废水处理的基本概念
废水处理工程技术手册
废水处理工程技术手册一、引言废水处理工程技术手册是为了指导废水处理工程设计、建设和运营提供的一份详细的技术文件。
本手册旨在介绍废水处理工程的基本概念、原理、设计要求、设备选择、操作流程以及运营维护等方面的内容，以保证废水处理工程的安全、高效运行，达到环境保护和可持续发展的目标。
二、废水处理工程概述1. 废水处理工程的定义：废水处理工程是指对产生的废水进行一系列物理、化学和生物处理，以去除废水中的污染物，达到国家和地方排放标准，保护环境和水资源的工程过程。
2. 废水处理工程的目标：通过适当的工艺和设备，将废水中的有害物质去除或者转化为无害物质，使废水达到排放标准，不对环境造成污染。
3. 废水处理工程的基本流程：废水处理工程普通包括预处理、初级处理、中级处理和高级处理四个阶段。
预处理主要是去除废水中的大颗粒物和悬浮物；初级处理主要是通过物理和化学方法去除废水中的悬浮物、沉淀物和部份溶解物；中级处理主要是通过生物处理方法去除废水中的有机物和氮、磷等营养物质；高级处理主要是通过进一步的物理、化学和生物处理去除废水中的微量有机物和重金属等。
4. 废水处理工程的设计要求：废水处理工程的设计应根据废水的性质、水质要求、处理能力、经济性和可操作性等因素进行合理的设计。
同时，还需要考虑对环境的影响、能源消耗和废水处理后的排放问题。
三、废水处理工程设计1. 废水处理工程设计的基本原则：废水处理工程设计应遵循以下原则：(1) 合理性原则：设计应根据实际情况制定合理的处理方案，确保废水处理工程的稳定运行。
(2) 经济性原则：设计应在满足水质要求的前提下，尽量降低投资和运营成本。
(3) 可操作性原则：设计应考虑操作人员的实际操作经验和技术水平，保证废水处理工程的可操作性。
(4) 可维护性原则：设计应考虑设备的易维修性和易更换性，以便及时维护和修复设备故障。
2. 废水处理工程设计的基本步骤：废水处理工程设计普通包括以下步骤：(1) 废水特性分析：对废水的性质、水质要求和排放标准进行分析和评估。
污水处理中常见基本概念
污水处理中常见基本概念（1）厌氧：不需要氧气的环境状态。
（2）缺氧：氧气不足的环境状态。
（3）好氧：氧气充足的环境状态。
（4）活性污泥：有活性的污泥。
污泥中的细菌等微生物吃掉污水中的污染物质，提升污水水质。
（5）活性污泥法：利用活性污泥处理污水的一种方法。
（6）气浮：是指水中产生的微小气泡与污染颗粒粘在一起并漂浮在水面上，使固态物质跟液态物质分离。
（7）曝气：指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。
（8）凝聚：混合物形成微小聚集体的过程。
（9）絮凝：指使漂浮在水中的污染物质集聚变大，形成团的现象，达到固-液分离。
（10）混凝：凝聚和絮凝总称为混凝。
把能起凝聚与絮凝作用的药剂统称为混凝剂。
常见的混凝药剂：硫酸铝，三氯化铁，硫酸亚铁，碳酸镁。
（11）过滤：去除水中的微小粒子和细菌的方法。
（12）沉淀：水中杂质沉到水底的过程。
（13）二沉池：即二次沉淀池。
（14）控源和截污控制污染源和截断污染源污水，阻断外源污染物进入目标水体。
工程措施：a.将外部点源污染水体进行严格处理，达标的水体再引入目标水体。
b.目标水体与外部水体之间设橡胶坝阻隔，防止外水入侵。
c.新城内严格雨污分流，并考虑初期雨水的截留措施。
（15）清淤和疏浚目的：阻断河道底泥等内源污染物进入目标水体。
工程措施：a.河道清淤（淤：一般是指河道黑色有机底泥）b.疏浚（挖走泥土，拓宽和深河道，并筑固河堤坝）（16）硝化作用：氨态氮（NH4+）转变为硝酸态氮（NO3-）的过程。
（17）反硝化作用：硝酸盐转化为气态氮化物（N2和N2O）的作用。
污水处理中常用药剂（1）PAC：聚合氯化铝，一种净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚铝。
（2）NaOH：烧碱（氢氧化钠），在水处理中可作为碱性清洗剂，溶于乙醇和甘油;不溶于丙醇、乙醚。
（3）Ca(OH)2：熟石灰,用于硬水软化剂，自来水消毒澄清剂等。
（4）CaO：生石灰，可用于酸性废水处理及污泥调质。
污水处理的基本方法及处理流程
污水处理的基本方法及处理流程污水处理是指将污水中的有害物质去除，使其达到一定的排放标准，以保护环境和人类健康。
污水处理的基本方法包括物理处理、化学处理和生物处理，下面将逐一介绍这些方法以及处理流程。
物理处理是指利用物理方法去除污水中的固体颗粒和悬浮物质。
常见的物理处理方法包括筛网过滤、沉淀、澄清和过滤等。
首先，污水经过筛网过滤，去除大颗粒物质。
然后，经过沉淀槽，通过重力沉淀去除悬浮物质。
接下来，经过澄清池，进一步去除残留的悬浮物质。
最后，通过过滤器，去除微小颗粒物质。
这些物理处理方法可以有效去除污水中的固体颗粒和悬浮物质，使污水变得清澈透明。
化学处理是指利用化学药剂去除污水中的有机物、重金属和其他有害物质。
常见的化学处理方法包括混凝、絮凝和氧化等。
首先，向污水中加入混凝剂，使有机物和重金属形成絮凝物。
然后，加入絮凝剂，使絮凝物凝聚成较大的团块。
最后，通过氧化剂的作用，将有机物氧化分解，去除有害物质。
这些化学处理方法可以有效去除污水中的有机物和重金属，使污水变得清洁无害。
生物处理是指利用微生物去除污水中的有机物和氮、磷等营养物质。
生物处理方法包括活性污泥法、厌氧消化法和植物净化法等。
首先，将污水与活性污泥混合，使微生物附着在污泥颗粒上，通过氧化分解有机物。
然后，将污泥置于厌氧条件下，通过厌氧菌的作用去除污泥中的有机物。
最后，通过植物的吸收和降解作用，去除污水中的氮、磷等营养物质。
这些生物处理方法可以有效去除污水中的有机物和营养物质，使污水得到生物降解和净化。
综上所述，污水处理的基本方法包括物理处理、化学处理和生物处理。
处理流程包括筛网过滤、沉淀、澄清、过滤、混凝、絮凝、氧化、活性污泥法、厌氧消化法和植物净化法。
这些方法和流程可以有效去除污水中的有害物质，使污水达到一定的排放标准，保护环境和人类健康。
废水生化处理理论基础
废水生化处理理论基础废水处理是指对工业、农业、生活等生产和生活活动中所产生的废水进行处理，将废水中的各种有害物质去除或降低，使其达到环境排放标准，保护环境、维护生态平衡。
废水处理技术较为复杂，其中生化处理是一种常用的处理方法。
本文将介绍废水生化处理的理论基础。
1. 废水生化处理概述废水生化处理是利用微生物的生物化学作用，将有机物质降解成较为稳定、不易污染环境的无机物质，以实现对废水的净化处理。
生化处理一般包括好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。
•好氧生物处理：好氧生物处理是指在充氧的条件下，利用好氧微生物将废水中的有机物质氧化分解为二氧化碳和水。
这种处理方式对细菌的要求较高，需要提供足够的氧气。
•厌氧生物处理：厌氧生物处理是指在没有氧气的条件下，利用厌氧微生物将废水中的有机物质降解成沼气、二氧化碳等产物。
这种处理方式对微生物的适应能力要求较高，处理效果也较好。
2. 废水生化处理原理废水生化处理的基本原理是将废水中的有机物质通过生物作用转化为无机物质。
有机物质能够为微生物提供能量和生长所需的碳、氮、磷等元素，而微生物则通过代谢作用将有机物质降解为无机物质。
生化处理的主要过程包括：•底物的降解：微生物利用底物（有机物质）作为碳源和能源，在水体中进行降解反应，生成底物降解产物和生物体。
•底物的转化：底物降解产物经过一系列酶类的作用，逐步转化为无害的终产物，如CO2、H2O等。
•生物体的生长：底物的降解还伴随着微生物的生长和繁殖，微生物的数量和种类变化也会影响处理效果。
3. 废水生化处理的关键技术废水生化处理的关键技术包括微生物培养、废水处理工艺设计、氧气供给等方面。
其中，微生物在生化处理中扮演着重要的角色，其培养和管理对处理效果至关重要。
•微生物培养：合理选择适应性强、活性高的微生物种类，进行培养和管理，提高其降解效率和处理能力。
•工艺设计：根据废水特性和处理要求设计合理的生化处理工艺，包括反应器设置、曝气方式、混合方式等。
污水处理定义
污水处理定义引言概述：污水处理是指对废水中的污染物进行去除或者转化，使其达到环境排放标准或者可再利用的程度。
污水处理的目的是保护环境、维护生态平衡以及保障人类健康。
本文将从五个方面详细阐述污水处理的定义。
一、污水的来源1.1 工业污水：包括工厂、企业排放的废水，如化工厂、制药厂等。
1.2 城市污水：指城市居民生活、商业活动以及公共设施所产生的废水。
1.3 农村污水：主要来自农田灌溉、农产品加工以及农村生活等。
二、污水处理的步骤2.1 初级处理：主要通过物理方法去除污水中的固体颗粒物，如格栅、沉淀池等。
2.2 次级处理：采用生物方法去除污水中的有机物，如活性污泥法、厌氧消化等。
2.3 高级处理：利用化学方法去除污水中的营养物质和微量有机物，如深度处理、膜分离等。
三、污水处理的技术3.1 生物处理技术：包括活性污泥法、生物膜法、人工湿地等，通过微生物的作用去除废水中的有机物。
3.2 物理处理技术：如沉淀、过滤、膜分离等，通过物理过程去除废水中的固体颗粒物和悬浮物。
3.3 化学处理技术：包括氧化、沉淀、吸附等，通过化学反应去除废水中的溶解有机物和无机物。
四、污水处理的重要性4.1 环境保护：污水处理可以减少废水对水体、土壤和大气的污染，保护生态环境。
4.2 健康保障：合理处理污水可以减少疾病传播的风险，保障人民的健康。
4.3 资源回收：经过处理的污水可以用于农田灌溉、工业用水等，实现资源的循环利用。
五、全球污水处理现状与挑战5.1 全球污水处理现状：发达国家的污水处理率较高，但发展中国家仍存在污水处理不足的问题。
5.2 污水处理的挑战：包括技术、资金、管理等方面的挑战，需要政府、企业和社会共同努力解决。
结论：综上所述，污水处理是对废水中的污染物进行去除或者转化的过程，通过一系列的处理步骤和技术，可以达到环境排放标准或者可再利用的程度。
污水处理的重要性不可忽视，它对环境保护、健康保障以及资源回收都具有重要意义。
污水处理基本方法
污水处理基本方法污水处理是指将废水中的污染物去除或者转化成无害物质的过程。
它是保护环境、维护人类健康的重要环节。
本文将详细介绍污水处理的基本方法，包括物理处理、化学处理和生物处理。
一、物理处理方法1. 筛分：通过筛网将较大的悬浮物、固体颗粒等物理性质不同的污染物分离出来。
2. 沉淀：利用重力作用，将污水中的悬浮物沉淀到底部，形成沉淀池。
常用的沉淀池有沉砂池和沉淀池。
3. 浮选：利用气泡的浮力，将轻质悬浮物从污水中浮起，形成浮渣。
常用的浮选设备有气浮机和浮选池。
4. 过滤：通过滤料的作用，将污水中的悬浮物和颗粒物拦截下来，得到较为清洁的水。
常用的过滤设备有滤网、滤布和滤料。
二、化学处理方法1. 混凝：加入化学混凝剂，使污水中的悬浮物和胶体颗粒凝结成较大的团簇，便于后续处理。
常用的混凝剂有氯化铁、聚合氯化铝等。
2. 氧化：利用化学氧化剂，如过氧化氢、高锰酸钾等，将有机污染物氧化成无机物或者可降解的有机物。
3. 中和：将酸性或者碱性废水进行中和处理，使其pH值接近中性。
常用的中和剂有石灰、氢氧化钠等。
4. 沉淀：通过加入沉淀剂，如氢氧化铁、氢氧化铝等，将溶解性污染物转化为沉淀物，从而实现去除的目的。
三、生物处理方法1. 厌氧处理：将污水在无氧条件下进行处理，利用厌氧菌将有机物分解成沼气和沉淀物。
常用的厌氧处理设备有厌氧池和厌氧反应器。
2. 好氧处理：将污水在有氧条件下进行处理，利用好氧菌将有机物氧化成二氧化碳和水。
常用的好氧处理设备有好氧池和好氧反应器。
3. 生物膜处理：利用生物膜中的微生物附着在固定载体上，降解有机物。
常用的生物膜处理设备有生物滤池和生物接触氧化池。
4. 植物处理：利用水生植物的吸收和降解作用，将污水中的有机物和营养物质去除。
常用的植物处理设备有人工湿地和植物滤池。
以上是污水处理的基本方法，不同的污水处理工艺可以根据实际情况进行组合应用。
通过物理处理、化学处理和生物处理的综合作用，可以有效地去除污水中的污染物，达到环境保护和健康安全的目的。
城市污水处理的基本知识概述
城市污水处理的基本知识概述1. 污水的成分城市污水主要成分包括废水、生活污水、工业废水和雨水等，其中生活污水是其主要成分之一。
生活污水中含有大量的有机物质、营养物质和微生物等，如果直接排放到水体中，会对水质造成很大的影响。
2. 污水处理的方法污水处理的主要方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法是通过沉淀、过滤、吸附等技术，将污水中的悬浮物、浮沫等去除。
化学方法是通过加入化学药剂，使污水中的有机物质、营养物质等发生化学反应，达到去除有害物质的目的。
生物方法则是利用微生物对污水中的有机物质进行降解，达到净化水质的目的。
3. 污水处理的设备污水处理厂主要包括进水池、预处理设备、生化处理设备、沉淀池、除臭处理设备、出水设备等。
不同的污水处理工艺会有所不同，但总的来说，它们的目的都是将污水中的有害物质去除，达到排放标准。
4. 污水处理的意义城市污水处理的意义主要体现在以下几个方面：（1）保护水环境。
城市污水处理可以减少生活污水中的有害成分对水环境的污染，保护水资源的利用和保护。
（2）改善生态环境。
污水处理后的水可以用于灌溉、工业冷却水、城市绿化等，起到改善生态环境的作用。
（3）保护人类健康。
生活污水中含有大量的病原微生物等有害物质，经过处理后可以减少对人类健康的影响。
（4）资源再利用。
经过处理的污水中还可以提取有机肥料、生物气等资源，实现资源的再利用。
总的来说，城市污水处理是非常重要的，它关系到人类的生活环境和健康，关系到水资源和生态环境的保护。
对各国家而言，城市污水处理是一项重要的环保工作，需要各界人士的共同努力来做好。
城市污水处理是现代城市发展不可或缺的一部分，它不仅关系到城市环境和居民的健康，也是对水资源的保护和再利用。
在城市污水处理中，生物降解是一种主要的处理方法。
生物降解是利用微生物对污水中有机物质进行降解，最终将有机物质转化为无害的物质，从而净化水质。
这是一种相对环保、能源消耗较少的处理方法，因此在城市污水处理中得到广泛应用。
污水处理知识汇总
污水处理知识汇总污水处理是指将无害化、减量化处理后的废水排放到环境中，以维护生态平衡和保护人类健康。
污水处理涉及到许多方面的知识，从处理原理到设备选型，本文将对污水处理的基本知识进行汇总。
1. 污水处理的基本原理污水处理的基本原理包括物理处理、化学处理和生物处理三个方面。
物理处理主要通过物理手段去除污水中的悬浮物、沉淀物和悬浮油等。
常用的物理处理方法有格栅过滤、沉淀池和气浮机等。
化学处理是利用化学剂与污水中的污染物发生化学反应，去除水中的有机物和无机盐。
常用的化学处理方法有混凝、沉淀和氧化等。
生物处理是利用微生物将有机污染物降解为无害物质。
生物处理常用的方法包括活性污泥法、固定化生物膜法和人工湿地法等。
2. 污水处理的步骤污水处理一般分为预处理、主处理和后处理三个步骤。
预处理包括格栅过滤、砂沉淀池和去泥器等物理处理方法，主要是去除污水中的悬浮物、沉淀物和泥沙等。
主处理是指对预处理后的污水进行进一步的物理、化学和生物处理，以去除污水中的有机物和无机盐。
主要的处理方法包括活性污泥法、固定化生物膜法和生物膜法等。
后处理是对主处理后的水进行再处理，以提高其出水质量。
常用的后处理方法有沉淀、过滤和消毒等。
3. 污水处理常见设备污水处理过程中，常用的设备有格栅、砂沉淀池、气浮机、活性污泥池和消毒装置等。
格栅是用来过滤污水中的大颗粒物质，防止堵塞后续处理设备。
砂沉淀池是通过重力作用使污物沉淀到底部，并利用泥斗将污物排出。
气浮机是一种利用气泡的上升作用将悬浮物质浮起的设备，用于去除污水中的悬浮物和悬浮油。
活性污泥池是生物处理过程中的核心设备，通过微生物对有机物的降解，达到去除污染物的目的。
消毒装置是用来杀灭污水中的细菌和病毒，保证出水的卫生安全。
4. 污水处理的技术进展随着科学技术的发展，污水处理领域也取得了许多进展。
一是出水标准的提高，对污水处理的出水标准有了更严格的要求，要求更低的排放限值，以保护环境和生态系统的健康。
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磷
好氧过程BOD：N：P=100：5：1 厌氧过程BOD：N：P=100：2.5：0.5
2、温度 生长温度范围5-80℃
好冷性微生物20 ℃以下 中温性微生物20-45℃ 高温习微生物45℃以上 好氧处理——最佳温度20-37℃
O·
分两类—以有机物为底物、以无机物为底物
以有机物为底物的呼吸： C6H12O6+6O2=6CO2+H2O+2817.3kJ
以无机物为底物的呼吸：C6H12O6
细胞（脱氢酶） H2S+2O2=H2 S O4+能量
H++e-
NH4++2O2=NO3-+2H++H2O+H能2量O O·
+CO2
NH4+
2CH3COCOOH →2CO2+2CH3CH3CHO （乙醛）
受氢 4〔H 〕+ 2CH3CH3CHO →2CH3CH3OH
（乙醇）
无氧呼吸 脱氢：C6H12O6+6H2O=6CO2+24〔H 〕 受氢：24〔H 〕+4NO3-=2N2+12H2O
3、微生物的种类
两种方法分类
按营养、能量分
按呼吸类型分
底物的降解速率：
底物的比降解d速s率： dt
因为
ds
r dt x
ds rx dt
y dx y
ds
r
r
rmax
ks
s
s
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2020/11/26
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按营养、能量分
异养微生物 营养：有机物 能量：异化作用产生的能
自养微生物
化能自养微生物 营养：无机物 能量：化学反应能
光能自养微生物 营养：二氧化碳 能量：光能
按呼吸类型分
好物 （受氢体是有机物）
无氧呼吸微生物 （受氢体是无机物）
二、废水的好氧处理
优点：反应速度快、停留时间短、容积小 适用：中、低浓度有机废水（BOD<500mg/l) 类型：活性污泥法、生物膜法两大类
污水处理中常见的微生物——丝状菌
从菌胶团中伸出 的丝状菌
污水处理中常见的微生物——甲藻
污水处理中常见的微生物——蓝藻
污水处理中常见的微生物——原生动物（变形虫）
原生动物是最低等 的单细胞动物
在活性污泥中可提 高沉降性能
变形虫占优势时处 理效果差（活性污 泥培养初期、污水 变化大时）
污水处理中常见的微生物——原生动物（鞭毛虫） 鞭毛虫占优势，出水水质差
污水处理中常见的微生物——原生动物（纤毛虫） 纤毛虫占优势，出水水质差
污水处理中常见的微生物——原生动物（钟虫） 钟虫占优势，除处理效果好，沉降性能好，生物活性良好
污水处理中常见的微生物——原生动物（钟虫）
污水处理中常见的微生物——后生动物（轮虫）
后生动物是有多细胞组 成
常见的有轮虫和线虫 它们的存在说明处理效
允许浓度（mg/l） 5-20 5-20 1
5-20 5-20 10-30 100-1000 5 20
毒物名称 游离氯 氯苯 硝酸根
硫酸根 醋酸根 苯 酚 甲醛 丙酮 油脂
允许浓度（mg/l） 0.1-1 100 5000
5000 100-150 100 100 100-150 9000 30-50
太高蛋白质变性
太低活力降低
厌氧处理——中温33-38℃ 高温52-57℃
3、 PH 活性污泥法——6.5-8.5为宜，pH达到9时原生
动物呆滞，菌胶团解体，处理效果下降
厌氧法—PH=6.5-7.5 4、溶解氧——2-4mg/l
5、有毒物质
毒物名称 锌 铜 铅
铬酸盐 氰 硫 氨 亚砷酸盐 砷酸盐
废水处理的基本概念
1
2、微生物的呼吸
微生物的呼吸指微生物的异化作用，其类型分为两种：
好氧呼吸
厌氧呼吸
好氧呼吸
定义：好氧呼吸是在有氧分子（O2）参与 下 的生物氧化过程。
底物进入细胞 脱氢酶
氧化酶
受氢体O2
电子供体
脱氢放出电子 电子激活O2 生成水（H2O）
底物(电子供体）
细胞（脱氢酶）
H++eH2O
第三节、反应速度和反应级数
一、反应速度 定义：在时间（t）内，底物（s）的减少量
(-ds/dt)或细胞（x）的增加量(dx/dt)。 定义 y=dx/ds 为产率系数，则
dx/dt=-yds/dt
二、反应级数
底物的反应速度v：
V=ds/dt∝sn
v
V=ds/dt=ksn
其中：n—反应级数
k—反应速度常数
三、废水的厌氧处理
优点：不加氧、节能、污泥少、回收甲烷 缺点：反应慢、停留时间长、容积大、加温 适用：有机物泥、高浓度有机废水
（BOD>2000mg/l）
第二节、微生物的生长规律和环境 一、微生物的生长规律
停止期：适应环境过程 对数期：有机物浓度高；污泥絮凝性差 静止期：有机物浓度较低，污泥多；絮凝性好 衰老期：有机物浓度低；污泥松散，有泥花
污水处理中常见的微生物——细菌
细菌是单细胞生物 有球菌、杆菌、螺旋菌 采用分裂方式繁殖，繁殖快
污水处理中常见的微生物——菌胶团
细胞壁分泌出的粘液(荚膜）将细菌 粘合在一起形成菌胶团
菌胶团是活性污泥的主要组成部分， 在污水处理过程起主要作用
污水处理中常见的微生物——丝状菌
丝状菌过度繁殖，可产生污泥膨胀， 使污泥沉降性能恶化
当n=0时，v=k ，0级反应
当n=1时，v=k s，一级反应
当0<n<1时，v=ksn，混合级反应
当n=2时，v=ks2 ，2级反应
n=1 n=0
0<n<1 n=2
s
第四节 微生物生长动力学
微生物增长速率：
微生物比增长速d率x： dt
经验公式：
dx dt x
dx x
dt
max
s ks s
细胞（脱氢酶）
H++e-
H2O O·
+NO3-
厌氧呼吸
定义：厌氧呼吸是在无氧分子（O2）的情况 下 进行的生物氧化过程。
底物
脱氢酶 脱氢
经辅酶 传递给其他物质
底物(电子供体）
细胞（脱氢酶）
H++eN2
NO3
分两类—发酵（以有机物受氢体）、无氧呼吸（以无机氧化物为受氢体）
发酵
脱氢 分解
C6H12O6 → 2CH3COCOOH+4〔H 〕 （丙酮酸）
果好
污水处理中常见的微生物——后生动物（线虫）
活性污泥
由细菌、原生动物、微型 后生动物等大量微生物所 组成的絮状体，呈绒粒 状，,比水稍重，具沉降 性，比表面积大。其作用 是吸附、生物解污水中的 有机污染物
二、微生物的生长环境
1、营养 水
碳源——作用：构成细胞、提供能源 来源：有机物（工业废水缺碳）