第一篇：水污染控制工程總結(jié)

第九章 污水水質(zhì)和污水出路

1、污水的類型：污水根據(jù)其來源一般可以分為生活污水、工業(yè)廢水、初期污染雨水及城鎮(zhèn)污水。

2、水質(zhì)污染指標(biāo)：污水污染指標(biāo)一般可分為：物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)三類。（放射性指標(biāo)）

物理性質(zhì)：溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì) 化學(xué)性質(zhì)：（1）有機物

生化需氧量（BOD）：水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量（以mg/L為單位），間接反映了水中可生物降解的有機物量。有機污染物被好氧微生物氧化分解的過程，一般可分為兩個階段：第一階段主要是有機物被轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水和氨；第二階段主要是氨被轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。

化學(xué)需氧量（COD）：化學(xué)需氧量是用化學(xué)氧化劑氧化水中有機污染物時所消耗的氧化劑量（以mg/L為單位）。化學(xué)需氧量越高，也表示水中有機污染物越多。常用的氧化劑主要是重鉻酸鉀和高錳酸鉀。

總有機碳（TOC）與總需氧量（TOD）、油類污染物、酚類污染物、表面活性劑、有機酸堿、有機農(nóng)藥、苯類化合物。

（2）無機物

PH、植物營養(yǎng)元素（氮、磷-富營養(yǎng)化）、重金屬、無機性非金屬有害毒物（總砷、含硫化合物、氰化物）

生物性質(zhì)：細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群（飲用水<3個/升）、病毒。

3、（必）水體的自凈作用：以河流為例，河流的自凈作用是指河水中的污染物質(zhì)在河水向下流動中濃度自然降低的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象從凈化機制來看，可分為：物理凈化（稀釋、擴散、沉淀或揮發(fā)）、化學(xué)凈化（氧化、還原、分解）、生物凈化（水中生物活動，尤其是水中微生物對有機物氧化分解作用）。

4、污水排入河流的混合過程：豎向混合階段、橫向混合階段、段面充分混合后階段

5、（計算）河流完全混合模式：c?cwQw?chQh

Qw?Qh?K1t6、（必）氧垂曲線最低點涵義：cL?cL0e，改點處耗氧速率等于復(fù)氧速率。

7、依據(jù)地面水水域使用目的和保護(hù)目標(biāo)，將其劃分為五類 ：

Ⅰ類: 主要適用于源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)。

Ⅱ類: 主要適用于集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、珍

貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵區(qū)等。

Ⅲ類: 主要適用于集中式生活飲用水水源地二級保般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)。Ⅳ類: 主要適用于一般工業(yè)用水及人體非接觸的娛樂用水區(qū)。Ⅴ類: 主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。

8、污水排放標(biāo)準(zhǔn)：濃度標(biāo)準(zhǔn)、總量控制標(biāo)準(zhǔn)、國家排放標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)、地方排放標(biāo)準(zhǔn)。（其中地方優(yōu)先于國家、行業(yè)優(yōu)先于綜合排放標(biāo)準(zhǔn)）第十章 污水的物理處理

1、污水的物理處理方法：物理處理、生物處理、化學(xué)處理

污水的物理處理法去除對象是污水中的漂浮物和懸浮物，采用的主要方法有： 篩濾截留法——篩網(wǎng)、格柵、過濾等；

重力分離法——沉砂池、沉淀池、隔油池、氣浮池等； 離心分離法——旋流分離器、離心機等。

2、格柵的作用和種類：作用：用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物，如：纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、木片、布條、塑料制品等，防止堵塞和纏繞水泵機組、曝氣器、管道閥門、處理構(gòu)筑物配水設(shè)施、進(jìn)出水口，減少后續(xù)處理產(chǎn)生的浮渣，保證污水處理設(shè)施的正常運行。

分類：按柵條凈間隙，可分為粗格柵（50-100mm）、中格柵（10-40mm）、細(xì)格柵（1.5-10mm）三種，平面和曲面格柵都可做粗、中、細(xì)三種。

按格柵形狀，可分為平面格柵和曲面格柵。

按清渣方式，可分為人工清渣和機械清渣兩種。

格柵柵條的斷面形狀有圓形、矩形、方形或其他流線形，圓形或按流線修圓的斷面水利條件較方形好。目前多采用斷面形式為矩形柵條。

3、篩網(wǎng)：篩網(wǎng)的去除效果，可相當(dāng)于初次沉淀池的作用，分為振動篩網(wǎng)和水力篩網(wǎng)。

4、沉淀工藝在污水處理中的應(yīng)用：①污水的預(yù)處理②污水的初級處理（初次沉淀池）③生物處理后的固液分離（二次沉淀池）④污泥處理階段的污泥濃縮

5、沉淀類型

自由沉淀（離散顆粒沉淀）：在恒定的加速場中處于懸浮態(tài)的低濃度固體顆粒的重力沉淀。顆粒之間互不干擾，無明顯相互作用。例如，從廢水中去除砂石顆粒。絮凝沉淀（干涉沉淀）：指稀懸浮液中的顆粒通過聚合、絮凝作用增加顆粒的質(zhì)量并以較快的速度沉降。例如，在初沉池中去除未處理廢水中的部分TSS、去除化學(xué)絮凝體、二沉池上部。

區(qū)域沉淀（擁擠或成層沉淀）：中等濃度的懸浮液中，絮凝沉淀形成了晶格結(jié)構(gòu)，以團(tuán)塊形式沉淀。顆粒傾向于保持相互間的固定位置，顆粒團(tuán)作為一個整體沉降，沉淀過程中形成清晰的固液界面。例如，二沉池的下部。

壓縮沉淀：顆粒濃度較大的情況下形成了晶格結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步沉降只能在結(jié)構(gòu)壓縮時才出現(xiàn)。這種沉降借助于上部液體沉降增加顆粒質(zhì)量，導(dǎo)致顆粒被擠壓。濃縮池污泥濃縮過程、二沉池泥斗。

6、自由沉降理論的假設(shè)條件：沉淀過程中顆粒的大小、形狀、重量不變；顆粒為球形；顆粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其它顆粒的影響；重力與阻力平衡時，顆粒等速下沉。

7、理想沉淀池的假定：①沉淀區(qū)過水?dāng)嗝嫔细鼽c的水流速度均相同，水平流速為v；②懸浮顆粒在沉淀區(qū)等速下沉，下沉速度為u；③在沉淀池的進(jìn)口區(qū)域，水流中的懸浮顆粒均勻分布在整個過水?dāng)嗝嫔希虎茴w粒一經(jīng)沉到池底，即認(rèn)為已被去除。理想沉淀池的分區(qū)：進(jìn)口區(qū)、沉淀區(qū)、出口區(qū)、污泥區(qū)。

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8、理想沉淀池工作過程分析：故只要確定顆粒的最小沉速u0，就可以求得理想沉淀池的過流率或表面負(fù)荷率。理想沉淀池的沉淀效率與池的水面面積A有關(guān)，與池深H、池的體積V、沉淀時間t無關(guān)。

9、沉砂池的設(shè)置目的與類型：沉砂池的設(shè)置目的就是去除污水中泥沙、煤渣等相對密度較大的無機顆粒，以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。常用的沉砂池形式有平流式沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池等。

10、曝氣沉砂池特點：①沉砂中含有機物的量低于5%；②由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它還具有預(yù)曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離等作用。污水在池中存在著兩種運動形式，其一為水平流動，其二為旋轉(zhuǎn)運動。

11、旋流沉砂池與平流沉砂池的區(qū)別：平流利用的是重力，而旋流利用的是離心力。

12、沉淀池的概況及分類：沉淀池是分離懸浮固體的一種常用處理構(gòu)筑物。沉淀池按工藝布置的不同，可分為初沉池和二沉池。按池內(nèi)水流方向不同分為平流式、豎流式及輻流式三種。

13、（計算）平流式沉淀池的設(shè)計（p48）

14、斜板沉淀池：原理：哈真淺池理論認(rèn)為，把沉淀池水平分成n層，就可以把處理能力提高n倍。

特點：①原有污水處理廠的挖潛或擴大處理能力改造時采用；②當(dāng)污水處理廠的占地受到限制時，可考慮作為初沉池使用。但斜板沉淀池不宜作為二沉池使用。

15、提高沉淀池沉淀效果的有效途徑：沉淀區(qū)增設(shè)斜板（管）、對污水進(jìn)行曝氣攪動及回流部分活性污泥等。

16、廢水中油的存在形態(tài)：可浮油（油水密度差分離）、細(xì)分散油、乳化油、溶解油。

17、常用的隔油池有平流式和斜板式兩種形式。

18、破乳方法：

1、投加換型乳化劑

2、投加某種本身不能成為乳化劑的表面活性劑

3、攪拌、振蕩、轉(zhuǎn)動

4、過濾

5、改變溫度

6、投加化學(xué)藥劑破乳。

19、氣浮法處理工藝必須滿足下述基本條件：①必須向水中提供足夠量的細(xì)微氣泡；②必須使廢水中的污染物質(zhì)能形成懸浮狀態(tài)；③必須使氣泡與懸浮的物質(zhì)產(chǎn)生黏附作用。

20、氣浮池的類型：按產(chǎn)生微細(xì)氣泡的方法，氣浮法分為：電解氣浮法，分散空氣氣浮法、溶解空氣氣浮法等。

21、加壓溶氣氣浮法根據(jù)加壓溶氣水的來源不同可分為三種基本流程：全加壓溶氣流程、部分加壓溶氣流程和部分回流加壓溶氣流程。

22、微細(xì)氣泡與懸浮顆粒的黏附形式有氣-顆粒吸附、氣泡頂托以及氣泡裹挾三種形式。

23、化學(xué)藥劑的種類：混凝劑、浮選劑、助凝劑、抑制劑、調(diào)節(jié)劑。

24、壓力溶氣氣浮法系統(tǒng)主要由三個部分組成：壓力溶氣系統(tǒng)、空氣釋放系統(tǒng)和氣浮分離設(shè)備（氣浮池）；加壓水泵的作用是提升廢水，將水、氣以一定壓力送至壓力溶氣罐，其揚程的選擇應(yīng)考慮溶氣壓力和管路系統(tǒng)的水力損失兩部分。壓力溶氣罐溶氣方式有三種：水泵吸水管吸氣溶氣式、水泵出水管射流溶氣式、空壓機供氣式。第十一章 污水生物處理的基本概念和生化反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)

1、概述

根據(jù)參與代謝活動的微生物對溶解氧的需求不同，污水生物處理技術(shù)分為：好養(yǎng)生物處理、缺氧生物處理和厭氧生物處理。

好養(yǎng)生物處理：是在水中存在溶解氧的條件下（即水中存在分子氧）進(jìn)行的生物處理過程； 缺氧生物處理：是在水中無分子氧存在，但存在如硝酸鹽等化合態(tài)氧的條件下進(jìn)行的生物處理過程；

厭氧生物處理：是在水中既無分子氧又無化合態(tài)氧存在的條件下進(jìn)行的生物處理過程。

根據(jù)微生物生長方式的不同，生物處理技術(shù)又分為懸浮生長法和附著生長法兩類。

2、（必）發(fā)酵與呼吸（名）發(fā)酵：是指微生物將有機物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某種中間產(chǎn)物，同時釋放能量并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物。

呼吸：微生物在降解底物的過程中，將釋放出的電子交給NAD（P）+（輔酶II）、FAD（黃素腺嘌呤二核苷酸）或FMN（黃素單核苷酸）等電子載體，再經(jīng)電子傳遞系統(tǒng)傳給外源電子受體，從而生成水或其他還原型產(chǎn)物并釋放能量的過程。好氧呼吸：以分子氧作為最終電子受體的稱為好氧呼吸

缺氧呼吸：以氧化型化合物作為最終電子受體的稱為缺氧呼吸 呼吸作用與發(fā)酵的根本區(qū)別：電子載體不是將電子直接交給底物降解的中間產(chǎn)物，而是交給電子傳遞系統(tǒng)，逐步釋放出能量后再交給最終電子受體。三種呼吸方式獲得的能量水平比較

3、好氧生物處理特點：①反應(yīng)速度較快，所需的反應(yīng)時間較短，處理構(gòu)筑物容積較小。②處理過程中散發(fā)的臭氣較少。③適于中、低濃度的有機廢水（BOD5小于500mg/L）。

4、厭氧生物處理：①不需另加氧源，運行費用低。②剩余污泥量少，可回收能量（CH4）。③反應(yīng)速度較慢，反應(yīng)時間較長，處理構(gòu)筑物容積大等。需維持較高的反應(yīng)溫度，要消耗能源。④適于處理有機污泥和高濃度有機廢水（一般BOD5≥2000mg/L）。

5、（必）生物脫氮原理：生物脫氮是含氮化合物經(jīng)過氨化、硝化、反硝化后，轉(zhuǎn)變?yōu)镹2而被去除的過程。（四個作用：氨化反應(yīng)、硝化反應(yīng)、反硝化反應(yīng)、同化作用）

6、生物除磷原理：即是在厭氧-好氧或厭氧-缺氧交替運行的系統(tǒng)中，利用聚磷微生物具有厭氧釋磷及好氧（或缺氧）超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的濃度大量降低，最終通過排放含有大量富磷污泥而達(dá)到從污水中除磷的目的。

7、按微生物生長速率，其生長過程可分為四個時期，即延遲期、對數(shù)增長期、穩(wěn)定期和衰亡期。

8、微生物的生長動力學(xué)：???S（含義：米門公式表達(dá)了酶促反應(yīng)速率與底物

K?SSmax之間的關(guān)系）1??KS11?（雙倒數(shù)作圖求參數(shù)?max和KS）

?maxS?max(dXdS)g?Y()u?KdX（表達(dá)含義：描述了微生物凈增長速率和底物利用速率之間的關(guān)dtdt系，稱為微生物增長的基本方程。）第十二章 活性污泥法

1、活性污泥法的用途：活性污泥法工藝能從污水中去除溶解的和膠體的可生物降解有機物，以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質(zhì)，無機鹽類也能被部分去除，類似的工業(yè)廢水也可用活性污泥法處理。☆

2、污泥體積指數(shù)（SVI）：指曝氣池混合液經(jīng)30min沉淀后，1g干污泥所占的沉淀污泥容積的毫升數(shù)，mL/g。

SVI(mL/g)?混合液(1L)經(jīng)30min靜置沉淀形成的污泥體積(mL)沉淀污泥的體積(mL/L)?混合液(1L)中懸浮固體的干重(g)MLSS(g/L)SVI=100-150（ml/g)活性污泥凝聚沉淀性能很好

SVI>200 活性污泥凝聚沉淀性能差

SVI值過低活性污泥絮體細(xì)小緊密,無機物多,活性差 【例題】要某活性污泥曝氣池混和液濃度MLSS＝2500mg/L。取該混和液100mL于量筒中，靜置30min時測得污泥容積為30mL。求該活性污泥的SVI及含水率。（活性污泥的密度為1g/mL）解：（1）100mL混和液對應(yīng)的污泥容積為30mL，則1L混和液對應(yīng)的污泥容積為300mL 又1L混合液中含泥2500mg＝2.5g；故SVI＝300/2.5＝120mL/g干泥

（2）1mL該活性污泥含干泥1/SVI＝1/120＝0.008g因活性污泥密度為1g/mL，故1mL活性污泥質(zhì)量為1g；則含水率為[（1－0.008）/1]×100%＝99.2%

3、活性污泥的基本流程：曝氣池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系統(tǒng)。

4、在活性污泥法的曝氣過程中，污水中有機物的變化包括兩階段：吸附階段和穩(wěn)定階段。

5、活性污泥法曝氣反應(yīng)池的基本形式：推流式、完全混合式、封閉環(huán)流式及序批式

6、序批式反應(yīng)池（SBR）：序批式反應(yīng)池（SBR）屬于“注水-反應(yīng)-排水”類型的反應(yīng)器，在流態(tài)上屬于完全混合，但有機污染物卻是隨著反應(yīng)時間的推移而被降解的。如下圖為序批式反應(yīng)池的基本運行模式，其操作流程由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑置五個基本過程組成，從污水流入到閑置結(jié)束構(gòu)成一個周期，所有處理過程都是在同一個設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行，混合液始終留在池中，從而不需另外設(shè)置沉淀池。周期循環(huán)時間及每個周期內(nèi)各階段時間均可根據(jù)不同的處理對象和要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。

7、傳統(tǒng)推流式運行中存在的主要問題：（1）首端有機污染物負(fù)荷高，耗氧速率高。DO不容易滿足，缺氧（2）污水、回流污泥無法與全池混合液充分混合。

易受沖擊負(fù)荷影響，適應(yīng)能力差（3）需氧量沿池長方向下降，充氧設(shè)備均勻布置。會出現(xiàn)前半段供氧不足，后半段供氧過量。

8、漸減曝氣法：為了改變傳統(tǒng)推流式活性污泥法供氧和需氧的差距，可以采用漸減曝氣方式，充氧設(shè)備的布置沿池長方向與需氧量匹配，使布?xì)庋爻讨鸩竭f減，使其接近需氧速率，而總的空氣用量有所減少，從而可以節(jié)省能耗，提高處理效率。

9、克勞斯法：把厭氧消化富含氨氮的上清液加到回流污泥中一起曝氣硝化，然后再加入曝氣池，除了提供氮源外，硝酸鹽也可以作為電子受體，參與有機物的降解。工藝改造后成功地克服了高碳水化合物所帶來的污泥膨脹問題，這個過程稱為克勞斯法。

10、（必）膜生物反應(yīng)器（MBR）：膜生物反應(yīng)器是用超濾膜代替二沉池進(jìn)行污泥固液分離的污水處理裝置，為膜分離技術(shù)與活性污泥法的有機結(jié)合。

（一）優(yōu)點

1.容積負(fù)荷率較高，水力停留時間短 2.SRT時間長，污泥產(chǎn)量少

3.在低DO下工作，可能同時發(fā)生硝化和反硝化。4.出水水質(zhì)好，濁度、菌值、TSS及BOD均低。5.廢水處理設(shè)施占地面積少。6.避免了污泥膨脹。

（二）缺點 1.造價高

2.膜使用壽命有限

3.運行費用高（更換膜+能源消耗）4.膜污染的控制

11、氧轉(zhuǎn)移的影響因素：污水水質(zhì)、水溫、氧分壓；綜上所述，氣相中氧分壓、液相中氧的濃度梯度、氣液之間的接觸面積和接觸時間、水溫、污水的性質(zhì)、水流的紊流程度等因素都影響著氧的轉(zhuǎn)移速率。

12、曝氣設(shè)備：曝氣設(shè)備主要分為鼓風(fēng)曝氣和機械曝氣兩大類。鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)由進(jìn)風(fēng)空氣過濾器、鼓風(fēng)機、空氣輸配管系統(tǒng)和浸沒于混合液下的擴散器組成。機械曝氣器按傳動軸的安裝方向，可分豎軸式和臥軸式兩類。

13、曝氣設(shè)備性能指標(biāo)：①充氧能力（動力效率）：每消耗1KW.h動力能傳遞到水中的氧量，單位為kgO2/kw.h② 氧的利用效率：通過鼓風(fēng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量占總供氧量的百分比，單位為%。③氧轉(zhuǎn)移速率：單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，單位為mgO2/L.h

14、（必）生物脫氮工藝：三段生物脫氮工藝（Barth,1969）、前置缺氧－好氧生物脫氮工藝（1980S）、后置缺氧－好氧生物脫氮工藝、Bardenpho生物脫氮工藝、、同步硝化反硝化過程（SND）。

15、生物除磷工藝：Ap-O工藝、Phostrip 除磷工藝。

16、生物脫氮除磷工藝：A2/O工藝、改良Bardenpho工藝、UCT及改良UCT工藝、SBR工藝。

生物脫氮、除磷系統(tǒng)的影響因素：①環(huán)境因素，如溫度、PH、DO；②工藝因素，如污泥泥齡、各反應(yīng)區(qū)的水力停留時間、二沉池的沉淀效果；③污水成分，如污水中易降解有機物濃度，BOD5與N、P的比值等。

17、二沉池功能：在功能上要同時滿足澄清（固液分離）和污泥濃縮（提高回流污泥的含固率）兩方面的要求。

18、（必）污泥膨脹及其控制

分類：

1、絲狀菌膨脹

2、非絲狀菌膨脹

絲狀菌膨脹：系活性污泥絮體中的絲狀菌過度繁殖導(dǎo)致的膨脹（球衣菌屬、貝氏硫細(xì)菌、以及正常活性污泥中的某些絲狀菌如芽孢桿菌屬等、某些霉菌）。主要影響因素：污水水質(zhì)

1、高溶解性碳水化合物、高硫化物；

2、低水溫和低pH；

3、碳源種類；N、P營養(yǎng)比例。運行條件（影響不確定）：

1、污泥負(fù)荷：

2、溶解氧濃度；工藝條件：

1、池型：CSTR>PF>SBR2、是否設(shè)置初沉池

3、曝氣方式：機械>葉輪>射流

非絲狀菌膨脹：系菌膠團(tuán)細(xì)菌本身生理活動異常，致使細(xì)菌大量積累高粘性多糖類物質(zhì)，污泥中結(jié)合水異常增多，比重減輕，壓縮性能惡化而引起的膨脹。

原因：水溫低、污泥負(fù)荷高--細(xì)菌吸取大量營養(yǎng)物、代謝慢--積存大量高黏度多糖 污泥膨脹的控制措施：

1、工藝運行調(diào)節(jié)措施

2、永久性措施（設(shè)計措施）工藝運行調(diào)節(jié)措施

1、控制曝氣量：DO1-2mg/L

2、調(diào)整pH

3、調(diào)整N、P比例

4、調(diào)整污泥負(fù)荷

5、加入絮凝劑

6、超越初沉池

永久性措施（設(shè)計措施）

1、取消初沉池

2、設(shè)置選擇池

造成曝氣池中的生態(tài)環(huán)境有利于選擇性地發(fā)展菌膠團(tuán)細(xì)菌，應(yīng)用生物競爭的機制抑制絲狀菌的過度增殖，從而控制污泥膨脹。

3、改造現(xiàn)有曝氣池，前端加裝填料（負(fù)荷降低）

4、使用氣浮池代替二沉池 第十三章 生物膜法

1、生物膜法分類：生物膜法是一大類生物處理法的統(tǒng)稱，包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池（有填料）、曝氣生物濾池及生物流化床等工藝形式。

2、（名）生物膜：以附著在惰性載體表面生長的，以微生物為主，包含微生物及其產(chǎn)生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的無機及有機物等組成，并具有較強的吸附和生物降解性能的結(jié)構(gòu)。

3、（必）影響生物膜法污水處理效果的主要因素：進(jìn)水底物的組分和濃度、營養(yǎng)物質(zhì)、有機負(fù)荷及水力負(fù)荷、溶解氧、生物膜量、PH、溫度和有毒物質(zhì)等。

4、生物濾池的構(gòu)造：濾床及池體、布水設(shè)備和排水系統(tǒng)

池底排水系統(tǒng)的作用：①收集濾床流出的污水與生物膜；②保證通風(fēng)；③支撐濾料。

5、（必）回流對生物濾池性能的影響：①回流可提高生物濾池的濾率，它是使生物濾池由低負(fù)荷演變?yōu)楦哓?fù)荷的方法之一（增大濾床高度也可提高負(fù)荷）；②提高濾率有利于防止產(chǎn)生灰蠅和減少惡臭；③當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含有有毒有害物質(zhì)時，回流可改善進(jìn)水的腐化狀況，提供營養(yǎng)元素和降低毒物濃度；④進(jìn)水的水質(zhì)水量有波動時，回流有調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的作用。

6、生物流化床原理、類型及優(yōu)缺點

原理：固定床階段、流化床階段、液體輸送階段 類型：兩相生物流化床（推動力：液流）、三相生物流化床（推動力：氣體）

優(yōu)點：①容積負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強；②微生物活性高；③傳質(zhì)效果好；

缺點：設(shè)備的磨損較固定床嚴(yán)重，載體顆粒在湍流過程中會被磨損變小。此外，設(shè)計時還存在著生產(chǎn)放大方面的問題，如防堵塞、曝氣方法、進(jìn)水配水系統(tǒng)的選用和生物顆粒流失等。第十四章 穩(wěn)定塘和污水的土地處理

1、穩(wěn)定塘分類：穩(wěn)定塘按塘水中微生物優(yōu)勢群體類型和塘水的溶解氧狀況可分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘。按用途又可分為深度處理塘、強化塘、儲存塘和綜合生物塘。（最深、最淺的塘）

2、好氧塘的設(shè)計（計算P250）：塘內(nèi)存在著細(xì)菌、藻類和原生動物的共生系統(tǒng)。

3、污水土地處理系統(tǒng)的工藝類型：慢速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系統(tǒng)、地表漫流系統(tǒng)和地下滲濾系統(tǒng)。

4、（名）人工濕地系統(tǒng)：人工濕地系統(tǒng)是通過人為地控制條件，利于濕地復(fù)雜特殊的物理、化學(xué)和生物綜合功能凈化污水。

類型：①表面流濕地；②水平潛流濕地；③垂直流濕地

5、濕地系統(tǒng)污水中氮的去向（圖）

第十五章 污水的厭氧生物處理

1、厭氧消化機理：第一階段為水解發(fā)酵階段；第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段；第三階段為產(chǎn)甲烷階段。產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌之間存在著嚴(yán)格的共生關(guān)系。

☆

2、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的特點：三相分離器、顆粒污泥、高濃度有機污水

3、兩相厭氧法概念：即把產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷兩個階段的反應(yīng)分別在兩個獨立的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，以創(chuàng)造各自最佳的環(huán)境條件，并將這兩個反應(yīng)器串聯(lián)起來，形成兩相厭氧發(fā)酵系統(tǒng)。第十六章 污水的化學(xué)與物理化學(xué)處理

1、污水的化學(xué)與物理化學(xué)法分類

化學(xué)處理法：中和法、化學(xué)混凝法、化學(xué)沉淀法、氧化還原法。

物理化學(xué)處理法：吸附法、離子交換法、萃取法和膜析法。

2、化學(xué)混凝法原理：①壓縮雙電層作用；②吸附架橋作用；③網(wǎng)捕作用

混凝劑的種類：①無機鹽類混凝劑：鋁鹽和鐵鹽

②高分子混凝劑：分為無機和有機兩類

影響混凝效果的主要因素：水溫、PH、水中雜質(zhì)的成分、性質(zhì)和濃度、水力條件

3、幾種有代表性的高級氧化工藝：①Fenton試劑；②H2O2/UV工藝；③濕式氧化（WO）和催化濕式氧化（CWO）工藝

(重金屬的去除方法：沉淀、膜分離、離子交換；Nacl去除：)

4、吸附法用途：吸附法除汞、煉油廠、印染廠廢水的深度處理、芳香磺酸類有機廢水的治理和資源回收、芳香胺類有機廢水的治理和資源回收

5、離子交換法

離子交換的運行操作包括四個步驟：交換、反洗、再生、清洗。

用途：電鍍含鉻廢水的處理、離子交換法處理含汞廢水

6、萃取法用途：萃取法處理含酚廢水、萃取法處理含重金屬廢水

7、（名）膜析法：膜析法是利用天然或人工合成膜以外界能量或化學(xué)位差作推動力對水溶液中某些物質(zhì)進(jìn)行分離、分級、提純和富集的方法的統(tǒng)稱。

目前有擴散膜析法（滲析法）、電滲析法、反滲透法和超濾法

反滲透法（操壓最大）：近年來，由于反滲透膜材料和制造技術(shù)的發(fā)展以及新型裝置的不斷開發(fā)和運行經(jīng)驗的累積，反滲透技術(shù)的發(fā)展非常迅速，已廣泛用于海水的淡化、除鹽和制取純水等，還能用以去除水中的細(xì)菌和病毒。但反滲透法所需的壓力較高，工作壓力要比滲透壓力大幾十倍。

超濾法：不能去除離子，主要用于分離有機的溶解物，如淀粉、蛋白質(zhì)、樹膠、油漆等。超濾法所需的壓力比反滲透法要低，一般為0.1—0.7MPa。

8、超臨界處理技術(shù)

（名）超臨界流體：任何物質(zhì)可以氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)三種狀態(tài)存在，氣態(tài)物質(zhì)在溫度降低或壓力增加時可轉(zhuǎn)變成液態(tài)或固態(tài)。然而當(dāng)溫度和壓力超過臨界值時，不論溫度和壓力如何變化，氣體不再凝結(jié)為液體，氣體與液體之間沒有明顯的界限，相界面消失，成為渾然一體的“流體”，即超臨界流體。

超臨界流體具有很高的溶解能力和良好的流動傳遞性能。超臨界水特點： 超臨界CO2特點： 第十七章 城市污水回用

1、（簡答）城市污水回用水水質(zhì)基本要求

①回用水的水質(zhì)符合回用對象的水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)； ②回用系統(tǒng)運行可靠，水質(zhì)水量穩(wěn)定； ③對人體健康、環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)保護(hù)不產(chǎn)生不良影響； ④回用于生產(chǎn)目的時，對產(chǎn)品的質(zhì)量無不良影響；

⑤對使用的管道、設(shè)備等不產(chǎn)生腐蝕、堵塞、結(jié)垢等損害； ⑥使用時沒有嗅覺和視覺上的不快感。

2、二級處理出水深度處理方法： 第十八章 污泥的處理與處置

1、污泥來源的分類

（1）初沉污泥：來自污水處理的初沉池。

（2）剩余污泥：來自污水生物處理系統(tǒng)的二沉池或生物反應(yīng)池。（3）消化污泥：經(jīng)過厭氧消化或好氧消化處理后的污泥。

（4）化學(xué)污泥：用混凝、化學(xué)沉淀等化學(xué)方法處理污水時所產(chǎn)生的污泥。

2、污泥體積、相對密度與含水率的關(guān)系（計算）

3、污泥中的水分：游離水、毛細(xì)水、內(nèi)部水。

4、城市污水二級處理廠污泥處理典型流程

→儲存→濃縮→穩(wěn)定→調(diào)理→脫水→干化→最終處置

5、污泥濃縮：濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮。

6、污泥穩(wěn)定（名）:城鎮(zhèn)污水及各種有機污水處理過程中產(chǎn)生的污泥都含有大量有機物，如果將這種污泥投放到自然界，其中的有機物在微生物的作用下，會繼續(xù)腐蝕化分解，對環(huán)境造成各種危害，所以需采用措施降低其有機物含量或使其暫時不產(chǎn)生分解，通常這一過程稱之為污泥穩(wěn)定。

方法：生物法、化學(xué)法

生物穩(wěn)定：就是在人工條件下加速微生物對污泥中有機物的分解，使之變成穩(wěn)定的無機物或不易被生物降解的有機物過程。

化學(xué)穩(wěn)定：是向污泥中投加化學(xué)藥劑殺死微生物，或改變污泥的環(huán)境使微生物難以生存，從而使污泥中的有機物在短期內(nèi)不致腐敗的過程。

7、（名）污泥調(diào)理：在污泥脫水前需要通過物理、化學(xué)或物理化學(xué)作用，改善污泥的脫水性能，該操作稱之為污泥調(diào)理。

分類：化學(xué)調(diào)理、物理調(diào)理

化學(xué)調(diào)理：是向污泥中投加各種絮凝劑，使污泥的細(xì)小顆粒形成大的絮體并釋放吸附水，從而提高污水的脫水性能。

物理調(diào)理：物理調(diào)理有加熱、冷凍、添加惰性助濾劑和淘洗等方法。

8、污泥的最終處置方法：有綜合利用、濕式氧化、焚燒等，也可和城市垃圾一起填埋。

第二篇：水污染控制工程 總結(jié)

第九章

1.污染指標(biāo)：生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD或OC）、總有機碳（TOC）、總需氧量（TOD）反應(yīng)水中有機物含量。植物營養(yǎng)元素?zé)o機物。細(xì)菌總數(shù)生物性質(zhì)。

2.水體自凈作用是指水中污染物質(zhì)在水流向下游流動中濃度自然降低的現(xiàn)象。分為物理凈化、化學(xué)凈化、生物凈化。

3.污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化

污染物排入河流后，在隨河水往下游流動的過程中受到稀釋、擴散和降解等作用，污染物濃度逐步減小。河口指河流進(jìn)入海洋前的感潮河段。河口污染物的遷移轉(zhuǎn)化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影響。污染物進(jìn)入感潮河流后，隨水流不斷回蕩，在河流中停留時間較長，對排放口上游的河水也會產(chǎn)生影響。湖泊、水庫的貯水量大，但水流一般比較慢，對污染物的稀釋、擴散能力較弱。海洋雖有巨大的自凈能力，但海灣屬于半封閉水體，自凈能力有限。地下水埋藏在地質(zhì)介質(zhì)中，其污染是一個緩慢的過程，但地下水一旦污染要恢復(fù)原狀非常困難。

第十章

1.污水物理處理法去除對象是污水中的漂浮物和懸浮物，采用的主要方法有篩濾截留法、重力分離法、離心分離法

2.沉淀的類型：①自由沉淀（懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮固體之間互不干擾，顆粒各自單獨進(jìn)行沉淀，顆粒沉淀軌跡呈直線。沉淀過程中，顆粒的物理性質(zhì)不變。發(fā)生在沉砂池中。）②絮凝沉淀（懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用，顆粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀軌跡呈曲線。沉淀過程中，顆粒的質(zhì)量、形狀、沉速是變化的。化學(xué)絮凝沉淀屬于這種類型。）③區(qū)域沉淀（懸浮顆粒濃度較高（5000mg/L以上）；顆粒的沉將受到周圍其它顆粒的影響，顆粒間相對位置保持不變，形成一個整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生。）④壓縮沉淀（懸浮顆粒濃度很高；顆粒相互之間已擠壓成團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，互相接觸，互相支承，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中及濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。）

3.沉砂池的類型：①平流式沉砂池（優(yōu)點：截留無機顆粒效果較好、構(gòu)造較簡單；缺點：流速不易控制、沉砂中有機性顆粒含量比較高、排砂常需要洗砂處理）②曝氣沉砂池（特點：①沉砂中含有機物的量低于5%②由于池中設(shè)有曝氣設(shè)備，它還具有預(yù)曝氣、脫臭、除泡作用以及加速污水中油類和浮渣的分離等作用）③旋流沉砂池

4.曝氣沉砂池與平流式沉砂池的區(qū)別：曝氣沉砂池污水在池中存在著兩種運動形式，其一為水平流動，同時由于在池的一側(cè)有曝氣作用，因而在池的橫斷面上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，整個池內(nèi)水流產(chǎn)生螺旋狀前進(jìn)的流動方式，由于旋流主要有鼓入的空氣所形成，不是依賴水流的作用，因而曝氣沉砂池比其他形式的沉砂池對流量的適應(yīng)程度要高很多。沉砂效果穩(wěn)定可靠，由于曝氣以及水流的旋流作用，污水中懸浮顆粒相互碰撞摩擦，并受到氣泡上升時的沖刷作用，使粘附在砂粒上的有機污染物得以摩擦去除，而平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構(gòu)造簡單，工作穩(wěn)定。

5.沉淀池的類型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、豎流式、輻流式

①平流式：呈長方形，污水從池的一端流入，水平方向流過池子，從池的另一端流出。在池的進(jìn)口處底部設(shè)貯泥斗，其他部位池底設(shè)有坡度，坡向貯泥斗，也有整個池底都設(shè)置成多斗排泥的形式。②豎流式：多為圓形，亦有呈方形或多角形的，污水從設(shè)在池中央的中心管進(jìn)入，從中心管的下端進(jìn)過反射板后均勻緩慢的分布在池的橫斷面上，由于出水口設(shè)置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。污泥貯積在底部的污泥斗中。③輻流式：亦稱輻射式沉淀池，多呈圓形，有時也采用正方形。池的進(jìn)水在中心位置，出口在周圍。水流在池中呈水平方向向四周輻射，由于過水?dāng)嗝婷娣e不斷變大，故池中的水流速度從池中心向池四周逐漸減慢。泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，污泥通常用刮泥機機械排除。

6.平流式沉淀池：優(yōu)點：①對沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力較強②施工簡單，造價低。缺點：①采用多斗排泥時，每個泥斗需要單獨設(shè)排泥管各自操作②采用機械排泥時，大部分設(shè)備位于水下，易腐蝕。適用條件：①適用于地下水位較高及地質(zhì)較差的地區(qū)②適用于大、中、小型污水處理廠

豎流式沉淀池：優(yōu)點：①排泥方便，管理簡單②占地面積較小。缺點：①池子深度大，施工困難②對沖擊負(fù)荷及溫度變化適應(yīng)能力較差③造價較高④池徑不宜太大。適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠

輻流式沉淀池：優(yōu)點：①采用機械排泥，運行較好②排泥設(shè)備有定型產(chǎn)品。缺點：①水流速度不穩(wěn)定②易于出現(xiàn)異重流現(xiàn)象③機械排泥設(shè)備復(fù)雜，對池體施工質(zhì)量要求高。適用條件：①適用于地下水位較高地區(qū)②適用于大中型污水處理廠

7.含油廢水的來源：紡織工業(yè)中的洗毛廢水、輕工業(yè)中的制革廢水、石油開采及加工工業(yè)（石油開采、石油煉制、石油化工）、鐵路及交通運輸工業(yè)、屠宰及食品加工、固體燃料熱加工（焦化含油廢水）、機械工業(yè)中車削工藝中的乳化液

8.廢水中油的存在形式：①可浮油：大于100um，可采用普通隔油池去除②細(xì)分散油：10-100um，可采用斜板隔油池去除③乳化油：小于10um，一般為0.1-2.0um，能用油水密度差來分離④溶解油：油在水中的溶解度非常低，通常每升只有幾個毫克。

9.氣浮法的類型：電解氣浮法、分散空氣氣浮法、溶解空氣氣浮法（加壓溶氣浮法：目前常用。使空氣在加壓的條件下溶解于水，然后通過將壓力將至常壓而使過飽和溶解的空氣以細(xì)微氣泡形式釋放出來。）

10.氣浮池的類型：①平流式氣浮池：優(yōu)點：池身淺，造價低，構(gòu)造簡單，運行方便；缺點：分離部分的容積利用率不高②豎流式氣浮池：優(yōu)點：接觸式在池中央，水流向四周擴散，水利條件較好；缺點：氣浮池與反應(yīng)池較難銜接，容積利用率較低

第十二章

1.活性污泥法處理流程：包括曝氣池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系統(tǒng)等。污水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應(yīng)器，通過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中的氧氣溶入污水使活性污泥混合液產(chǎn)生好氧反應(yīng)代謝。曝氣設(shè)備不僅傳遞氧氣進(jìn)入混合液，同時起攪拌作用而使混合液呈懸浮狀態(tài)。這樣，污水中的有機物、氧氣與微生物能充分進(jìn)行傳質(zhì)和反應(yīng)。隨后，混合液流入沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀池中進(jìn)行固液分離，流出沉淀池的就是凈化水。沉淀池中的污泥大部分回流至曝氣池，稱為污泥回流。回流污泥的目的是是曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)導(dǎo)致微生物的增殖，增殖的微生物通常從沉淀池底泥中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，從系統(tǒng)中排出的污泥叫剩余污泥。剩余污泥中含有的大量的微生物，排放環(huán)境前應(yīng)進(jìn)行有效處理和處置，防止污染環(huán)境。

2.活性污泥法的演變：

①傳統(tǒng)推流式②漸減曝氣法（為改變傳統(tǒng)推流式法供氧和需氧的差距，采用該法，充氧設(shè)備的布置沿池長方向與需氧量匹配，使布?xì)庋爻讨鸩竭f減，使其接近需氧速率，而總的空氣用量有所減少，從而可以節(jié)省能耗，提高處理效率）③階段曝氣法④高負(fù)荷曝氣法（在系統(tǒng)與曝氣池構(gòu)造方面與傳統(tǒng)推流式活性污泥法相同，但曝氣停留時間僅1.0-3.0小時，曝氣池活性污泥處于生長旺盛期。主要特點是有機物容積負(fù)荷或污泥負(fù)荷高，曝氣時間短，但處理效果低，一般BOD5去除率不超過70%-75%，為了維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須保證充分的攪拌和曝氣）⑤延時曝氣法⑥吸附再生法⑦完全混合法⑧深層曝氣法⑨純氧曝氣法⑩克勞斯法⑾

吸附-生物降解工藝（AB法）：Ⅰ整個污水處理系統(tǒng)共分為預(yù)處理段、A級、B級三段，在預(yù)處理段只設(shè)格柵、沉砂等處理設(shè)備，不設(shè)初沉池；ⅡA級由吸附池和中間沉淀池組成，B級由曝氣池及二沉池組成；ⅢA級與B級各自擁有獨立的污泥回流系統(tǒng)，每級能夠培育出各自獨特的、適合本級水質(zhì)特征的微生物種群。A級以高負(fù)荷或超高負(fù)荷運行，曝氣池停留時間段，一般30-60分鐘，污泥泥齡為0.3-0.5天；B級以低負(fù)荷運行，曝氣停留時間在2-4小時，污泥泥齡15-20天。該工藝處理效果穩(wěn)定，具有抗沖擊負(fù)荷能力，也可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實力進(jìn)行分期建設(shè)；⑿序批式活性污泥法⒀氧化溝（是延時曝氣的一種特殊形式，一般采用圓形或橢圓形廊道，池體狹長，池深較淺，在溝槽中設(shè)有機械曝氣和推進(jìn)裝置，也采用局部區(qū)域鼓風(fēng)曝氣外加水下推進(jìn)器的運行方式。池體布置和曝氣、攪拌裝置都有利于廊道內(nèi)的混合液單向流動。經(jīng)曝氣或攪拌作用在廊道形成0.25~0.30m／s的流速，使活性污泥呈懸浮狀態(tài)，混合液在5~15min內(nèi)完成一次循環(huán)，而廊道中大量的混合液可以稀釋進(jìn)水20~30倍，廊道中水流雖呈推流式，但過程動力學(xué)接近完全混合反應(yīng)池。當(dāng)污水離開曝氣區(qū)后，DO降低，可能發(fā)生硝化反應(yīng)。大多數(shù)氧化溝系統(tǒng)需要二沉池，但有場合可在廊道內(nèi)進(jìn)行沉淀以完成泥水分離過程。）⒁循環(huán)活性污泥工藝

3.生物脫氮工藝：三段生物脫氮工藝、前置缺氧-好氧生物脫氮工藝、后置缺氧-好氧生物脫氮工藝、Bardenpho生物脫氮工藝、同步硝化反硝化過程

前置缺氧-好氧生物脫氮工藝：該工藝將反硝化段設(shè)置在系統(tǒng)前面。特點：反硝化產(chǎn)生堿度補充硝化反應(yīng)之需，約可補償硝化反應(yīng)中所消耗堿度的50%左右；利用原污水中有機物，無需外加碳源；利用硝酸鹽作為電子受體處理進(jìn)水中有機污染物，這不僅可以節(jié)約后續(xù)曝氣量，而且反硝化菌對碳源的利用更廣泛，甚至包括難降解有機物；前置缺氧時可以有效控制系統(tǒng)的污泥膨脹。該工藝流程簡單，因而基建費用及運行費用較低，對現(xiàn)有設(shè)施的改造比較容易，脫氮效率一般在70%左右，但由于出水中仍有一定濃度的硝酸鹽，在二沉池中，有可能進(jìn)行反硝化反應(yīng)，造成污泥上浮，影響出水水質(zhì)。

Bardenphos生物脫氮工藝：該工藝取消了三段脫氮工藝的中間沉淀池。工藝中設(shè)立了兩個缺氧段。第一段利用原水中的有機物作為碳源和第一好氧池中回流的含有硝態(tài)氮的混合液進(jìn)行反硝化反應(yīng)。經(jīng)第一段處理，脫氮已大部分完成。為進(jìn)一步提高脫氮效率，廢水進(jìn)入第二段反硝化反應(yīng)器，利用內(nèi)源呼吸碳源進(jìn)行反硝化。最后的曝氣池用于凈化殘留的有機物，吹脫污水中的氮氣，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池發(fā)生污泥上浮現(xiàn)象。

4．生物除磷工藝：AP/O工藝（是由厭氧區(qū)和好氧區(qū)組成的同時去除污水中有機污染物及磷的處理系統(tǒng)，為了使微生物在好氧池中易于吸收磷，溶解氧應(yīng)維持在2mg/L以上，pH應(yīng)控制在7-8之間。磷的去除率還取決于進(jìn)水中的易降解COD含量，一般用BOD5與磷濃度之比表示。）、Phostrip除磷工藝

5.生物脫氮除磷工藝：①A2/O工藝：在一個處理系統(tǒng)中同時具有厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，能夠同時做到脫氮、除磷和有機物的降解。該工藝流程簡介，污泥在厭氧、缺氧、好氧環(huán)境中交替運行，絲狀菌不能大量繁殖，污泥沉降性能好。②改良Bardenpho工藝③UCT及改良UCT工藝④SBR工藝

6.活性污泥膨脹：污泥中絲狀菌大量繁殖導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹以及并無大量絲狀菌存在的非絲狀菌性膨脹

7.活性污泥法曝氣反應(yīng)池的基本形式：推流式、完全混合式、封閉環(huán)流式、序批式

第十三章

1.生物膜法：生物膜法是對污水土地的模擬和強化。主要用于從污水中去除溶解性有機污染物，是一種被廣泛采用的生物處理方法。生物膜法的主要優(yōu)點是對水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較強。生物膜法的共同特點是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面上，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，污水得到凈化，所需氧氣一般來自大氣。

2.生物膜的微生物分層分布特征：正常運行的生物濾池中，隨著濾床深度加深的逐漸下移，膜中微生物逐漸從低級趨向高級，種類逐漸增多，但個體數(shù)量減少。上層以菌膠團(tuán)等為主，且由于營養(yǎng)豐富，繁殖速率快，膜也最厚。往下的層次有機物濃度下降，會出現(xiàn)絲狀菌、原后生動物，膜的厚度逐漸減少。下層污水濃度大大下降，膜更薄，以原后生動物為主。

3.生物濾池的構(gòu)造：濾床及池體、布水設(shè)備、排水系統(tǒng)

4.影響生物濾池性能的主要因素：濾池高度、負(fù)荷、回流、供氧

回流：①回流可提高生物濾池的濾率，它是使生物濾池由低負(fù)荷演變?yōu)楦哓?fù)荷的方法之一②提高濾率有利于防止產(chǎn)生灰蠅和減少惡臭③當(dāng)進(jìn)水缺氧、腐化、缺少營養(yǎng)元素或含有有毒有害物質(zhì)時，回流可改善進(jìn)水的腐化狀況，提供營養(yǎng)元素和降低毒物濃度④進(jìn)水的水質(zhì)水量有波動時，回流有調(diào)節(jié)和穩(wěn)定進(jìn)水的作用。

為什么要回流：回流將降低入流污水的有機物濃度，減少流動水與附著水中有機物的濃度差，因而降低傳質(zhì)和有機物去除速率。另一方面，回流增大流動水的紊流程度，增加傳質(zhì)和有機物去除速率，當(dāng)后者的影響大于前者時，回流可以改善濾池的工作。

5.曝氣生物濾池的優(yōu)缺點：

優(yōu)點：①投資費用，不設(shè)二沉池，水力負(fù)荷、容積負(fù)荷遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)污水處理工藝，停留時間短，廠區(qū)布置緊湊，可節(jié)省占地面積和建筑費用。②工藝效果，由于生物量大，以及濾料截留和生物膜的生物絮凝作用，抗沖擊負(fù)荷能力較強，耐低溫，不發(fā)生污泥膨脹，出水水質(zhì)高。③運行，曝氣生物濾池易掛膜，啟動快。④曝氣生物濾池中氧的傳輸效率高，曝氣量小，供氧動力消耗低，處理單位污水電耗低。自動化程度高，運行管理方便。

缺點：①對進(jìn)水SS要求較高，需要采用對SS有較高處理效果的預(yù)處理工藝。進(jìn)水濃度不能太高，否則易引起濾料結(jié)團(tuán)、堵塞。②水頭損失較大，大部分建于地上，進(jìn)水提升水頭較大。③反沖洗是決定濾池運行關(guān)鍵之一，濾料沖洗不充分，會出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，導(dǎo)致工藝運行失敗。④產(chǎn)泥量略大于活性污泥法，污泥穩(wěn)定型稍差。

6.流態(tài)化原理：固定床階段（液體通過床層的壓力降隨空塔速度上升而增加，呈冪函數(shù)關(guān)系。）流化床階段、液體輸送階段

第十四章

1.穩(wěn)定塘：又稱氧化塘，是一種天然的或經(jīng)一定人工構(gòu)筑的污水凈化系統(tǒng)

2.穩(wěn)定塘的分類：好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘

好氧塘：是一類在有氧狀態(tài)下凈化污水的穩(wěn)定塘，完全依靠藻類光合作用和表面風(fēng)力攪動自然復(fù)氧供氧。按有機負(fù)荷的高低分為高負(fù)荷好氧塘、普通好氧塘和深度處理好氧塘

高負(fù)荷好氧塘：這類塘設(shè)置在處理系統(tǒng)的前部，目的是處理污水和產(chǎn)生藻類。特點是塘的水深較淺，水力停留時間較短，有機負(fù)荷高。

普通好氧塘：這類塘用于處理污水，起二級處理作用。特點是有機負(fù)荷高，塘的水深較高負(fù)荷好氧塘大，水力停留時間較長。

深度處理好氧塘：這類塘設(shè)置在塘處理系統(tǒng)的后部或二級處理系統(tǒng)之后，作為深度處理設(shè)施。特點是有機負(fù)荷較低，塘的水深較高負(fù)荷好氧塘大。

兼性塘：指在上層有氧、下層無氧的條件下凈化污水的穩(wěn)定塘，是最常用的塘型。

4．人工濕地的類型：①表面流濕地②水平潛流濕地③垂直流濕地

5.人工濕地特點：優(yōu)點：①設(shè)計合理，運行管理嚴(yán)格的人工濕地處理污水效果穩(wěn)定、有效、可靠，出水BOD、SS等明顯優(yōu)于生物處理出水，可與污水三級處理媲美，具有相當(dāng)?shù)某酌摰芰Α５侨魧Τ鏊摰懈叩囊螅瑒t尚嫌不足。此外，它對污水中含有的重金屬及難降解有機污染物有較高凈化能力。②基建投資費用低，一般為生物處理的1/3-1/4甚至1/5。③能耗省，運行費用低，為生物處理的1/5-1/6，且可定期收割作物，如蘆葦?shù)仁莾?yōu)良的造紙及器具加工原料，具有較好的經(jīng)濟(jì)價值，可增加收入，抵補運行費用

④運行操作簡便，不需復(fù)雜的自控系統(tǒng)進(jìn)行控制；機械、電氣、自控設(shè)備少，設(shè)備的管理工作量也隨之較少，這方面的人員也可少用。⑤對于少流量及間歇排放的污水處理較為適宜，其耐污及水力負(fù)荷強，抗沖擊負(fù)荷性能好；不僅適合于生活污水的處理，對某些工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)污水、礦山酸性污水及液態(tài)污泥也具有較好的凈化能力。⑥既能凈化污水，又能美化景觀，形成良好的生態(tài)環(huán)境，為野生動植物提供良好的生境。缺點：①需要土地面積較大②對惡劣氣候條件抵御能力弱③凈化能力受作物生長情況的影響大④蚊蠅滋生

第十五章

1.厭氧消化的兩個階段：液化階段，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物中有機酸是主體；氣化階段，消化氣只要成分是甲烷

厭氧消化的三個階段：第一階段為水解發(fā)酵階段。復(fù)雜的有機物在厭氧菌胞外酶的作用下，先被分解成簡單的有機物，繼而這些簡單有機物在產(chǎn)酸菌的作用下經(jīng)厭氧發(fā)酵和氧化轉(zhuǎn)化成乙酸、丙酸、丁酸類等。參與此階段的水解發(fā)酵菌主要是轉(zhuǎn)型厭氧菌和兼性厭氧菌。

第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌把除乙酸、甲烷、甲醇以外的第一階段的中間產(chǎn)物，轉(zhuǎn)化成乙酸和氫，有CO2產(chǎn)生。

第三階段為產(chǎn)甲烷階段。產(chǎn)甲烷菌把第一第二階段產(chǎn)生的乙酸、H2和CO2等轉(zhuǎn)化為甲烷。

2.污水的厭氧生物處理工藝：化糞池、厭氧生物濾池、厭氧接觸法。UASB、分段硝化法、厭氧膨脹床和厭氧流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤、兩相厭氧法等。

厭氧生物濾池：封閉水池，池內(nèi)放置填料，污水從池底進(jìn)入，從池頂排除。

優(yōu)點：處理能力較高；濾池內(nèi)可以保證很高的微生物濃度；不需另設(shè)泥水分離設(shè)備，出水SS較低；設(shè)備簡單、造作方便等。缺點：濾料費用較貴；濾料易堵塞，懸浮固體較高的污水不適合此法。

厭氧接觸法：對于高懸浮固體的有機廢水，采用此法。污水先進(jìn)入混合接觸池與回流的厭氧污泥混合，再經(jīng)真空脫氣器流入沉淀池。

優(yōu)點：由于污泥回流，厭氧反應(yīng)器內(nèi)能維持較高的污泥濃度，大大降低了水里停留時間，并使反應(yīng)器有一定的耐沖擊負(fù)荷能力。

缺點：從厭氧反應(yīng)器排除的混合液中的污泥由于附著大量的氣泡，在沉淀池中易于上浮到水面被帶走。進(jìn)入沉淀池的污泥仍有產(chǎn)甲烷菌在活動，產(chǎn)生沼氣，污泥上翻，姑爺分離效果不佳，回流污泥濃度降低，影響反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度提高。

上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)：良好的污泥床，有機負(fù)荷率和去除率高，不需要攪拌設(shè)備，能適應(yīng)負(fù)荷沖擊和溫度與pH的變化。

第十六章

1.化學(xué)混凝法的機理：①壓縮雙電層作用：水中膠粒能維持穩(wěn)定的分散懸游狀態(tài)，主要是由于膠粒具有ζ電位。如能消除或降低膠粒的ζ電位，就有可能使微粒碰撞、聚結(jié)，失去穩(wěn)定性。在水中投加電解質(zhì)——混凝劑可達(dá)此目的。膠粒因ζ電位降低或消除以致失去穩(wěn)定性的過程稱為膠粒脫穩(wěn)。脫穩(wěn)的膠粒相互聚結(jié)稱為凝聚。②吸附架橋作用：三價鋁鹽或鐵鹽以及其他高分子混凝劑溶于水后，經(jīng)水解和縮聚反應(yīng)形成高分子聚合物，具有線性結(jié)構(gòu)。這類高分子物質(zhì)可被膠體微粒強烈吸附。這種由高分子物質(zhì)吸附架橋作用而使微粒相互粘結(jié)的過程稱為絮凝。③網(wǎng)捕作用：三價鋁鹽或鐵鹽等水解而生成沉淀物。這些沉淀物在自身沉淀過程中，能卷集、網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使膠體粘結(jié)。

2.影響混凝效果的主要因素：水溫（有明顯影響），pH（因混凝劑的品種而異），水中雜質(zhì)的成分、性質(zhì)和濃度（有明顯影響），水利條件（對絮凝體的形成影響極大）。

3.高級氧化技術(shù)的特點：高氧化性；反應(yīng)速率快；提高可生物降解性，減少三鹵甲烷和溴酸鹽的生成。

2.萃取劑的選擇：①選擇性好：即該萃取劑對被萃取組分溶解能力大，而對非被萃取組分溶解能力下，這樣能使萃取劑用量減少，產(chǎn)品質(zhì)量提高②萃取與原料液有大的密度差：密度差異越大，兩相就越容易分層分離③萃取劑的表面張力：一般希望表面張力大一些，不易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。若表面張力過大，則因不宜分散而使兩相接觸不好，影響傳質(zhì)④萃取過程的能耗：萃取劑的汽化潛熱和比熱要小，與被萃取物的沸點差要大，使過程能耗低⑤萃取劑的化學(xué)穩(wěn)定性：萃取劑要求化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，無毒無腐蝕，不易燃燒等⑥萃取劑的價格：要價格低廉易得，資源充分。

3.吸附劑：①活性白土、漂白土、硅藻土等天然礦物質(zhì)：吸附容量不大，選擇吸附分離能力低，但這些天然材料來源廣泛。②活性炭：吸附容量大，性能穩(wěn)定，抗腐蝕，在高溫解吸時結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性好，解吸容易。③硅膠：控制其生成、洗滌和老化條件，可調(diào)節(jié)和控制比表面積、孔體積和孔半徑的大小，對極性的含氮或含氧物質(zhì)易于吸附，對非極性物質(zhì)吸附較難。④活性氧化鋁：是沒有毒性的堅硬顆粒，對多數(shù)氣體性質(zhì)穩(wěn)定，在水或液體中不溶脹、軟化或崩碎破裂，抗沖擊和耐磨損的能力強。⑤沸石分子篩：具有很大的內(nèi)表面積，吸附容量大。⑥吸附樹脂：物理化學(xué)性能穩(wěn)定，品種較多，可按不同的需求選擇適用。⑦腐植酸類吸附劑：可以直接使用或經(jīng)簡單處理后使用，吸附容量不高，適用的pH范圍較窄，機械強度低。

4.膜析法：滲析法、點滲析法、反滲透法、超濾法

反滲透法：借助壓力促進(jìn)水分子反向滲透，以濃縮溶液或廢水的方法。

超濾法：與反滲透法相似。但超濾膜的微孔孔徑比飯滲透膜答，在0.005~1um之間。

第十八章

1.污泥的來源：①初沉污泥：來自污水處理的初沉池②剩余污泥：來自污水生物處理系統(tǒng)的二沉池或生物反應(yīng)池③消化污泥：經(jīng)過厭氧消化或好氧消化處理后的污泥④化學(xué)污泥：用混凝、化學(xué)沉淀等化學(xué)方法處理污水時所產(chǎn)生的污泥。除了以上污泥外，污水廠排除的污泥中還包括柵渣和沉砂池沉渣。

2.污泥的特性：①污泥中的固體：污泥中的總固體包括溶解物質(zhì)和不溶解物質(zhì)兩部分。前者叫溶解固體，后者叫懸浮固體。總固體、溶解固體和懸浮固體，又可依據(jù)其中有機物的含量分為穩(wěn)定性固體和揮發(fā)性固體。②污泥固體的組分：與污泥的來源密切相關(guān)，如城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥固體組分主要為蛋白質(zhì)、纖維素、油脂、氮、磷等。③含水率：污泥中的水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)叫含水率。污泥中固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)叫含固率④污泥相對密度：污泥相對密度指污泥的質(zhì)量與同體積水質(zhì)量的比值。主要取決于含水率和污泥中固體組分的比例。⑤污泥體積、相對密度與含水率的關(guān)系V=ms/ρwγ(100-P)

剩余活性污泥量:①△XVSS=YQ(S0-Se)-Kd

XVV②△XSS=△XVSS/f③VSS=100△XSS/(100-P)ρ

3.污泥濃縮的方法：重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮

4.污泥脫水的方法：自然脫水、機械脫水（過濾脫水：真空過濾（轉(zhuǎn)筒式、繞繩式和轉(zhuǎn)盤式過濾機）和壓力過濾（板框壓濾機和帶式壓濾機）、離心脫水）

第三篇：水污染控制工程復(fù)習(xí)總結(jié)

水環(huán)境容量：一定的天然水體在規(guī)定的環(huán)境目標(biāo)下所能容納的污染物質(zhì)最大負(fù)荷 活性污泥：有機廢水經(jīng)過一段時間的曝氣后，水中會產(chǎn)生一種以好氧菌為主體的茶褐色絮凝體，其中含有大量的活性微生物，這種污泥絮體就是活性污泥

污泥負(fù)荷：單位重量活性污泥在單位時間內(nèi)所承受的有機污染物量，單位是kg(BOD5)/kg(MLSS).d 污泥沉降比：曝氣池混合液在100ml量筒中，靜置沉降30min，沉降污泥與混合液的體積比（%）

總需氧量：在9000C的高溫下，以鉑為催化劑，使水樣氣化燃燒，然后測定氣體載體中氧的減少量，作為有機物完全氧化所需的氧量，稱為總需氧量

水體自凈：污染物質(zhì)進(jìn)入天然水體，經(jīng)過一系列的物理、化學(xué)和生物的共同作用，致使污染物的總量減少和濃度降低。活性污泥法：以廢水中的有機污染物為培養(yǎng)基，在有溶解氧的條件下，連續(xù)的培養(yǎng)活性污泥，再利用其吸附凝聚和氧化分解作用凈化廢水中的有機污染物。

二次污染：一次污染物進(jìn)入環(huán)境，在物理、化學(xué)、生物等作用下生成新的污染物，其往往會給環(huán)境造成更嚴(yán)重的影響

城市熱島效應(yīng)：由于工業(yè)的發(fā)展，人口的集中，使城市熱源和地面覆蓋和郊區(qū)形成顯著的差異，從而導(dǎo)致城市比周圍地區(qū)熱的現(xiàn)象 水污染：進(jìn)入水體的污染物量超過水體自凈能力或納污能力，使水體喪失規(guī)定的使用價值時，稱為水體污染或水污染

虧氧量：指在某一溫度時水中溶解氧的平衡濃度和實際濃度之差

自由沉降：一種非絮凝性或弱絮凝性固體顆粒在稀懸浮液中的沉降，又稱離散沉降

電滲析：以電位差為推動力，利用離子交換膜的選擇透過性，將帶電組分的鹽類與非帶電組分的水分離的技術(shù)

污泥齡：指曝氣池中工作的活性污泥總量與每日排放的剩余污泥量的比值

水體生化自凈：由于生物吸收、降解作用而使污染物濃度降低或消失的水體自凈過程 水質(zhì)：水體的物理、化學(xué)和生物等要素及各自的含量所決定的特性及其組成狀況。絮凝沉降：由高分子物質(zhì)吸附架橋作用而使微粒相互粘結(jié)的過程稱為絮凝，因絮凝而導(dǎo)致沉降的現(xiàn)象叫做絮凝沉降 表面負(fù)荷：單位時間內(nèi)通過沉淀池單位表面積的流量，稱為表面負(fù)荷或溢流率，常用q表示，q=Q/A（即流量與表面積的比值）生物化學(xué)需氧量（BOD）：用微生物生化過程中消耗的溶解氧量來間接表示需氧量的多少 化學(xué)需氧量（COD）：用化學(xué)氧化劑氧化水中有機污染物時所消耗的氧化劑量（以mg/l）COD：在一定嚴(yán)格的條件下，水中各種有機物與外加的強氧化劑(重鉻酸鉀)作用時所消耗的氧化劑量.好氧生物處理：在充分溶解氧的條件下，主要依賴好氧菌和兼性厭氧菌的生化作用來完成處理過程的工藝 厭氧生物處理：在嚴(yán)格厭氧條件下，主要依賴厭氧菌和兼性厭氧菌的生化作用來完成處理過程的工藝 容積負(fù)荷：單位曝氣池有效容積在單位時間內(nèi)所承受的有機污染物的量，單位是kg（BOD5）/m3.d 水力表面負(fù)荷:單位面積的濾池每天處理的廢水量。M3(廢水)/m2(濾池).d 水力容積負(fù)荷:單位體積的濾池每天處理的廢水量。M3(廢水)/m3(濾池).d BOD負(fù)荷：單位時間給單位體積濾料的BOD量，以N表示。Kg(BOD5)/m3(濾樣)氧垂曲線：表示水體受到污染后，水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂?fàn)钋€。在排污口下有河水中，溶解氧含量因有機物生物氧化的脫氧作用而顯著下降，又由于下游大氣復(fù)氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加，下垂曲線的臨界點其溶解氧含量最小 總需氧量: 氣浮法：利用高度分散的微小氣泡作為載體，粘附水中的懸浮顆粒，使其隨著旗袍浮升并分離的水處理方法

○吸附等溫線：一定溫度下，活性炭與被處理的水接觸并達(dá)到平衡時，吸附質(zhì)在溶液中的濃度和活性炭吸附量之間的關(guān)系曲線。吸附等溫線按形狀可分為幾種類型，其中有代表性的有Langmuir（朗格謬爾）型、BET 型和Freundlich（弗倫德利希）型。○污泥指數(shù)（ＳＶＩ）：污泥指數(shù)是污泥容積指數(shù)的簡稱，指曝氣池出口處混合液經(jīng)30min 沉淀后，1g 干污泥所占的容積，以ml 計。SVI 能較好的反映出活性污泥的松散程度（活性）和絮凝、沉降性能。對于一般城市污水，SVI 在50~150 左右。SVI 過低，說明泥粒細(xì)小緊密，無機物多，缺乏活性和吸附能力；SVI 過高，說明污泥難于沉淀分離。ＳＶＩ＝混合液３０ｍｉｎ后污泥容積（ｍｌ）／污泥干重（ｇ ○序批式活性污泥法（SBR）：主要裝置是序批式反應(yīng)器，是一種間歇運行的活性污泥法，與其他活性污泥運行方式不停的是，不需要回流裝置 ○升流式厭氧污泥床法（UASB法）：厭氧懸浮處理技術(shù)一種，主要設(shè)備是UASB反應(yīng)器 ○脫穩(wěn)：膠粒因ξ電位降低或消除以致失去穩(wěn)定性的過程○ ○凝聚：脫穩(wěn)的膠粒相互凝結(jié)，稱為凝聚。

水體富營養(yǎng)化：在人類活動的影響下，氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。、總固體：在一定溫度下,將一定體積的水樣蒸發(fā)至干時所殘余固體物質(zhì)的總量。氧垂曲線：水體受污染后的自凈過程中，水體中溶解氧濃度可隨水中消耗有機物降解耗氧和大氣復(fù)氧雙重因素而變化，以河流流程作為橫坐標(biāo)，溶解氧濃度作為縱坐標(biāo)，所得的一下垂形曲線。該圖說明了水中溶解氧含量是耗氧和復(fù)氧的協(xié)同作用的結(jié)果。在未污染前，河水中的氧一般是飽和的。污染之后，先是河水的耗氧速率大于復(fù)氧速率，溶解氧不斷下降。隨著有機物的減少，耗氧速率逐漸下降；而隨著氧飽和不足量的增大，復(fù)氧速率逐漸上升。當(dāng)兩個速率相等時，溶解氧到達(dá)最低值（氧垂點）。隨后，復(fù)氧速率大于耗氧速率，溶解氧不斷回升，最后又出現(xiàn)飽和狀態(tài)，污染河段完成自凈過程。

膠體的穩(wěn)定性：水中同種膠體微粒帶有同號電荷，在靜電斥力的作用下，不易聚集，具有穩(wěn)定性。穿透點：穿透曲線中，當(dāng)吸附帶下緣達(dá)到柱底部后，出水溶質(zhì)濃度開始迅速上升，到達(dá)容許出水濃度ρa時的點。吸附終點：當(dāng)出水溶質(zhì)濃度到達(dá)進(jìn)水濃度90%~95%即ρb時，可認(rèn)為吸附柱的吸附能力已經(jīng)耗竭，此點即為吸附終點。

好氧附著生長處理技術(shù)（即生物膜法）：使用細(xì)菌等好養(yǎng)微生物和原生、后生動物等好氧微型動物附著在某些載體上進(jìn)行生長繁殖，形成生物膜，污水通過與膜接觸，水中有機污染物作為營養(yǎng)被膜中生物攝取并分解，從而使污水凈化的系統(tǒng)。處理技術(shù)包括：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法、生物流化床等。

吸附等溫線：一定溫度下，活性炭與被處理的水接觸并達(dá)到平衡時，吸附質(zhì)在溶液中的濃度和活性炭吸附量之間的關(guān)系曲線。吸附等溫線按形狀可分為幾種類型，其中有代表性的有Langmuir（朗格謬爾）型、BET 型和Freundlich（弗倫德利希）型。

二．填空題

1.水污染可根據(jù)性質(zhì)不同分為化學(xué)性污染、物理性污染、生物性污染三大類 2.雜質(zhì)按在水中存在的形態(tài)可分為懸浮物質(zhì)、溶解物質(zhì)和膠體物質(zhì) 3.在沉淀池的設(shè)計過程中，沉降曲線是設(shè)計的基本依據(jù)

4.污泥的沉降比為SV=30%，混合液懸浮固體濃度為3000mg/l，則活性污泥的體積指數(shù)為100ml/g，污泥密度指數(shù)為1 5.若污泥的含水率從97.5%降至95%，則污泥體積為原來的1/2 6.在正常情況下，城市污水的污泥體積指數(shù)應(yīng)在50~150范圍 7.將污泥的含水率降低至80%~85%以下的操作稱為脫水，降低至50%~65%稱為干化 8.含水率超過90%的固體廢棄物必須經(jīng)過脫水，堿溶，以使干包裝和運輸 9.水的污染有兩類，一類是自然污染，一類是人為污染

10.水中固體按其溶解性可分為溶解固體和懸浮固體

11.沉降時間和沉降速度是沉淀池設(shè)計過程中兩個基本設(shè)計參數(shù) 12.表示有機物質(zhì)綜合性能的指標(biāo)包括COD、BOD、DO 3種

13.懸浮顆粒物在水中的沉降，根據(jù)其濃度和特征可分為自由沉降、絮凝沉降、成層沉降和壓縮沉降四種基本類型

14.吸附操作可分為靜態(tài)動態(tài)兩種，靜態(tài)吸附為連續(xù)吸附，可分為固定床、移動床和流動床三種

15.多數(shù)細(xì)菌都具有四個生長階段停滯期、對數(shù)期、靜止期、衰老期【若3空則填對數(shù)增殖期、增殖衰減、內(nèi)源呼吸期】

16.土地處理系統(tǒng)在處理廢水過程中對磷的去除包括植物吸附、生物作用、土壤吸附和形成沉淀四個過程

16.在生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的固體廢棄物通常稱為廢渣，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物通常稱為垃圾

17.噪聲在傳播過程中會產(chǎn)生能量的衰減，對于點聲源，與聲源間的距離增加一倍，聲壓級將降低6dB，對于線聲源，與聲源間的距離增加一倍，聲壓級將降低3dB 18.水循環(huán)分為自然循環(huán)和社會循環(huán)兩種

19.水污染可根據(jù)雜質(zhì)的不同而主要分為需氧型污染、毒物型污染、富營養(yǎng)性污染、感官型污染、其他

20.第一類污染物在車間或車間處理設(shè)施排放口處取樣分析；第二類污染物取樣點為排污單位的排出口

21.按照不同的處理程度，廢水處理系統(tǒng)可分為一級處理系統(tǒng)、二級處理系統(tǒng)、三級處理系統(tǒng)等

22.離子交換運作操作過程包括交換、反洗、再生、清洗四個步驟

23.根據(jù)固體表面吸附力性質(zhì)不同，吸附可分為物理吸附、化學(xué)吸附、離子交換吸附三種類型

24.活性污泥法去除水中的有機物主要經(jīng)歷吸附、氧化和絮凝體形成與凝聚沉淀三個階段 25.曝氣池的類型很多，從混合液的流態(tài)可分為推流式曝氣池、完全混合式曝氣池、兩種池型結(jié)合式 三種

26.生物處理的眾多環(huán)境條件中，最基本的環(huán)境條件是溶解氧

27.常用定量的數(shù)值來間接地，相對地表示水中有機物質(zhì)數(shù)量的水質(zhì)指標(biāo)包括 28.廢水處理的方法很多，歸納起來可分為分離法和轉(zhuǎn)化法

29.離子交換樹脂最重要的性能是交換容量，它定量描述樹脂交換能力大小

30.BOD5和COD的比值是衡量廢水可生化性的一項重要指標(biāo)，比值越高，可生化性越好，一般認(rèn)為，BOD5/COD＞0.3可進(jìn)行生化處理 31.吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附兩種

32.氧化塘分為好氧塘、兼性塘、曝氣塘、厭氧塘四種

33．活性污泥法處理有機廢水時，污泥量的變化經(jīng)歷了三個階段（對數(shù)增值、增值衰減、內(nèi)源呼吸），要得到穩(wěn)定的出水，主要在增值衰減階段和內(nèi)源呼吸階段內(nèi)進(jìn)行 34.物理吸附、化學(xué)吸附的吸附力：范德華力、化學(xué)鍵（吸附質(zhì)和吸附劑）35.水污染控制方法大致可分為三類：分離處理、轉(zhuǎn)化處理、稀釋處理

36.復(fù)雜有機物的厭氧消化過程要經(jīng)歷數(shù)個階段，包括水解、酸化、氣化階段 37.反應(yīng)活性污泥性能的指標(biāo)有污泥濃度、污泥沉降比、污泥體積指數(shù)、污泥密度指數(shù) 38.廢水引起的水體污染有需氧型污染、毒物型污染、富營養(yǎng)型污染、感官型污染、其他酸堿或浮油等引起各具特色的水體污染

39.N、P是植物和微生物的主要營養(yǎng)物質(zhì)，N、P的濃度分別超過0.2mg/l和0.02mg/l時，會引起水體的富營養(yǎng)化，促使藻類的大量繁殖，在水面上形成水華（湖泊）或赤潮（海洋）40.在Re≤2的層流區(qū)，固體顆粒的穩(wěn)定沉降速度的表達(dá)式為Us= 41.普通沉淀池可分為入流區(qū)、沉降區(qū)、出流區(qū)、污泥區(qū)、緩沖區(qū)等四個功能區(qū) 42.反離子層（外層）和電位離子層（內(nèi)層）構(gòu)成了膠體粒子的雙電層

43.影響混凝的條件主要有水溫、pH值和堿度、混凝劑的種類和用量、攪拌強度和攪拌時間 44.不論何種生物處理系統(tǒng)，都包括三個基本要素，即作用者、作用對象和環(huán)境條件 45.在眾多的環(huán)境條件中，最基本的環(huán)境條件是氧的存在與供應(yīng)與否

46.影響活性污泥性能的環(huán)境因素主要有水溫、溶解氧、營養(yǎng)料、有毒物質(zhì)幾種 47.通常情況下，BOD負(fù)荷主要有污泥負(fù)荷Ls、容積負(fù)荷Lv等兩種表示方法 48.生物膜法可分為潤壁型生物膜法、浸沒型生物膜法和流動床型生物膜法三類

49.一般認(rèn)為，生物膜的厚度在2~3mm時較為理想，生物膜太厚，會影響通風(fēng)，甚至造成堵塞。

50.污泥的主要特性有污泥體積、含水率、污泥比重、污泥體積與含水率的關(guān)系等幾個 51.按存在的狀態(tài)，可把污泥水分為游離水、絮體水、毛細(xì)水、粒子水四種

52.按照不同的處理程度，廢水處理系統(tǒng)可分為一級處理、二級處理、三級處理和高級處理 54.水中懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)的去除： 沉淀、混凝、澄清、過濾、氣浮法 55.水中溶解物質(zhì)的去除

軟化除鹽、離子交換、吸附和膜分離

活性炭吸附操作類型：間歇吸附、連續(xù)吸附、流化床吸附。

污泥含水率P、污泥體積V、污泥質(zhì)量m、污泥所含固體物質(zhì)濃度之間的關(guān)系：P270 三．簡述題

1.試簡述淺層沉降的基本原理

答：將沉降區(qū)高度分隔為n層，即n個h=H/n的淺層沉降單元，那么在Q不變的條件下，顆粒的沉降速度由H減小到H/n，可被完全除去的顆粒沉速范圍由原來的u≥u。/n，沉速u＜u。的顆粒中能被去除的百分率也由u/u。增大到nu/u。，從而使ET值大幅度增加；反之，ET值不變，即沉速為u。的顆粒在下沉了距離h后恰好運動到淺層的右下端點，則由u。/v’=h/l和h=H/n可得v’=nv即n個淺層的處理水量Q‘=HBnv=nQ，比原來增大了n倍，顯然，分隔的層數(shù)越多，ET值提高愈多或Q‘值增加越多

淺池沉降原理：理想沉淀的公式u0=Q/A表明，如果水量Q不變，則增大沉淀池面積A，就可減小u0，既有更多懸浮物可以沉下，提高沉淀效率，又因為t=H/u0，則在保持u0不變的情況下，隨著有效水深H的減少，沉淀時間t就可以按比例縮短，從而減小了沉淀池的體積。因此若將水深為H的沉淀池分為n個水深為H/n的沉淀池，則當(dāng)沉淀區(qū)長度為原來長度的1/n時，就可以處理與原來沉淀池相同的水量，并達(dá)到完全相同的處理效果，說明沉淀池越淺就越能縮短沉淀時間。

2.試比好養(yǎng)生物處理和厭氧生物處理的異同點

答：相同點：都能完成對有機污染物的穩(wěn)定化。區(qū)別：（1）起作用的微生物的種群不同：好氧生物處理是由一大類群好氧微生物一次完成的，而厭氧生物處理是由兩大類群的厭氧微生物接替完成的（2）產(chǎn)物不同：好氧生物處理中，有機物被轉(zhuǎn)化為CO2、H2O、NH3、P034-等無機物，且基本無害。厭氧生物處理中，有機物依次被轉(zhuǎn)化為為數(shù)眾多的中間有機物，以及CO2、H2、H2S、NH3等，產(chǎn)物復(fù)雜，有異臭（3）反應(yīng)速率不同：好氧生物處理由于有氧作為氫受體，有機物轉(zhuǎn)化速率快，處理單位廢水所需處理設(shè)備較小；厭氧生物處理反應(yīng)速率慢，處理單位廢水所需設(shè)備較大（4）對環(huán)境條件要求不同：好氧生物處理要求充分供氧，對其他環(huán)境條件要求不太嚴(yán)格；厭氧生物處理要求絕對厭氧環(huán)境，對其他環(huán)境要求甚嚴(yán)。（若為簡答則可只答加粗部分）

3.簡述電滲析的基本原理，并比較其與離子交換法的異同點

答：基本原理：電滲析器中交替排列很多陰、陽膜，分隔成小水室，當(dāng)原水進(jìn)入小室時，在直流電場的作用下離子做定向移動，陽膜只允許陽離子通過而把陰離子截留下來；陰膜只允許陽離子通過而把陽離子截留下來。結(jié)果小室一部分變成含離子很少的淡水室，一部分變成濃水室，從而使離子得到分離和濃縮。異同點：○1分離離子的工作介質(zhì)均為離子交換樹脂，離子交換法的是圓球形的顆粒，電滲析呈片狀薄膜○2從作用機理來說，離子交換屬于離子轉(zhuǎn)移置換，離子交換樹脂在過程中發(fā)生離子交換反應(yīng)而電滲析屬于離子截留置換，離子交換膜在過程中起離子選擇透過和截阻作用 ○3電滲析的工作介質(zhì)不需要再生，但消耗電能；離子交換法的工作介質(zhì)必須再生，但是不消耗電能

4.試述上流式厭氧污泥反應(yīng)床的工作原理（UASB）

答：反應(yīng)器底部有大量厭氧污泥，廢水從器底進(jìn)入，在穿過污泥層時進(jìn)行有機物與微生物的接觸，產(chǎn)生 的生物氣泡附著在污泥顆粒上，使其懸浮于廢水中，形成下密上疏的懸浮污泥層，氣泡聚集變大脫離污泥顆粒而上升，能起一定的攪拌作用，有些污泥顆粒被附著的氣泡帶到上層，撞在三相分離器上使氣泡脫離，污泥固體又沉降到污泥層，部分進(jìn)入澄清區(qū)的微小懸浮固體也由于沉降作用而被截留下來，滑落進(jìn)入到反應(yīng)器內(nèi)

5.影響厭氧生物處理的因素

答：○1溫度；○2生物停留時間（污泥齡）與負(fù)荷；○3攪拌和混合；○4營養(yǎng)和C/N比○5N的守恒與轉(zhuǎn)

化；○6有毒物質(zhì)；○7酸堿度、pH值和消化液的緩沖作用 6.簡述厭氧生物處理過程中有機物的分解過程

答：有機物的厭氧分解過程分為兩個階段，第一階段，發(fā)酵細(xì)菌把存在于廢水中的復(fù)雜有機物轉(zhuǎn)化為簡單有機物和CO2、NH3等無機物，第二階段，首先由于甲烷菌共生的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌將簡單有機物轉(zhuǎn)化為氫和乙酸；再由甲烷細(xì)菌將乙酸、CO2、H2O轉(zhuǎn)化成CH4 7.簡述生物膜凈化廢水的原理 答：接種或原在廢水中的微生物在掛膜介質(zhì)表面增值形成的生物膜，生物膜呈蓬松和絮狀結(jié)構(gòu)，微孔表面積大，具有很強的吸附能力，由于生物膜的吸附作用，在其表面形成一層很薄的附著水層，進(jìn)入池內(nèi)的廢水，由于濃度差的作用首先轉(zhuǎn)移至附著水層。生物膜微生物以吸附和沉積與膜上的有機物為營養(yǎng)料，增值的生物膜脫落后進(jìn)入廢水，在二次沉淀池中被截留下來，形成污泥。因此生物膜通過不斷增長、更新、脫落達(dá)到凈化廢水的目的 8.簡述A2/O工藝對廢水的處理

該工藝各反應(yīng)器單元功能及工藝特征如下：

1）厭氧反應(yīng)器：原污水及從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進(jìn)入該反應(yīng)器，其主要功能是釋放磷，同時對部分有機物進(jìn)行氨化；

2）缺氧反應(yīng)器：污水經(jīng)厭氧反應(yīng)器進(jìn)入該反應(yīng)器，其首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q（Q——原污水量）； 3）好氧反應(yīng)器——曝氣池：混合液由缺氧反應(yīng)器進(jìn)入該反應(yīng)器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在該反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的，這三項反映都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有過剩的磷，而污水中的BOD(或COD)則得到去除，流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應(yīng)器； 4）沉淀池：其功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排放。9.簡述選擇沉淀池類型應(yīng)考慮哪些因素 1.廢水量的大小 如果處理水量大，可考慮采取平流式，輻流式沉淀池，如果水量小，可采用豎流式或斜流式。2.懸浮物質(zhì)的沉陷性能與泥渣性質(zhì)

流動性差，相對密度大的污泥，需用機械排泥，應(yīng)考慮平流式或輻流式沉淀池：而粘性大的污泥不易采用斜板式沉淀池，以免堵塞。3.占地面積

豎流式，斜流式沉淀池占地面積較小，而在地下水位高，施工困難的地區(qū)應(yīng)采用平流式沉淀池。

4.造價高低與運行管理水平

平流式沉淀池造價低，而斜流式，豎流式沉淀池造價較高。從管理水平方面考慮，豎流式沉淀池排泥較方便，管理較簡單：輻流式沉淀池需要較高的管理水平。10.簡述SBR基本操作過程及優(yōu)點

答：SBR工藝的基本運行模式由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑置五個基本過程組成，從污水流入到閑置結(jié)束構(gòu)成一個周期，在每個周期里上述過程都是在一個設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行的。優(yōu)點：(1)工藝系統(tǒng)組成簡單，不設(shè)二沉池，曝氣池兼具二沉池的功能，無污泥回流設(shè)備；(2)耐沖擊負(fù)荷，在一般情況下（包括工業(yè)污水處理）無需設(shè)置調(diào)節(jié)池；(3)反應(yīng)推動力大,易于得到優(yōu)于連續(xù)流系統(tǒng)的出水水質(zhì);(4)運行操作靈活，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)各單元操作的狀態(tài)可達(dá)到脫氮除磷的效果；(5)污泥沉淀性能好,SVI值較低,能有效地防止絲狀菌膨脹(6)該工藝的各操作階段及各項運行指標(biāo)可通過計算機加以控制，便于自控運行，易于維護(hù)管理。

11.簡述污水處理廠廠址選擇的原則

答：

1、廠址必須位于給水水源的下游；如果城鎮(zhèn)、工業(yè)區(qū)和生活區(qū)位于河流附近，廠址必須在它們的下游，而且要在夏季主風(fēng)向的下風(fēng)向，并應(yīng)同城鎮(zhèn)、工業(yè)區(qū)、生活區(qū)以及農(nóng)村居民點保持一定的距離,但又不宜太遠(yuǎn),以免增加管道的長度。

2、廠址應(yīng)盡可能與處理后出水的主要去向（如灌溉農(nóng)田）或受納水體靠近。

3、充分利用地形，選擇有適當(dāng)坡度的地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物和設(shè)備高程布置的需要，節(jié)省能源和動力。

4、盡可能少占和不占農(nóng)田，并考慮有發(fā)展的可能性

12.厭氧接觸法的工作原理 答：為了克服普通消化池不能持留或補充厭氧活像污泥的缺點，在消化池后設(shè)沉淀池，將沉淀污泥回流至消化池，形成了厭氧接觸法。厭氧接觸法的主要特點是在厭氧反應(yīng)器后設(shè)沉淀池，使污泥回流，厭氧反應(yīng)器內(nèi)能夠維持較高的污泥濃度，使厭氧污泥在反應(yīng)器中的停留時間大于水力停留時間，因此其處理效率與負(fù)荷顯著提高。

13.論述平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀的優(yōu)缺點和適用條件

答：

14.使比較厭氧生物處理和好氧生物處理的優(yōu)缺點及其它們的適用條件

答：好氧生物處理的反應(yīng)速率較快，所需的反應(yīng)時間較短，故處理構(gòu)筑物容積較小，且處理過程中散發(fā)的臭氣較少。所以，目前對中、低濃度的有機污水，或者BOD5小于500mg/l的有機污水，基本上采用好氧生物處理，厭氧生物處理的污泥增長率小得多。厭氧生物處理過程不需另外提供電子受體，故運行費低。此外，它還具有剩余污泥量少、可回收能量（甲烷）等優(yōu)點。其主要缺點是反應(yīng)速率較慢，反應(yīng)時間較長，處理構(gòu)筑物容積大等。通過對新型構(gòu)筑物的研究開發(fā)，其容積可縮小，但為維持較高的反應(yīng)速率，必須持續(xù)較高的反應(yīng)溫度，故要消耗能源。有機污泥和高濃度有機污水（一般BOD5大于2000mg/l）均可采用厭氧生物處理進(jìn)行處理 ○2.試敘述脫穩(wěn)和凝聚的原理

A 壓縮雙電層：帶同號電荷的膠粒之間存在著范德華引力和由ζ電位引起的靜電斥力。這兩種力抗衡的結(jié)果決定膠體的穩(wěn)定性。一般當(dāng)兩膠體顆粒表面距離大于3nm 時，兩個顆粒總處于相斥狀態(tài)。在水處理中使兩膠體顆粒間距減少，發(fā)生凝聚的主要方法是在水中投加電解質(zhì)。電解質(zhì)在水中電離產(chǎn)生的離子可與膠粒的反離子交換或擠入吸附層，使膠粒帶電荷數(shù)減少，降低ζ電位，并使擴散層厚度減小。B 吸附電中和： 膠粒表面對異號離子、異號膠粒或鏈狀高分子帶異號電荷的部位有強烈的吸附作用，使得膠粒表面的部位或全部電荷得以中和，減少靜電斥力，致使顆粒間易于接近而相互吸附。C 吸附架橋：如果投加的化學(xué)藥劑是能吸附膠粒的鏈狀高分子聚合物，或者兩個同號膠粒吸附在同一異號膠粒上，膠粒就能連結(jié)、團(tuán)聚成絮凝體而被除去。

D 網(wǎng)捕作用：含金屬離子的化學(xué)藥劑投入水中后，金屬離子會發(fā)生水解和聚合，并以水中的膠粒為晶核形成膠體狀沉淀物，或者沉淀物析出時吸附和網(wǎng)捕膠粒與之共同沉降下來。7.離子交換工藝的操作程序。

（1）交換：離子交換劑上的可交換離子與溶液中其他同性離子間的交換反應(yīng)。主要與樹脂性能、樹脂層高度、水流速度、原水濃度以及再生程度有關(guān)。

（2）反洗：目的在于松動樹脂層，以便再生時再生液分布均勻，同時還及時清除積存的雜質(zhì)、碎粒和氣泡。

（3）再生：交換反應(yīng)的逆過程，用較高濃度的再生液恢復(fù)樹脂的交換能力。（4）清洗：將樹脂層中殘余的再生廢液清洗掉，直至符合出水水質(zhì)要求。6.活性污泥法凈化原理。

向生活污水中不斷注入空氣，維持水中有足夠的溶解氧，經(jīng)過一段時間后，污水中即生成一種絮凝體。這種絮凝體是有大量繁殖的微生物構(gòu)成的，易于沉淀分離，使污水得到澄清，這就是“活性污泥”。微生物和有機物構(gòu)成活性污泥的主要部分，約占全部活性污泥的70％以上。活性污泥的含水率一般在98％～99％左右，具有很強的吸附和降解有機物的能力，可以達(dá)到處理和凈化污水的目的。○1.水中氯的存在形式及加氯消毒的原理

水中氯的存在形式：氯氣溶于水后發(fā)生水解反應(yīng)，生成的次氯酸HOCl 是弱酸，又發(fā)生離解反應(yīng)。平衡受水中氫離子濃度的影響。當(dāng)pH＞4 時，溶于水的Cl2 幾乎以HOCl和OClˉ 的形式存在，極少以Cl2 的形式存在。當(dāng)pH＝ 7 時，HOCl約占80％，OClˉ 約占20％。一般認(rèn)為，Cl2、HOC l、OC l－ 均具有氧化能力，而不少研究表明Cl2、HOC l、OC l－ 三者中，HOC l的殺菌能力最強。余氯的分類：保證持續(xù)殺菌能力剩余的CL為余氯 CL、HOCL、OCL-為游離性余氯

NH2CL、NFCL2、NCL3等氯胺化合物為化合性余氯 加氯消毒的原理：

1、氯氣溶于水后發(fā)生水解反應(yīng)，生成的次氯酸HOCl 是弱酸，又發(fā)生離解反應(yīng)。平衡受水中氫離子濃度的影響。當(dāng)pH＞4 時，溶于水的Cl2 幾乎以HOC l 和OC l－ 的形式存在，極少以Cl2 的形式存在。當(dāng)pH＝ 7 時，HOC l 約占80％，OC l－ 約占20％。一般認(rèn)為，Cl2、HOC l、OC l－ 均具有氧化能力，而不少研究表明Cl2、HOC l、OC l－ 三者中，HOC l 的殺菌能力最強。

2、當(dāng)水中有氨存在時，氯和次氯酸極易與氨化合成各種氯胺。各種氯胺水解后，又會生成HOCl，因此它們也具有消毒殺菌能力，但不及HOCl 強，而且殺菌作用進(jìn)行得比較緩慢

3、氯還可以與水中其他雜質(zhì)特別是還原性物質(zhì)起化學(xué)作用，如Fe2+、Mn 2+、NO2－、S－等無機性還原物質(zhì)以及一些有機性還原物質(zhì)。

離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)有什么特點？試述其主要性能： 廢水處理中常用的離子交換劑為離子交換樹脂。它是人工合成的高分子化合物，由樹脂本體（母體）和活性基團(tuán)兩個部分組成。樹脂本體通常是苯乙烯的聚合物，是線性結(jié)構(gòu)的高分子有機化合物。因樹脂本體不是離子化合物不具有離子交換能力，需經(jīng)適當(dāng)處理加上活性基團(tuán)后，才成為離子化合物，才具有離子交換能力。活性基團(tuán)由固定離子和活動離子組成，前者固定在樹脂網(wǎng)狀骨架上，后者則依靠靜電力與前者結(jié)合在一起，兩者電性相反，電荷相等。

離子交換工藝在廢水處理中的應(yīng)用范圍

（1）軟化:一般采用鈉型陽離子交換柱（固定型單床），再生液用飽和Na Cl 溶液。

（2）除鹽:需用H +型陽離子交換柱（金屬離子與H + 交換）與OH交換）串聯(lián)工藝。

（3）重金屬廢水的處理和金屬的回收

第四篇：水污染控制工程習(xí)題9

一、名詞解釋（每個名詞3分，共21分）

1.水體自凈 2.活性污泥 3.SS 4.電動電位（ζ電位）5.化學(xué)吸附6.污泥負(fù)荷率7.厭氧生物法

(KspFe(OH)3= 3.2×10-38)

二、填空（每空1分，共20分）

1.一般規(guī)律，對于 性顆粒易與氣泡粘附。

2.在常溫、稀溶液中，離子交換樹脂對Ca2+、Cr3+、Ba2+、Na+的離子交換勢高低順序依次為 > > >。在離子交換過程中，上述離子最先泄露的是。

3.反滲透膜是 膜，反滲透的推動力是___，反滲透膜透過的物質(zhì)是。

4.根據(jù)廢水中可沉物的濃度和特性不同，沉淀可分為、、、四種基本類型。5.過濾機理主要包括、、三種形式。6.加Cl2消毒時，在水中起消毒作用的物質(zhì)是。

7.調(diào)節(jié)池的作用

和。

8.穩(wěn)定塘按塘內(nèi)微生物類型、供氧方式和功能來分類，主要類型有、、和。

三、選擇（每小題2分，共20分）

1、在設(shè)計給水工程時，一般以規(guī)劃設(shè)計年限內(nèi)的（）用水量來確定各項構(gòu)筑構(gòu)的規(guī)模。A、最高日最高時 B、最高日平均時 C、最高日 D、平均日

2、以下幾種物質(zhì)中，常規(guī)的水質(zhì)凈化過程中不能除去的是（）。

A、懸浮物 B、膠體物質(zhì) C、融解性物質(zhì) D、微生物

3、混凝處理過程中，反應(yīng)階段所需要的時間大致為（）。

A、10－30s B、3－5min C、20－30min D、1－2h

4、沉沙池的主要功能是去除（）。

A、無機顆粒 B、有機污泥 C、剩余污泥 D、有機顆粒

5、在活性污泥系統(tǒng)中，二次沉淀池的作用是（）。

A、泥水分離 B、回流活性污泥 C、泥水分離和回流活性污泥 D、降解有機物

6、水體黑臭的原因是（）

A、好氧條件下，好氧菌分解有機物造成的 B、水體中含有 NO3—

C、水體中含有 NO2— D、厭氧條件下，嫌氣菌分解有機物產(chǎn)生 H2S

7、活性炭吸附法除汞適合于含汞量（）

A、高

B、低

C、很高 D、不能確定

8、下列構(gòu)筑物屬于生物膜法的是（）

A、生物轉(zhuǎn)盤

B、曝氣池 C、化糞池 D、離子交換器

9、若測定不同有機物的濃度下，相對耗氧速率隨有機物濃度增加而不斷降低，則說明該有機物是（）

A、濃度超過一定值, 微生物受到毒害 B、不可生化的 , 但也無害

C、可生化的 D、不可生化的 , 且是有毒的

10、砂子在沉砂池的沉淀是屬于（）。

A、自由沉淀 B、絮凝沉淀 C、擁擠沉淀 D、壓縮沉淀

四、簡答（每小題6分，共30分）

1.厭氧生物處理的基本原理是什么？

2.用來表示污泥性質(zhì)的主要指標(biāo)有哪些？

3.生化需氧量、化學(xué)需氧量、總有機碳和總需氧量指標(biāo)的含義是什么？ 4.簡述好氧生物處理有機污水的原理和適用條件。

5.化學(xué)沉淀法與化學(xué)混凝法在原理上有何不同？使用的藥劑有何不同？

五、計算（9分）

某種生產(chǎn)廢水中Fe3+濃度為2.0mg/L，要使Fe3+從水中沉淀析出，廢水應(yīng)維持多高的pH值？

第五篇：水污染控制工程2 期末簡答題總結(jié)

顆粒間的間隙水70%重力濃縮 ；毛細(xì)水，20%機械脫水，自然干化；吸附水和內(nèi)部水10%，干燥和焚燒

固體通量：單位時間內(nèi)通過單位面積的固體重量叫做固體通量，kg/(m3/h)好氧塘：0.5兼性厭氧唐1.0厭氧唐：2m 減量化（濃縮）---穩(wěn)定化----無害化（好氧厭氧消化）（處理）----資源化（處置）

TSS total suspended solid 總懸浮固體 VSS volatile 揮發(fā)性懸浮固體 NVSS Non-BOD bio-Chemical Oxygen Demand 生化需氧量：在水溫為20度的條件下，由于微生物的生活活動，將有機物氧化為 無機物所消耗的溶解氧量。

COD Chemical Oxygen Demand 化學(xué)需氧量:用強氧化劑，在酸性條件下，將有機物氧化為CO2與H2O所消耗的氧量。TOC total Oxygen Demanded 總需氧量

TOC Total Organic Carbon C，H，O，N，S等等氧化耗氧量 TOD>COD>BOD>TOC MLSS mixed liquor suspended solid 即混合液懸浮固體濃度，表示的是在曝氣池單位容積混合液內(nèi)所有的活性污泥固體物的總重量MLSS=Ma+Me+Mi+Mii MLVSS mixed liquor volatiled suspended solid即混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質(zhì)的濃度。MLVSS=Ma+Me+Mi SV settling Velocity 污泥沉降比，單位mg/L混合液，指混合液在量筒內(nèi)靜置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率，以%表示。它能夠反映曝氣池運行過程的活性污泥量，可用以控制、調(diào)節(jié)剩余污泥的排放量，還能通過它 及時地發(fā)現(xiàn)污泥膨脹等異常現(xiàn)象的發(fā)生。

SVI，sludge volume index污泥指數(shù)單位ml/g，物理意義是在曝氣池出口處的混合液，在經(jīng)過30min靜沉后，每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容積，以ml計。SVI=SV/MLSS.SVI值過低，說明泥粒細(xì)小，無機質(zhì)含量高，缺乏活性；過高，說明污泥的沉降性不好，并且已有產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象的可能。

AB工藝： adsorption biodegration系吸附—生物降解工藝的簡稱。濕地處理系統(tǒng)：利用濕地對污水進(jìn)行處理的系統(tǒng)。

SBR sequencing batch Reactor工藝：序列間歇式活性污泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。

氧化溝：是活性污泥法的一種變型，其曝氣池呈封閉的溝渠型，所以它在水力流態(tài)上不同于傳統(tǒng)的活性污泥法，它是一種首尾相連的循環(huán)流曝氣溝渠，污水滲入其中得到凈化。

碳的轉(zhuǎn)化與還原：1通過細(xì)菌的新陳代謝作用，使溶解性有機碳轉(zhuǎn)化為無機碳CO2，又通過合成反應(yīng)使細(xì)胞本身得到增值。2藻類通過光合作用吸收無機碳，本身機體得到增值，當(dāng)無光照時，藻類通過呼吸作用，有釋放無機碳。3由于衰死，細(xì)菌，藻類的機體沉入塘低，在厭氧發(fā)酵作用下，分解為溶解性有機碳和無機碳。4塘低的厭氧發(fā)酵反應(yīng)對不溶性有機碳進(jìn)行分解，形成溶解性的有機碳和無機碳。

說明污泥的厭氧消化機理 第一階段，是在水解與發(fā)酵菌的作用下，是碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪水解與發(fā)酵轉(zhuǎn)化成單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳、氫等。第二階段，是在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下把第一階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成氫、二氧化碳和乙酸。第三階段，是通過兩組生理上不同的產(chǎn)甲烷菌的作用，一組把氫和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷，另一組是對乙酸脫羧產(chǎn)生甲烷。

說明消化池異常現(xiàn)象（1）氣產(chǎn)量下降 原因與解決辦法①投加的污泥濃度過低，甲烷菌的底物不足，應(yīng)設(shè)法提高投配污泥濃度。②消化污泥排量過大，使消化池內(nèi)甲烷菌減少，破壞甲烷菌與營養(yǎng)的平衡。應(yīng)減少排泥量。③消化池溫度降低，可能是由于投配的污泥過多或加熱設(shè)備發(fā)生故障。應(yīng)減少投配量與排泥量，檢查加溫設(shè)備，保持消化溫度。④消化池的容積減少，由于池內(nèi)浮渣與沉砂量增多，使消化池容積減少，應(yīng)檢查池內(nèi)攪拌效果及沉砂池的沉砂效果，并及時排除浮渣與沉砂。⑤有機酸積累，堿度不足。應(yīng)減少投配量，繼續(xù)加熱，觀察池內(nèi)堿度的變化，如不能改善，應(yīng)投加堿度，如石灰。（2）上清液水質(zhì)惡化 表現(xiàn)在BOD5和SS濃度增加，原因可能是排泥量不夠，固體負(fù)荷過大，消化程度不夠，攪拌過度。（3）沼氣的氣泡異常 三種表現(xiàn)形式①連續(xù)噴出像啤酒開蓋后出現(xiàn)的氣泡，這是消化狀態(tài)嚴(yán)重惡化的征兆。原因可能是排泥量過大，池內(nèi)污泥量不足，有機物負(fù)荷過高，攪拌不充分。解決辦法是減少開排泥，加強攪拌，減少污泥投配②大量氣泡劇烈噴出，但產(chǎn)氣量正常，池內(nèi)由于浮渣曾過厚，沼氣在層下聚集，一旦沼氣穿過浮渣層，就有大量沼氣噴出，對策是破碎浮渣層充分?jǐn)嚢?/p>

與活性污泥法相比，生物膜法特點體現(xiàn)在哪些方面？

（1）微生物相方面的特征 ①參與凈化反應(yīng)微生物多樣化②生物的食物鏈長③能夠存活世代時間按較長的微生物④分段運行與占優(yōu)種屬（2）處理工藝方面的特征 ①對水質(zhì)、水量變動有較強的適應(yīng)性②污泥沉降性能良好，易于固液分離③能夠處理低濃度的污水④易于維護(hù)運行、節(jié)能

5、厭氧消化的影響因素：

（1）溫度因素，甲烷菌對于溫度的適應(yīng)性，可分為兩類，中溫甲烷菌（30~36°C），高溫甲烷菌（50~53°C），兩區(qū)之間的溫度，反應(yīng)速度反而減退。（2）生物固體停留時間（污泥齡）與負(fù)荷，其中，消化池的投配率是每日投加新鮮污泥體積占消化池有效容積的百分?jǐn)?shù)。（3）攪拌和混合（4）營養(yǎng)與C/N比（5）氮的守恒與轉(zhuǎn)化（6）有毒物質(zhì)，其中有毒性作用的陰離子是s2-消化液中過多的H2S降低CH4產(chǎn)率（7）酸堿度和pH值和消化液的緩沖作用

1、生物脫氮原理1）氨化與硝化：含氮化合物在水中的轉(zhuǎn)化可分為兩個階段；

第一階段是氨化反應(yīng)，即有機氮化合物，在氨化菌的作用下，分解、轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的過程； 第二階段的Nitrification硝化反應(yīng)，是指在硝化菌的作用下，氨態(tài)氮進(jìn)一步分解氧化。

硝化過程分兩個步驟進(jìn)行，首先在亞硝化菌的作用下，使氨（NH4）轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮。繼之，亞硝酸氮在硝酸菌的作用下，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸氮。2）Denitrification反硝化，反硝化反應(yīng)是指硝酸氮（NO3-N）和亞硝酸氮（NO2-N）在反硝化菌的作用下，被還原為氣態(tài)氮（N2）的過程。

2、硝化反應(yīng)：自養(yǎng)好氧 堿度 BOD15—20mg/L 不低于1mg/L 溫度20-30 PH 8.0-8.4反硝化：異樣性兼性好氧 外加碳源 BOD5/TN≥3－5，溶解氧：DO<0.5mg/L，PH6.5-7.5，適宜溫度是20~40°C。

（1）初期吸附去除—— 活性污泥系統(tǒng)中，在污水與回流活性污泥接觸后的較短時間內(nèi)，由于物理吸附和生物吸附的作用，污水中的有機污染物即被大量去除，出現(xiàn)很高的BOD去除率。活性污泥在表面上富集著大量的微生物，在其外部覆蓋著多糖類的粘質(zhì)層，當(dāng)其與污水接觸時，污水中呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機污染物即被活性污泥所凝聚和吸附而得到去除，這一現(xiàn)象叫做初期吸附去除作用。

（2）微生物的代謝（分解代謝1/3,合成代謝2/3）

有機物在微生物酶的作用下進(jìn)入微生物細(xì)胞體內(nèi)。微生物對攝入細(xì)胞體內(nèi)的有機污染物，進(jìn)行氧化分解（產(chǎn)物為CO2和H2O），合成代謝，內(nèi)源代謝，最終去除水中有機污染物。

氧轉(zhuǎn)移速率的影響因素并分析（1）污水水質(zhì)：雜質(zhì)影響氧的轉(zhuǎn)移，特別是表面活性物質(zhì)等兩親分子，在水液界面上形成一層分子膜，阻礙氧分子的擴散轉(zhuǎn)移，而且水中溶解氧的飽和度也受水中鹽類的影響。（2）水溫：影響水的粘滯性，從而影響擴散系數(shù)，液膜厚度也隨之變化，影響氧轉(zhuǎn)移速率；同時影響溶解氧的飽和度，從而影響氧轉(zhuǎn)移速率。（3）氧分壓：影響轉(zhuǎn)移氧的推動力從而影響氧轉(zhuǎn)移速率；影響溶解氧的飽和度，從而影響氧轉(zhuǎn)移速率。（4）氣液之間的接觸面積和接觸時間（5）水流的紊流程度：紊流程度大則氣水接觸充分，氧轉(zhuǎn)移速率也就提高了。（6）氣泡大小：影響氣水接觸面 提高dCdt的方法：（1）提高KLa值，加強液相主體的紊流程度，降低液膜厚度，加速氣、液界面的更新，增大氣、液接觸面積等；（2）提高Cs值，提高氣相中的氧分壓。

解釋淺層沉降原理 池長為L，池深為H，水平流速v，顆粒沉速為u，理想狀態(tài)下L/H=v/u，可見L與v不變時池深H越淺，可被除去的懸浮顆粒也越小。

理想沉淀池的假定條件及去除率分析(1)污水在池內(nèi)沿水平方向做等速流動，水平流速為v，從入到出口的流動時間為t（2）在流入?yún)^(qū)，顆粒沿截面AB均勻分布并處于自由沉淀狀態(tài)，顆粒的水平分速等于水平流速v（3）顆 粒沉到池底即認(rèn)為被去除。

去除率η=u/q,僅決定于表面負(fù)荷q及顆粒沉速u，而與沉淀時間無關(guān)。

2、沉淀理論 根據(jù)懸浮物性質(zhì)、濃度及絮凝性能，沉淀分為四種類型：

（1）自由沉淀，懸浮物濃度不高時，沉淀過程中，顆粒之間互不碰撞，呈單顆粒狀，各自獨立的完成沉淀過程。（2）絮凝沉淀（干涉沉淀），在沉淀過程中，顆粒與顆粒之間可能互相碰撞產(chǎn)生絮凝作用，使顆粒的粒徑與質(zhì)量逐漸加大，沉淀速度不斷加快。

（3）區(qū)域沉淀（成層沉淀、擁擠沉淀），沉淀過程中，相鄰顆粒之間相互妨礙干擾，沉速大的顆粒也無法超越沉速小的顆粒，各自保持相對位置不變，在聚合力作用下顆粒群結(jié)合成一個整體向下沉淀，與澄清水之間形成清晰的液-固界面，沉淀顯示為界面下沉。

（4）壓縮，區(qū)域沉淀的繼續(xù)，即形成壓縮。顆粒之間互相支承，上層顆粒在重力作用下擠出下層顆粒的間隙水，使污泥得到濃縮。

1）污泥膨脹：污泥變質(zhì)時，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥的結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，含水率上升，澄清液稀少，顏色也有異變，這就是污泥膨脹。（2）污泥解體：處理水質(zhì)渾濁，污泥絮凝體微細(xì)化，處理效果變壞是污泥解體現(xiàn)象。（3）污泥腐化：在二次沉淀池有可能由于污泥長期滯留而產(chǎn)生厭氣發(fā)酵生成氣體，從而使大塊污泥上浮的現(xiàn)象。（4）污泥上浮：由于曝氣池內(nèi)污泥泥齡過長，硝化進(jìn)度較高，在沉淀池底部產(chǎn)生反硝化，硝酸鹽的氧被利用，氮即呈氣體脫出附于污泥上，從而使污泥比重降低，整塊上浮。（5）泡沫問題：污水中存在大量合成洗滌劑或其他起泡物質(zhì)。

4、氧垂曲線：污水排水水體后，DO曲線呈懸索狀下垂，故稱為氧垂曲線。

當(dāng)耗氧速率 > 復(fù)氧速率時，溶解氧曲線呈下降趨勢；

當(dāng)耗氧速率 = 復(fù)氧速率時，為溶解氧曲線最低點，即臨界虧氧點或氧垂點；

當(dāng)耗氧速率 < 復(fù)氧速率時，溶解氧曲線呈上升趨勢 氧垂曲線方程的工程意義：（1）用于分析受有機物污染的河水中溶解氧的變化動態(tài)，推求河流的自凈過程以及其環(huán)境容量，進(jìn)而確定可排入河流的有機物的最大限量。（2）推算確定最大缺氧點即氧垂點位置以及到達(dá)時間，依次制定河流水體防護(hù)措施。

2、生物濾池（1）概念：生物濾池是以土壤自凈原理為依據(jù)，在污水灌溉的實踐基礎(chǔ)上，經(jīng)較原始的間歇砂濾池和接觸濾池而發(fā)展起來的人工生物處理技術(shù)。

（2）類型：普通生物濾池，高負(fù)荷生物濾池，塔式生物濾池，曝氣生物濾池，3、生物轉(zhuǎn)盤

原理：生物轉(zhuǎn)盤由盤片，接觸反應(yīng)槽，轉(zhuǎn)軸，以及驅(qū)動裝置所組成。傳動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)盤以較低的線速度在反應(yīng)槽內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤交替的和空氣與污水接觸一段時間后，轉(zhuǎn)盤上附著一層棲息著大量微生物的生物膜，微生物種屬逐漸穩(wěn)定，新陳代謝功能也逐步發(fā)揮出來，達(dá)到穩(wěn)定的程度，污水中的有機污染物微生物膜所吸附降解。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動離開污水與空氣接觸，生物膜上的固著水層從空氣中吸收氧，傳遞到生物膜和污水中，使溶解氧含量達(dá)到一定濃度，甚至飽和。特征：①微生物濃度高；②生物相分級，對有機污染物降解非常有利；③污泥齡長，有硝化反硝化功能；④耐沖擊負(fù)荷；⑤在生物膜上的微生物的食物鏈較長；⑥不需要曝氣，污泥也無需回流，節(jié)能；⑦不存在產(chǎn)生污泥膨脹的麻煩，便于維護(hù)管理；⑧不產(chǎn)生池蠅，不出現(xiàn)泡沫產(chǎn)生噪音，不存在二次污染現(xiàn)象；⑨是完全混合型的。缺點：受氣候影響較大，頂部需要覆蓋，有時需要保暖； 所需的場地面積一般較大，建設(shè)投資較高

4、生物接觸氧化概念：生物接觸氧化是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術(shù)，兼具兩者 的優(yōu)點，也可以說是具有活性污泥法特點的生物膜法。特征：（1）在工藝方面的特征① 采用填料，并曝氣在池中形成液固氣三相共存體系，適合于微生物存活繁殖；② 生物膜上微生物豐富，形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈，絲狀菌大量生長不但無污泥膨脹之虞反而有利形成密集的生物網(wǎng)，有利于微生物的氧化降解作用；③ 與生物濾池相比，進(jìn)行曝氣，有利于保持微生物活性，提高氧的利用率，微生物量大大提高；（2）運行方面的特征：① 耐水力水質(zhì)沖擊負(fù)荷，可間歇運行；② 操作簡便，易維護(hù)，不產(chǎn)生污泥膨脹，不產(chǎn)生濾蠅；③ 污泥產(chǎn)量少，易沉淀，無需污泥回流

（3）功能方面的特征：具有多種凈化功能，不但可用于以有機污染物為主要去除對象的污水二級處理，還可用于脫氮工藝，還可用于三級深度處理和自來水微污染源水的預(yù)處理。

5、對填料的要求：（1）、比表面積大、空隙率高；（2）、應(yīng)當(dāng)有一定的生物膜附著性，形狀規(guī)則、表面粗糙度、親水性等要求；（3）、經(jīng)久耐用，不溶出有害物質(zhì)，不產(chǎn)生二次污染（4）、貨源充足、價格便宜，便于安裝

6、生物流化床

進(jìn)一步強化生物處理技術(shù)，加強微生物群體降解有機物的功能，提高生物處理設(shè)備處理污水的效率，其關(guān)鍵的技術(shù)條件是（1）提高處理設(shè)備單位容積內(nèi)的生物量（2）強化傳質(zhì)作用，加速有機物從污水中向微生物細(xì)胞的傳遞過程。對第一項條件采取的技術(shù)措施，是擴大微生物棲息、繁殖的表面積，提高生物膜量，同時提高對污水的的充氧能力。對第二項條件采取的技術(shù)措施，強化生物膜與污水之間的接觸，加快污水與生物膜之間的相對運動。