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。
0 L# h8 q0 m5 N- ]4 S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!
' l" L; f' B6 ~目錄 * A$ T& M2 _( Z& }6 F- U0 w
第一章 緒論 16 & J$ Z4 M5 ^& I, K$ c1 R: \1 d) t" d
第一節 環境 16 " ?$ J: b& y! Q. d) o6 V" G
一、環境的概念 16 4 W. R. c9 u. W4 X; a
二、人類的環境 16
) P% u, v9 N3 {& w" \7 t 第二節 環境問題 17
9 {( X9 D# n: r" | 一、環境問題的由來 17
' F E( J, E3 r- f7 F y+ m" O" u 二、環境問題的發展階段 17
5 e3 H& M e8 T 第三節 環境保護 21 % T5 I9 T+ W0 A+ i7 I7 J
一、環境保護的概念 21 + G# j! x3 ~) s3 w" j7 Q
二、環境保護的發展階段 21
O* m. ]5 X9 l$ b 三、我國環境保護的歷史 22 # W m* G8 s! W
第四節 可持續發展 23
) T) i. A, m! Z- E' E( V 一、可持續發展的內涵 23 1 v$ B% v) }. W1 T
二、可持續發展遵循的原則 24
/ F) j% \& u0 q# @0 e r 三、可持續發展的指標體系 25
8 ?9 [; {& S5 f" r1 M 四、可持續發展的重要文件 26 ; m. c! s# t. s( M7 O! l6 L: r
復習指導 27
1 t }. W7 m" |* I6 K9 M' y0 r9 q3 z5 w 思考題 27 % U" I; b8 ^: L! N9 ?1 s ?( g; z
參考文獻 28 3 H$ n" M# k9 q! X6 l
第二章用水與排水 29
4 g0 c" W4 C7 U/ T5 e$ }' j 第一節 水體及其自凈與污染 29
. h8 V! n. i; v4 D 一、水體 29 9 P3 \& b3 o$ N: c/ S
二、水體自凈 29 1 o1 h4 G' M, T% ?+ T4 P
三、水體污染 29 7 S5 G" [: N2 C! B
第二節 水質標準和工業廢水排放標準 32
) A5 l" |% g* B" |* x 一、水質標準的常用指標 32
+ T8 `! x, J/ R- E0 h) u: {/ ]. Z 二、水質標準 34 ! q( H* U/ x* v4 P
三、工業廢水排放標準 40 % X7 u6 b5 ]; H5 ]7 j+ h I
第三節 染整工業的用水與排水 42
7 I) d# g- V/ U3 w 一、染整工業的用水 42
" b' W1 |9 q/ J9 t 二、染整工業廢水的來源及特征 43 5 s/ }3 l& v E: A( L$ E
三、染整廢水的處理方法 47 ' Z$ ?7 q) t0 f. d
復習指導 48 / y. m8 _) e3 _+ w7 h, V0 e
思考題 48
" D2 A# O' j5 e; j& i. e 參考文獻 48
# X: K- V$ m8 H; j6 C第三章染整工業廢水的物理處理法 49 , \+ x" K4 Q$ a7 [% ~. x9 D
第一節 水質水量的調節 49 3 n/ E# r! V! R& c
一、調節池 49 # M6 M, |1 m0 o: {5 j: m1 L
二、調節池的構造 49
0 D- J, h6 l4 C" ^1 M 三、調節池的設計計算 51 : Q$ j8 k: v5 [9 E% s, E/ E
第二節 格柵 53
6 e0 r$ w: V7 o" ]) O% f, x 一、格柵的種類和規格 53 ) `9 g6 t: P& g# C
二、格柵的選擇 56
4 `2 S0 z3 a$ b; p 三、格柵應用時的注意事項 57 % m" Z! y& S& z& U9 Q1 t0 z. m& G! i
四、格柵的設計 57 , |; R9 k) g! y H5 l
第三節 沉淀 58 / [& s( Z( z7 h( ?
一、沉淀的意義 58 / c( `8 }+ p6 ^+ \; ? j
二、沉淀的類型 58 ) H5 r' s6 Z8 a. |
三、沉淀池的構造及類型特征 59
8 r" z& N8 `7 B0 k1 e. Y, l 四、沉淀池池型和設計參數的選擇 63
% }* s4 t! t+ V1 h7 q 五、提高沉淀池沉淀效果的有效途徑 63
& X* c5 q% r' \ 復習指導 63
( F- i3 y" p- ]# v- G) ~ 思考題 64 t- @, i2 l- z( d
參考文獻 64
4 y; g$ _" L$ d+ C0 }! i第四章染整工業廢水的化學處理法 65
* R9 S1 n9 I+ Y0 T, R 第一節 中和法 65
+ g" U4 B7 V7 L6 b. D 一、中和法的基本原理 65 ; U0 d2 L. A* `
二、中和法的分類 65
( Q( J- u3 u! o0 m A5 Z9 z7 X( ? 第二節 混凝處理法 69 5 c; }& P- G% q2 n1 D2 t
一、膠體的特性與結構 69
. c' J2 D- ~1 U. N8 e# t 二、混凝的原理 71 # d+ W. t& B$ }% z/ s2 F: n( B
三、混凝劑與助凝劑 72 * q0 X ]- W9 U, t% H, r
四、混凝劑的選擇 75 , [2 V2 T/ t+ k/ \& [( N
五、影響混凝的因素 76 . x0 f5 J, N2 m3 r0 C' X4 P9 Z9 ^
六、混凝劑的投加與混合 78
( t6 q! g: T! X6 | H) c8 l 第三節 氧化脫色法 80
9 Z1 v4 q( u7 y* D8 Z5 R5 _ 一、光氧化脫色法 80
( C" `5 |) m& g% C) l7 L3 L 二、氯氧化脫色法 81
# e; I5 l$ c" L( V 三、臭氧化脫色法 82
0 A5 ]0 X/ Q( n6 N 第四節 電解法 84 / h& u- D7 T; W& t8 y- V, B
一、電解法的原理與過程 85 # z4 }8 H9 b0 W, X3 D
二、電解法的影響因素與特點 86
9 n' S- M$ r$ e+ C7 s 三、電解槽的設計 87
2 |" W" S% k a1 U/ N* L 四、電解法的特點 89 6 _: o- `* f# {9 K
五、微電池法在染整廢水處理中的應用 90
7 F1 m' Z8 f% Q) i! ` 復習指導 92
" g8 {0 ?- k& t. k! ? 思考題 92 0 H+ C( g+ @$ A4 |$ H5 Y
參考文獻 92 * J) V* M! D+ g& C) `
第五章染整工業廢水的物理化學處理法 94 2 W0 D! R( Y8 w
第一節 活性炭吸附法 94
: c/ L, f6 j- I/ F' l t 一、吸附原理 94
& F5 ~3 m9 [' h1 o0 g7 B 二、影響吸附的因素 96
" P$ b# \2 ^( ~7 p0 M6 X 三、活性炭吸附 97 : g+ K% r# l* v# P( ]. m, R
四、吸附設備 99
, I9 Q; @! t1 [. Z: r 五、吸附劑再生 101
5 i& S, [6 k- c( ?5 M4 u3 V" d6 G 第二節 氣浮法 102 . D( `9 S2 p8 P* _, X8 J6 g
一、基本原理 103 ' h. c4 |- S9 V; e* X
二、氣浮設備 106 3 n9 ?- Z! A8 Q. ?% W$ e6 D2 t" L
復習指導 106 # _1 g6 c; T1 j0 L# B
思考題 107 3 V+ M; j' D3 I4 J( U
參考文獻 107
0 Z' k3 }$ p7 |+ J4 L+ o5 @# h3 X第六章染整工業廢水的生物處理法 108
8 Y, U; o7 w3 {: B* l 第一節 廢水處理中的微生物 108 1 k# r# S. k5 s% U, ?
一、微生物的定義 108
7 | v0 K) i/ h 二、微生物的特點 108
" J' s3 P. X' r* f5 c6 y7 z, t 三、廢水生物處理中主要的微生物類群 109
- z# W( E" w L6 S 第二節 生物處理的生化過程 110
* b1 G% v3 W+ N; h 一、微生物的生長曲線 110 $ j/ R: h1 ^+ h% R1 [
二、生物處理的生化過程 112
/ ?, M7 y4 y( V9 l' d5 Q 第三節 生物處理法對廢水水質的要求 112
O; X+ I# ?; F7 Y: ^1 w 一、溫度 113 " A+ u# y: d" ?9 G
二、溶解氧 113
0 q2 g1 ]+ q" J4 y1 `2 c, W7 L 三、pH值 113
7 t9 v. R: R/ P8 ` 四、營養物質 114 , z: G3 E& f3 S
五、有毒物質 114
6 Q! T! V/ q: n1 p& y 第四節 好氧生物處理技術——活性污泥法 114
! p& U h* z0 K 一、活性污泥的定義及組成 114
$ z8 i* w5 t! }/ Y# h' ?: u 二、活性污泥的形成及其性質 114 0 X5 I# c4 h8 B& i! O
三、活性污泥法的基本流程和凈化過程 115
0 q- K" j/ s( t. x# T7 U/ z% ? 四、活性污泥法的運行方法 117
. q6 p2 i2 g6 V7 w* f% f0 k 五、曝氣原理與設備 122 ) o( p( f, N3 u( o
六、活性污泥的培養和馴化 125 - H8 D0 {6 Q* H: {9 d9 [; x
七、活性污泥法系統常見的異常情況 125 : t' K6 M4 z4 m$ n0 s
第五節 好氧生物處理技術——生物膜法 127 ! `' ]7 L. X6 s- W/ b+ u& _; {
一、生物膜法 127 $ \2 o. S% W8 n# D7 l5 t- o
二、生物膜法的凈化機理 127 1 v& T1 f6 {3 C. W P
三、生物活性炭法 134 * `) E- e$ i4 \ S+ w7 I. I
第六節 厭氧生物處理技術 134
) U! O" f/ L$ a; \4 j 一、概述 134 ) l3 ? s3 [0 _! S: i1 P- c2 v
二、處理原理 135
1 Q k% u) P$ [& F 三、厭氧生物處理的優點 135 2 o0 V" _* v$ W( ?, a: a
四、厭氧生物處理的缺點 135 9 }1 z- B$ Q7 }8 ^
五、應用 136
$ V* B5 h% i! T: A 復習指導 136
; J9 u2 j0 \7 _, j0 O 思考題 136 8 q3 _: Q2 ~6 M$ P7 R
參考文獻 137
2 t o5 p5 ]! [' O; x; z第七章污泥的處理與處置 138 5 x: e: _& B* L5 w2 H. R- D- O
第一節 工業廢水的污泥 138
3 Q, t# M1 h6 d 第二節 污泥的基本特性 138 ; w4 [ s1 l# E* e- e/ j; Z
一、污泥含水率和固體含量 138 % @3 N$ q0 j! ?2 Q5 \ F5 D
二、污泥的理化性能 139
2 p' Y# H$ }7 d. d: S 三、污泥的相對密度 140
- ?4 J# X8 R4 e8 c! k 四、污泥的脫水性能 140 ; g1 ~7 R. C$ k3 U, K
五、污泥的安全性 140
" U$ q/ F6 a; d1 m/ B; D" i 第三節 污泥的處理與處置工藝 140
2 X% o1 E; a1 |6 E$ U% e 一、污泥的調理 141 2 e7 l W3 D! G a' P
二、污泥的濃縮 142 ; ] b# Z! \; m6 W
三、污泥的穩定 146
c( \, }1 L# e3 \# N9 E' S( i 四、污泥的脫水 147
* t& F4 ~ H, j/ C" G" a 五、污泥的最終處理與綜合利用 150
5 n9 f& I0 U2 L6 A6 | 復習指導 153 ( T+ ?9 `6 z( Q' Q, j0 C
思考題 153 4 n& O. [4 o5 B6 j
參考文獻 153 9 [& s0 |# J: I; g2 w
第八章染整工業廢水的處理新技術 154
# g! y `4 U% ^: \0 u, s 第一節 廢水的脫氮除磷技術 154 ; P, ~6 d9 q* D @) Z2 Z. ?- h
一、廢水生物脫氮除磷的機理 154
. T+ e5 e; d* C# r8 K+ f' a 二、廢水生物脫氮除磷的工藝 155 3 o) W2 @% L9 J9 w6 N' t$ V7 F
第二節 超過濾法 160
1 `- z* D* @: `2 K. a( Q 一、概念 160 ( W* b$ l# g/ h: n1 j, _+ Z
二、工作原理 161
3 f! @8 i0 U. s; s0 u 三、超過濾法回收染料 161 w$ E7 A( |+ I
復習指導 162
8 k4 Y7 i& T1 m1 S0 o4 B% c 思考題 162 5 J+ ^! P7 C6 M) U/ E. Z
參考文獻 162
$ z* P7 `' s- g) ?7 u# K第九章防治染整廢水污染的措施 164 6 K# V5 t" D/ h J' O8 l: T
第一節 清潔生產 164 7 c F$ v2 G" V/ V0 ?1 J$ D8 }
一、清潔生產的定義 164 * f5 c( e% ~9 ~7 K( ^, ?4 d. c9 b3 \
二、清潔生產的主要內容 165
' w. S4 r4 }$ @; f- t% Q6 C 三、清潔生產的實施 165
* W6 f3 W4 f& d# y6 [ 四、清潔生產審計原理 166 # X* M1 u. j7 B# R
第二節 應用及推廣環保型的染整生產工藝 168
* S) w9 @0 i9 R$ |8 n7 C) e 一、泡沫染整工藝 169
. i- {6 T9 s0 e- V- a 二、高效短流程的前處理工藝 170 7 _6 z3 K& x: X
三、氣相染色 170 * N4 k& q& Y* e* ]6 E/ g& q! R
四、酶處理技術在染整加工中的應用 170
- I+ H% w. f* M# } 五、轉移印花 172 ) [3 f5 j; a; g2 ~" y) ?
六、數字噴射印花 173
" t/ k( ^% k7 N# w, P+ l3 l% W% u 七、新型機械整理 173
' b% f* p7 P! P' @ 第三節 控制各種染化料用量的方法 173
" U! z5 @! {' J! h. s; U B' @; i 一、制訂合理的染整加工工藝 174 / a, v# j% \4 Y1 E% R; m
二、提高染料的利用率 174
# e4 F4 G1 w. g( j5 q 三、染料、化學藥品的回收 174 ; l3 y: U! }1 D% h1 H% T; X% A, m
四、節約用水 176
& v, F$ `& Q/ b 復習指導 176 " K b/ B$ o5 q: c$ }, B7 U
思考題 176 $ v* T6 r+ m( ]3 }2 }( t* k' P
參考文獻 177
* s0 ^$ ?! c$ A4 S% |第十章環境保護法律法規介紹 178 , e- f9 I1 M& `/ b
一、環境保護法 178 * N1 h2 i- ]9 ]. I( U
二、環境法體系 179 : O" a) T% q9 _$ D
三、環境法律法規制度 181
' d. R3 K9 j2 [, U- L 復習指導 186 % b O* l6 r& m2 s, _# y- J
思考題 186 / ?7 T, ]7 _1 x
參考文獻 186 / _. R" C: _) h) B7 e3 ]6 E( W; H
第十一章染整廢水處理廠或站的設計 187 8 E* @2 @' D, b6 m
第一節 廢水處理廠的設計程序 187
. \( {- P% V5 x( e" z2 G. A4 X 一、設計前期工作 187
" i& T5 J: _% I+ ]8 O* ]- M 二、初步設計階段 188 , K; U# n* N/ A' k2 E
三、施工圖設計 189
: P; e5 _- ]- p! e 第二節 廢水處理廠(站)的設計 189 # C7 @1 h+ B# t/ Q
一、廢水處理廠的設計內容 189 - ]% O i4 Y+ V4 x, M( f9 S
二、廢水處理廠的設計原則 189 2 f0 l( E) F8 r) f
三、廢水處理廠廠址的選擇 190 ) g" E' D& f6 y5 E1 @1 m# V
第三節 廢水處理廠工藝流程的確定 190 Q+ I7 v+ d3 t, m1 e' c, |: ^
一、確定廢水處理廠工藝流程的依據 190
6 H8 ^; c6 j. x* X ] 二、廢水處理廠工程方案的比較 192
, m% g5 S0 K- N" e/ ~ 第四節 處理站平面布置與高程布置 192 . w3 q, _. \$ N- w: r0 w
一、廢水處理站的平面布置 192 $ [( M; P8 @5 u' M' l# E
二、廢水處理站的高程布置 193 " Q* V4 N: A8 }) q, I5 U
第五節 廢水處理站的配水、計量設備 195
$ q: K0 ?' W+ E" I w. v3 c! g 一、配水設備 195 2 F. P; R9 ^7 C2 c6 }
二、計量設備 196 7 w5 i/ T& @5 r$ V7 Q ]
第六節 各種處理單元設備設計參數的選擇與確定 197
* Y' X, F1 _" R9 B 一、格柵 197
* J. `3 |5 O, i6 [ 二、撈毛設備 198
0 c' |0 U; B+ L {; z8 H8 a 三、調節池 198 * B( G! d' f" l3 R0 W
四、電解池設計參數 198 + p) W' P) R; Y
五、接觸氧化池設計參數 198 , m& {; v2 ?; s2 Y
六、表面曝氣池設計參數 199
. t$ I- I7 f9 a) L 七、塔式生物濾池設計參數 199
5 q! V0 Z+ e5 C5 F 八、生物轉盤的設計參數 200
9 R" T% \2 z0 M: x& N1 v 九、生物活性炭塔的設計參數 200 0 q% V/ k" Z8 X1 B' p* i& G
十、沉淀池設計參數 201 - v8 O. {8 [0 Y' Z* s
十一、氣浮池設計參數 201
% s$ Q& Q- {0 K$ W9 z* t4 } 十二、錳砂濾池設計參數 202
/ ~% ^1 g4 _' f 十三、污泥濃縮池設計參數 202 + D& R8 ? M3 z2 Q/ Q
十四、污泥脫水機設計參數 202 ' K" e- E' u" o* u
第七節 印染廠廢水處理設計實例 203 ; \8 X' n- v$ w" ^% {& g2 R1 b
一、概述 203 I2 v( L7 R0 F% G2 |- v! b
二、工藝流程的確定 203 " c/ u2 e; Y2 g; ^ t9 `
三、各單元工藝參數 204 4 F# @+ @. o, T) G" Y
復習指導 205
k# k9 M) I7 E% L( d. L) S3 O 思考題 205 參考文獻 205
: A+ `/ R3 k- I0 {1 M8 l( b/ P |