染整廢水處理,王淑榮,楊蘊敏,PDF。普通高等教育“十一五”國家級規劃教材.高職高專,14M。 % j& e- R: g1 Y i9 u- d9 R
內容提要 本書主要介紹染整廢水產生的過程及危害、特點,常用的廢水處理方法的工藝流程、基本原理,染整工業生產用水標準和排放標準等,同時還較為詳細地介紹了可持續發展、清潔生產的有關內容。全書重點突出,簡明易懂,便于學習,注重基本概念、基本理論、基本工藝的論述,實用性強。 本書可作為高職高專染整專業教材,同時可供印染企業技術人員和相關行業技術人員學習參考,也可作為中等職業技術學校的教學參考書。 武漢職業技術學院王淑榮編寫第二、第九章第二、第三節 ;常州紡織服裝職業技術學院楊蘊敏編寫第一章第一、第二、第三節,第六、第八章;南通紡織職業技術學院馬新成編寫第一章第四節,第五、第七章、第九章第一節、第十章;河南工程學院劉帥霞編寫第三、第四、第十一章;全書由王淑榮統稿,深圳大學朱虹審定。 本教材由王淑榮、楊蘊敏任主編,馬新成、劉帥霞任副主編。在編寫過程中,武漢職業技術學院張文軍對本書做了大量的文字修改工作,在此,表示衷心的感謝!
) A* I$ Z) F6 I8 W' `6 i$ x目錄
7 Y! f& m1 M' j0 c- {; d7 T: Y第一章 緒論 16 $ g3 B: e+ ~: n9 O% O/ p+ T
第一節 環境 16 8 e V1 A# w' Z" o
一、環境的概念 16
, A1 K2 {4 l v, j$ s { 二、人類的環境 16 , ^/ }; \" R+ Q1 f
第二節 環境問題 17 % u p, ~' K* |/ C. f P" A9 v. i
一、環境問題的由來 17
' G: f5 }2 {9 N L; x 二、環境問題的發展階段 17
$ Y0 ]9 X( x, m/ ` 第三節 環境保護 21
0 P( c+ [4 Y/ G4 V5 _5 A _ 一、環境保護的概念 21
1 v" @' l7 j: s$ u 二、環境保護的發展階段 21
4 ^7 U- u( U0 H$ |# ~4 @) O 三、我國環境保護的歷史 22
: N5 B# b! r. b+ y 第四節 可持續發展 23 : J) Q- S/ H _- s6 s
一、可持續發展的內涵 23
) N. H" x, r W' ?% w8 y9 l 二、可持續發展遵循的原則 24 0 k: L( n4 P+ Q; b2 Q1 V+ D3 \
三、可持續發展的指標體系 25
, r( _' E N# W5 e 四、可持續發展的重要文件 26
6 I$ S2 C. t+ y+ D4 Y, g 復習指導 27
5 I- f- q+ i0 H) _! p3 ~! j+ H 思考題 27
$ u- p: ? ~+ u0 k. x5 Z# V 參考文獻 28 ' a" }4 h5 T: K: Q: D
第二章用水與排水 29
# W# L. R u$ ~ 第一節 水體及其自凈與污染 29 # ]# G3 t. I4 _
一、水體 29
0 x, Y5 |9 M, s! ` 二、水體自凈 29 - b2 _4 M! Q* t, A9 Q
三、水體污染 29
! o7 | n w5 { I5 p* H1 h) k 第二節 水質標準和工業廢水排放標準 32 , C; J) L5 y( d3 A7 p1 t9 e5 F, l0 S. h
一、水質標準的常用指標 32 * F! M8 v9 g; w
二、水質標準 34
" ] q! q ~; _. R9 n( ` 三、工業廢水排放標準 40
2 p$ z% D2 H8 p7 T5 [! I$ Q8 M 第三節 染整工業的用水與排水 42 3 B: J* E& e/ ?5 W+ l- a5 D. I
一、染整工業的用水 42
" |+ i0 w; v( F7 d9 G 二、染整工業廢水的來源及特征 43 5 q- f* ^3 p! G) b% G
三、染整廢水的處理方法 47
& @- ?5 Z, a" g+ ?) R 復習指導 48 ) L5 t$ u5 G; b- S0 K% x
思考題 48
$ V9 D Q7 P4 w2 U5 q 參考文獻 48 ) q5 ?. C! [" R6 d7 ?% S
第三章染整工業廢水的物理處理法 49 % m- m8 u7 ?9 }2 t7 [
第一節 水質水量的調節 49
/ P* k- P, f6 Y3 T/ G" j 一、調節池 49
' [4 w z2 H' H 二、調節池的構造 49
1 L8 k9 Y2 g/ i' H+ g( R5 S3 y. u 三、調節池的設計計算 51
" h& L% w/ O! y) F8 h. c 第二節 格柵 53 # V0 F) r+ b8 L- T& e6 h: c: ^
一、格柵的種類和規格 53 . E G' B; ?1 ^( X
二、格柵的選擇 56 % |- z# _( X6 F4 Q
三、格柵應用時的注意事項 57
# P7 {! X5 J" @7 \/ `8 p 四、格柵的設計 57 0 ~: [, ^0 _* d8 B0 u$ G
第三節 沉淀 58 / Z. A. D* I, ]. G7 w5 b6 ]
一、沉淀的意義 58
7 V! _& A. ?# _7 g: H8 N; M5 t1 D1 T 二、沉淀的類型 58 ( Q2 x7 @/ s- O8 Y4 J( a; g/ O
三、沉淀池的構造及類型特征 59
6 \. Z# n6 i! ]# U) y) Q8 O# X 四、沉淀池池型和設計參數的選擇 63
+ I% U, O4 |: B% {: j 五、提高沉淀池沉淀效果的有效途徑 63
- @4 c4 {: x* m( @ 復習指導 63
0 N9 A0 u! ?3 l2 e 思考題 64
2 a% u) g. k. i' w 參考文獻 64
, E+ t |# d9 ^5 Y第四章染整工業廢水的化學處理法 65 , e1 i7 ~8 q& H9 |
第一節 中和法 65 9 k4 L( f9 }+ W7 c) U. N
一、中和法的基本原理 65
4 J a3 _! A& y9 }, K& L/ w 二、中和法的分類 65
4 D% n* m" b) ]" v& G0 m 第二節 混凝處理法 69 ( L- W: B) p8 I. }+ w( s- ^
一、膠體的特性與結構 69
' |6 M9 }3 j* S# _6 t+ I# m 二、混凝的原理 71
1 P; {5 M1 m* A7 O6 c B4 Z- b 三、混凝劑與助凝劑 72
+ X3 @0 B! p$ o- k 四、混凝劑的選擇 75
8 ~6 n# p3 n! m0 V6 z: E 五、影響混凝的因素 76 % P; x, u# O" }9 d- J( l: l/ r$ w
六、混凝劑的投加與混合 78
3 [! z, t: V1 m0 p 第三節 氧化脫色法 80 0 Y3 t& ?, ?! A- L/ E. j3 I
一、光氧化脫色法 80
0 T2 ]; o" j1 ?; q' N; { 二、氯氧化脫色法 81
u# j9 u/ T0 Z8 _) y 三、臭氧化脫色法 82
2 q( F7 w, \1 L: z8 b0 d+ Z- E% ]! E. z 第四節 電解法 84 " L& t( l& O2 q+ c- l& |* |7 V
一、電解法的原理與過程 85
$ B7 ^9 h; ]; c, b 二、電解法的影響因素與特點 86 & ?4 {/ a6 N) w7 t
三、電解槽的設計 87
2 u) C% f9 {) p3 J1 y8 b* n 四、電解法的特點 89
g& C$ z. N, J8 h4 Y# j' h/ f+ E i 五、微電池法在染整廢水處理中的應用 90
$ b2 f1 A1 }- Z6 h; S& T 復習指導 92
) N# `6 V& s8 u# [# d 思考題 92 8 K; w' q, l4 `) t0 Z+ O- z
參考文獻 92
7 f8 c2 I* Y7 F0 x$ s: q' t& S第五章染整工業廢水的物理化學處理法 94
. E/ a8 @; p6 o 第一節 活性炭吸附法 94
+ [7 T/ j/ W; [1 u- J 一、吸附原理 94
/ r; D- ?/ K2 u/ u6 Z9 K 二、影響吸附的因素 96
1 a K2 ^0 x( b 三、活性炭吸附 97
6 s; \ ^* ~& v, w' { R" y 四、吸附設備 99
' C4 g3 C9 g+ I- F P: h, Q 五、吸附劑再生 101
' X- L, W3 p6 f% _5 ^ 第二節 氣浮法 102 ) i$ i3 H& L( h1 G9 p
一、基本原理 103 2 Z- U/ E' @* }8 N
二、氣浮設備 106 9 R0 N# R+ m/ k$ X" R
復習指導 106
" h( [1 }5 n O 思考題 107 2 v# h# P/ c! t1 G# _9 B
參考文獻 107 0 Y, j. }7 y3 m& q6 \, X) V
第六章染整工業廢水的生物處理法 108
& ]! u6 I5 z8 ?9 t9 Y. N 第一節 廢水處理中的微生物 108 $ j; E2 i% o' P2 _8 f0 F+ p
一、微生物的定義 108
0 h5 k1 w" R& N0 L$ t0 \ 二、微生物的特點 108 # l U6 i! n) s8 T$ I
三、廢水生物處理中主要的微生物類群 109 8 Q/ G' A" n4 ~
第二節 生物處理的生化過程 110 * x: p6 L5 Z6 V9 B5 ]% g
一、微生物的生長曲線 110
J3 ~$ Z9 k% l2 n9 }; S 二、生物處理的生化過程 112 6 |9 m$ h: M4 N8 D% e
第三節 生物處理法對廢水水質的要求 112
+ H @; D4 W# C, a% e8 m2 x) P 一、溫度 113 3 Z6 c# }; w) ^7 o8 ]
二、溶解氧 113 # q4 G* X/ p, I) `$ R5 e
三、pH值 113
% a# N7 }) C. `2 q2 H+ ?3 z% y7 [ 四、營養物質 114
; E* v7 n. o- B! c7 Q; n% z' r 五、有毒物質 114
7 e6 }! P/ j; W. ]" ` `" r) k. Q 第四節 好氧生物處理技術——活性污泥法 114 + I7 Y! g% T5 E3 Y. J: a
一、活性污泥的定義及組成 114
: j# p5 T$ o0 O 二、活性污泥的形成及其性質 114
, V8 m6 J+ l) H7 l6 |+ C: m: p 三、活性污泥法的基本流程和凈化過程 115 : f7 M U) U" P
四、活性污泥法的運行方法 117 & k+ R" o5 {9 w
五、曝氣原理與設備 122
6 A+ C$ H- e3 _/ a( l! W 六、活性污泥的培養和馴化 125 / z9 [3 [$ T- I0 U* Z( R
七、活性污泥法系統常見的異常情況 125
+ M; U) Y ~! g' U% \ 第五節 好氧生物處理技術——生物膜法 127
. `/ i" o7 D5 n) n. O 一、生物膜法 127
2 `0 E# d2 z& @3 ?: J% ? 二、生物膜法的凈化機理 127 " I1 n, N! V0 @2 g& u3 C2 V7 ~
三、生物活性炭法 134
7 n9 o7 x0 s) E* F w 第六節 厭氧生物處理技術 134
! x: N! i# n* t* U6 C6 J, Z" x 一、概述 134
n5 d6 P) F! y4 X& u( Z- K2 S 二、處理原理 135 ' a: P. j* x# F E
三、厭氧生物處理的優點 135
* a6 g1 q3 K O- E: Y+ x/ N 四、厭氧生物處理的缺點 135 3 r$ A8 c" K; W9 Q; E; j
五、應用 136
. ?& \4 r. L g! S) `. w* p 復習指導 136 $ F) n- X* H* ?& n+ l
思考題 136
u6 [! Y! L: P0 N& G6 i 參考文獻 137
1 G, c' y! `5 P6 h3 l3 T4 g第七章污泥的處理與處置 138 ( o5 w$ |1 | e9 y4 o3 v3 U
第一節 工業廢水的污泥 138
) `+ r8 A; c7 x, g 第二節 污泥的基本特性 138
# |" P6 k- o& q5 ~! u/ n" D 一、污泥含水率和固體含量 138
. R a6 H( h& O; U+ S2 q+ r* { 二、污泥的理化性能 139
' G1 F2 z/ k( L" s& K0 w" k) y 三、污泥的相對密度 140 / u6 e7 y/ k. Q( Z- A' [
四、污泥的脫水性能 140 3 F2 W5 b2 f. x- s: T0 E
五、污泥的安全性 140
. D! h5 U) F5 A3 x: ~2 ]3 S 第三節 污泥的處理與處置工藝 140
3 @2 v. b9 ]" Q. i8 S& y p 一、污泥的調理 141
: x8 q! s% B9 ~, a 二、污泥的濃縮 142 " V. p5 X, X" |8 U* |4 r/ W V
三、污泥的穩定 146 % H) R5 V* D9 I
四、污泥的脫水 147 7 U) P* a' G0 @5 d8 ^) {
五、污泥的最終處理與綜合利用 150 . l: s5 {+ |- u0 s l$ C5 E7 O( D8 Y
復習指導 153
P2 X+ g2 P4 x# _& \" B( h 思考題 153 + [+ v9 h+ x: G" u, N2 i
參考文獻 153
8 i; N/ |* c( r1 M* H4 a! x+ R第八章染整工業廢水的處理新技術 154 ; |; k9 p$ K# ]8 q8 o' p
第一節 廢水的脫氮除磷技術 154
8 R1 m5 J( N5 o1 @& w0 d) m V 一、廢水生物脫氮除磷的機理 154
/ I7 H8 R& E# a9 ]6 \. v7 T- ~6 \ 二、廢水生物脫氮除磷的工藝 155
* n. b$ i" |: M% y$ X7 m1 C 第二節 超過濾法 160 3 d6 F- [( _$ z
一、概念 160
: [( Q! s: m9 k1 ]# Q# P 二、工作原理 161 & w+ k! A- T$ f1 N/ R8 X
三、超過濾法回收染料 161 % R( u$ _4 \+ Y. V
復習指導 162
4 t; B- c1 E, m! @6 u3 o4 j! O9 T! o 思考題 162 1 @2 @5 m5 I' r" N3 [
參考文獻 162 & E8 H( e1 O" `
第九章防治染整廢水污染的措施 164
* w* V# D. W, {; X8 T7 v- P0 O% v 第一節 清潔生產 164
' T- a* o. Z- f 一、清潔生產的定義 164
5 M1 q! C2 K' r* h* |. | 二、清潔生產的主要內容 165 & |7 W( n( f. x+ O. W7 o/ l
三、清潔生產的實施 165 0 ?! ^, U: O; i2 s% {4 N- m3 ~# W
四、清潔生產審計原理 166 3 C) }2 n; z$ P
第二節 應用及推廣環保型的染整生產工藝 168 ( m" s2 }/ @. d0 R! R# w
一、泡沫染整工藝 169
6 z, P0 ^6 z0 J8 } 二、高效短流程的前處理工藝 170 ; S0 @0 l6 E; I3 l$ F" B' l6 t
三、氣相染色 170
3 [1 m6 a9 n/ ]5 K7 X9 d 四、酶處理技術在染整加工中的應用 170 ! C! }8 P& e( N5 G& T" |7 p
五、轉移印花 172 : E' M* @* R% U5 g- f- W9 j' u
六、數字噴射印花 173
9 z8 F1 X& R( T3 ] 七、新型機械整理 173
% V" G6 q% G$ w" y: h! V 第三節 控制各種染化料用量的方法 173 X ]" R' c A6 n N7 L
一、制訂合理的染整加工工藝 174
6 m. S( [$ p/ J 二、提高染料的利用率 174
! R; A' m- L7 T% F M6 O 三、染料、化學藥品的回收 174
2 F$ U8 D3 \; r1 j! z 四、節約用水 176 & Y* P' S# ?" n4 a, D3 v
復習指導 176
+ A/ ^4 X1 W, m3 H( {0 g4 K+ W 思考題 176 * h+ a; I1 Z1 a. q2 E: {
參考文獻 177
& Z! }, I5 k" H1 C- Y' }第十章環境保護法律法規介紹 178 ) W! ^8 K& x; d1 f0 V y
一、環境保護法 178 0 t) \( D! ~ u( S
二、環境法體系 179
. S1 `: H {7 `5 I; C 三、環境法律法規制度 181 ) j. C0 Z& ^( o4 q' y% c& o& o4 \
復習指導 186 5 j8 `0 P; i8 q. {% E$ O
思考題 186 4 ~1 \; y: [& T! Q
參考文獻 186
6 E& |' x. ^8 m/ N- k i第十一章染整廢水處理廠或站的設計 187
/ X! A( m7 A$ E* ~- b 第一節 廢水處理廠的設計程序 187
+ z$ Y* Z Y1 S 一、設計前期工作 187 1 r, A2 I* L. ~$ {1 o6 s p% s
二、初步設計階段 188
" w# w5 r- q2 V6 p( p8 u4 _ 三、施工圖設計 189 6 B1 V& [6 J. f5 l: @( `
第二節 廢水處理廠(站)的設計 189 0 U; i$ v: L* L: c! R3 t
一、廢水處理廠的設計內容 189
9 g" n* i- I5 `! c, A& q) c& [3 b 二、廢水處理廠的設計原則 189 / c8 W1 W( j$ ]7 v) i x( E7 V
三、廢水處理廠廠址的選擇 190 5 N/ q7 Q2 }. b" o% Z7 r4 I
第三節 廢水處理廠工藝流程的確定 190 $ K5 d. q' O/ V6 d6 H
一、確定廢水處理廠工藝流程的依據 190 % G% b& G+ V" M5 T- o2 e; m* G
二、廢水處理廠工程方案的比較 192 2 u( } g5 Z5 `' r& F' F3 S
第四節 處理站平面布置與高程布置 192
* E7 o0 I5 K( i7 n 一、廢水處理站的平面布置 192
$ @# i N# d7 X# p( d- h0 r+ F; R! m 二、廢水處理站的高程布置 193 . R) L$ A! K, t/ i1 v
第五節 廢水處理站的配水、計量設備 195 / o9 S( o, Y& A! u* E4 i& ^3 {. c
一、配水設備 195 * E9 _( A4 V9 ~( s
二、計量設備 196 " [9 F' u6 L4 P6 `
第六節 各種處理單元設備設計參數的選擇與確定 197
/ p* G8 j) p5 l, r* q 一、格柵 197 9 S0 p! p0 Y$ I+ P9 X8 W( x
二、撈毛設備 198
( K- ~& H$ |3 ?5 F 三、調節池 198 7 c+ c1 X+ {8 }8 @- @9 l) x
四、電解池設計參數 198 M7 _8 n5 c! M0 f
五、接觸氧化池設計參數 198 / g) t2 Z1 @3 y. c/ u+ J& I
六、表面曝氣池設計參數 199 ( l: d6 y7 B: E. H0 j* n2 j3 E
七、塔式生物濾池設計參數 199 0 ]. B4 Y0 C: O" v% e
八、生物轉盤的設計參數 200 - O# n$ _9 d1 o0 W O
九、生物活性炭塔的設計參數 200 . ]" S1 j- `) }+ V# T, c8 T. ~
十、沉淀池設計參數 201 J& d4 a6 ~: S" R& g' `, v
十一、氣浮池設計參數 201
" a% g! h' J/ l 十二、錳砂濾池設計參數 202 3 t1 S- X/ f0 a; C' H( p
十三、污泥濃縮池設計參數 202 2 j v9 r7 m0 P' G& m3 H
十四、污泥脫水機設計參數 202 % u( I& |' W+ C0 c/ k$ H3 m2 u, |' B; Y
第七節 印染廠廢水處理設計實例 203 & M7 f4 F9 X" v% Y; d" r
一、概述 203
7 |6 y7 _4 D( \ \5 N( j 二、工藝流程的確定 203
- z' T( T" K9 w! Z) J 三、各單元工藝參數 204 : i! ~7 y8 a* H1 \0 i: D _7 l
復習指導 205
- _, t Q$ T( w! ` 思考題 205 參考文獻 205
6 w: U9 x c/ O6 b* q# x8 k |