Page 10 - 污水处理技术及工程应用

污水处理技术及工程应用

便和动物组织碎片).对于中等强度污水, ７５％ 的悬浮固体和 ４０％ 的可过滤固体
是有机物质 ( Metcalf&edd y １９９１ ).
,
污水中有机污染物种类繁多,成分复杂.然而,对于生活污水,主要包括蛋
白质 ( ４０％~６０％ )、碳水化合物 ( ２５％~５０％ )和油 ( １０％ ),还含有一定量的
,
尿素 ( Metcalf&edd y １９９１ ).蛋 白 质 是 动 物 身 体 的 主 要 成 分.除 C 、 H 和 O
外,它还含有约１６％ 的 N .其分子量在２００００ 到２０００ 万之间.这些污染物有些
溶于水,有些不溶于水.其来源主要是动物性食品 ( 如瘦肉)和植物性食品 ( 如
豆类).碳水化合物广泛存在于自然界中,主要包括糖、淀粉、纤维素和木质素.
其化学成分主要为 C 、 H 和 O .低分子量糖可溶于水,而其他高分子量糖不溶于
水.油也是食物的主要成分,主要来自动植物油和动物脂肪,其中大部分不易溶
于水.
有机污染物的共同特点是不稳定.它们在水环境中通过氧化分解消耗水中的
溶解氧,但在缺氧或厌氧条件下,它们会发生腐败和发酵,释放 H ２ S 、 NH ３ 和

CH ４ 等有毒和恶臭气 体,恶 化 水 质,破 坏 水 体.在 有 机 物 严 重 污 染 的 水 体 中,
水中溶解氧接近于零,水生生态平衡遭到破坏,水生生物生长受到抑制或死亡.
例如,鱼很难在溶解氧低于 ４ 毫克 / 升的水体中生存.同时,有机物是包括病原
菌在内的许多微生物的食物.水中有机物的增加为微生物的繁殖创造了更有利的
条件,这意味着水传播疾病的可能性增加.因此,控制和去除水中有机污染物是
污水处理工程的主要任务之一.污水生物处理的主要目的是通过微生物的代谢活
动,转化和稳定污水中携带的污染物 ( 主要是有机物).
由于污水中有机物种类繁多,用现有的分析技术很难对其逐一进行区分和量
化,在实际工作中没有必要这样做.因此,通常采用以下综合污染指标来反映污
水中有机污染物的浓度,即生化需氧量、化学需氧量、总需氧量和总有机碳.生
化需氧量 ( BOD )是微生物在有氧条件下降解有机物所需的氧气.由于生化过程
非常缓慢 ( 例如,在 ２０℃ 下需要 １２０ 多天),在实践中,通常使用在 ２０℃ 培养 ５
)的
天的 ５ 天生化需氧量 ( BOD ５ )作为测试指标,约为总生化需氧量 ( BOD ２０
７０％~８０％ .化学需氧量 ( COD )是指在酸性条件下,用同等强度的氧化剂氧化
污水中的有机物所消耗的氧化剂量所转换的氧气量.由于约 ９８％ 的有机物可以
被氧化,因此 COD 可以完全代表水中有机污染物的总量.总需氧量 ( TOD )是
、
指污水中的可氧化有机物在 ９００℃ 高温条件下燃烧氧化形成稳定氧化物 ( 如CO ２
H ２O 、 NO ２ 和 SO ２ 等)所消耗的氧气量,主要由 TOD 分析仪测量.总 有 机 碳
( TOC )是一种水质指标,通过 C 元素的含量反映污水中有机质的总量.测定水
样在 ９５０℃ 高温下以铂为催化剂汽化燃烧后气体中的含量,以测定水样中 C 元素

２