环保知识培训资料内部使用基本概念及基本知识环境保护采取行政的法律的经济的科学技术的各方面措施合理地利用自然资源防止环境污染和破坏以求保护和发展生态平稳扩大有用自然资源的再生产保障人类社会的发展环境污染是指有害物质或因子进入环境并在环境中扩散迁移转化使环境系统的生存和发展产生不利影响的现象水污染又称水体污染污染物进入河流湖泊海洋或地下水等水体后使水体的水质和水体底泥的物理化学性质或生物群落组成发生变化从而降低水体的使用价值和使用功能的现象污水水质指标一般分为物理化学生物三大类物理性指标温度色度嗅和
环保知识培训资料 （内部使用） 基本概念及基本知识 1、环境保护：采取行政的、法律的、经济的、科学技术的各方面措施，合理地利用自然资 源，防止环境污染和破坏，以求保护和发展生态平稳，扩大有用自然资源的再生产，保障人 类社会的发展。 2、环境污染：是指有害物质或因子进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统 的生存和发展产生不利影响的现象。 3、水污染：又称水体污染。污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后，使水体的水 质和水体底泥的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低水体的使用价值和使用 功能的现象。 污水水质指标一般分为 物理 、化学 、生物三大类。 1. 物理性指标 温度、色度、嗅和味、固体物质 固体物质 的三种存在形态：悬浮的、胶体的、溶解的。 固体物质 用总固体量 (TS) 作为指标， 污水处理中常用悬浮固体 (SS) 表示固体物质的含量。 2. 化学性指标 化学需氧量(COD):指用强化学氧化剂(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(mg/L)，用CODcr表示，简写为COD化学需氧量越高，表示 水中有机污染物越多，污染越严重。 生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量 (mg/L) 。 如果污水成分相对稳定，则一般来说， CODBOD5-般 BOD5/CO大于0.3，认为适宜采用生 化处理。 总需氧量(TOD):有机物主要元素是C、H、ON、S等，当有机物被全部氧化时，将分别 产生CO2 H2O NO SO2等，此时需氧量称为总需氧量(TOD)。 总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物质的含碳量，也是评价水样中有机物质质的 一个综合参数。 总氮(TN):污水中含氮化合物分为有机氮、 氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮，四种含氮化合 物总量称为总氮(TN)。凯氏氮(TKN)是有机氮与氨氮之和。 总磷(TP):包括有机磷与无机磷两类。 pH 值 重金属 4、 噪声:从物理学观点来看，噪声是指声强和频率的变化都无规律，杂乱无章的声音；从 生物学观点来看，只要使人烦躁的不受人欢迎的声音都可看作是噪声。 5、 持续发展:既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。 6、 清洁生产:指即可满足人们的需要，又可合理使用自然资源和能源，并保护环境的使用 生产方法和措施，其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量 化、资源化和无害化，或消灭于生产过程之中。它包括三个方面的内容:采用清洁的能源、 少废或无废的清洁生产过程以及对环境无害的清洁产品。 7、 中国环境保护的三大政策: “预防为主，防治结合” ，“谁污染谁治理”和“强化环境 管理”。 8、 环境影响评价制度:是指在建设项目动工兴建之前，对该项目的选址、设计和建成投产 使用后可能对周围环境产生的不良影响进行调查、预测和评定，提出防治措施，按照法定程 序进行报批的法律制度，环境影响报告书或环境影响报告表则是环境影响评价的文字表现形 式。 9、“三同时”制度：是指新建、改建、扩建的基本建设项目、技术改造项目、区域开发项 目或自然资源开发项目，其防治环境污染和生态破坏的设施，必须与主体工程同时设计、同 时施工、同时投产或使用的制度，简称“三同时”制度。 10、化学需氧量：通常记作“ COD” ，指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量， 以每升水消耗氧的毫克数表示（mg/L） , COD值越高，表示水中有机污染物污染越严重。开云APP 开云官网入口 11、 生化需氧量：通常记作“ BOD,指地面水水体中微生物分解有机化合物过程中消耗的 溶解氧，以每升水被消耗的氧的毫克数表示。 12、 循环经济：就是以循环利用的物质为基础,以资源的高效利用和循环利用为核心,以 低消耗、低排放、高效率为基本特征,是提高经济增长质量的一种经济模式。它的基本精神 是清洁生产,三个原则准绳是减量、再用和循环。 第二章 生化处理技术 第一节 厌氧生物处理技术 随着世界能源的日益短缺、废水污染负荷的日益加大,废水中污染物种类的日益复杂化, 废水厌氧生物处理技术以其省、能耗低、可回收利用沼气能源、负荷高、产污少、耐冲 击负荷等诸多优点而受到环保人士的重视。厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物的代谢特性 分解有机污染物,在不需要外源能量的条件下,以被还原有机物作为受氢体,同时产生有能 源价值的甲烷气体的一种水处理技术。 2.1 ．1 厌氧生物处理的基本原理 厌氧生物处理又被称为厌氧消化、 厌氧发酵, 是指在厌氧调件下由多种厌氧或兼性微生物 的共同作用下，使有机物分解产生 CH和CO的过程。厌氧微生物学的研究结果表明，产甲烷 菌是一类非常特别的细菌, 它只能利用一些简单的有机物如甲酸、 乙酸、甲醇、甲基胺类 H2/CO2 等，而不能利用除乙酸以外的含两个以上脂肪酸和甲醇以外的醇类。 20 世纪 70 年代，研究 发现，原来被称为“奥氏产甲烷菌”的细菌，实际是有两种细菌共同组成的，其中一种细菌 先将乙醇氧化为乙酸和氢气，在工程中设为水解酸化池，水解酸化池的作用是把大分子物质 分解为小分子物质减少厌氧处理负荷，另一种细菌则利用氢气、二氧化碳以及乙酸产生 CH4， 由此可把厌氧消化过程概述为三阶段理论，开云APP 开云官网入口 也就是整个厌氧消化可以分为三个阶段， 即水解、 发酵、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段，该理论将厌氧发酵微生物分为发酵细菌群、产氢产乙 酸菌群和产甲烷菌群。 2.1.2 厌氧生物处理的特点 1、厌氧生物处理的特点 厌氧生物处理与好氧生物处理相比有许多优点，简要介绍如下： （1） 、厌氧生物处理进水COD范围广，菌种驯化后抗冲击负荷能力强。 （2） 、废水处理后， 厌氧消化工艺比好氧工艺产生的污泥量少， 而且剩余污泥脱水性能好， 污泥处理比较容易。 （3） 、厌氧生物处理工艺的副产品之一是清洁能源沼气，沼气热值高，燃烧后释放的碳氢 化合物较少，可减少对大气环境的污染。镇平分公司沼气利用作为今年环保一项工作。 （4） 、厌氧生物处理可以节省动力消耗，由于细菌分解有机物是无氧呼吸，所以不必给系 统提供氧气，这样就节省了曝气设备所消耗的电能，可以同时获得经济效益与环境效益。 2 、厌氧生物处理的缺点 （1） 、厌氧生物启动时间较长， 由于厌氧生物的世代期长， 增长速率较低， 污泥增长缓慢， 因此启动时间较长，一般达 3—6 个月甚至更长。 （2） 、厌氧生物处理后的废水不能达到排放标准。厌氧法虽然负荷高，去除有机物的绝对 量和进液浓度高，但其出水 COD浓度高于好氧处理，菌群的物质决定去除有机物不彻底，因 此必须与好氧处理结合起来使用。 （3）、厌氧有机物对有毒物质较为敏感。 （4）、厌氧生物处理可能造成二次污染，废水中含有硫酸盐，由于还原反应会产生 S气 体，HS是一种有毒和恶臭的气体，如果系统密闭不严易散发引起二次污染。镇平分公司调试 阶段已发生这种情况，我们正在考虑沼气综合利用，消除臭气，减少污染。 2 ．1.3 厌氧生物处理工艺 废水厌氧生物处理技术已取得了很大的进展，已开发了很多种类的厌氧反应器，达到 近10种，下面结合我公司实际，介绍 UASBffi IC反应器。 1、 上流式厌氧污泥床反应器（简称 UASB） UASB反应器由三个功能区构成，即底部的布水区，中部的反应区，顶部的分离流出区， 其中反应区为UASB反应器的工作主体。废水进入 UASB反应器，布水区的功能是将待处理的 废水均匀地分布在反应取得横断面上，反应区则包括污泥床区和悬浮区，污泥床区位于反应 器的最底部，其悬浮物质量浓度可高达 60—80g/L ，具有良好的沉降性能和凝聚性能。废水 进入反应器首先与该部分污泥混合，废水中有的有机物被污泥中的微生物分解沼气，由于甲 烷不溶于水，形成微小气泡不断上升，在上升过程中相互碰撞结合成交大的气泡，在这种气 泡的碰撞、结合上升的搅拌作用下，使污泥床以上的污泥呈松散悬浮状态，并与废水充分混 合接触，废水中的大部分有机物在这个区域被分解转化，此区域被简称为反应区。 反应器的上部设有固、液、气三相分离器，含有大量气泡的混合液，不断上升，到达三相分 离器下部，首先将气体进行分离，被分离出来的气体进入气室，并由管道引出，固液混合液 进入分离器，失去气泡搅动作用的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉淀至底 部反应区，保持反应器内足够的生物量以去除废水中的有机物，开云APP 开云官网入口分理出污泥的处理水进入澄 清区，混合液中的污泥得到进一步分离，澄清水经溢流堰排出，在这个区域内发生泥、水、 气的分离，得到澄清的处理水和高热值的沼气，因此将此区称为分离区。三相分离器是 UASB 的核心，但布水器的作用不容小视，布水均匀不形成死角能使污水与底部污泥充分混合，有 效利用池容，布水方式等阻力布水、大阻力布水、逐点脉冲布水和堰式布水四种，我公司的 厌氧装置均采用等阻力布水。 2、 IC 反应器： IC反应器与以UASB为代表的第2代厌氧反应器相比，在容积负荷、电耗、工程造价、 占地面积等诸多方面，具有绝对的优势，是对现代高效厌氧反应器的一种突破，有着重大的 理论意义和实用价值， 进一步研究和开发 IC 反应器， 推广其应用范围已成为当前废水厌氧处 理的重点内容之一。 2.1 IC 反应器的基本构造 IC反应器可以看作是由2个UASB反应器叠加串联构成，高径比一般为 4一 8,高度可达16 一 25m由5部分组成：混合区、第1反应区、第2反应区、内循环系统和出水区。其中内循 环系统是 IC 反应器的核心部分，由一级三相分离器、沼气提升管、气液分离器和污泥回流管 组成。参见图 1。 2.2 进液和混合布水系统 废水通过布水系统泵入反应器内， 进入布水器的废水与从 IC 反应器上部返回的循环水、反 应器底部的污泥有效地混合，由此产生对进液的稀释和均质作用。为了进水能够均匀的进入 IC 反应器的流化床反应室，布水系统采用了一个特别的结构设计。 2.3 流化床反应室 在此部分，废水和颗粒污泥混合物在进水与循环水的共同推动下，迅速进人流化床室。废水 和污泥之间产生强烈而有效的接触。这导致很高的污染物向生物物质 （即颗粒污泥 ）的传质速 率。在流化床反应室内，废水中的绝大部分可生物降解的污染物被转化为生物气。这些生物 气在被称为一级沉降的下部三相分离器处收集并导入气体提升器，通过这个提升装置部分泥 水混合物被传送到反应器最上部的气液分离器，气体分离后从反应器导出。 2.4 内循环系统 在气体提升器中，气提原理使气、水、污泥混合物快速上升，气体在反应器顶部分离之后， 剩余的泥水混合物经过一个同心的管道向下流入反应器底部，由此在反应器内形成循环流。 气体动力来自于上升的和返回的泥水混合物中气体含量的巨大差别，因此，这个泥水混合物 的内循环不需要任何外加动力。有意思的是，这个循环流的流量随着进液中 COD勺量的增大 而自然增大，因此反应器具有自我调节的作用，原因是在高负荷条件下，产生更多的气体， 从而也产生更多的循环水量，导致更大程度的进水的稀释。这对厂稳定的运
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