环保水处理实际问题（环保水处理基本知识）

环境容量通常是指不破坏区域生态环境，环境体系中各污染指标不超过环境标准时可以容纳各种杂质的最大量。不考虑环境自净化功能时称为静容量，考虑自净化时称为动容量。多年来，人类一直利用水体处理生活污水和工业废水。在水体正常生物循环中能够同化有机废物的最大数量，称为水体动容量或水体自净容量。当污水负荷低于河流的自净容量时，水中正常的植物和动物可以生存并有利于人类。一旦排入河流的污水超过河流的自净容量，正常生物循环或生态平衡将被破坏，河流即被污染。一般情况下，维持河川正常的生态平衡的关键是水中的溶解氧，当水中有机物的浓度逐渐增加时，细菌大量繁殖而消耗水中的溶解氧。当溶解氧降到3mg/L以下时，鱼类生活就会大受影响，甚至不能生存；当溶解氧继续降低.甲壳类动物、轮虫和原生动物等也将陆续死亡，最后只剩下细菌。由于缺氧，厌氧菌大量繁殖，因而使水变黑并散发出恶臭，污染了环境，并有害于人体。

污染物质排入自然水体后，破坏了水体中原有的物质平衡；同时，污染物质参与水体中的物质转化和循环过程，通过一系列物理、化学、物理化学和生物化学反应，污染物质被分离和分解，水体基本上或完全恢复到原有的状态，使原有的生态平衡得到恢复，这个过程就是水体自净过程。水体受污染后能自行恢复原有状态的能力称水体自净能力。

水体自净过程复杂，从机理来看，水体自净由下列几个过程组成：

物理过程包括稀释、扩散、挥发、沉淀等过程.在一系列过程的作用下，污染物浓度得以降低。

污染物质通过氧化、还原、吸附、凝聚、中和等反应，使污染物浓度得到降低。

污染物质中的有机物质被水中微生物的代谢活动分解、氧化，转为无害、稳定的无机物，使污染物浓度降低。

实际水体中，这几项作用交织在一起互相影响、互相制约，如图1-1所示。

排入水体中的污染物质经稀释和扩散后，其污染物的浓度已降低，但总量并没减少。水中的好氧微生物在有溶解氧的情况下，可以氧化分解水中的有机物，最后的产物为H:（O、CO.、NH，等无机物质，这一过程能使水体得到净化，同时，污染物质的量得以降低。好氧微生物的呼吸作用消耗了水中的溶解氧（DO），消耗溶解氧的速度与水体中的有机物浓度成正比（一级反应）。而水中的溶解氧的含量受温度和压力等因素的影响，如温度不变，压力不变，水中溶解氧是一个定值。如果水中的微生物将溶解氧全部耗尽，则水体将出现无氧状态，此时，厌氧菌起主导作用，水体变坏。河流水体中的溶解氧主要来自大气，亦可能来自水生植物的光合作用，但以大气补充为主，这一过程称为复氧作用。显然，水中的实际溶解氧含量应与该时刻水中的耗氧速度与大气复氧作用的速度有关，耗氧和溶氧同时进行，决定水体中溶解氧的含量。污水总溶解氧的变化是复杂的，但有规律性，如图1-2所示。

受污点下游河段中，溶解氧及污染物质（BOD）的变化曲线反映了河段的受污染状态和自然规律，是水体物理、化学、生物自净过程的综合特征。

有机物排入水体后，由于微生物降解有机物而将水中的溶解氧消耗殆尽，使河水出现氧不足现象，或称亏氧状态，而与此同时.大气向水体不断溶氧，又使得水体中的溶解氧逐步得到恢复。将耗氧过程和溶氧过程进行数学叠加计算得到水中实际溶解氧的变化规律，形成的曲线称为氧垂曲线。

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