第一篇：環境工程專業知識點總結

環境工程學知識點總結

1.我國的環境問題

生態破壞和資源枯竭嚴重，表現在：森林資源和草原面積減少；水土流失，沙漠擴大；耕地資源浪費嚴重；水資源短缺。

環境污染形勢嚴峻，表現在：水體污染：未經處理的廢水造成水環境污染，其中有毒有害污染﹑有機物污染和富營養化污染及其嚴重；大氣污染：由能源結構不合理引起，主要是煙煤型污染；固體廢棄物污染：其無適當處置，占用土地資源，產生“圍城”現象，引起其他環境問題；城市噪聲污染：交通運輸和城市建設引起；鄉鎮企業污染：技術管理差，資源利用率低，量大面廣，執法難度大。

2.環境工程學的主要內容☆

環境工程學不僅研究防治環境污染和公害的技術，而且研究自然資源的保護和合理利用，探討廢物資源化技術，改革生產工藝，發展無廢少廢閉路生產系統，以及對區域環境進行系統規劃和科學管理，以獲得最優的環境效益﹑社會效益和經濟效益。

具體來說，主要包括：水質凈化與水污染控制工程；大氣污染控制工程；固體廢棄物處理處置與管理工程；噪聲﹑振動與其他公害防治技術；環境規劃﹑管理和環境系統工程；環境監測和和環境質量評價。廣義的環境工程還包括供暖通風和空氣調節。

3.水的循環

水循環分為自然循環和社會循環。自然循環：自然界中的水(太陽能)→蒸發﹑蒸騰上升凝結成云→降水→地表徑流﹑地下滲流→海洋或被植物吸收的往復過程。

社會循環：人類社會為滿足生活和生產需要從天然水體中取水，使用后的水成為生活污水和生產廢水而被排放，最終流入天然水體的過程。

我國水資源人均不豐富，空間分布和年際分布不均衡。

4.水污染分類和影響

水污染可分為化學性污染﹑物理性污染﹑生物性污染。化學性污染：無機污染物質：酸﹑堿和一些無機鹽。酸堿污染使水體pH變化，殺滅或抑制微生物生長，妨礙水體自凈，腐蝕船舶和水下建筑，影響漁業，破壞生態平衡；無機鹽提高水的硬度和滲透壓，降低水中溶解氧，影響淡水生物生長。

無機有毒物質：主要是重金屬等有潛在長期影響的物質，其中汞﹑鎘﹑鉛危害大。其通過食物鏈富集引起人體嚴重疾病或慢性病。

有機有毒物質：主要是有機農藥﹑多環芳烴﹑芳香胺等。其化學性質穩定，難以被生物分解，有些可致癌。

需氧污染物質：碳水化合物﹑蛋白質﹑脂肪﹑醇類可被微生物分解，并在分解過程中消耗氧氣的物質。其消耗水中溶解氧影響水生生物生長。

植物營養物質：生活污水和工業廢水以及農田排水中的氮和磷。水中氮磷含量較高使水流速度較慢水域浮游生物和水草大量繁殖，引起水質惡化，魚類死亡，湖泊退化的水體富營養化現象。油類污染物質：其會影響水質，破壞海灘危害水生生物。物理污染物：懸浮物質污染：水中含有的不溶性物質，包括固體物質和泡沫。其影響水體外觀，妨礙水中植物的光合作用減少氧氣溶入，對水生生物不利。

熱污染：熱電﹑核電及各種工業過程中的冷卻水。其引起水溫升高，溶解氧含量降低，水中某些有毒物質毒性增強，危及水生生物。

放射性污染：原子能工業﹑放射性礦藏開采﹑核電﹑同位素研究，使放射性廢水廢物增加。

生物性污染：生活污水，特別是醫院污水和某些工業廢水，往往帶有病原微生物，引起各種疾病。

5.水質指標分類☆

物理性水質指標

感官物理性指標：溫度﹑色度(真色和表色)﹑渾濁度﹑透明度﹑嗅和味。

其他物理性指標：總固體﹑懸浮固體﹑溶解固體﹑可沉固體﹑電導率。

水中雜質分為：溶解物質10-3—10-5μm；膠體物質1—10-3μm；懸浮物質100—1μm，1μm=10-3mm 化學性水質指標

一般化學性水質指標：pH﹑堿度﹑硬度﹑各種陰陽離子﹑總含鹽量﹑一般有機物質。

有毒化學性水質指標：重金屬﹑氰化物﹑多環芳烴﹑農藥。氧平衡指標：DO﹑COD﹑BOD﹑TOD。

生物學指標：細菌總數﹑總大腸菌群數﹑各種病原細菌﹑病毒。

6.生化自凈過程所需氧的來源

水體和廢水中原來含有的氧；大氣中的氧向含氧不足的水體擴散溶解，直到水體中的溶解氧達到飽和；水生植物光合作用放出氧氣，溶于水中有時可使水體中的溶解氧達到飽和。

7.有氧條件下，廢水有機物分解過程

有機物被微生物分解的過程：微生物通過自身生命活動過程，把一部分被吸收的有機物轉化成簡單的無機物，并釋放出生長活動所需的能量，另一部分有機物被轉化為營養物質，組成新的細胞；細胞內物質也可被微生物氧化，同時放出能量，即內源呼吸。

碳化階段：主要是不含氮有機物氧化，也包括含氮有機物氨化，以及氨化后不含氮有機物繼續氧化，其消耗的氧量為碳化生化需氧量。總的碳化生化需氧量稱為第一階段生化需氧量或完全生化需氧量(生化需氧量)，以La或BODu表示。

第二階段：水中的硝化細菌可以氧化水中的氨和含氮有機物氨化分解出的氨，最終轉化為硝酸鹽。其消耗的氧量為硝化生化需氧量，即第二階段生化需氧量，以LN或NOD表示。(NH3+亞硝化細菌+O2→NO2-+硝化細菌→NO3-)

8.不同的水質標準和水質要求

飲用水水質標準：流行病學上安全可靠；化學組成上對人體無害；使用上方便無弊。地面水環境質量標準：按水體的不同用途和不同區域劃分為五類。按從污染源控制的原則制定了污水綜合排放標準：一類污染物(對人體健康產生長遠影響)；另一種是影響小于第一類的污染物，列出最高允許排放濃度(三級)，Ⅰ﹑Ⅱ類水體不得新建排污口，Ⅲ類水體執行一級標準，Ⅳ﹑Ⅴ二級標準，下水道并進入二級污水處理廠執行三級標準。工業用水水質要求：飲用水，生產技術用水，鍋爐用水，冷卻用水不同使用目的，由不同水質要求。

9.廢水成分與性質

生活污水：居民日常生活中產生的廢水，主要是生活廢料和排泄物。這類廢水的成分及變化取決于居民的生活水平和習慣。水質較穩定，渾濁﹑惡臭﹑深色﹑微堿性﹑不含有毒物質﹑有大量細菌病毒和寄生蟲卵。

工業廢水：工業生產過程中排出的廢水。由于工業類型﹑生產工藝﹑原料﹑用水水質和管理水平的差異，其成分與性質差別較大。

農業廢水：隨著農藥和化肥的大量使用，農田徑流排水成為天然水體的污染來源。

10.氧垂曲線解釋

緊接排入口各點溶解氧逐漸減少，這是因為廢水排入后，河水中的有機物無多，耗氧速度超過復氧速度。隨著有機物的不斷氧化分解，耗氧速度不斷降低，在某一點耗氧速度等于復氧速度，此點溶解氧含量最低(最缺氧點)。過此點后，溶解氧含量逐漸恢復到排入口之前的含量(恢復速度不斷加快)。氧垂曲線既是以離排入口的距離為橫坐標，以溶解氧含量為縱坐標的曲線。如果河流受有機物污染的量低于它的自凈能力，最缺氧點的溶解氧含量大于零，河水始終呈現有氧狀態，反之，靠近最缺氧點的一段河流將出現無氧狀態。

11.水體中的細菌

當一般有機廢水排入水體后，開始時水體中的細菌會大量增加，以后逐漸減少。促使細菌死亡的原因有：有機物因分解而減少；污染水體里有大量的吞噬細菌的生物；生物物理因素(生物絮凝，沉淀)；其它因素(pH﹑水溫﹑日光)。

一般的，廢水排入河流后，在12—24h內流過的距離是最大的細菌污染地帶。3—4天后細菌量不超過最大量的10%。沿流微生物數量和種類分為四個區Ⅰ﹑Ⅴ為清潔區(天然水質)；Ⅱ降解區(水質混濁，污泥浮動，DO降至40%的飽和度，魚類﹑綠藻減少，藍綠藻蔓生，底泥出現蠕蟲)Ⅲ強分解區(水質變黑灰，浮渣，腐敗，DO降至40%的飽和度—0，厭氧，物種極少，有蚊蠅)Ⅳ恢復區(水質較清，DO在40%的飽和度以上，物種增多)。

12.解決廢水問題的主要原則☆

改革生產工藝，減少廢物排放量：應深入工業生產工藝，與工人﹑技術人員相結合，革新生產工藝，盡量不用或少用水，不用少用易產生污染的原料﹑設備及生產方法。

重復利用廢水：采用重復用水和循環用水系統，使廢水排放量減至最少。回收有用物質：工業廢水中的污染物質多是在生產過程中進入水中的原料﹑半成品﹑成品﹑工作介質和能源物質。如能加以回收，即可防止污染又可創造價值。

對廢水進行妥善處理：廢水經回收利用后，還會有一些有害物質殘留，也會有一些目前尚無回收價值的廢水。要從全局出發，妥善處理，使其無害化，不致污染水體和環境。

選擇處理工藝與方法時，必須經濟合理，盡量采用先進技術。

13.水處理的基本方法☆

給水處理：原水→混凝→沉淀→過濾→消毒→飲用水(臭氧氧化﹑活性炭吸附)；地下水(消毒)；工業用水(軟化﹑除鹽﹑冷卻﹑控制結垢與腐蝕)廢水處理：物理法﹑化學法和生物法。

物理法是利用物理作用來分離廢水中懸浮污染物質，處理過程中不改變其化學性質。沉淀法去除回收比重大于1的中懸浮顆粒；氣浮法去除乳狀油或比重接近1的懸浮物；篩網過濾去除纖維﹑紙漿；蒸發法濃縮廢水中的溶解性不揮發物質；另外，還有離心分離﹑超濾﹑反滲透等。

化學法是利用化學反應處理水中的溶解性污染物和膠體。包括：中和法﹑氧化還原法﹑混凝法﹑電解法﹑汽提法﹑萃取法﹑吹脫法﹑吸附法﹑離子交換法﹑電滲析法等。

生物法是利用微生物作用，使廢水中呈溶解和膠體狀態的有機污染物轉化為無害物質。可分為好氧生物處理和厭氧生物處理，其中好氧生物處理又可分為：活性污泥法﹑生物膜法﹑生物氧化塘法﹑污水灌溉法﹑土地處理法。

以上各方法各有特點和適用條件，實際中往往配合使用。城市污水水處理一般流程：進水→初沉池(污泥)→生物處理構筑物→二沉池(污泥)→出水。

工業廢水處理流程各不相同，一般程序是：澄清→回收→毒物處理→一般處理→再用或排放。

14.廢水處理系統分級

廢水處理系統分為一級處理﹑二級處理﹑三級處理。

一級處理(機械處理)只去除廢水中較大的懸浮物質(沉淀法去除可沉固體)。物理法中的大部分是由于一級處理的。廢水經一級處理，一般達不到排放要求，需二級處理，它只是預處理。

二級處理(生物處理或生物化學處理)主要任務是去除廢水中呈溶解和膠體狀態的有機污染物。生物處理法最常用于二級處理，且經濟有效。通過二級處理，一般廢水均能達到排放要求(沉淀法和生物處理法以降低污水懸浮固體和生化需氧量)。

三級處理(高級處理和深度處理)當水質要求高時，為進一步去除廢水中的營養物質(氮和磷)﹑生物難降解的有機物和溶解鹽類等，以達到某些水體水質標準或直接用于工業，就需要在二級處理后進行三級處理(過濾﹑氧化塘)。

15.廢水處理中預處理單元的設備和構筑物功能和原理☆ 粗大顆粒物的去除方法有：篩濾﹑截流﹑重力沉降和離心分離等。相應的設備有格柵﹑篩網﹑微濾機﹑沉沙池﹑離心機和旋流分離器。

格柵和篩網是處理廠第一處理單元，通常設置在其他處理構筑物之前。主要作用是去除水中粗大物質，保護其他機械設備，防止管道堵塞。當需要去除水中纖維﹑紙漿﹑藻類等稍小物質時，可選用不同孔徑的篩網。

微濾機是一種截流細小懸浮物的篩網過濾裝置，可用于自來水廠原水過濾以及去除藻類﹑水蚤等浮游生物，也可用于工業用水的過濾處理﹑工業廢水中有用物質的回收以及污水的最終處理。

沉沙池主要是去除水中砂粒﹑煤渣等比重較大的無機顆粒雜質，同時也去除少量較大較重的有機雜質。其工作原理以重力沉降為基礎，在沉降過程中雜質的尺寸﹑形狀和比重不隨時間而變化(自由沉降)。

顆粒沉降速度u=g(ρs-ρ)d2/18μ(ρs-ρ：粒水密度差；d：顆粒直徑；μ：水的動力粘度Pa·s)

沉沙池分：平流式(最常用，構造簡單，工作穩定，處理效果好，易排砂)﹑豎流式(圓型，污水由中心管進入池內自下而上流動砂粒借重力沉入池底，處理效果較差)和曝氣式(沒有有機雜質腐敗發臭的缺點)。離心分離：含懸浮顆粒的水在高速旋轉時，由于顆粒和水分子質量不同，受離心力大小不同，質量大的顆粒被甩到外圍，質量小的油粒留在內層。適當安排不同出口，就可使顆粒物與水分離。

顆粒所受的離心力C=(m-m0)v2/r(m-m0：顆粒和水質量差；r：旋轉半徑；v：線速度v=2πrn)分離因素a=C/G≈πn2/900(G：顆粒所受重力)離心分離設備分為：水旋分離設備(壓力式[上清下濁]和重力式)(容器不動，切向高速水流提供離心力)和器旋分離設備(離心機)。

16.水中懸浮物質去除和4種沉降

水中懸浮物質去除可通過顆粒和水的密度差，在重力作用下去除。但較小顆粒，特別是膠體自然沉速慢，需用混凝﹑沉淀﹑澄清﹑過濾和氣浮等方法。

懸浮物質在水中的沉降分為：自由沉降：顆粒在沉降過程中呈離散狀態，其形狀﹑尺寸﹑質量不變，下沉速斷不受干擾(沉砂池﹑初沉池初期沉降)。絮凝沉降：顆粒在沉降過程中相互粘結，其尺寸﹑質量﹑沉速隨深度增加而變大(絮凝沉淀池﹑初沉池后期﹑二沉池中期)。擁擠沉降(成層沉降)：顆粒在水中濃度較大時，各顆粒間相互靠得很近，下沉過程中受彼此作用力干擾，但相對位置不變，作為一個整體下沉，在清水與渾水之間形成明顯界面，沉降過程實際就是這個界面的下沉過程，液體上涌對其有影響(高濁度水的沉淀﹑二沉池后期)。壓縮沉降：顆粒在水中濃度很高時時會相互接觸，上層顆粒在重力作用下將下層顆粒間的水壓出界面，是顆粒群被壓縮(污泥斗﹑污泥濃縮池)。

17.幾種沉淀池和其方法和原理

沉淀池：在水處理過程中，通過顆粒沉降來分離去除懸浮物質的設備。

理想沉淀池：各水斷面上的點流速相同；懸浮顆粒以等速下沉，其水平分速度等于水流速度；懸浮顆粒落大池底不起浮。

普通沉淀池：平流式：(最常用，在流量較大的水處理廠中)污水→水槽和孔口→擋板穩流→池內流動→懸浮物沉底→清水→溢流堰→池外。

豎流式：(圓形或方形)污水→中心管下口→反射板→污水分布于水平斷面緩慢向上流→懸浮物沉降到污泥斗中→清水→池子四周溢出。

輻流式：污水→中心管孔口→穿孔擋板→沿半徑向四周輻射流動→流速變小→懸浮物沉降→清水→池子頂端堰口溢出。

斜板斜管沉淀池：u0=Q/A，Q不變，A↑，u0↓，從而提高沉淀效率。t=H/u0，u0不變，H↓，t↓，從而減小了沉淀池的體積。若將水深為H的沉淀池分為n個深為H/n的沉淀池，則當沉淀區的長度是原來的1/n時，就可以處理與原來相同的水量，而不影響處理效果。斜板斜管沉淀池單位面積上的泥量增大，如排泥不暢，將產生泛泥現象，使水質惡化；由于水流在池中停留時間短，其對水質水量的耐沖擊負荷能力差；由于板距管徑小，容易積泥；在日光照射下會滋生藻類。

濃懸浮液沉淀：(高濁度水沉淀池﹑活性污泥法中的二沉池﹑污泥濃縮池)同時起著水的澄清和污泥濃縮作用，與一般沉淀池構造相同，但須從池底不斷排除經濃縮的污泥。

選擇沉淀池類型時須綜合考慮水量大小；水中懸浮物物理性質和沉降特性；處理廠總體布置和地形地質情況。

18.混凝和膠體脫穩機理以及混凝劑與助凝劑

混凝：水和廢水中常含有用自然沉淀法不能去除的懸浮微粒和膠體污染物，必須先投加化學藥劑破壞其在水中的穩定分散系，使其凝聚為有明顯沉降性能的絮凝體，然后用重力沉降分離，包括凝聚和絮凝兩個步驟。

水中同種膠體微粒帶有同號電荷，在靜電斥力的作用下，不也相互聚集，具有一定的穩定性。

膠體脫穩機理：壓縮雙電子層：帶同號電荷的膠粒之間存在著由δ電位引起的靜電斥力和范德華力，當距離很近時，范德華力占優勢，合力為吸力，兩個顆粒相互吸住，膠體脫穩。當投入電解質后，水中與膠粒上反離子具有相同電荷的離子濃度增加，這些離子與膠粒吸附的反離子相交換或擠入吸附層，使膠粒帶電荷數減少，降低δ電位，使擴散層厚度減少。吸附電中和：膠粒表面對異號離子﹑異號膠粒和鏈狀高分子帶異號電荷的部位有強烈吸附作用，從而中和了它的部分和全部電荷，減少了靜電斥力，容易與其他顆粒接近吸附。

吸附架橋：如果投加的藥劑是能吸附膠粒鏈狀高分子聚合物，或者兩個同號膠粒吸附在同一個異號膠粒上，膠粒間就能連接團聚成絮凝體而被去除。

網捕作用：向水中投加金屬離子的化學藥劑后，由于金屬離子的水解和聚合，會以水中膠粒為晶核形成膠體狀沉淀物，在這種沉淀物從水中析出的過程中，會吸附和網捕膠粒而共同沉淀下來。

膠體濃度低時，網捕最為有效；膠體較高時，宜用吸附電中和和壓縮雙電子層來脫穩；膠體很高時，采用高分子絮凝劑更為經濟有效；混凝劑投加量必須適量，量不足達不到效果，量過大會造成膠體復穩。

混凝劑：水處理中使膠粒脫穩沉淀而投加的電解質，最常用的是鋁鹽和鐵鹽(水解與聚合交錯進行)。

助凝劑：可起凝聚作用，也可不起，與混凝劑一起使用時，能促進混凝，產生大而結實的礬花。

19.澄清和澄清池分類

混凝處理工藝包括水和藥劑混合，反應及絮凝體分離三個階段，在澄清池中完成。澄清池中起接觸絮凝作用的介質是呈懸浮狀態的泥渣。當水中的懸浮顆粒與混凝劑作用而形成細小絮凝體時，若遇較大的泥渣碰撞，就會被其吸附而去除。澄清池可按與水接觸方式不同分為泥渣循環分離型(水力循環﹑機械加速)和懸浮泥渣過濾型(懸浮﹑脈沖)。

20.過濾機理和濾池分類

粒狀介質過濾：廢水通過粒狀濾料床層時，其中的懸浮顆粒和膠體被截留在濾料的表面和內部空隙中，從而分離了不溶性污染物。

粒狀介質過濾機理：阻力截留：廢水通過粒狀濾料床層時，粒徑較大的懸浮顆粒首先被截留于表層濾料空隙中，使空隙變小，截留能力變強，逐漸形成一層主要由被截留的固體顆粒構成的濾膜，并起主要過濾作用。

重力沉降：原水通過濾料床層時，濾料表面提供了巨大的沉降面積。濾料愈小，沉降面積愈大；濾速愈小，水流愈平穩，有利于沉降。

接觸絮凝：由于濾料有巨大的表面積，它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。水中砂粒常帶負電，能吸附帶正電的鐵﹑鋁等膠體，進而吸附更多的帶負電的粘土和多種有機物等膠體，在砂粒上發生接觸絮凝。

較大懸浮顆粒以阻力截留為主(表面過濾)，細微懸浮物以重力沉降和接觸絮凝為主(深層過濾)。

濾池分類：按濾料種類分：單層濾池﹑雙層濾池﹑多層濾池；按作用水頭分：重力式濾池和壓力式濾池；按進出水及反沖洗的供給與排除分：普通快濾池﹑虹吸濾池和無閥濾池。

濾池總水頭=各部分水頭損失+流速水頭損失(v2/2g)+剩余水頭 濾層膨脹率e=(l-l0)/l0×100%=(ε均-ε0)/(1-ε)×100%，l0，ε0靜止時濾層厚度和空隙率；l，ε反沖洗時時濾層厚度和空隙率

21.氣浮相關內容

氣浮法：利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的懸浮物，使其隨氣泡升到水面而去除。其處理對象是乳化油以及疏水性細微固體懸浮物。藥劑浮選法：在廢水中投加化學藥劑，選擇性將親水性污染物變為疏水性，然后氣浮去除。兩者統稱氣浮法。

常用氣浮設備：加壓溶氣氣浮﹑葉輪氣浮﹑曝氣氣浮﹑射流氣浮和電解氣浮。

氣浮法優點：處理效率高，生產的污泥比較干燥，表面刮泥方便，曝氣增加溶解氧有利后續生化處理。缺點：耗電量大，設備維修管理工作量大，易堵塞，浮渣怕較大風雨襲擊。

22.水的軟化和除鹽的基本方法

去除水中溶解物質的方法主要有軟化除鹽﹑離子交換﹑吸附和膜分離。

軟化就是降低水中Ca2+﹑Mg2+的含量，以防止其在管道設備中結垢。基本方法有：加熱軟化法：借助加熱將碳酸鹽硬度轉化成溶解度很小的CaCO3﹑Mg(OH)2沉淀出來。

藥劑軟化法：在不加熱的條件下，借助化學藥劑把鈣﹑鎂鹽類(包括非碳酸鹽硬度)轉化成CaCO3﹑Mg(OH)2 沉淀出來，從而去除絕大部分Ca2+﹑Mg2+。常用藥劑法有：石灰法﹑石灰—純堿法與石灰—石膏法。

離子交換法：利用離子交換劑將水中的Ca2+﹑Mg2+轉化成Na+，而其他成分不改變。

除鹽就是減少水中溶解鹽類(陰陽離子)總量，方法有：蒸餾法﹑電滲析法﹑離子交換法(應用最廣)。

23.離子交換法原理與工藝

離子交換法是水質軟化和除鹽的主要方法。在廢水處理中，主要去除其中金屬離子。離子交換的實質是不溶性離子化合物(離子交換劑)上的可交換離子與溶液中其他同性質離子的交換反應，是一種特殊的吸附過程(可逆性化學吸附)。其反應表達式為：RH(交換樹脂)+M+(交換離子)<=>RM(飽和樹脂)+H+，在平衡狀態下，反應物質濃度符合關系式：[RM][ H+]/([RH][ M+])=k，k是平衡常數。k﹥1反應向右進行，k越大，越有利于交換反應，k的大小表示離子交換劑對某離子交換性大小。

離子交換樹脂的性質：有效pH范圍；交換容量；交聯度；交換勢(交換離子取代樹脂上可交換離子的難易程度)。

離子交換裝置可分為固定床和連續床兩種。

離子交換操作有四步：交換﹑反洗﹑再生和清洗。交換：交換過程主要與樹脂層高度﹑水流速度﹑原水濃度﹑樹脂性能和再生程度有關。當水中離子濃度達到限值時，應進行再生。反洗：其目的是松動樹脂層，以便下一步再生，使再生液能分布均勻，同時也可清除樹脂層內雜質﹑碎粒和氣泡。

再生：即交換過程的逆過程，較高濃度的再生液流過樹脂層，將吸附的離子置換出來，使其恢復交換能力(固定床中很重要)。

清洗：將樹脂層內殘留的再生液清洗掉，直到出水水質符合要求。

24.吸附法相關內容

吸附：在相界面上，物質濃度自動發生累積或濃集的現象。吸附法就是利用多孔性固體物質，使水中一種或多種物質吸附在固體表面而去除的方法，其主要是去除溶解性有機物質，此外還能去除合成洗潔劑﹑微生物﹑病毒和痕量重金屬，并能脫色除臭。

吸附分為物理吸附和化學吸附。物理吸附：吸附劑和吸附質之間通過分子間力產生的吸附。吸附熱較小，在低溫下就能進行，反應較快。

化學吸附：吸附劑和吸附質之間發生化學反應，由于化學鍵力引起(不可逆)。一般在高溫下進行，吸附熱大，相當于化學反應熱。一種吸附劑只能對某種或幾種吸附質發生化學吸附，有選擇性。物理吸附和化學吸附往往相伴發生。

常有吸附劑有：活性炭﹑磺化煤﹑活化煤﹑沸石﹑活性白土﹑硅藻土﹑腐殖質﹑焦炭﹑木炭﹑木屑等。

吸附等溫線：一定溫度下，表示達到平衡時溶液濃度和活性炭吸附有機物數量關系的曲線。無拐點Langmuir，有拐點BET，直線Freundlich。吸附操作分靜態(間歇式)和動態(連續式，有固定床﹑移動床和流動床)兩種。

25.氯法消毒☆

給水廠中，經混凝和過濾的水不能保證去除所有病原微生物，需進行消毒。消毒并非要殺滅一切微生物，只要殺死病原細菌和對人體健康有害的微生物。

氯與水的作用：略溶于水，溶解度1%(10℃)，在水中水解，Cl2+H2O<=>HOCl+H++Cl+，HOCl<=> H++OCl-一般認為，Cl2﹑HOCl﹑OCl-都有氧化能力，但HOCl殺菌能力比OCl-強70—80倍(HOCl中性，容易擴散到帶負電的細菌表面，從而穿過細胞膜)，氯原子氧化破壞細菌體內的酶，使其死亡。

水中有氨存在時，可生成氯胺，HN3+HOCl<=>H2O+NH2Cl，HN3+2HOCl<=>2H2O+NHCl2，HN3+3HOCl<=>3H2O+NCl3，各種氯胺水解后，又變為HOCl，其殺毒作用雖比較慢，但氯胺在水中較穩定，殺菌持續時間長，這就是氯胺消毒。

氯還可以和水中其他雜質作用，從而消耗一定的氯量。余氯：投加的氯除去與細菌和雜質作用消耗后的剩余部分。分為游離性余氯：Cl2﹑HOCl﹑OCl-；化合性余氯：NH2Cl﹑NHCl2，﹑NCl3。需氯量=加氯量-余氯量。

折點加氯：在折點之前，余氯全都是化合性余氯，沒有游離性余氯，在折點之后，所增加的氯量全部以游離性余氯存在，既有化合性余氯，又有游離性余氯，消毒效果最好。當按大于折點需氯量來加氯時，稱為折點加氯。

26.其他消毒法

物理消毒法：加熱消毒：消耗大量燃料，只用于少量飲用水。紫外消毒：紫外光譜的能量被細菌重要組成部分的核酸所吸收，使核酸結構破壞。其優點有：速度快，效率高；不影響水的物理性質和化學成分，不增加水的臭和味；便于操作管理，易于實現自動化。缺點：不能解決管網中再污染問題；耗電量大；水中懸浮物阻礙光線透射。

臭氧消毒：臭氧不穩定，分解放出新生態氧，O3=O2+[O]，[O]有強氧化能力，對有頑強抵抗能力的微生物(病毒﹑芽孢)有強大殺傷力。優點：接觸時間短，不受氨氮和pH影響，可氧化水中有機物，去除鐵﹑錳嗅﹑味﹑色度和酚。缺點：基建投資大，耗電量大，不能解決管網中再污染問題，不能儲存，水質和水量變化時，投加量難以調節。

其他化學法：重金屬消毒：銀離子能凝固微生物蛋白質，破化細胞結構，達到殺菌目的。但價格貴，殺菌慢，只能用于少量飲用水，可能對人健康不利。

27.水的其他物理化學處理方法

中和法：酸﹑堿廢水中和法；藥劑中和法；過濾中和法(石灰石﹑大理石﹑白云石作濾料)。化學氧化還原法：化學氧化法：空氣氧化法；氯化法；臭氧氧化法；光氧化法。化學還原法：硫酸亞鐵—石灰法除鉻；化學還原法除汞(Ⅱ)。

化學沉淀法：氫氧化物沉淀法；硫化物沉淀法；鋇鹽沉淀法。電化學法：電化學氧化法(陽極氧化)；電化學還原法(陰極還原)；電解氣浮(電解生成H2﹑O2和CO2﹑Cl2)和電解絮凝法(陽極產生Fe3+﹑Al3+)。

磁力分離法(抗磁﹑順磁﹑鐵磁)溶劑萃取(高濃度重金屬離子和有機廢水)：萃取指將與水不互溶且密度小于水的特定有機溶劑和被處理的水接觸，在物理和化學作用下，使原溶解于水中的某種組分由水相轉移至有機相中。被萃取組分在兩相平衡濃度之比分配系數α=C有機/C水；兩種組分分離的難易程度分離系數β=αA(有機)/αB，β越大，A越容易從B中分離出來；相比n=V有機/V水，n越大，萃取效率越高。萃取過程影響因素：相比，萃取劑濃度，水相pH值。

吹脫與汽提：吹脫(廢水中溶解性氣體和某些易揮發溶質)：讓廢水與空氣充分接觸使水中溶解性氣體和某些易揮發溶質通過氣液界面，向空氣中擴散的傳質過程，氣體吹脫量G=KF(C0-C)t，(K：解吸系數；F：氣液接觸面積；C0-C：廢水中原始溶解氣體濃度與吹脫后平衡濃度差；t：接觸時間)。汽提：用熱蒸汽與廢水接觸，使廢水水溫升至沸點，利用蒸餾作用時廢水中的揮發性污染物揮發到大氣中，分為簡單蒸餾(水溶性揮發污染物)和蒸汽蒸餾(不溶解的分散性揮發污染物)。

蒸餾﹑結晶與冷凝：蒸發過程質量守恒：G1B1=G2B2+G3B3=G2B2+(G1-G2)B3，其中G1，G2，G3，B1，B2，B3分別是原水﹑二次蒸汽冷凝水﹑濃縮液水量和其中污染物濃度；濃縮倍數α=G1/(G1-G2)=G1/G3；去污效率ε=(B1-B2)/B1×100%。

28.水的生物化學處理法概述

水的生物化學處理法就是在人工創造的有利于微生物生命活動的環境中，使微生物大量繁殖，提高微生物氧化分解有機物的效率的一種水處理方法。主要用于去除污水中溶解性和膠體性有機物，降低水中氮磷等營養物質含量。其分為好氧和厭氧兩類，分別利用好氧和厭氧微生物分解有機物。從工藝上又可分為懸浮生長系統(微生物在處理設備中懸浮生長)和附著生長系統(微生物在惰性介質上成膜狀生長)。生物化學處理法投資省，運轉費用低，處理效果好，操作簡單等優點，在城市污水和工業廢水中處理中應用很廣。

29.廢水處理中的微生物

在廢水的生物處理中，凈化污水的微生物(好氧﹑厭氧﹑兼性)主要是細菌(凈化污水的第一和主要承擔者)﹑真菌(霉菌)﹑藻類(光合放氧)﹑原生動物和一些小型后生動物(輪蟲是好氧生物凈化過程高度有效的指標)，它們在特定的污水中形成與之相適應的微生物群落。細菌生長過程：延緩期→對數增長期→減速增長期→內源呼吸期。有機物+O2(微生物﹑酶)→同化(細胞物質)﹑異化(代謝產物)。30.活性污泥法的基本原理﹑凈化過程和影響因素 好氧懸浮生長生物處理工藝主要有：活性污泥法﹑曝氣氧化塘﹑好氧消化法﹑高負荷氧化塘。

活性污泥法的基本原理：向生活污水中不斷注入空氣，維持水中足夠的溶解氧，一段時間后污水中形成一種絮凝體—活性污泥，其由大量繁殖的微生物構成，易于沉淀分離，使污水澄清。活性污泥法就是以懸浮在水中的活性污泥為主體，在微生物生長有利的環境條件下和污水充分接觸，使污水凈化。其主要構筑物是曝氣池和二次沉淀池。需處理的污水和回流性污泥一起進入曝氣池，成為懸浮混合液，沿曝氣池注入壓縮空氣曝氣，使污水與活性污泥充分混合，并供給混合液足夠的溶解氧。這時污水中的有機物被活性污泥中的好氧微生物分解，然后混合液進入二沉池，活性污泥與水澄清分離，部分活性污泥回到曝氣池，繼續進行凈化過程，澄清的水排放。由于處理過程中活性污泥不斷增長，部分剩余污泥從系統中排出，以維持系統穩定。

進水→曝氣池(空氣)→二沉池(剩余污泥排除，回流污泥至曝氣池前)→出水

活性污泥凈化過程機理：吸附階段：污水和活性污泥接觸后在很短時間內水中有機物(BOD)迅速降低，主要有吸附作用引起。由于絮狀活性污泥表面積很大，表面具有多糖類粘液層，有利于吸附。

氧化階段：有氧條件下，微生物將吸附的有機物一部分氧化分解獲得能量，一部分合成新細胞，這一階段比吸附階段慢得多。絮凝體形成與凝聚沉淀階段：氧化階段合成的菌體有機體形成絮凝體，通過重力沉淀出來，使水凈化。

影響活性污泥增長的因素：溶解氧(2mg/L左右)供氧不足影響微生物代謝，造成絲狀菌等耐低溶解氧環境的微生物滋長，使污泥不易沉淀，出現污泥膨脹﹑營養物質(BOD5：N：P＝100：5：1)包括：C﹑N﹑P﹑S﹑Ka﹑Mg﹑Ca﹑Fe和各種微量元素﹑pH(6.5—9.5)﹑溫度(20—30℃)﹑控制對生物有毒有害物質(重金屬﹑氰化物﹑H2S﹑鹵素及其化合物﹑酚﹑醛﹑醇﹑染料)的濃度。

31.污泥膨脹和污泥解體

活性污泥膨脹是指活性污泥質量變輕，污泥結構松散，體積膨大，沉降性能惡化，在二沉池內不能正常沉池下來，污泥指數異常增高。活性污泥膨脹，根據誘因可分為：因絲狀菌異常增殖所導致的絲狀菌性膨脹和因粘性物質大量產生積累的非絲狀菌膨脹，前者為易發與多發性膨脹。導致污泥膨脹的情況主要有：污水中碳水化合物較多，取氮﹑磷﹑鐵等養料；DO不足；未及時排泥，污泥齡過長；污泥負荷過高；pH偏低和溫度過高易引起絲狀菌的大量繁殖。防止污泥膨脹可經常檢測水質等指標，加強曝氣，及時排泥，分段進水家小負荷。

污泥解體是處理水質混濁，污泥絮體細微化(污泥絮凝性下降)，處理效果變差的現象。原因：運行不當(曝氣過量)使DO﹑營養物質﹑pH﹑溫度不適合致使微生物減少并失去活性，吸附能力降低；混入有毒物質(微生物受到抑制或傷害)。

32.評價活性污泥的指標 混合液懸浮固體(MLSS)：曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合液懸浮固體數(mg/L)，也稱混合液污泥濃度，是計量曝氣池中活性污泥數量的指標。其是具有活性的微生物(Ma)，微生物自身氧化殘留物(Me)，吸附在污泥上不能生物降解的有機物(Mi)和無機物(Mii)的總合。

混合液揮發性懸浮固體(MLVSS)：混合液懸浮固體中有機物數量MLVSS=Ma+Me+Mi，能較好的表示活性污泥微生物數量，但不是最理想的。

污泥沉降比(SV%)：曝氣混合液在100ml量筒中靜置沉淀30min后，沉淀污泥占混合液體積的百分比。它反映曝氣池正常運行時的污泥量，以控制剩余污泥的排放，其還可反映污泥膨脹等異常情況。

污泥指數(污泥容積指數)(SVI)：曝氣池出口處混合液經30min沉淀后，1kg干污泥所占的容積(mL)，SVI=SV%×10/MLSS(g/L)。SVI值能較好的反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚﹑沉淀性能。對于一般城市污水，SVI在50—150左右，值低說明泥粒細小緊密，無機物多，缺乏活性和吸附能力；值高說明污泥難于沉淀分離。

例：從活性污泥曝氣池取混合液500ml，置于500ml量筒中，半小時后沉淀污泥量為150ml，計算沉降比。曝氣池中污泥濃度為3000mg/L，求污泥指數，曝氣池能否正常運行？

SV%=100V污/V液=150×100/500=30

SVI=SV%×10/MLSS(g/L)=30×10/3g/L=100，SVI在50—150之間可以正常運行。污泥齡(ζc)：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(d)。它表示新增長的污泥在曝氣池中的平均停留時間，其與細菌的增長處于什么階段有關。

33.調節池的功能和分類

作用：對水量和水質的調節，調節污水pH值﹑水溫，有預曝氣作用，還可用作事故排水。

分類：水量調節池和水質調節池。

34.曝氣的機理和方法以及曝氣池和二沉池

曝氣的機理：活性污泥需提供足夠量的溶解氧，并保持活性污泥處在懸浮狀態。曝氣的目的就是將空氣中的氧強制溶解到曝氣池混合液中去，并提供適宜的攪拌。單位容積內氧的轉移速率(mg/Lh)dC/dt=KLa(CS-CL)(KLa：氧的總轉移系數h-1，CS-CL：溶液飽和溶解氧和實際溶解氧的濃度差mg/L)，KLa通過實驗測得，其值的大小因空氣量﹑水溫﹑攪拌方法﹑水質等條件變化。縮小氣泡直徑，延長氣體接觸時間，更新液面膜并減少界膜厚度，都可增大KLa。加大水深，增加空氣中的氧含量，有助于增大CS。

衡量曝氣設備效能指標有：動力效率(Ep)：一度電所能轉移到液體中去的氧量(kg/kw"h)；氧轉移效率(EA)：鼓風曝氣轉移到液體中的氧占供給量的百分比；充氧能力：葉輪或轉刷在單位時間內轉移到液體中的氧量(kg/h)。

通常采用的曝氣方法有鼓風曝氣﹑機械曝氣和鼓風機械并用曝氣。曝氣池從混合液的流型可分為推流式﹑完全混合式﹑循環混合式(氧化溝)。

二沉池用于澄清混合液和回收﹑濃縮活性污泥，其好壞直接影響出水水質和回流污泥濃度。有豎流﹑平流和輻流三種，也有采用斜板和斜管沉淀池的。

35.活性污泥法運行方式

普通活性污泥法(傳統活性污泥法)：污水凈化的吸附階段和氧化階段在一個曝氣池中完成，進口處有機物濃度高，延池長逐漸降低，需氧量也隨之降低，在池子起端活性污泥一般處于生長率的上升階段，曝氣池末端活性污泥進入生長階段，決定于曝氣時間。根據常用曝氣時間，微生物進入內源呼吸期，活動能力減弱，容易在沉淀池內混凝﹑沉淀。同時污泥中的微生物處于缺乏營養的饑餓狀態，充分恢復活性，回流入曝氣池后，對有機物有很強的吸附和氧化能力。所以普通活性污泥法對有機物(BOD)和懸浮物去除率高，特別適用于處理要求高而水質比較穩定的廢水。缺點：不能適應沖擊負荷；需氧量延池長前大后小，而空氣的供給均勻，造成前段氧量不足后段過剩的現象；曝氣時間長，池體積大，占地，基建費用高。

階段曝氣法(逐步曝氣法)：為解決前段氧量不足后段過剩的現象而發展的。污水延池長分多點進入，有機物負荷均勻，微生物能充分發揮分解有機物的能力。污泥濃度延池長逐步降低，出流污泥濃度低，有利于二沉池運行。其適合運用于大型曝氣池及濃度高的廢水。完全混合法(加速和延時)：進入曝氣池的污水立即與池內原濃度低的大量混合液混合稀釋，進水水質的變化對污泥影響低，能較好的承受沖擊負荷；池內各點有機物濃度均勻，微生物的性質和數量基本相同，池內各部分工作情況一致，微生物活性能夠充分發揮。

新發展：純氧曝氣法﹑深水曝氣法﹑粉末炭活性污泥法和二段活性污泥法。

生物吸附法(接觸穩定法或吸附再生法)：活性污泥法凈化污水的第一階段—吸附階段，在混合后10—30min即可完成，可去除85%—90%的BOD5，生物吸附法據此而發展起來。

36.活性污泥法運行過程中所要監測的項目

反應處理效果的：進出水BOD5﹑COD﹑總的SS﹑揮發性SS﹑有毒物質。

反應污泥情況的： MLSS﹑MLVSS﹑SV%﹑SVI﹑溶解氧和微生物觀察。

反應污泥營養和環境條件的：N﹑P﹑水溫﹑pH。

37.氧化塘原理和分類

氧化塘(穩定塘或生物塘)是一種類似于池塘的處理設備，其凈化污水的過程與天然水體自凈相似，污水在塘內經長時間的緩慢流動和停留，通過微生物的代謝，使有機物降解。水中溶解氧主要由塘內的藻類光合作用和塘表面復氧作用提供。

分類：好氧氧化塘：深度一般在0.3—0.5m，陽光能投入池底，塘內存在藻類—細菌—原生動物的共生系統。由于光合作用和塘表面復氧作用，塘水處于好氧狀態，好氧異養微生物氧化有機物，長生的CO2為藻類碳源。

兼性塘：深度一般在15—2.5m，塘內好氧與厭氧反應并行，陽光能透入的上層為好氧層，水層中各項指標的變化和發生的反應與好氧塘相同；陽光不能透入的底部為厭氧層，沉淀的污泥和死亡的藻類形成污泥層，厭氧微生物進行厭氧發酵。

曝氣氧化塘：依靠安裝在塘面上的人工曝氣設備供氧，使好氧微生物在塘中呈懸浮狀態。

S=S0/[1+k(V/Q)]，對于兼性曝氣塘S=S0f/[1+k(V/Q)](f冬=1，f夏=1.4)，k(T)=k(20)×1.065T-20(Q：污水水量，S﹑S0：進出水BOD5濃度，V：曝氣池有效容積，k： BOD5降解速度常數)水生生物塘：通過種植具有除污能力的水生植物或養殖魚類，強化氧化塘的凈化能力，使氧化塘得到利用。

為防止氧化塘的淤積，污水在進入氧化塘前必須除去水中的懸浮物質，因此在氧化塘前應設置沉砂池﹑沉淀池，將懸浮物降至100mg/L以下。處理后的污水可作農田灌溉用，但在排放前要除去水藻。

氧化塘基建和運轉費用低，管理簡單，適應能力強，實現了污水資源化，但占地面積大，凈化效果受季節和多種自然因素影響不夠穩定，影響衛生，污染地下水。

38.水處理方面膜技術原理☆

生物膜：當污水與濾料等載體長時期流動接觸，在載體的表面上就會逐漸形成生物膜，其主要由細菌(好氧﹑厭氧和兼性)的菌膠團和大量的真菌菌絲組成。生物膜是高度親水的物質，其外側表面總存在一層附著水層，其中的有機物由于微生物的氧化作用濃度遠比流水層中低，流水層中的有機物不斷向附著水層擴散，進入生物膜被降解；空氣中的氧溶解于流水層中，通過附著水層傳遞給生物膜，供微生物呼吸；微生物代謝產物沿反方向排出，氣態產物逸出進入空氣。隨著有機物的降解，微生物不斷增殖，生物膜變厚，到一定程度在氧不能透入的內層就形成了厭氧層。厭氧層達到一定厚度時，靠近載體表面的微生物由于得不到作為營養的有機物，而進入內源呼吸期，附著力減弱，在水流剪切力的作用下脫落，新的生物膜開始生長。

半透膜：在溶液中凡是一種或幾種成分不能透過，而其他成分能透過的膜。

膜分離法：用一種特殊的半透膜將溶液隔開，使溶液中的各種溶質或溶劑(水)滲透出來，從而達到分離的溶質的目的。其共同的優點是：可在一般溫度下操作，不消耗熱能，沒有相變化，設備可工廠化生產；缺點是：處理量小，消耗能源(擴散滲析除外)。

電滲析：在直流電場作用下，利用陰陽離子交換膜對溶液中陰陽離子的選擇透過性(陽膜過陽，陰膜過陰)，而使溶液中的溶質與水分離的一種物理化學過程。系統由一系列陰陽膜放置于兩電極之間組成。其所需能量和受處理水的含鹽濃度成正比關系，所以不適合處理高濃度廢水，主要用于苦咸水除鹽和離子交換制純水的預處理。

反滲透：用一種半透膜將淡水和鹽水分開，該膜只能讓水通過。由于淡水中的水分子的化學位比鹽水中的水分子高，所以淡水中的水分子自發通過膜滲入鹽水中，直到鹽水中的水位上升至一定高度(滲透壓π)。如在鹽水側施加壓力P，當P﹥π時，鹽水中的水分子流向淡水中，從而使鹽水增濃。反滲透有醋酸纖維膜和聚酰胺膜兩種。

微濾﹑超濾﹑納濾：與反滲透類似，也依靠壓力和膜工作。微濾適合去除膠體﹑懸浮固體和細菌，可降低出水濁度，強化水的消毒有時用作反滲透的預處理。超濾可用于分離分子量大于1000 的物質，如膠體﹑細菌﹑蛋白質﹑顏料﹑油類。納濾(低級反滲透)可分離分子量大于200 的物質，如硬度離子﹑色素等，有些較大的分子有機物也可被去除。

液膜分離技術：選擇一種能透過廢水中欲提取溶質組分，且與水不互溶的有機溶劑，配以表面活性劑與添加劑作為液膜的基體，在選擇一種與提取組分能形成理化作用的化學水溶液作液膜的內水相，用兩種相混合制備成油包水的乳濁液，再將此乳濁液投入被處理廢水中，使形成水包油—油包水的三相微液滴分散系。其傳質途徑有三種：欲提取物質選擇性透過液膜與內水相形成不可滲透物質；被提取物質在膜內發生化學反應生成新物質，該物質又與內水相形成不可滲透物質，并放出膜反應物返回膜相；膜恰好是與提取組分的萃取劑，而內水相是反萃取劑。

39.生物濾池三種

普通生物濾池：由池體﹑濾料(主體)﹑布水裝置和排水系統四部分組成，其BOD5去除率高(95%以上)，工作穩定易管理，運行費用低。但負荷較低，占地面積大，濾料易堵塞，影響周圍環境。適用于處理污水量小于1000m3/d小城鎮污水和有機工業廢水。

高負荷生物濾池：其BOD溶積負荷是普通生物濾池的6—8倍，水力負荷為10倍，處理能力大幅提高。由于水力負荷的加大可以及時沖刷過厚和老化的生物膜，促進生物膜更新，防止濾料堵塞。但出水質量不如普通生物濾池BOD5常大于30mg/L。要求進水BOD5不大于200mg/L，否則需用處理水回流稀釋。回流比R=QR/Q，即回流水量與原污水水量之比。

塔式生物濾池：池高如塔，池內部形成拔風狀態，改善了通風。當污水自上而下滴落時，產生強烈的紊流，使污水﹑空氣和生物膜接觸更加充分，大大提高傳質速度和濾池凈化能力。其負荷遠比高負荷濾池高，濾池內生物膜生長迅速，同時受強烈水力沖刷更新快，具有較好的活性。為防止上層負荷過大，是生物膜過厚造成堵塞，而采取多層布水的方法來均衡負荷，同時要求進水BOD5不大于500mg/L，否則需用處理水回流稀釋。

40.生物轉盤原理

生物轉盤運行時，污水在反應槽中順盤間隙流動，盤片在轉軸帶動下緩慢轉動，污水中的有機物被盤上的生物膜吸附，當這部分盤片轉離水面時，盤表面形成一層污水薄膜，空氣中的氧溶解到水膜中供微生物氧化分解有機物。盤每轉一周，即進行一次吸附—吸氧—氧化分解過程。衰老的生物膜在水的剪切力作用下脫落，并隨污水排至沉淀池。轉盤的轉動有攪拌充氧功能，脫落的生物膜在槽中呈懸浮狀態，繼續起凈化作用，因此生物轉盤兼有活性污泥池功能。每臺轉盤軸長L=m(d+b)k，(m：盤片數，d：片間距，b：盤厚度，k=1.2：考慮循環溝道的系數)。新發展：藻類轉盤﹑空氣驅動生物轉盤﹑活性污泥式生物轉盤。

41.生物接觸氧化法原理

生物接觸氧化法(接觸曝氣法或淹沒式生物濾池)是在曝氣池中設置填料，作為生物膜的載體，經過充氧的廢水以一定流速流過填料與生物膜接觸，利用生物膜和懸浮活性污泥中微生物的聯合作用凈化污水的方法。其是介于活性污泥法和生物濾池兩者之間的生物處理法。裝置由池體﹑填料﹑布水裝置和曝氣系統四部分組成，裝置運轉時，污水在填料中流動，水利條件良好，由于曝氣水中溶解氧充足，適于微生物生長繁殖。

生物流化床是以粒徑小于1mm的砂﹑焦炭﹑活性炭一類的顆粒材料為載體，填充于設備中，充氧的污水自下而上流動，使載體流態化。

42.厭氧生物處理機理和影響因素

厭氧生物處理是在無氧條件下，利用兼性菌和厭氧菌分解有機物，其最早僅用于城市污水廠污泥穩定處理。由于其最終產物是以甲烷為主體的可燃氣體，可作為能源回收利用；處理過程產生剩余污泥量較少易于脫水，可作為肥料使用；運轉費用也比好氧生物處理低。

有機物厭氧分解(消化)可按先后分為兩個階段：酸性消化(酸性發酵)階段和堿性消化(堿性發酵)階段，分別由兩類微生物群體接替完成。酸性消化階段：參與這一階段的產酸細菌(兼性厭氧或專性厭氧)，在這一階段中，不溶性有機物在細菌釋放出的外酶的作用下，水解成水溶性有機物，接著便滲入細胞，在內酶作用下揮發性有機酸類和一些無機物以及能量。酸性消化前期(酸性發酵期)，細胞首先分解碳水化合物，產生大量有機酸，溶液pH降至6或5以下；(酸性減退期)隨著碳水化合物的減少，有機酸和含氮有機物開始分解，生成一些堿性物質，pH上升至6.6—6.8，同時放出臭氣。堿性消化階段：酸性消化階段后期，隨pH回升甲烷細菌經一段時間的適應，開始分解有機酸，使溶液pH上升，產氣量增大，進入堿性消化階段，當pH至7—7.5時，產氣量達到最大。

CnHaOb+(n-a/4-b/4)H2O→(n/2-a/8+b/4)CO2+(n/2+a/8-b/4)CH4 CH4的產量QCH4=0.35(QSr-1.42VXv)×10-3，(Q污水或污泥流量；Sr去除的有機物濃度，以COD計；Xv消化池內揮發性污泥濃度；V消化池有效容積)影響因素：溫度：分低溫消化﹑中溫消化﹑高溫消化(消化時間短，產氣量稍高，滅菌率90%，耗熱量大，管理復雜，只在衛生要求高時使用)，消化時間與其有關；酸堿度：pH 6.8—7.2(低于6或高于8不能正常消化)，需加足夠的緩沖物質；負荷；碳氮比；有毒物質。

常見的消化池有傳統消化池和高速消化池。消化池有效容積V=W/p，(W：濕污泥投入量，p(%)：污泥投配率)。新發展：多級厭氧處理系統和兩相厭氧處理系統(酸性消化和堿性消化在兩個反應器間完成)。

43.有機廢水的厭氧生物處理☆

有些工業廢水有機物含量很高，用好氧處理需稀釋成百上千倍很不經濟，厭氧處理較為適合。

厭氧懸浮生長系統：厭氧接觸法(厭氧活性污泥法)：污水→調節池→厭氧消化池(攪拌分解有機物)→(氣體)污水污泥→沉淀池(固液分離)→沉淀污泥回流→消化池。升流式厭氧污泥床法(UASB)：污水→反應器底部→高濃度污泥床(厭氧分解)→消化氣(攪拌并帶污泥上浮形成懸浮污泥層)→反應器上部固液氣分離。

厭氧附著生長系統：厭氧濾池：除無供氧以外，其與好氧生物接觸氧化原理相同，構造類似于一般生物濾池。厭氧膨脹床和厭氧流化床：構造類似于UASB，無固液氣分離區。厭氧生物轉盤：與好氧生物轉盤相似。

厭氧塘：一般水深在2.5m以上，塘表面形成浮渣層使塘維持厭氧狀態。

厭氧好氧聯合處理系統：厭氧—好氧二級生物處理系統：厭氧(一級)處理掉大部分或一部分有機物，然后進入好氧生物反應器進一步處理。A—O處理系統：在二級生化處理基礎上，引入厭氧或缺氧段，具有脫氮﹑脫磷和去除BOD功能。分單級系統和多級系統，單級系統：進水→厭氧段→虧氧段→好氧段(內循環至虧氧段)→沉淀池(污泥回流)→出水(富磷剩余污泥)；多極系統中包括一系列交替排列的虧氧段和好氧段。

44.SBR﹑A/O﹑A2/O 序批式活性污泥法SBR：是一種間歇運行的活性污泥法，操作水需依次為：進水﹑反應﹑沉淀﹑出水﹑待機，以此為一個周期，所有操作都在同一設備中完成，即在同一反應器中不同時間段完成不同操作。排水時為不擾動污泥和不使水面上的浮渣進入水中而設有潷水器。

厭氧—好氧除磷工藝A/O：在厭氧池中釋放磷，然后在好氧池中吸收磷和去除BOD，當停留時間足夠長時，還會進行硝化，通過二沉池排泥去除磷。

原水→初沉池(排泥)→厭氧池→(堿)好氧池(混合液回流至厭氧池前)→二沉池(污泥回流至厭氧池前)。

A2/O：污水首先進入厭氧池與回流污泥混合，去除部分BOD，部分含氮化合物轉化為N2，回流污泥中聚磷微生物放出磷，滿足細菌對磷的需要；隨后污水進入缺氧池，反硝化菌利用污水中的有機物和回流混合液中的硝酸鹽進行反硝化，可同時去碳脫氮；當污水進入好氧池時，水中NH3—H進行硝化反應生成 NO3-，同時水中有機物氧化分解供給吸磷微生物能量，從而吸收磷，經沉淀池分離后以富磷污泥的形式從系統中排出。

原水→厭氧段∣缺氧段∣好氧段(內循環至缺氧段)→沉淀池(富磷污泥排出，回流污泥至厭氧段前)→出水。

45.污泥處理和處置方法

穩定處理：生物法﹑化學法和物理法。去水處理：濃縮﹑脫水和干化。最終處置：填地﹑投海﹑焚燒和綜合利用。

典型流程：污泥→濃縮→消化(有機成分少的污泥可不消化)→預處理→脫水(可產生干污泥)→干燥燃燒→最終處置。

污泥→濃縮→消化(有機成分少的污泥可不消化)→自然干化→利用

污泥→濃縮→消化(有機成分少的污泥可不消化)→污泥與污泥氣

46.污泥的性質

污泥按所含的主要成分不同分為污泥和沉渣。污泥(有機物為主)屬于這一類的有：處理生活污水的沉淀池排出的污泥，食品廠﹑屠宰場和有機化工廠的污泥，生物處理后二沉池中的污泥。其主要特征：含有機物多，性質不穩定，易腐化發臭；顆粒較細，比重接近于1；含水率高，成膠狀結構，不易脫水；易用管道輸送；含較多的植物營養素，有肥效；含病原菌及寄生蟲卵，流行病學上不安全。沉渣(無機物為主)屬于這一類的有：沉砂池，給水和某些工業廢水處理過程中的沉淀物。其主要特征：顆粒粗，比重大；易脫水，不易腐化；流動性差，不易用管道運輸。

表征污泥性質的指標：污泥含水率；污泥比重；污泥脫水性能；污泥的量。

47.污泥濃縮處理方法 污泥的含水率很高，在進行污泥處理前需進行濃縮，降低其含水率，以減小處理設備的容積和處理成本。

污泥中的水可分為四類：顆粒間的空隙水﹑顆粒間的毛細水﹑顆粒間的吸附水﹑顆粒內部水。四類水的去除方法不同，污泥濃縮脫水只能去除顆粒間的空隙水，但它是減少污泥體積最經濟有效的方法。

處理方法：重力濃縮法(濃縮池)：按操作方式可分為間歇式和連續式。沿濃縮池垂直方向存在明顯的三個區域：上部為澄清區，固體濃度極低；中間為阻滯區，固體濃度基本恒定，不起濃縮作用，其厚度對下部壓縮區有很大影響；下部壓縮區，由于重力作用，污泥中的間隙水被擠出，固體濃度從上到下逐漸提高。

氣浮法：分為加壓氣浮和真空氣浮，適用于比重接近于水的活性污泥和生物濾池等較輕質污泥的濃縮，空氣泡攜帶固體上浮，形成浮渣，用刮板刮出。由于濃縮的同時向污泥中融入了空氣，滿足了污泥的好氧條件，因此避免了污泥腐化發臭和脫氮上浮。

離心濃縮法：利用污泥中固﹑液比重不同，用離心機進行濃縮。此外，還有微濾機濃縮法(處理混凝后污泥)。

48.水的回用

回用途徑：回用于工業(冷卻水﹑鍋爐補給水和工藝用水)﹑回用于農業﹑回用于城市用水。

其制約因素：水質和水處理費用。

49.工業水的冷卻與水質穩定

冷卻設備：冷卻池(天然﹑噴淋)和冷卻塔。循環冷卻水穩定性處理：阻垢處理(軟化﹑投加阻垢劑﹑酸化或碳酸化)﹑防腐蝕處理﹑污垢控制(水中懸浮物控制和微生物與藻類控制)。循環水濃縮倍數K=Sc/Ss=P/P-P1，(Sc：循環系統中水的含鹽濃度，Ss：補給水含鹽濃度，P，P1：補給和蒸發水量)。

50.污水脫氮處理機理和方法

城市污水與某些工業廢水的排放是主要的氮源。氮化物是天然水體富營養化的主要污染物，由于NH3—N易吸收水體中的溶解氧可導致受納水體虧氧。一般二級處理技術脫氮效果甚微。

生物脫氮機理：在污水好氧生物處理過程中，均有一定比例的自養型硝化菌參與生物化學反應，使污水中部分NH3—N被氧化成NO3-，即硝化。2NH4++3 O2→(亞硝化菌)2NO2-+4H++2 H2O，2NO2-+O2→(硝化菌)NO3-，總反應NH4++O2→NO3-+2H++H2O。只能使NH3—N發生化學形態的變化，不能最終脫氮。欲最終脫氮，須將NO3-轉化為N2，使其溢入大氣，這就是反硝化或脫硝。

NO3-的反硝化反應也是還原反應，NO3-作電子受體，在兼性異養菌的作用下被還原，該反應必須具備兩個條件：污水中有充足的電子供體以及厭氧或虧氧條件。電子供體包括與氧結合的氫源和異養菌所需的碳源，若污水中含有充足的可降解有機物，可作為自由電子的供體，若此類有機質不足，需加適量營養物(甲醇)，稱為外援電子供體。6NO3-+2CH3OH→(厭氧菌)6NO2-+2CO2+4H2O，6NO2-+6CH3OH→(厭氧菌)3N2+3CO2+3H2O+6OH-，總

反

應6NO3-+5CH3OH→3N2+5CO2+7H2O+6OH-。物理化學脫氮技術：空氣吹脫法脫氮(曝氣法去除水中溶解氣體工藝的演變)和折點氯氧化法脫氮：使水中的NH3轉化N2，投氯量恰好是消毒過程中余氯量最低值的轉折點處。

51.脫磷技術

水環境中磷化合物主要來源于生活污水與農田徑流，部分來自工業廢水。磷化合物是地表水富營養化的主要因素。

生物脫磷：一般污水二級處理過程，約有10%的磷在一級沉淀池中被去除，相當于污水中固態磷含量。在好氧生物處理過程，污水中部分磷作為微生物的營養物的營養物被細胞同化吸收，轉化為固態而被去除。一般二級處理廠不能滿足深度除磷，需用組合生物處理工藝，A/O工藝﹑生物脫氮工藝都可同時除磷。

化學除磷：廢水中磷的化學形態以PO43-占優勢，在堿性條件下PO43-與Ca2+生成不溶性磷石灰，因而可向漢林廢水中投加石灰乳沉淀除磷，pH達到9.5時，可以去除水中絕大部分磷。投加鋁鹽或鐵鹽也可有效除磷。

組合型除磷：為達到深度除磷效果，往往采用化學—生物組合除磷工藝。

52.廢水中微量難降解有機物的去除

廢水中含有的某些微量難降解有機物在二級處理中基本上不能被去除，在深度處理中，通過采用活性碳吸附﹑化學氧化處理(氯或臭氧氧化)和土地處理系統去除。

53.廢水中微量中金屬離子的去除 城市污水經二級處理后，各類重金屬離子部分去除，但仍有少量殘留于水中。

處理方法：化學沉淀法：主要是向初沉池投加化學藥劑，使重金屬離子形成固態物質，在沉淀池中加以去除。

離子交換法(深度處理)：用鈉離子交換床可去除大部分金屬離子。

膜分離法：反滲透和電滲析法都可以用于廢水中微量重金屬離子的去除與脫鹽的深度處理。

54.廢水土地處理中土壤和植物的作用☆

土壤的作用：土壤是地殼經長時間風化而成的以硅化物為主體的多種無機物成分組成，由于長期的農業耕作，又形成了土壤中有機質與微生物系統。這樣的土壤團粒結構通過吸附﹑離子交換﹑化學沉淀與生物分解等作用，對污水中的污染物綜合處理。

對污水中有機物的作用：土壤對多種有機物有較強的吸附能力，使其固定于表土層中，通過微生物的生物氧化，轉化為易被植物吸收的低分子有機質或無機質，這種作用必須保持土壤在好氣條件下進行。

對污水中氮﹑磷化合物的作用：土壤對污水中氮﹑磷化合物有較強的吸附能力，其中有機氮化合物通過土壤微生物作用，可迅速轉化為NH3，其一部分被土壤吸收，另一部分通過硝化菌作用轉化為NH4+。NH3和NH4+是農作物的主要營養物質，多被植物根系吸收，剩余部分隨水流向下層土壤滲濾，在反硝化菌作用下生成N2，釋放于大氣中。污水中的磷化物部分被農作物作為營養物質吸收，大部分以化學沉淀作用與土壤表面吸附作用在表土層被去除。

對可交換陽離子與重金屬離子的作用：可交換陽離子Na+﹑Ca2+﹑Mg2+隨污水進入土壤后，通過土壤的離子交換作用被土壤吸收。但對過高的鈉離子的吸收會使土壤顆粒分散，破壞其滲透性，導致土壤堿化，對農作物也有毒害作用。污水中重金屬離子進入土壤后，對農作物生長不利。污水中重金屬離子通過吸附與化學沉淀作用，積累與表土層，當pH大于7時，土壤對重金屬離子有較高的滯留負荷；當pH大于7時，部分重金屬離子隨水流下滲，可能對地下水造成污染。Na吸收率=CNa/(CCa+CMg)1/2 植物的作用：農作物從進入土壤的污水中吸收大量的氮磷化合物與有機營養物，使污水得到凈化。農作物根系吸取一定量的污水，并通過根系作用，增加土壤的透氣性，又可起到土壤中微生物介質作用。

55.影響土地處理的因素

公眾衛生的影響：防止污水中所攜帶的致病菌傳播或傳染病的蔓延，防止污水中的有毒有害物質對地下水的污染和對農作物的危害。灌溉應與居民區有較遠的隔離帶，并且在下風向﹑下水向，場地邊緣至少距飲水源地100m以上的距離。

氣候條件與土壤性質的影響：氣候條件不僅影響污水的水力負荷，而且影響處理效果(雨季負荷降低，冬季停止運行)。土壤性質是選擇土地處理系統類型與操作方式的決定性因素。

56.土地處理系統類型 共有四個類型：慢速滲濾系統﹑快速滲濾系統﹑地表漫流和地下滲濾。

慢速滲濾系統：市政系統有組織與嚴格管理的﹑以污水處理為主要目的﹑兼有全面的農業經濟目的，按季節種植糧食或經濟作物的土地處理系統。

快速滲濾：主要目的是以高滲透性的沙質土壤表層土為天然濾床，污水通過表層土過濾，達到凈化效果。其不受季節影響，種植的作物僅起防止土壤沖刷的作用。

地表漫流：以表層土壤﹑植物與空氣的共同作用，使污水得到凈化。污水流經有植被的人工坡地，主要依靠生物系統達到凈化目的。

地下滲濾：將污水引至地下一定深度，利用土壤滲濾作用和毛細浸潤作用處理污水。

57.水力負荷與污染物負荷

水力負荷：土地處理系統對污水處理能力的一項技術指標，是指規定的時間內，可注入該系統的污水平均深度。

污染物負荷：對污水中的氮化物﹑有機物與其他污染物的處理能力的指標。控制總氮平衡十分重要，以防止NO3-污染地下水，影響作物生長。

58.廢水最終處置基本原則和處置方法

原則：根據污水收納水體的功能﹑水質標準與納污能力，確定污水處理水平與排放標準并慎重考慮適當的排放口地點以及對下游水體功能的影響。污水向受納水體中排放必須保證不降低該水體的總體功能與水質標準。有的城市就近水體環境容量較小，即使實施二級處理，仍不能保證水體功能和水質標準，則需考慮向較遠的大容量水體傳輸或采取高級污水處理又或降低就近水體功能。

處置方法：廢水湖泊(水庫)處置﹑廢水江河處置﹑廢水河口處置和廢水排海處置。

59.水處理系統及其設計步驟

水處理系統一般包括取水系統﹑水處理系統﹑輸配水系統(以上給水)﹑廢水收集系統﹑廢水處理和處置系統(以上排水)。

水處理系統的設計一般分階段進行，工程規模較大時，分初步設計﹑技術設計和施工圖三個階段；工程規模小時，分擴大初步設計和施工圖兩個階段。初步設計的任務是解決整個工程的原則性問題，進行不同方案的分析。技術設計的任務是使初步設計具體化，對工程項目的技術問題進行具體而詳細的研究。施工圖階段是以技術圖紙和說明書為依據，繪制施工圖和編寫施工說明書，一邊按圖配料施工。

60.配水管網布置

給水管網的作用是將水從水處理廠輸送至用戶，按其功能一般分為輸水管和配水管網兩部分。輸水管(流量無變化)指從水源地到水廠和水廠到配水管網的管道；配水管(流量隨用水情況而變)是指直接向用戶送水的管道，呈網狀，又稱管網。

配水干管應按供水的主要方向延伸，盡可能以最短的距離達到主要用水地區或水塔和水池，應布置在兩側有較大用戶的道路下。為縮小間或出現的斷水區，干管應均勻布置。最好有機條平行的干管通向大用戶或水塔和水池。

配水管倒在街道下的位置與高程，應與其他地下管線配合，以便排管和檢修。

配水管網的布置可分為樹枝網和環狀網，考慮分期建設，初期采用樹枝網，逐步連接建成環狀網，或斷水影響小的區域為樹枝網，斷水影響大的區域為環狀網。

每米長度配水量，即比流量(m3/s·m)q=(Q-∑QJ)/∑L，(Q：最高日最高時用水量m3/s；∑QJ：集中流量總和；∑L：配水干管有效長度)。

61.排水系統組成

排水系統：將污水﹑廢水和城市降水系統的有組織的排除與處理的工程設施，其有管道系統和污水處理系統組成。管道系統的任務是收集和輸送廢水，把廢水從發源地送到污水處理廠或排放口，包括排水設施﹑檢查井﹑管渠﹑水泵站等工程設施；污水處理系統的任務是處理或利用廢水。

排水可分為三類：生活污水﹑工業廢水和降水，由于來源和特性不同，排除這些廢水的排水系統構成也有所差別。

水泵的作用

在給水系統中，原水用水泵抽送至水廠，凈化后的清水用水泵輸送到配水管網，維持一定的壓力，以滿足用戶的要求；在排水系統中，重力流管道的埋設達到一定深度時，須用水泵提升，以免埋深過大；在水處理廠中，常用水泵來維持一定的水頭，是正常操作得以進行。

63.給水處理工藝流程選擇

給水處理的目的是去除水中懸浮物﹑膠體物質﹑細菌﹑及其他有害成分，使處理后的水質滿足生活飲用或工業生產需要。常用的處理工藝有自然沉淀﹑混凝沉淀或澄清﹑過濾和消毒。其中混凝沉淀或澄清及過濾為地表水作為水源時的主體工藝，原水→混凝沉淀或澄清→過濾→消毒→飲用水。當原水濁度不大于100mg/L時，水質較穩定，無藻類繁殖，沒有受工業廢水污染時，可省去混凝沉淀或澄清，采用雙層濾料直接過濾，原水→接觸過濾→消毒→飲用水。原水濁度大，含砂量大，需先采用預沉池或沉砂池將含砂量降至1000mg/L，原水→預沉或沉砂→凝沉淀或澄清→過濾→消毒→飲用水。地下水水質較好，一般無需混凝沉淀或過濾，僅消毒即可。

64.廢水處理工藝流程選擇

廢水處理工藝流程的選擇受廢水水質影響較大。一般生活污水水質比較固定，處理的主要目的是降低污水的生化需氧量和懸浮固體，常用的處理方法包括沉淀﹑生物處理﹑消毒等；工業廢水水質多樣，無典型流程參考。

選擇廢水處理工藝流程時，必須首先確定工業廢水和生活污水時一并處理還是分別處理。通常的做法是：出水量較大的重點污染企業采取獨立的污水處理系統外，大多數分散的中小型企業的一般廢水，排入城市下水道，與生活污水一起送往污水處理廠統一處理。某些特殊的含有有毒有害物質的工業廢水，則要求在場內經過處理，達到規定標準后方能排往污水處理廠。廢水處理流程的主要依據處理程度主要取決于接受處理后廢水的水體自凈能力或處理后的出路。處理程度確定后，再按不同的處理方法的處理效率，選定處理流程。

65.水處理中的水質監測

給水廠一般要求的測定項目有水溫﹑渾濁度﹑顏色﹑pH﹑余氯﹑大腸菌群等，有時還增加測定嗅味﹑硬度﹑溶解固體等項目。

廢水處理廠要求的測定項目變化較大一般有水溫﹑pH﹑懸浮固體﹑BOD5﹑COD﹑氨氮等。

66.大氣結構

對流層：溫度隨高度增加而下降(地面長波輻射加熱)，空氣對流，溫度﹑濕度水平分布不均勻。平流層(臭氧)：溫度隨高度增加而升高。中間層，暖層(電離層)，散逸層。

67.大氣污染物種類☆

大氣污染物可分為兩大類包括粒污染物和氣態污染物。根據顆粒污染物物理性質不同分為：粉塵：懸浮于氣體介質中細小固體粒子。由固體物質的破碎﹑分級﹑研磨等機械過程和土壤﹑巖石風化等自然過程形成的。粒徑在1—100微米之間，大于10微米的，靠重力作用能在較短的時間沉降至地面，稱為降塵；小于10微米的，能長期在大氣中飄浮，稱為飄塵。煙：冶金過程中形成的固體粒子的氣溶膠。在生產過程中總伴有氧化之類的化學反應，其熔融物質揮發后生成的氣態物質冷凝時便生成了各種煙，粒徑在0.01—1微米之間。

飛灰：由燃料燃燒后產生的煙氣帶走的灰分中分散的較細的粒子。灰分是含碳物質燃燒后殘留的固體渣，在分析測定時假定完全燃燒。

黑煙：由燃燒產生的能見氣溶膠，不包括水蒸氣，粒徑在0.05—1微米之間。

霧：小液體粒子的懸浮物，由于液體蒸汽的凝結﹑液體的霧化以及化學反應等過程形成的，粒徑在200微米以下。

總懸浮顆粒物(TSP)：大氣中粒徑小于100微米的所有固體顆粒，為適應我國目前普遍采取的低容量濾膜采樣法而規定的。

氣態污染物：以二氧化硫為主的含硫化合物﹑以一氧化氮和二氧化氮為主的含氮化合物﹑碳的化合物﹑碳氫化合物及鹵素化合物等。

若大氣污染物是從污染源直接排放的原始物質，則稱為一次污染物；若是由一次污染物與大氣中原有成分之間，或幾種一次污染物之間，經過一系列化學光化學反應而生成與一次污染物性質不同的新污染物，則稱之為二次污染物。

人類活動排放源主要有：燃料燃燒(固定源)﹑工業生產過程(固定源)和交通運輸(流動源)。區域性大氣污染中應注意：SOx﹑NOx﹑CmHn﹑COx﹑飄塵和重金屬；全球性大氣污染中應注意：SO2﹑NOx﹑CO2﹑氟氯烴化合物﹑飄塵和鐵﹑汞等重金屬；二次污染物應注意：光化學煙霧和硫酸煙霧。

68.光化學煙霧和硫酸煙霧的形成☆

硫酸煙霧：大氣中二氧化硫等硫化物在有水霧﹑含有重金屬的飄塵或氮氧化物存在時，發生一系列化學光化學反應而生成的硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。

光化學煙霧：在陽光照射下大氣中的氮氧化物﹑碳氧化物﹑碳氫化合物和氧化劑發生一系列的光化學反應而成的藍色(紫色或黃褐色)煙霧，其主要成分有臭氧﹑過氧乙酰基硝酸酯(PAN)﹑酮類和醛類等。

69.大氣質量控制標準

大氣環境質量標準：一級標準：為保護自然生態和人群健康，在長期接觸的情況下，不發生任何影響的空氣質量要求。

二級標準：為保護人群健康和城市﹑鄉村的動植物在長期和短期接觸的情況下，不發生傷害的空氣質量要求。

三級標準：為保護人群不發生急性﹑慢性中毒和城市一般動植物(敏感的除外)正常生長的空氣質量要求。

根據各地區情況和大氣污染程度大氣質量分為三類

空氣污染物排放標準：按污染物規律推算排放標準；K值法計算排放標準(地區不同K值不同)(我國P值)；總量控制標準。

70.廢氣排放控制系統☆ 為使污染物能達標排放通常采用典型的控制系統：用集氣罩將污染源產生的污染物收集起來，經顆粒除塵裝置，再進入氣態污染物凈化裝置，經風機，進入煙囪由此排入大氣，在經歷擴散稀釋過程，達到大氣質量標準。

71.大氣污染物控制的基本方法☆

大氣污染控制的重點是控制污染源，將污染工藝更換為少污染或無污染的工藝是最理想的方法。探討降低大氣污染程度的工程問題，主要是討論向大氣排放的各種廢氣中污染物的去除問題。

污染物的捕集：環境能否達到衛生標準的關鍵步驟。捕集裝置：集氣罩。

顆粒污染物控制：機械除塵器：重力沉降室﹑慣性除塵器和旋風除塵器；過濾式除塵器(高效)：袋式過濾器和顆粒層過濾器；靜電除塵器(高效)：干式靜電除塵器和濕式靜電除塵器；濕式除塵器：泡沫除塵器﹑噴霧塔﹑填料塔﹑沖擊式除塵器和文丘里洗滌器(高效)。一種機械除塵器和三種高效除塵器中的一種配合使用。

氣態污染物控制：可分為分離法和轉化法。分離法是利用污染物與廢氣中其他組分的物理性質的差異使污染物從廢氣中分離出來，具體方法有物理吸收﹑吸附﹑冷凝和膜分離；轉化法是使廢氣中的污染物發生某些化學反應，把污染物轉化為無害物質或易于分離的物質，如催化轉化﹑燃燒法﹑生物處理法﹑電子束法。

污染物的稀釋法控制：稀釋法就是采用煙囪排放污染物，通過大氣的輸送和擴散作用降低其著地濃度，使污染物的地面濃度達到規定的環境質量標準。對于那些難于去除的有毒物質要降低到很低的濃度凈化費用相當高，而以凈化脫除為主，輔以煙囪排放稀釋，經濟上是合理的。稀釋法控制包括大氣擴散和煙囪設計兩個方面。

72.酸雨﹑溫室效應和臭氧層破壞☆

酸雨：pH小于5.6的酸性降水。

酸雨的形成是一種復雜的大氣化學物理現象。酸雨中含有多種無機酸和有機酸(硫酸和硝酸，以硫酸為主)，其是由人為排放的二氧化硫和氮氧化物轉化而成的(當地排放或遷移而來)。煤和石油燃燒以及金屬冶煉等工業活動會釋放SO2，通過氣相或液相氧化反應生成硫酸，同時高溫燃燒會使空氣中的氮氣和氧氣生成一氧化氮，其在大氣中與氧繼續作用，大部分轉化為NO2，遇水或水蒸氣就會生成硝酸和亞硝酸。

溫室效應：大氣中二氧化碳濃度增加，阻止地球熱量散失，使地球發生氣溫升高的現象。

大氣中的二氧化碳不僅能選擇性的吸收太陽輻射能，而且還能吸收地球表面輻射出的紅外線能量，由于近地面大氣中二氧化碳濃度增加，使蘊藏在大氣中的能量增加，導致升溫，升溫的二氧化碳大氣層再將能量逆輻射到地球表面，大氣中的CO2阻隔地球散熱的屏蔽作用增強了近地層的熱效應。

臭氧層破壞：氟氯烴一旦進入平流層可滯留幾個月甚至幾年，其降解產生的Cl原子與O3反應破壞臭氧層，Cl+O3→ClO+O2，ClO+O→Cl+O2。氮氧化物與臭氧發生反應生成二氧化氮和氧，而氧化

第二篇：環境工程專業大學生總結

? 實習目的：

生產實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生必的必修課，它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野，增長了見識，為我們以后更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識，進一步了解環境保護工作的實際，了解環境治理過程中存在的問題和理論和實際相沖突的難點問題，并通過撰寫實習報告，使我學會綜合應用所學知識，提高分析和解決專業問題的能力。

二、二郎廟污水處理廠

時間：200x年7月5日

工廠概況：

武昌二郎廟污水處理廠，是目前我市建成的規模最大的城市污水處理廠。該廠服務面積25平方公里，服務人口43萬人，主要負責收集和處理楊園、徐家棚以及徐東和梨園等地區的污水，遠期規劃規模為40萬噸/天，本期實施規模為18萬噸/天。污水處理等級為一級。其污水收集系統工程于1998年2月開工，其后污水廠三通平、土建以及設備安裝工程相繼進入實施，工程歷時近四年。共完成總投資2.1億元。工程建成后，將不斷改善徐東、梨園等地區的環境，減輕東湖、沙湖水體及長江的污染。

主要單元：?

（一）格柵

作用：攔截污水中大塊渣質，保證泵的正常運行，和滿足后續處理的需要，設備：機械格柵2臺，輸送機1臺，不銹鋼輕便閥門6臺，工藝參數：柵距：20mm，安裝角度：75°，最大過水總流量：1.042立方米/秒

（二）提升泵房

作用：將上游來水的高度提高到后處理所需要的高度，使其實現重力自流。設備：立式離心泵6臺 工藝參數：單泵設計流量：3100立方米/小時，配套電機功率：280kw

（三）四聯體（細格柵、鼓風機房、曝氣沉沙池、巴氏計量槽）

作用：清除污水中較小的沉渣，通過曝氣池使污水產生旋流，將沙粒表面附著的有機物沖刷到水中，使沙粒沉淀。最后計量來水量。設備：階梯格柵機2臺，沙水分離機2臺，羅茨鼓風機2臺，吸沙機2臺 工藝參數：曝氣量0.1立方米氧氣/立方米污水 格柵柵距：6mm，有效水深：2.5m，停留時間：1.68h

（四）平流沉淀池

作用：通過重力沉淀作用，去除污水中密度比污水大的固體懸浮物和漂浮物。設備：橋式刮泥撇渣機 工藝參數：單池尺寸：46.76m*40.32m，停留時間：2.14h，有效水深：3.70m，水池坡度：1：0.0

1（五）濃縮池

作用：通過污泥重力沉淀降低污泥含水率和減少污泥體積。設備：橋式濃縮機2臺 工藝參數：進水含水水率97，出水含水率：92，污泥固體負荷85.20kg/㎡.d

（六）污泥脫水機房

作用：用離心式脫水機是固液分開，是污泥進一步減容，便于污泥的最終處理。設備：離心機2臺，螺旋輸送機2臺，絮凝劑自動配置系統1套 工藝參數：進泥量：241立方米/天，進泥含水率：92，出泥含水率：78

實習總結：

? 200x年7月5日～7月6日我們武漢科技學院200x級環境工程專業的70多名同學在老師的帶領下先后在二郎廟污水處理廠和湖北省環境監測中心站（湖北省環境科學研究院）實習。

? 首先感謝二郎廟污水處理廠和湖北省環境科學研究院給我們提供這樣的實習機會，感謝兩天里老師在工作和生活上對我們的關心和照顧。這些在我們的大學生涯里留下了精彩的一章。這次實習是對我們所學理論知識的一次全面的檢驗，是一次將理論和實踐相結合的機會，通過這次實習我們對自己所學理論知識有了更深刻的理解，使我們感覺到自己所學的強弱所在，同時對我國現代污水處理技術、監測技術有了一定的了解，為自己以后走上工作崗位打下了堅實的基礎。了解到理論和實際生產中的差距。

在實習二郎廟污水處理廠時間里，對我們來講是一個理論與實際相結合的過程。在工程師的仔細講解和演示下，我們對工廠的工藝流程、生產設備等各個方面有了深刻的理解和認識。并且鞏固了書本上的知識。將理論運用到實際中去，從實際生產中豐富自己的理論知識。

在湖北省環境科學研究院實習的過程中，技術人員帶領我們參觀了一些國際領先的設備儀器，使我們了解現在監測技術的先進性和一些基本的監測方法。

這是我從這次短暫的實習中所得到的收獲！相信這必將對我以后的工作產生有益的影響！

第三篇：環境工程專業講座總結

專業講座總結

在環保剛起步的中國，環保產業在適應基本國情的前提下自然而然的成為了十大朝陽產業之一，其前景是十分廣闊的。作為環境工程專業的學生，對專業的社會背景和知識技能所知甚少，但是小學期的專業講座讓我更充分的了解到了相關的專業知識。

海熱提老師給我們講解了環境科學與工程的分塊。從他的課堂上，我對環境科學與工程整體有了比較基礎的了解。相對而言，當前比較容易就業的方向為環境工程中的污水處理工程、固體廢棄物處理工程和環境管理學中的環境評價、規劃。而且，膜技術、填料、環保材料等的研究和濕地規劃與建設是當前比較比較熱門的研究方向。同時相對而言，污水處理工程、固體廢棄物處理工程是我校比較有優勢的研究方向。馮流老師重點為我們講解了土壤污染及其修復。首先，土壤污染的來源有污水灌溉、大氣沉降、交通運輸、工業生產、農藥化肥的使用和全球物質循環。其次，在我國土壤修復萌芽出廣闊的市場，城市中心許多被原來的當地工廠嚴重污染的土地需要及時修復，在很快的時間內投入使用。再次，對污染源進行處理的技術有生物修復、植物修復、生物通風、自然降解、生物堆肥、化學氧化、土壤淋洗、電動分離、氣提技術、熱處理、挖掘等技術；對暴露途徑進行阻斷的方法有穩定/固化、帽封、垂直/水平阻控系統等。

余江老師強調環境工程分自于化學工程，化工基礎是環境工程專業知識的基石。他還說道，十二五關于水污染治理和大氣污染治理的相關規劃與規定為我們的學術研究和就業提供了良好的契機。

林愛軍老師舉例論證了清潔的環境對社會發展、人體健康具有不可替代的作用。

王京剛老師指明大氣污染曾經因為不可視而被忽略，雖然政府逐漸認識到我國大氣污染的嚴重性，也采取了不少措施，但是我國的大氣環境并沒有因此而得到比較樂觀的改善。

通過幾個老師的精心準備與講解，我進一步認識到我國環境污染的嚴重性，而且我國污染防治技術的不成熟。但是，正因為這樣，我國的環保產業才體現出巨大的潛力，當代的環境工程專業的學生才有了廣闊的就業市場。對于我們個人來說，這或許是值得高興的。

就我個人而言，我非常看好環境工程的前景，這便是我從未考慮換專業的重要原因。我比較喜歡的兩個方向是污水治理和土壤污染評價與修復，也許這就是我將來考研的方向選擇。但是我對相關知識依舊了解不多，需進一步學習并掌握一定的專業技能，以便做出最后的決定。只有這樣才能更好的為別人和自己服務，甚至為我國的環保事業服務。

第四篇：大學生環境工程專業實習總結

一、實習目的生產實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生必的必修課，它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野，增長了見識，為我們以后更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識，進一步了解環境保護工作的實際，了解環境治理過程中存在的問題和理論和實際相沖突的難點問題，并通過撰寫實習報告，使我學會綜合應用所學知識，提高分析和解決專業問題的能力。

二、二郎廟污水處理廠工廠概況

作用：將上游來水的高度提高到后處理所需要的高度，使其實現重力自流。

作用：通過污泥重力沉淀降低污泥含水率和減少污泥體積。

設備：橋式濃縮機2臺

作用：用離心式脫水機是固液分開，是污泥進一步減容，便于污泥的最終處理。

設備：離心機2臺，螺旋輸送機2臺，絮凝劑自動配置系統1套

工藝參數：進泥量：241立方米/天，進泥含水率：92，出泥含水率：78

三、湖北省環境監測中心站(湖北省環境科學研究院)

生產廠家：美國瓦里安

性能及參數：四個獨立的即插即用的色譜通道，可根據不同的應用隨意組合成新的色譜分析系統

3.EI全掃描靈敏度　1pg八氟萘/n>50:1RM

特點：

1.對于多種模式，Saturn是靈敏度最高的臺式質譜儀

3.選擇性拋出CI模式與EI模式切換不需要更換離子源

1.波長范圍：175-785nm波長連續覆蓋，完全無斷點

2.RF發生器頻率：40.68MHz

3.信號穩定性：≤1RSD>

4.雜散光：〈2.0mA

5.完成EpA22個元素系列測定時間小于5分鐘

特點：

參數：

2.CARY5000波長范圍：190-3300nm

3.CARY5000將波長延伸到近紫外區多種附件適合于各種光學材料性能測定

四、實習總結

200x年7月5日～7月6日我們武漢科技學院200x級環境工程專業的70多名同學在老師的帶領下先后在二郎廟污水處理廠和湖北省環境監測中心站(湖北省環境科學研究院)實習。

在實習二郎廟污水處理廠時間里，對我們來講是一個理論與實際相結合的過程。在工程師的仔細講解和演示下，我們對工廠的工藝流程、生產設備等各個方面有了深刻的理解和認識。并且鞏固了書本上的知識。將理論運用到實際中去，從實際生產中豐富自己的理論知識。

在湖北省環境科學研究院實習的過程中，技術人員帶領我們參觀了一些國際領先的設備儀器，使我們了解現在監測技術的先進性和一些基本的監測方法。

這是我從這次短暫的實習中所得到的收獲!相信這必將對我以后的工作產生有益的影響!

第五篇：2006年環境工程專業畢業設計總結

2006年環境工程專業畢業設計總結

畢業設計工作是完成教學計劃，實現培養目標的最后一個重要教學環節，是前面所學知識的總檢查和應用，對提高教學質量具有不可替代的作用。環境工程專業2006年的畢業生33人，其中1人未完成無成績，1人50分不及格外，其余良好。現總結如下：

一、2006年環境工程專業的學生是我系該專業的第一屆畢業生。在學生的畢業設計題目主要是關于工業廢水、城市污水、純水設計與治理方面的內容，也有關于企業工程設計與管理的內容。指導教師，均為我系該專業的骨干教師，并聘請了環保企業的工程技術人員一同指導，他們都具有豐富的工程設計經驗。學生嚴格做到了一人一題。

二、題材來源廣泛，既有較為成熟的教學型課題，又有來源于生產或科研的實用型課題。如：來源于生產的“冰箱磷化廢水的設計”、“城市廢水的設計”；來源于科研的實用型課題“反滲透純水工藝與設備研究”；基本做到了一人一題。該專業的畢業設計指導教師共有8人。8名指導教師中，有3名具有高職稱或高學歷，4名中級職稱，有1名教師為初級職稱（正在攻讀碩士學位）。在高職稱高學歷中，有從生產第一線來的高工3名、工程師3名，這些教師具有豐富的實踐經驗。

通過這次畢業設計，在產、學、研相結合的實踐中，培養了學生的創新精神和實際動手能力，學生做出來的一些產品不僅可行，其性能還優于某些同類產品；同時也鍛煉了學生綜合應用的能力，為勝任今后的工作做了準備。

三、為了加強在校學生畢業設計的管理，畢業設計導師加強平時的考勤和指

導工作，每周不少于三天的現場指導。系畢業設計領導小組進行了兩次全系各課題檢查（中期和終期各一次），提出意見，并由此確認學生答辯資格名單。凡因個人不努力未完成任務的，取消了答辯資格。

四、畢業答辯成績由導師批改和答辯小組綜合成績（各占50％）。為了更好的客觀公正的組織學生答辯，系還打算特聘電子工業部第十設計所，二十九所、錦江電機廠等單位的高級工程師，參加我系的答辯，并為我系的畢業設計提出了保貴意見。

機電工程系

2006年6月30日