第一章污废水处理与维护管理

污废水处理工

培训讲义污水处理的意义污水若不经处理任意排入水体，将使水体遭受污染、危害生产、恶化环境、威胁人民的健康，所以我们必须严加控制。环境保护，功在当代，利在千秋！污废水处理操作工的职业道德作为一名污水处理工，要深知污水处理的重要意义，熟练掌握本职业务，熟知本厂污水的水质特性及处理系统的工艺流程、处理原理，每个处理构筑物的作用及其相互之间的关系，熟知运行操作步骤，遵守岗位责任制、维持设备正常运转，严格执行交接班制度。遵守安全操作规程，做好日常巡视工作。第一章污废水处理与维护管理概述一、污水分类：生活污水工业废水降水。

1、生活污水

生活污水是指人们日常生活中排出的污水。它来自盥洗室、厕所、厨房和浴室等。特点：

含有大量天然有机物质和病原微生物及洗涤剂等。处理：存在于生活污水中的有机物极不稳定，容易腐化而产生恶臭。细菌和病原体以生活污水中有机物为营养而大量繁殖，可导致传染病蔓延流行。因此，生活污水应妥善收集，处理后排放水体、灌溉农田或再利用。

2、工业废水

工业废水是指工业生产中所产生的废水。又分为两大类：生产污水和生产废水。1）生产污水是指在生产过程中受到较严重污染水。特点：这类污水中往往含有大量有机物、无机物，有的还含有氰化物、重金属等有害有毒物质。这类污水对水体或土壤污染严重。处置：处理后再排放，或回收污水中有价值的工业原料。2）生产废水

是指水在生产过程中仅受到轻度污染或仅仅是水温升高。特点：这类废水一般水量很大，处理简单，可重复使用或

直接排放水体。2、工业废水2.1工业废水的特点不同工业排放废水的性质差异很大，由于所用原料、工艺路线、设备条件、操作管理水平的差异，即使是生产同一产品的同类型工厂所排放的废水水量和水质也会有很大不同。但一般来讲，工业废水具有下列特点：废水量大：占城市废水的50～70％废水中污染物浓度高：某些工业废水悬浮物含量可高达105mg/L成分复杂：pH变化幅度在2～12之间

带有颜色和异味：带有不同的颜色、臭味或易生泡沫

温度各不相同：有的工业废水排放温度达40℃以上。

2.2工业废水的来源工业废水的来源工业废水产自工业生产过程，其来源、水量及性质随生产过程而异，一般可分为工艺废水、设备冷却水、原料或成品洗涤水、设备和场地冲洗水以及由于跑冒滴漏产生的废水等。废水中常含有工业生产原材料、中间产物、产品及其他杂质。2.3工业废水的几大类型工业废水按所含的主要污染物的性质，通常可分为：有机废水、无机废水，兼含有机物和无机物的混合废水、重金属废水、含放射性物质的废水和造成热污染的废水等等；按产生废水的行业可分为造纸废水、制革废水、农药废水、印染废水、电镀废水、焦化废水等等。

3、降水

降水：是指雨水或冰雪溶化水。特点：①这类废水一般比较清洁，可直接排入水体。

②量大流急，往往会积水成灾，阻碍交通，淹没房屋。处置：这类污水需妥善收集，及时输送水体。排水系统是指排水的收集、输送、处理和利用以及排放等设施以一定方式组合的整体。排水系统通常由污水管道系统（或称排水管网）和污水处理系统（即污水处理厂）以及出水口三部分组成。

二、排水系统和排水体制1．排水系统2.排水体制如前所述的3种污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上的各自独立的管渠系统来排除，污水的这种不同的排除方式所形成的排水系统，称排水系统体制（简称排水体制）。排水系统的体制，一般分为合流制与分流制两种类型。2、排水体制排水体制合流制将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套沟道内排除的系统直排式截留式分流制将污水和雨水分别在两套或两套以上各自独立的沟道内排除的系统完全分流制不完全分流制半分流制有污水排水系统，又有雨水排水系统只有污水排水系统，没有完整的雨水系统既有污水排水系统，又有雨水排水系统。在雨水干沟上设雨水跳越井可截流初期雨水和街道冲洗废水入污水沟道

（一）合流制排水系统

是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套管道系统内排除的方式。1、直泄式合流制：

是将混合污水收集后直接就近排入水体。特点：系统造价低、施工管理方便，但对水体的污染严重。

2、截流式合流制：

在临河岸边建造一条截流干管，同时在截流干管上设置溢流井，并设污水处理厂。河

晴天：所有的污水都通过截流干管送至污水厂，经处理后排放水体；雨天：一部分混合污水经截流干管送至污水厂，经处理后排放水体；另一部分混合污水经过溢流井溢出直接排入水体。

（二）分流制排水系统

是将生活污水、工业废水和雨水采用两套或两套以上的、各自独立的管道系统来排除的方式。

城市污水排水系统：用来排除生活污水和工业废水的一整套管道系统；雨水排水系统：专门用来排除雨水的一套整管道系统。城市污水全部输入污水处理厂处理后排入水体，雨水可就近排入水体。

系统的最大优点是：全部城市污水可得到处理后排放，对保护环境有利。1-污水管道；

2-雨水管渠；

4-污水厂；

5-出水口

1、完全分流制排水系统

是既有完整的污水排水系统，又有完整的雨水排水系统。污水全部排入污水处理厂处理后排入水体，雨水可就近排入水体。特点：污水处理后排放。工业企业一般采用这种排水系统。1

河

2

2、不完全分流制排水系统

是有完整的污水排水系统，而无或无完整的雨水排水系统。污水输入污水处理厂处理后排人水体，雨水则通过地面漫流进入不成系统的明渠或小河、然后进入较大的水体。3-原有管渠；

河

1

1

2

河

特点：投资最少，而且工期短，生效快。

3、半分流制排水系统

在完全分流制系统基础上，在雨水管道上设置雨水溢流井。特点：城市污水和初期雨水可处理后排放。卫生条件最好。4、混合制排水系统

在同一个城市中，既有合流制排水系统也有分流制排水系统，称为混合制排水系统。这种排水系统一般是在具有合流制的城市排水系统改建或扩建后出现的。在大城市中，由于各区的自然条件及建设情况差别很大，因而，因地制宜地采用混合排水系统也是合理的。在美国的纽约和我国的上海，就是采用这种体制。三、排水系统的组成沟道系统——收集和输送废水的工程设施污水厂——改善水质和回收利用污水的工程设施出水口——废水排入水体的工程设施室内排水

管道设备

污水泵站及压力管道

污水处理厂

市政（室外）排水管道

排出口

三大工程：室内排水工程，市政排水管道工程，污水处理工程。1、城市排水系统的基本组成①室内排水系统及设备其作用：是收集建筑内部用水设备所排出的污废水，并将其通过室内排水管道输送至室外污水管中。②室外污水管渠系统

室外污水管渠系统包括：街坊、庭院或厂区内的污水管渠系统(又称街区污水管渠系统)和街道污水管渠系统两部分。③污水泵站及压力管道

污水在管道中一般靠重力流排除，因此管道需按一定坡度敷设。当受到地形限制，需要将低处污水提升至高处时，就必须设置污水泵站。泵站后的污水如果需要压力输送，应设置压力管道。④污水处理厂

污水处理厂是为了处理和利用污水、污泥所建造的一系列处理构筑物及设施的综合体。城市污水厂一般设在城市的河流下游地段，以利于最终污水的排放，并要求与建筑群有一定的卫生防护距离。⑤排出口及事故排出口

污水排入水体的出口称为排出口，是整个城市排水系统终点设施。事故排出口是在污水排水系统中途，易于发生故障部位设置的辅助性出口。2、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。2、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，其作用是收集各生产设备排出的工业废水，并将其输送至厂区管道系统中去。②厂区管渠系统，敷设在厂区地下，用以汇集并输送各车间排出的工业废水。③厂区污水泵站及压力管道。④废水处理站，是回收和处理工业废水与污泥的综合设施。⑤出水口。3、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。四、污废水的性质与水质指标热污染物理性污染悬浮物质污染放射性污染生物性污染病源微生物病毒寄生虫化学性污染无机污染物质植物营养物质无机有毒物质有机有毒物质需氧污染物质油类污染物质水污染及污染物分类：（一）污废水的物理性质及指标

污水物理性质的主要指标是：①水温；②色度；③臭味；④固体含量。水温（T）污废水的水温，对污废水的物理性质、化学性质及生物性质有直接的影响。所以水温是污废水水质的重要物理性质指标之一。色度生活污水的颜色常呈灰色。但当污水中的溶解氧降低至零，污水所含有机物腐烂，则水色转呈黑褐色并有臭味。生产污水的色度视工矿企业的性质而异，差别极大，如印染、造纸、农药、焦化、冶金及化工等生产污水，含有各自的特殊颜色，往往给人以不悦的感观。臭味生活污水的臭味主要由有机物腐败产生的气体造成。工业废水的臭味主要由挥发性化合物造成。臭味给人以不悦的感觉，甚至会危及人体生理，造成呼吸困难、倒胃胸闷、呕吐等。故臭味（恶臭）也是物理性质的主要指标。固体含量固体物质按存在形态的不同可分为：悬浮的、胶体的和溶解的三种。按性质的不同可分为有机物、无机物与生物体三种。固体含量用总固体量作为指标（英文缩写为TS），即把一定量水样在105℃～110℃烘箱中烘干至恒重。悬浮固体(英文缩写SS)或叫悬浮物。悬浮固体中，颗粒粒径在0.1—1.0lμm之间者称为细分散悬浮固体；颗粒粒径大于1.0μm者称为粗分散悬浮固体。把水样用滤纸过滤后，被滤纸截留的滤渣，在105℃～110℃烘箱中烘干至恒重，所得重量称为悬浮固体；滤液中存在的固体物即为胶体和溶解性固体。悬浮固体中，有一部分可在沉淀池中沉淀，形成沉淀污泥，称为可沉淀固体。悬浮物SS悬浮固体也由有机物和无机物组成。故又可分为挥发性悬浮固体(英文缩写为VSS)或称为灼烧减重，非挥发性悬浮固体(英文缩写为NVSS)或称为灰分两种。把悬浮固体，在马弗炉中灼烧(温度为600℃)，所失去的重量称为挥发性悬浮固体；残留的重量称为非挥发性悬浮固体含量。悬浮物SS胶体（颗粒粒径为0.001～0.1μm）和溶解固体（英文缩写为DS）或称为溶解物也是由有机物和无机物组成。

溶解固体的浓度与成分对污废水处理方法的选择（如生物处理法、物理一化学处理法等）及处理效果会产生直接的影响。（二）污废水的化学性质及指标

污废水中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。1、无机化学性质及指标

①酸碱度

酸碱度用pH表示。pH等于氢离子浓度的负对数。pH=7时，污废水呈中性；pH<7时，数值越小，酸性越强；pH>7时，数值越大，碱性越强。当pH超出6~9的范围时，会对人、畜造成危害，并对污水的物理、化学及生物处理产生不利影响。尤其是当pH低于6的酸性污水，对管渠、污废水处理构筑物及设备产生腐蚀作用。因此pH是污水化学性质的重要指标。碱度碱度指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即H＋离子的受体。主要包括：氢氧化物碱度，即OH-离子含量；碳酸盐碱度，即CO32-离子含量；重碳酸盐碱度即HCO3-离子含量等三种。②氮、磷

氮、磷是植物的重要营养物质，也是污废水进行生物处理时微生物所必需的营养物质，主要来源于人类排泄物及某些工业废水。氮、磷是导致湖泊、水库、海湾等缓流水体富营养化的主要原因。(a)氮及其化合物氮及其化合物污水中含氮化合物有四种：有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。四种含氮化合物的总量称为总氮(英文缩写为TN，以N计)。危害：消耗水体中溶解氧；促进藻类等浮游生物的繁殖，形成水花、赤潮；引起鱼类死亡，水质迅速恶化。生物脱氮的机理有机氮氨化细菌好氧氨氮氨氮（亚）硝化细菌好氧NO2-

、

NO3-NO3-反硝化细菌缺氧N2有机氮很不稳定，容易在微生物的作用下，分解成其他三种。在无氧的条件下，有机氮分解为氨氮。在有氧的条件下，有机氮首先分解为氨氮，再分解为亚硝酸盐氮与硝酸盐氮。磷也是有机物中的一种主要元素，是仅次于氮的微生物生长的重要元素。磷的来源：人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及含磷工业废水危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏水体耗氧和复氧平衡；水质迅速恶化，危害水产资源。(b)磷及其化合物

(b)磷及其化合物

污废水中含磷化物可分为有机磷和无机磷两类。有机磷的存在形式主要有：葡萄糖—6—磷酸，2—磷酸—甘油酸及磷肌酸等；无机磷都以磷酸盐形式存在，包括正磷酸盐(PO43-)、偏磷酸盐(PO3-)、磷酸氢盐(HPO42-)、磷酸二氢盐(H2PO4-)等。

生活污水中有机磷含量约为3mg/L，无机磷含量约为7mg/L。③硫酸盐与硫化物

污废水中的硫酸盐用硫酸根SO42-表示。生活污水的硫酸盐主要来源于人类排泄物；工业废水如铣矿、化工、制药、造纸和发酵等工业废水，含有较高硫酸盐，浓度可达1500～7500mg/L。污废水中的SO42-，在缺氧的条件下，由于硫酸盐还原菌、反硫化菌的作用，被脱硫、还原成H2S，反应式如下：③硫酸盐与硫化物在排水管道内，释出的H2S与管顶内壁附着的水珠接触，在噬硫细菌的作用下形成H2SO4，反应式如下：H2S+H2O+O2=H2SO4

硫化物在污废水中的存在形式有硫化氢(H2S)、硫氢化物(HS-)与硫化物(S2-)。当污水pH较低时(如低于6.5)，则以H2S为主(H2S约占硫化物总量的98％)；pH较高时(如高于9)，则以S2-为主。硫化物属于还原性物质，要消耗污水中的溶解氧，并能与重金属离子反应，生成黑色的金属硫化物沉淀！。④氯化物

生活污水中的氯化物主要来自人类排泄物，每人每日排出的氯化物约5～9g。工业废水(如漂染：工业、制革工业等)以及沿海城市采用海水作为冷却水时，都含有很高的氯化物。氯化物含量高时，对管道及设备有腐蚀作用：如灌溉农田，会引起土壤板结；氯化钠浓度超过4000mg／L时对生物处理的微生物有抑制作用。⑤非重金属无机有毒物质

非重金属无机有毒物质主要是氰化物(CN)与砷(As)。(a)氰化物污废水中的氰化物主要来自电镀、焦化、高炉煤气、制革、塑料、农药以及化纤等工业废水，含氰浓度约在20-80mg／L之间。氰化物是剧毒物质，人体摄人致死量是0.05—0.12g。氰化物在污水中的存在形式是无机氰(如氢氰酸HCN、氰酸盐CN-)及有机氰化物(称为腈，如丙烯腈C2H3CN)。(b)砷化物污废水中的砷化物主要来白化工、有色冶金、焦化、火力发电、造纸及皮革等工业废水。砷化物在污废水中的存在形式是尤机砷化物(如亚砷酸盐AsO2-、砷酸盐AsO43-)以及有机砷(如三甲基砷)。对人体的毒性排序为有机砷>亚砷酸盐>砷酸盐。砷会在人体内积累，属致癌物质(致皮肤：癌)之一。⑥非重金属离子

重金属指原子序数在21～83之间的金属或相对密度大于4的金属。污水中重金属主要有汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)、锡(Sn)、铁(Fe)、锰(Mn)等。生活污水中的重金属离子主要来源于人类排泄物；冶金、电镀、陶瓷、玻璃、氯碱、电池、制革、照相器材、造纸、塑料及颜料等工业废水，都含有不同的重金属离子。上述重金属离子，在微量浓度时，有益于微生物、动植物及人类；但当浓度超过一定值后，即会产生毒害作用，特别是汞、镉、铅、铬、砷以及它们的化合物，称为“五毒”。

2、有机物化学性质及指标有机物按被生物降解的难易程度，可分为两类4种：第一类是可生物降解有机物，可分为对微生物无毒害或抑制作用和对微生物有毒害或抑制作用两种。第二类是难生物降解有机物，也可分为对微生物无毒害或抑制作用和对微生物有毒害或抑制作用两种。上述两类有机物的共同特点是都可被氧化成无机物。第一类有机物可被微生物氧化；第二类有机物可被化学氧化或被经驯化、筛选后的微生物氧化。污废水中有机物化学性质：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。①碳水化合物污废水中的碳水化合物包括糖、淀粉、纤维素和木质素等，主要成分是碳、氢、氧，其中淀粉较为稳定，但都属于可生物降解有机物，对微生物无毒害与抑制作用。②蛋白质与尿素[CO(NH2)2]蛋白质由多种氨基酸化合物结合而成，分子量可达2万至2000万。主要成分是碳、氢、氧、氮，其中氮约占16％。蛋白质不很稳定，可发生不同形式的分解，属于可生物降解有机物，对微生物无毒害与抑制作用。蛋白质与尿素是生活污水中氮的主要来源。③脂肪和油类脂肪和油类是乙醇或甘油与脂肪酸形成的化合物，主要成分是碳、氢、氧。生活污水中的脂肪与油类来源于人类排泄物及餐饮业的洗涤水，包括动物油与植物油。炼油、石油化工、焦化、煤气发生站等工业废水中，含有矿物油即石油，有异味，属于难生物降解有机物，并对微生物有毒害或抑制作用。③脂肪和油类油脂在污水中存在的物理形态有5种：(a)漂浮油：静水时能上浮至液面，形成油膜，约占油脂总量的60％—80％；(b)机械分散态油：油粒直径大于5μm，较稳定地分散在污水中，油一水界面间不存在表面活性剂；(c)乳化油：油粒直径大于5μm，但在油一水界面间存在表面活性剂，因此更为稳定；(d)附着油：即附着在悬浮固体表面的油；(e)溶解油：包括溶解于水及油粒直径小于5μm的油珠。(a)(b)(c)(d)类油脂一般可用隔油、气浮或沉淀等物理方法去除，(e)类油可用生物法或气浮法去除。④酚炼油、石油化工、焦化、合成树脂、合成纤维等工业废水都含有酚。酚类是芳香烃的衍生物。对微生物有毒害或抑制作用。⑤有机酸、碱有机酸工业废水含有短链脂肪酸、甲酸乙酸和乳酸。人造橡胶、合成树脂工业废水含有机碱，如吡啶及其同系物。都属于可生物降解有机物，但对微生物有抑制作用。⑥表面活性剂生活污水与表面活性剂制造工业废水，都含有大量表面活性剂。一般都含有磷，是导致水体富营养化的主要元素之一。⑦有机农药有机农药有两大类，即有机氯农药与有机磷农药。有机氯农药(如DDT、六六六等)毒性极大且难分解，会在自然界不断积累，造成二次污染，故我国于20世纪70年代起禁止生产与使用。现在普遍采用有机磷农药(含杀虫剂与除草剂)，约占农药总量的80％以上，种类有敌百虫、乐果、敌敌良、甲基对硫磷、马拉酸磷及对硫磷等，毒性大，属于难生物降解有机物，并对微生物有毒害与抑制作用。⑧取代苯类化合物苯环上的氢被硝基、胺基取代后生成的芳香族卤化物称为取代苯类化合物。主要来源于染料工业废水(含芳香族胺基化合物，如偶氮染料、蒽醌染料、硫化染料等)、炸药工业废水(含芳香族硝基化合物，如三硝基甲苯、苦味酸等)以及电器、塑料、制药、合成橡胶等工业废水(含聚氯联苯PCB、联苯氨、稠环芳烃PAH、萘胺、三苯磷酸盐、丁苯等)，都属于难生物降解有机物，并对微生物有毒害和抑制作用。3、有机物污染指标

由于有机物种类繁多，现有的分析技术难以区分并定量，但可根据上述的都可被氧化这一共同特性，用氧化过程所消耗的氧量作为有机物总量的综合指标，进行定量。

有机物污染指标：①生化需氧量BOD；②化学需氧量(COD)；③总有机碳(TOC)。在水温为20℃的条件下，由于微生物(主要是细菌)的生活活动，将有机物氧化成无机物所消耗的溶解氧量，称为生物化学需氧量或生化需氧量，单位为mg/L。生物化学需氧量代表了第一类有机物，即可生物降解有机物的数量。BOD5（五日生化需氧量）生物化学需氧量（BOD）BOD指标的意义（1）显示可生物降解的有机物量。BOD含量高说明水污染严重，水中缺氧。若水体中BOD含量高时，溶解氧很低可导致鱼虾等绝迹。（2）模拟污水进入水体后，水体的耗氧过程。（3）可用于判断污水处理厂生物法净化过程。BOD指标的局限性(a)测定时间需五天，时间太长，难以及时指导生产实践；(b)如果污水中难生物降解有机物浓度较高，BOD5测定的结果误差较大；(c)某些工业废水不含微生物生长所需的营养物质，或者含有抑制微生物生长的有毒有害物质，影响测定结果。定义：COD指用强氧化剂(我国法定用重铬酸钾)，在酸性条件下，将有机物氧化成CO2与H2O所消耗的氧量，即称为化学需氧量，用CODcr表示，一般简写为COD（mg/L）。常用的氧化剂主要是重铬酸钾(K2Cr2O7)称CODCr和高锰酸钾(KMnO4)称CODMn或OC。废水中无机的还原性物质同样被氧化。化学需氧量（COD）COD指标的优缺点化学需氧量COD的优点是检测速度快，用它指导生产较方便，能较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅需数小时，且不受水质的限制。缺点是不能像BOD那样反映出微生物氧化有机物，直接从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物(如硫化物)被氧化也需消耗氧，所以COD值也存在一定误差。（COD－BOD）代表了微生物不能降解的有机物量，它的值越大，不能降解的有机物的绝对量就越多。生活污水的COD和BOD5有明显的相关性，大致BOD5

≥0.58COD,

而工业废水则无一定的相关性。COD、BOD之间的关系COD、BOD之间的关系一般用BOD5/COD来表示城市污水的可生化性，值越大越易生化处理，一般经验值如下：

BOD5/COD≥0.45易生化

BOD5/COD≥0.35可生化

BOD5/COD≥0.30难生化

BOD5/COD<0.25不可生化定义：TOC是指污水中所有有机物的含碳量。在950℃高温下，以铂作为催化剂，使水样气化燃烧，然后测定气体中的CO2含量，从而确定水样中碳元素总量。测定中应该去除无机碳的含量（150℃测定总无机碳）常用来测定低浓度水样!总有机碳TOC

（三）污废水的生物性质及指标

污废水中的微生物以细菌与病菌为主。生活污水、食品工业污水、制革污水、医院污水等含有肠道病原菌(痢疾、伤寒、霍乱菌等)、寄生虫卵(蛔虫、蛲虫、钩虫卵等)、炭疽杆菌与病毒(脊髓灰质炎、肝炎、狂犬、腮腺炎、麻疹等)。如每克粪便中约含有104~105个传染性肝炎病毒。污废水中的寄生虫卵，约有80％以上可在沉淀池中沉淀去除。但病原菌、炭疽杆菌与病毒等，不易沉淀，在水中存活的时间很长，具有传染性。

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。①大肠菌群数与大肠菌群指数大肠菌群数(大肠菌群值)是每升水样中所含有的大肠菌群的数目，以个／L计；大肠菌群指数是查出1个大肠菌群所需的最少水量，以毫升(mL)计。可见大肠菌群数与大肠菌群指数是互为倒数，即大肠菌群指数=1000/大肠菌群数*(mL)

若大肠菌群数为500个／L，则大肠菌群指数为1000/500等于2mL。①大肠菌群数与大肠菌群指数大肠菌群数作为污水被粪便污染程度的卫生指标，原因有二：(a)大肠菌与病原菌都存在于人类肠道系统内，它们的生活习性及在外界环境中的存活时间都基本相同。每人每日排泄粪便中含有大肠菌约1011～4×l011个，数量大大多于病原菌，但对人体无害。(b)由于大肠菌的数量多，且容易培养检验，而病原菌的培养检验十分复杂与困难。因此，常采用大肠菌群数作为卫生指标。水中存在大肠菌，就表明受到粪便的污染，并可能存在病原菌。

③细菌总数细菌总数是大肠菌群数、病原菌、病毒及其他细菌数的总和，以每毫升水样中的细菌菌落总数表示。细菌总数愈多，表示病原菌与病毒存在的可能性愈大。因此用大肠菌群数、病毒及细菌总数等3个卫生指标来评价污染的严重程度就比较全面。五、水环境法规与标准

（一）环境保护立法（二）水污染防治立法（三）污水排放标准（四）其他水环境标准（一）环境保护立法

我国自1979年颁布《中华人民共和国环境保护法(试行)》，并于1989年12月26日经第七届全国人民代表大会常务委员会通过《中华人民共和国环境保护法》以来，环境保护立法工作有了很大进展。国家制定了预防为主、防治结合，污染者出资治理和强化环境管理的三大政策。颁布了28件环境法规和70余件环境规章，地方性环境法规达900余件，制定了375项环境标准，确定了环境影响评价、城市环境综合整治定量考核、污染物总量控制等有效的环境管理制度，基本形成了符合国情的环境政策、法律、标准和管理体系。我国环境保护的法律体系可分为纵向体系与横向体系两项。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）水污染防治立法为防治水污染，保护和改善环境，以保障人体健康，保证水资源有效利用，我国1984午5月颁布首部《水污染防治法》，1996年5月进行了修正。《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。(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。(7)实行向水体排放污染物缴纳排污费和超标排污费制度。(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。（三）污水排放标准污水综合排放标准GB8978-1996城镇污水处理厂污染物排放标准(CB18918—2002)污水排入城市下水道水质标准(CJl8—86)

纺织染整工业水污染物排放标准GB4287-92造纸工业水污染物排放标准GB3544-92肉类加工工业水污染物排放标准GB13457-92污水综合排放标准GB8978-1996该标准将排放的污染物按其性质及控制方式分为两类。第一类污染物是指总汞、烷基汞、总镉、总铬、总砷、总铜、总镍、苯并(α)芘、总铍、总银、α总放射性和β放射性等毒性大、影响长远的有毒物质。含有此类污染物的废水，不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理设施排放口采样，其最高允许排放浓度必须达到该标准要求。第二类污染物是指pH、色度、悬浮物、BOD5、COD、石油类等。这类污染物的排放标准，按污水排放去向分别执行一、二、三级标准。

广东省地方标准—水污染物排放限值DB44/26—20012002年1月1日之前申报的项目执行第一时段标准，2002年1月1日之后申报的项目执行第二时段标准。第二时段标准：（单位：mg/L）污染物适用范围一级标准二级标准三级标准悬浮物其他排污60100400BOD5其他排污2030300CODCr其他排污90110500NH3-N其他排污1015----（四）其他水环境标准(1)地表水环境质量标准(GB3838—2002)；(2)海水水质标准(GB3097—82)；(4)景观娱乐用水水质标准(GB12941—91)；(5)地下水质量标准(GB／T14848—93)；(6)农田灌溉水质标准(GB5084—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。

①减少废水量的途径(a)废水分流分流的目的在于使部分废水得到重复利用，从而减少排放量。(b)节约用水节约用水能直接减少排水量。(c)更改生产流程。(d)避免间断排出工艺过程废水②降低废水浓度废水中的污染物质的发生源实质上可分为两种：一种是本应成为产品的成分，由于某种原因而进入废水中，如制糖厂的糖分等；另一种是从原料到产品的制造过程中应排放的混入废水的杂质，如纸浆废水中的木质素化合物等。实际上后者是应废弃的成分，因此，即使减少废水量，污染的绝对值也不会减少，而且废水浓度还有增高的趋势。对于前者，若能改进工艺和设备的性能，减少产品的损失，废水浓度就必然会降低。③采用清洁生产工艺即从源头上减少污染物的排放。杜绝“三高一低”企业，即高污染、高耗能、高投入、低附加值的企业。尽量不用或少用易产生污染的原料及生产工艺。例如，采用无水印染工艺(转移染色)代替有水印染工艺，可从根本上消除印染废水的排放；采用无氰电镀代替有氰电镀工艺，可使废水中不含氰化物。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（二）污废水处理工艺流程（三）污废水处理工艺流程的选定（四）污泥处理与处置（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。一般地，污染物质可分三种形态即：悬浮物质；胶体物质；溶解性物质。通常是根据污染物质粒径的大小来划分。悬浮物粒径为1～100μm，胶体粒径为Inm—1μm，溶解性物质粒径小于1nm。（一）污废水处理基本方法概述污废水处理时，污染物质粒径大小的差异，对处理难易有很大的影响。一般来说，最易处理的是悬浮物，而粒径较小的胶体和溶解性物质比较难以处理。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。

（一）污废水处理基本方法概述物理处理法过滤、沉降、气浮、离心分离等化学处理法中和、混凝、氧化还原、吸附、离子交换等生物化学处理法活性污泥、生物滤池、生物接触氧化、稳定塘等（一）污废水处理基本方法概述物理处理法：利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质。方法有：筛滤法、沉淀法、上浮法、气浮法、过滤法和反渗透法等。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)。主要方法有中和、混凝、电解、氧化还原、汽提、萃取、吸附、离子交换和电渗析等。（一）污废水处理基本方法概述生物化学处理法：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。主要方法可分为两大类，即利用好氧微生物作用的好氧法(好氧氧化法)和利用厌氧微生物作用的厌氧法(厌氧还原法)。此外，还有利用池塘和土壤处理的自然生物处理法。（一）污废水处理基本方法概述现代城市污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和深度处理。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，也叫预处理，主要为格栅和沉淀。（一）污废水处理基本方法概述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。只去除有机物的称普通二级处理，去除有机物外，同时去除氮和磷的称为二级强化处理。深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。深度处理通常由以下处理单元优化组合而成：混凝沉淀(气浮)、吸附、离子交换、膜技术等。（一）污废水处理基本方法概述去除粗去除悬去除溶解去除细粒去除微量去除溶解粒固体

浮固体

的有机物

去除氨

去除磷

悬浮固体

有机物

的无机物消毒

污泥处理及处置电渗析

稳定池离子交换浓缩活性污泥法蒸馏离心消化沉淀氯化陆地筛除生物滤池生物脱氮化学沉淀过滤炭吸附结冰真空过滤湿燃烧处置浮升照射曝气塘氨吹脱生物除磷液液提取淘洗干燃烧海洋处置厌氧接触法反渗透盐水处理副产回收废水处理→←固体处理（二）污废水处理工艺流程（二）污废水处理工艺流程广州大坦沙污水处理厂工艺流程污泥污泥回流污泥浓缩溢流水回流剩余污泥压滤机滤液回流污泥送处置场流量计提升泵格栅钟式沉砂池平流式沉砂池厌氧池缺氧池好氧池二沉池污水消毒接触池出水排放（二）污废水处理工艺流程工业废水的处理流程，随工业性质、原料、成品及生产工艺的不同而不同，具体处理方法与流程应根据水质与水量及处理的对象，经调查研究或试验后决定。某酒店废水处理工艺流程框图粗细格栅栅渣外运空气剩余污泥油水分离器调节池酸化水解池泵一级接触氧二级接触氧二次沉淀池排放餐厅废水浮油外运PolymerNaOHPH=10PACPH调整池污泥浓缩池含氰废水含氰集水池第一氧化池第二氧化池酸碱废水综合集水池混合池助凝槽含铬废水含铬集水池还原池还原滞留池斜管沉淀池澄清池砂滤塔中和池活性炭吸附标准排放口排放NaOHNaClOPH=10ORP=400H2SO4PH=7~8H2SO4Na2SO3PH=2.8ORP=280H2SO4PH=6~9某电镀废水处理工艺流程框图压滤机交专业处理公司处理（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深度处理方法选择；④更改生产工艺。①有机废水处理(a)有悬浮物质时，要用滤纸过滤，测定滤液的BOD、COD。若滤液中的BOD、COD均在要求值以下，这种废水可考虑采用物理化学方法，在悬浮物去除的同时也能将一部分BOD、COD一道去除。(b)若滤液中BOD、COD高于要求值，则需要考虑生物处理。(c)进行生物处理试验，确定能否将BOD与COD同时去除。(d)COD不能降低到排放标准时，就要考虑采用深度处理的工艺。②无机废水处理(a)有悬浮物质时，要进行沉降试验，若在常规的静置时间内达到要求值，这种废水可以考虑采用自然沉淀法进行处理。(b)若在规定的静置时间内达不到要求值，则要进行凝聚沉淀试验。(c)当悬浮物质去除后，废水中仍含有有害物质时，可考虑采用pH调整、添加硫化物、氧化还原等化学方法。(d)对于上述方法仍不能去除的溶解性物质，为了进一步去除，可考虑采用吸附、离子交换等处理。(e)废水含有油分时，首先要用静置浮选试验分离游离油，若油分超过要求值，则要进行凝聚实验。③深度处理无论是有机废水或无机废水，经上述一系列处理仍达不到要求值时，就要考虑采用由吸附、离子交换等组合成的深度处理工艺。④更改生产工艺通过深度处理实验，仍找不到合适的处理工艺时，则要考虑从生产工艺入手，对排出的难以处理的污染物质工艺加以变更。（三）污废水处理工艺流程的选定考虑有毒物质的特性和对其处理的特殊要求，规划和设计有毒物质处理装置时，首先需确定与废水的水质、水量以及排放标准相符合的目标值，选定采用的处理单元操作和系统操作方式，进行实验，以确认其对实际废水的处理效果。这样做，不仅能查明这种处理方式存在的问题，探索更经济的方式，还能求出设计所需要的基本参数。处理实验与实际废水处理的方法相同，大体分为物理、化学处理实验和生物实验，表1-1列出了常用的处理实验的种类和目的。2．有毒物质处理方法的选择

（四）污泥处理与处置1．污泥的分类污泥是污水处理过程中的产物。污泥按成分不同分为：(1)污泥以有机物为主要成分的称为污泥。污泥的性质是易于腐化发臭，颗粒较细，比重较小(约为1.02-1.006)，含水率高，且不易脱水，属于胶状结构的亲水性物质。初次沉淀池与二次沉淀池的沉淀物均属污泥。1．污泥的分类(2)沉渣以无机物为主要成分的称为沉渣。沉渣的主要性质是颗粒较大，比重较大(约为2左右)，含水率低且易脱水，流动性差。沉沙池与某些工业废水处理沉淀池的沉淀物均属于沉渣。（四）污泥处理与处置2．污泥处理与处置方法城市污水处理产生的污泥含有大量有机物，富有肥分，可以作为农肥使用。但又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等，需要作稳定与无害化处理。污泥处理的主要方法是减量处理(如浓缩、脱水等)、稳定处理(如厌氧消化、好氧消化等)、综合利用(如消化气利用、污泥农业利用等)、最终处置(如干燥、焚烧、填地、投海、建筑材料等)。八、污水再生利用

（一）城镇污水的再生利用（二）工业废水处理水的利用废水回用的要求对人体健康不应产生不良影响对环境质量和生态系统不应产生不良影响对产品质量不应产生不良影响应符合应用对象对水质的要求或标准应为使用者和公众所接受回用系统在技术上可行、操作简便价格应比自来水低廉应有安全使用的保障（一）城镇污水的再生利用①城镇污水再生利用原则(a)污水再生利用以城镇总体规划为主要依据。从全局出发，正确处理城市境外调水与开发利用污水资源的关系，污水排放与污水再生利用的关系，以及集中与分散、新建与扩建、近期与远期的关系。通过全面调查论证，确保经过处理的城市污水得到充分利用。(b)污水再生利用工程应做好用户调查。明确用水对象的水质水量要求；宜进行污水再生利用实验或借鉴已建工程的运行实验，以选择合适的再生处理工艺，确保水质水量安全可靠。（一）城镇污水的再生利用城市污水再生利用用途：

——农、林、牧、渔业用水：包括农田灌溉、造林育苗、畜牧养殖、水产养殖。

——城市杂用水：包括城市绿化、冲厕、道路清扫、车辆冲洗、建筑施工、消防。

——工业用水：包括冷却用水、洗涤用水、锅炉用水、工艺用水、产品用水。

——环境用水：娱乐性景观环境用水。观赏性景观环境用水、湿地环境用水。

——补充水源水：补充地表水、补充地下水。（一）城镇污水的再生利用城镇污水再生处理基本工艺：——二级处理——消毒；——二级处理——过滤——消毒；——二级处理——混凝——沉淀(澄清、气浮)——过滤——消毒；——二级处理——微孔过滤——消毒。（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制定用水合理化和再利用计划，应首先考虑改变现行用水状况，进行节水；同时掌握用水状况和污染发生的形态，在此基础上研究污水再生利用可能性。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。（二）工业废水处理水的利用②水的循环和利用方式水的循环和利用方式有两种，即水的再利用和循环使用。③水的回收处理技术

水的回收处理技术并非特别技术，通常的物理化学处理、生物处理即可适用，主要的问题是处理哪种污染物质和处理到什么程度。九、污废水处理厂(站)的维护管理概述污水处理厂(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。①维护管理的主要任务污水处理厂(站)的维护管理是指从接纳污水到净化过程、达标排放的全部过程的管理。主要任务是：(a)确保所排放的污水符合规定的排放标准或再生利用的水质标准；(b)使污水处理设施和设备经常处于最佳运行状态；(c)减少能源和资源的消耗，降低运行成本。②对维护管理人员的基本要求在维护管理过程中，对维护管理人员的基本要求有：(a)确保维护管理人员的安全与健康；(b)按有关规程和岗位责任制的规定进行管理；(c)发现异常时，能指出产生的原因和应采取的措施，并确保污水处理设施和设备能正常运行，充分发挥作用。③维护管理的一般要求(a)运行管理的一般要求

——运行管理人员必须熟悉本厂处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。

——操作人员必须了解本厂处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。

——各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。

——运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。

——岗位操作人员应按时作好运行记录。数据应准确无误。(a)运行管理的一般要求——操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管部门。

——各种机械设备应保持清洁，无漏水、漏气等。

——水处理构筑物堰口、池壁应保持清洁、完好。

——根据不同机电设备要求，应定时检查，添加或更换润滑油或润滑脂。

——各种闸井内应保持无积水。

——厂(站)必须加强水质和污泥管理。

——城市污水处理厂(站)应对各项生产指标、能源和材料消耗等准确计量。③维护管理的一般要求(b)维护保养——运行管理人员和维修人员应熟悉机电设备的维修规定。——应对构筑物的结构及各种闸阀、护栏、爬梯、管道、支架和盖板等定期进行检查、维修及防腐处理，并及时更换被损坏的照明设备。——应经常检查和紧固各种设备连接件，定期更换联轴器的易损件。——各种管道闸阀应定期做启闭试验，丝框应经常加注润滑油脂。——应定期检查、清扫电器控制柜，并测试其各种技术性能。——应定期检查电动闸阀的限位开关、手动与电动的连锁装置。

—………………………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（二）好氧生物处理的运行管理（三）厌氧生物处理的运行管理（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。①预处理筛网——用于各种污水处理装置，目的是除去妨碍运行的粗大悬浮物。在工业废水处理领域，筛网有多种形式。格栅是筛网的最基本形式，它由一定间隔平行排列的钢条构成。筛网管理中，最重要的是要及时清除栅渣。沉砂池——沉砂池的运行管理工作主要是减少有机物混入和去除尚未固结的沉积砂堆。调节池——是为了使原废水的水质和水量均匀化而设置的。其最常见的故障是浮渣和污泥的堆积。清扫调节池时，要注意换气，防止有害气体和缺氧现象发生。同时，要避免个人单独作业。

①预处理中和设备——的主要管理工作是维护和保养pH计，调整中和剂等。pH调整的管理工作，只是pH的设定值为中性以外范围，故pH调整的管理可与中和设备的管理相同。

pH计只要管理得当，可以长期连续使用，而且可靠性也能提高。pH计要使用标准液进行校正，补充比较电极的电极液，除去电极的污垢。在使用低品位的消石灰时，将有不溶解物沉淀在池中，减少池的有效容积。因此，要经常检查，及时将沉渣清除。②混凝沉淀混凝沉淀装置最主要的管理是使凝聚的絮体具有足够的大小，能以较快速度进行沉降。混凝剂主要有两种，一种是铝和铁盐组成的无机混凝剂，另一种是高分子混凝剂。无机混凝剂主要用于形成絮体，高分子混凝剂则用于使无机混凝剂形成的絮体粗大化。混凝剂的最佳添加量可通过混凝试验确定。在斜管沉淀池的斜管入口附近常有絮凝物堆积，有时因过重而损坏斜管，因此要注意及时清除。③上浮和气浮分离比重小于水的物质的过程称为自然上浮。分离比重大于水的物质，附着在气泡上进行分离的过程称为气浮。自然上浮装置的处理对象主要是油分，它能使油滴状的油分浮上水面而分离。加压气浮装置一般都要添加混凝剂，使微粒形成絮体后再浮至水面，因此，它与混凝沉淀一样，需要选择最佳加药条件。④过滤过滤装置是指填充粒状滤料进行澄清过滤的装置。过滤装置是悬浮物质的最终去除手段。过滤装置能截留的悬浮物质的量不多，故需要使进入过滤装置的悬浮物质量尽量减少，故对过滤前段处理装置的运转进行严格管理是极为重要的。无论进水的悬浮物质浓度如何，过滤装置能截留悬浮物质的绝对量都是一定的。因此，在有高浓度废水通入时，滤层短时即被阻塞，而不得不进行反洗。⑤氧化还原氧化还原处理就是根据氧化还原电位计(ORP)的测定，将氧化剂或还原剂添加到能保持所规定电位的过程。因此，与中和装置的pH计同样，要特别注意ORP计的管理和使