分普遍,地下此外,全国各地开采地下水过量的情况十分普遍,地下水缺少补给,地面沉降严重,有的已经造成了严重问题。水缺少补给,地面沉降严重,有的已经造成了严重问题。1.1.2水污染现状水污染现状 1.污水处理率低:污水排放排放量污水处理率低:污水排放排放量400多亿多亿m3。工业废水处理率约工业废水处理率约80,达标排放的只有,达标排放的只有60城市污水处理率城市污水处理率15%。2.90以上的城市水域受到污染,特别严重的水以上的城市水域受到污染,特别严重的水系:三河:淮河、海河、辽河系:三河:淮河、海河、辽河松花江污染 2005年年11月月13日,吉林日,吉林石化公司爆石化公司爆炸 事 故 引炸
6、 事 故 引起起 ,污 染,污 染以苯、硝基以苯、硝基苯 为 主。苯 为 主。化肥厂的工业废水从后院管道排向清流河 3.湖泊富营养化严重:滇池、巢湖(安徽)、太湖泊富营养化严重:滇池、巢湖(安徽)、太湖(江苏无锡)湖(江苏无锡)4.50左右地下水水质受到污染左右地下水水质受到污染 5.50以上的重点城镇饮用水源不符合标准以上的重点城镇饮用水源不符合标准“航母航母”上装载着一套上装载着一套“高能物理蓝藻处理系高能物理蓝藻处理系统统”,1.1.3 1.1.3 水污染原因水污染原因 1 1人口增加和经济增长的压力:人口增加和经济增长的压力:2 2粗放型发展模式粗放型发展模式 3.3.面源污染严重面源
7、污染严重 4 4污水处理率偏低,大量污水直接排放污水处理率偏低,大量污水直接排放 在水设施无法私有化的地方在水设施无法私有化的地方,所有权不变所有权不变,把经营权把经营权交给私营企业交给私营企业 (如法国如法国),),这样这样,可以引入竞争可以引入竞争,提高提高效率。效率。5 5环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执法力度不够法力度不够 6.6.排污收费等经济政策未能起到对治污的排污收费等经济政策未能起到对治污的刺激作用刺激作用 排污收费其税收标准应等于污染的外部成本排污收费其税收标准应等于污染的外部成本,而我国对达到环境标准的企业不收取排污费而我国对达到环境标准
8、的企业不收取排污费,不不是严格意义的排污费是严格意义的排污费,应对所有排污项目均征收应对所有排污项目均征收相应的排污费。相应的排污费。7.7.历史欠帐太多,资金投入严重不足历史欠帐太多,资金投入严重不足 我国融资主要有财政融资、政策性融资和我国融资主要有财政融资、政策性融资和市场融资市场融资 3 3 种种,以财政融资机制为主以财政融资机制为主,辅以政辅以政策性融资机制策性融资机制,市场融资机制所占比例较小市场融资机制所占比例较小,是是计划经济体制下事业性的给排水模式的产物。计划经济体制下事业性的给排水模式的产物。8.8.污水收集率偏低污水收集率偏低 设施的巨额投人与持续偏低的污水收集率之间的巨
9、大设施的巨额投人与持续偏低的污水收集率之间的巨大落差已成为现阶段水污染防治落差已成为现阶段水污染防治,特别是以生活污水排放为特别是以生活污水排放为主的城市水污染防治问题的主要症结所在主的城市水污染防治问题的主要症结所在,是制约水环境是制约水环境进一步改善的瓶颈因素。进一步改善的瓶颈因素。根据环境保护部发布的根据环境保护部发布的2007 2007 年全国投运城镇污水处年全国投运城镇污水处理设施清单理设施清单,截至截至 2007 2007 年底年底,已投产污水处理厂中已投产污水处理厂中,负荷率不足负荷率不足0.10.1的有的有8 8个个,0.1-0.3,0.1-0.3的的9090个个,0.3-0.
10、5,0.3-0.5的有的有228228个个,未达运行负荷要求的污水处理厂占总数的未达运行负荷要求的污水处理厂占总数的50%50%左右。左右。1.1.4水资源的可持续利用水资源的可持续利用*水资源的开发与利用应该是不断的可持续的;水资源的开发与利用应该是不断的可持续的;*节水节水 节约工业用水。节约工业用水。采取各种有效措施,提高公众的节水意识;采取各种有效措施,提高公众的节水意识;大力推广节水技术和节水器具。大力推广节水技术和节水器具。适量收取水资源费,特别是对超量用水。适量收取水资源费,特别是对超量用水。*污水回用污水回用 城市污水水量大,水量、水质相对稳定,为城市的城市污水水量大,水量、水
11、质相对稳定,为城市的“第二水源第二水源”。是解决水资源短缺的有效途径。是解决水资源短缺的有效途径。回用于工业生产,工业用水约占城市用水量的一半左回用于工业生产,工业用水约占城市用水量的一半左右,生产污水再生,可使城市的自然水耗量减少右,生产污水再生,可使城市的自然水耗量减少3030左左右。右。城市污水经处理后回用于城市绿化、农业灌溉、工业城市污水经处理后回用于城市绿化、农业灌溉、工业冷却以及生活非饮用水冷却以及生活非饮用水,减少了向自然水体的排污量,减少了向自然水体的排污量,带来了可观的环境效益带来了可观的环境效益。*开源开源海水、微咸水的开发利用;海水、微咸水的开发利用;雨水的利用;雨水的利
12、用;南水北调工程南水北调工程。*减少污染物的排放减少污染物的排放 清洁生产,减少清洁生产,减少“三废三废”的排放的排放*大力发展水处理技术大力发展水处理技术受污染水源水的处理受污染水源水的处理*远距离输水远距离输水南水北调,引滦入津南水北调,引滦入津*优质优用,合理调配优质优用,合理调配 1.1.5水污染控制工程水污染控制工程定义:应用工程学的方法对水质进行控制以达到消除定义:应用工程学的方法对水质进行控制以达到消除污染和恢复水的原有状态。污染和恢复水的原有状态。研究对象:点源污染、面源污染研究对象:点源污染、面源污染控制方法:物理、化学、物理化学和生物控制方法:物理、化学、物理化学和生物成果
13、体现:工程(工艺)、装备(设备)成果体现:工程(工艺)、装备(设备)1.1.6“污水污水”和和“废水废水”污水:污水:是指被污染物污染的水,强调脏的一面。是指被污染物污染的水,强调脏的一面。是生活污水、工业废水(生产污水和生产废是生活污水、工业废水(生产污水和生产废水)、被污染的雨水和排入城市排水系统的其水)、被污染的雨水和排入城市排水系统的其他污染水的总称。他污染水的总称。废水:废水:水在社会循环中,由于种种原因而丧失水在社会循环中,由于种种原因而丧失了使用价值而外排,这种废弃外排的水,强调了使用价值而外排,这种废弃外排的水,强调“废弃废弃”的一面。的一面。水污染:水污染:是指排入水体的污染
14、物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水环境容量,从而导致水的物理、化学及微生物性质发生变化,使水体固有的生态系统和功能受到破坏。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,又称水体纳污能力 1.2 水体污染及危害污染源分类点源污染点源污染面源污染(非点源污染)面源污染(非点源污染)污染类型 物理性污染物理性污染(感官型污染、热污染、放射性污染)(感官型污染、热污染、放射性污染)化学性污染化学性污染无机物污染:酸、碱及无机盐类、营养物质污无机物污染:酸、碱及无机盐类、营养物质污染和重金属物质;染和重金属物质;有机物污染:油类污染、需氧型污染和有毒物有机物污染
15、:油类污染、需氧型污染和有毒物质)质)生物性污染生物性污染(病原微生物污染)(病原微生物污染)废水中的异色、混浊、泡沫、不良气味等会引起人们废水中的异色、混浊、泡沫、不良气味等会引起人们感官上不快的污染物称为感官污染物感官上不快的污染物称为感官污染物 原因:原因:水温、色、味、悬浮物水温、色、味、悬浮物 途径:途径:点源污染(废水排放)。点源污染(废水排放)。后果:后果:直接和间接直接和间接 防止措施:防止措施:物理、化学、生化。物理、化学、生化。富营养型污染富营养型污染eutrophication 原因:原因:氮、磷的排放氮、磷的排放 途径:途径:点源、面源(化肥)点源、面源(化肥)后果:后
16、果:间接间接 (富营养化)(富营养化)防止措施:防止措施:生物处理生物处理 有机氮有机氮 凯氏氮凯氏氮 总氮总氮 氨氮氨氮(NH3+NH4+)(TKN)(TN)硝酸盐氮硝酸盐氮 亚硝酸盐氮亚硝酸盐氮 水体的富营养化:水体的富营养化:当含有大量营养物质(N、P)的污水排入缓流(封闭)水体(海洋、湖泊)中,使水中的氮、磷的浓度超过0.2mg/L和0.02mg/L,导致藻类异常生长,大量繁殖,覆盖水面,(色呈暗红,这种现象在海洋中出现叫“赤潮”(red current),在湖泊中出现叫“水华”(water bloom)隔绝水面与大气之间的复氧,加上藻类自身死亡、腐化,消耗溶解氧,一定时间内使水体处于
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