水污染控制工程（二）復(fù)習(xí)總結(jié)第一章總論城市污水包括生活污水與生產(chǎn)污水污水的物理性質(zhì)及指標（化學(xué)性質(zhì)）氮的種類，凱氏氮可生物降解有機物降解過程示意圖污水中的生物性質(zhì)及指標城市污水處理的完整步驟及各部分作用；無機砂石

活性污泥總泵房總泵房曝氣沉砂池初次沉淀池曝氣池二次沉淀池加氯污泥處理污泥回用濃縮池污泥消化池脫水防止污泥腐敗高溫廢水對水體危害；①降低飽和溶解氧；②提高生化反應(yīng)速率，耗氧量增大，總?cè)苎趿繙p少；③水體細菌繁殖速度加快，影響水體衛(wèi)生；④加速藻類繁殖與富營養(yǎng)化進程。富營養(yǎng)化的危害；①藻類種類減少，個體數(shù)量上升；②藻類過度繁殖使DO變化過度；③大量藻類影響大氣復(fù)氧；總之，富營養(yǎng)化是湖泊衰亡的一種表現(xiàn)。固體物質(zhì)根據(jù)其存在狀態(tài)分為懸浮固體、膠體、溶解固體其中懸浮固體分為揮發(fā)性懸浮固體、固定性懸浮固體。BOD測定不足及COD測定的優(yōu)缺點；BOD是生化需氧量，反映了水體中可生化降解有機物的含量。缺點有：①測定時間需5d，比較長，難以指導(dǎo)生產(chǎn)實踐；②如果污水中難生物降解有機物濃度較高，BOD5測定的結(jié)果誤差較大；③某些工業(yè)廢水不含微生物生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)、或者含有抑制微生物生長的有毒有害物質(zhì)，影響測定結(jié)果。COD是化學(xué)需氧量，在酸性條件下利用重鉻酸鉀做氧化劑氧化有機物。優(yōu)點：①較精確地表示污水中有機物的含量；②測定時間短，僅需數(shù)小時；③不受水質(zhì)的限制；BOD闡明水體污染程度；②污水中的還原性無機物（如硫化物）被氧化也需消耗氧，可能造成誤差。5 BOD/COD稱為可生化性指標，作為是否采用生化處理的標準。其中BOD5 時，認為可采用生化處理法。BODCOTOTOC大?。篢hOD>TOD>COD>BOD5>TOC。凱氏氮（KN）。3 氨氮在水中存在形式有游離氨（NH）和離子狀態(tài)銨鹽（NH+）。3 第二章水體自凈的基本規(guī)律做出污水排放對河流DOBOD的影響曲線并解釋；有機物排入河流后，經(jīng)微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水虧氧，虧氧速率與BOD5

成正比；另一方面，空氣中的氧通過河流水面不斷溶入水中，使DO逐步恢復(fù)，復(fù)氧速率與虧氧量呈正比。故DO變化成懸索狀下垂，稱為氧垂曲線。污水排放口處BOD5

急劇增加，在后段由于微生物的降解作用等得到去除，降解速率與BOD5

呈正比，故曲線逐步下降，直至恢復(fù)到背景值。氧垂曲線方程及參數(shù)意義；kLD 1 0 10k1t10k2t)

10k2tt k k 02 1其中D0、Dt——0時刻、t時刻河流中的虧氧量；L0——有機物總量；k1、k2——耗氧速率常數(shù)、復(fù)氧速率常數(shù)；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及其達時間，并依此制定河流水體的防護措施。k2點，則應(yīng)根據(jù)具體情況合并計算或逐段計算證明有機污染物每日降解率不變；L

ek1

L

(ek1)

Lt1

Ltek11t1 t

t1 t t Lt第三章污水的物理處理漂浮物和懸浮物質(zhì)。格柵按照形狀分為平面格柵和曲面格柵按照清渣方式分為人工清渣和。。根據(jù)懸浮物濃度及凝聚性能差異，將沉淀分為四種類型并舉例說明其特點；當(dāng)懸浮物濃度不高時，沉淀過程中顆粒間互不碰撞，各自獨立地完成沉淀。E.g.沉砂池、初沉池初期沉淀E.g.初沉池后期、二沉池初期E.g.二沉池下部的沉淀E.g.二沉池污泥斗、濃縮池Stokes公式及影響因素；u g

ygd218①顆粒沉速的決定因素是gy，當(dāng)gy時，顆粒下沉；反之上??；②沉速與d2成正比，增大顆粒直徑d可大大提高沉淀效果；③u與μ成反比，μ取決于水溫，水溫高則μ小，有利于沉淀；④顆粒的形狀不是球形，故需進行修正。自由沉淀假設(shè)；①顆粒是球形；②顆粒是非壓密性，沉淀過程中不改變大小、形狀、重量等；③沉淀過程不受器壁及其他顆粒的影響；④顆粒受到相同的重力場；理想沉淀池的假設(shè)。沉砂池的分類與作用表面負荷意義；

qQHuA t 0在單位時間內(nèi)通過沉淀池單位表面積的流量，成為表面負荷或溢流率。hut

tu

tLBu

tAutH H Hv B Q q平流沉淀池去除率僅決定于表面負荷q及顆粒沉速ut，與沉淀時間無關(guān)。淺池理論及推導(dǎo)；池長L，池深H，水平流速v，顆粒沉速u的顆粒剛好完全沉淀，則有Lv。0 H u0①當(dāng)L與v值不變時，池深H越小，可被去除的懸浮物顆粒越?。虎诋?dāng)u0③當(dāng)u0

與v不變時，減小H，則L減小，即總?cè)莘e變??；與L不變時，減小H，則v增大，即處理能力提升，將沉淀池分為n層可把處理能力提高n倍。。二沉池<初沉池qQL溢流堰應(yīng)保持嚴格水平，既可保證水流均勻，又可控制沉淀池水位，為此采用鋸齒形堰。平流式沉淀池排泥方式有凈水壓力排泥和夏季>冬季；沉淀池入水擋板的作用：①均勻布水；②防止異重流（原污水水溫高，在上部）。如何提高沉淀效果；①減小表面積負荷，改進配水方式，使水流均勻；②投加混凝劑；③回流污泥增大SS。15混凝的機理什么是好的混凝劑第四章混凝；；第4章活性污泥法活性污泥MLSS由①②③組成①具有代謝功能的微生物群體Ma；②微生物內(nèi)源代謝氧化的殘留物Me；③污水帶入的難生物降解有機物質(zhì)Mi；④由污水挾入的無機物質(zhì)Mii。原生動物和后生動物和指示出水水質(zhì)，因此也常稱其為“指示性微生物”。活性污泥的概念，流程影響微生物生理活動的因素敘述污泥能含量概念及意義；概念：有機物量（F）與微生物量（M）的比值F/M，稱為污泥能含量。工程上F/M是以BOD——污泥負荷（Ns）表示的FNM s

QS aXV意義：是對活性污泥微生物增值速度產(chǎn)生影響的主要因素，也是BOD去除速度、O2度、污泥吸附性能的重要影響因素。

利用速。做出微生物對有機物的分解代謝及合成代謝的模式圖；能量分解代謝能量分解代謝代謝產(chǎn)物HO/CO/NH223合成代謝合成細胞物質(zhì)CHNO5 7 2內(nèi)源呼吸產(chǎn)物內(nèi)源呼吸HO/CO/NH內(nèi)源呼吸產(chǎn)物內(nèi)源呼吸HO/CO/NH+能量223內(nèi)源呼吸殘留物污水中有機污染物CHOx y z2+O2活性污泥反應(yīng)凈化過程包括初期吸附去除和微生物的代謝 ；影響生物氧化的因素有：①營養(yǎng)物質(zhì)平衡（BOD：N：P＝100：5：1；無機元素的作用）；②DO值（DO2mg/L左右；前段小，后段大）；③pH值（最佳6.5到8.5；前低后高）；④水溫（適宜溫度10到45）；⑤有毒物質(zhì)；表示污泥微生物量的指標有MLSS混合液懸浮固體濃度、MLVSS混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度；表示污泥沉降性能指標的有SV污泥沉降比、SVI污泥容積指數(shù)；兩者之間的關(guān)系污泥齡SRT：曝氣池內(nèi)活性污泥總量與每日排放污泥量之比。

VX VXc X Q Xw r莫諾方程式意義并敘述兩種極限情況；

max

SK Ss莫諾方程式是描述微生物比增殖速度與有機底物濃度之間的函數(shù)關(guān)系式中 ——微生物的比增殖速度；max ——微生物最大比增殖速度；maxS——有機底物濃度；sK——飽和常數(shù)，為12s

max時的底物濃度；s ①在高底物濃度條件下，SK， s S ，②低底物濃度條件下，SK ，s maxKs物濃度成正比。

mzxKs

S，有機物降解為一級反應(yīng)，與底提供足夠的DO和攪拌混合；曝氣法分為鼓風(fēng)曝氣和機械曝氣；dM dCL菲克定律及氧轉(zhuǎn)移影響因素；dt DAdxL①污水水質(zhì)：兩性分子形成分子膜阻礙O2傳遞，雜質(zhì)降低飽和DO；②溫度：T升高，水的粘滯性下降，有利于傳質(zhì)，但是飽和DO下降，總的來說不利于O轉(zhuǎn)移；2③氧分壓：越高越好，但需耗費能源。。。特征的工藝流程及其特征，運行操作運行異常現(xiàn)象及原因；高；絲狀菌大量繁殖，結(jié)合水增高；污泥解體：絮凝體微細化，出水渾濁；運行不當(dāng)，有毒物質(zhì)過量；污泥腐化：污泥上浮，發(fā)黑發(fā)臭；二沉池污泥長期滯留；污泥上?。何勰鄩K狀上浮，攪拌后下沉；污泥齡過長，反硝化產(chǎn)生N；2泡沫問題：污水中含有氣泡物質(zhì)。第5章生物膜法生物膜中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能夠存活世代時間較長的微生物；④分段運行與優(yōu)占種屬；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能夠處理低濃度污水；④易于維護運行、節(jié)能；種類，成熟標志限制進水BOD；處理水回流的優(yōu)點：抑制濾池蠅的過度繁殖；④減輕散發(fā)的臭味；簡要畫圖表示高負荷生物濾池的工藝流程；R R原污水處理水RS原污水處理水RS原污水處理水RS生物轉(zhuǎn)盤特征；微生物量大，生物相分級，污泥齡長，食物鏈長，污泥量少；耐沖擊負荷，動力消耗低，便于維護管理；流態(tài)每個單元是完全混合式，整體可看作推流式；生物接觸氧化工藝特征；①污水淹沒填料，形成氣液固三相，有利于O2傳遞；②填料生長生物膜，形成密集的生物網(wǎng)結(jié)構(gòu)，生物相豐富；③曝氣使生物膜更新快，活性好；生物流化床是對兩項因素的強化：對運動以強化傳質(zhì)；綜合各種生物膜法，所需填料有哪些要求；①較大比表面積；②高孔隙率；③化學(xué)、生物穩(wěn)定性；④機械強度；⑤粒徑均勻，水流阻力??；生物膜法各工藝總結(jié)；普通生物濾池普通生物濾池粒徑mm 工藝25~40 滴濾池，方形高負荷生物濾池40~70旋轉(zhuǎn)布水，圓形特點優(yōu)點：效果好，運行穩(wěn)定；缺點：面積大，濾料易堵，不衛(wèi)生優(yōu)點：水力負荷大，衛(wèi)生，耐沖擊；缺點：運行成本高；塔式生物濾池30~50多層優(yōu)點：生物活性高，耐沖擊；曝氣生物濾池3~5淹沒式，下向流優(yōu)點：O2轉(zhuǎn)移好，微生物量大；生物轉(zhuǎn)盤--盤片旋轉(zhuǎn)，微生物水氣交替接觸生物接觸氧化--淹沒式，曝氣優(yōu)點：耐沖擊，污泥少，運行方便；缺點：填料堵塞，曝氣不均勻；生物流化床0.2~1.5流化，MLSS最高優(yōu)點：降解速率高，占地??；缺點：填料流失，能耗高；第6章污水自然生物處理穩(wěn)定塘對污水的凈化作用；①稀釋作用；②沉淀、絮凝；③微生物代謝降解；④浮游生物進一步凈化；⑤水生植物；兼性塘生態(tài)流程圖；見書穩(wěn)定塘根據(jù)DO不同可分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘。穩(wěn)定塘的影響因素；①溫度：影響細菌和藻類的生命活動；②光照：影響藻類光合作用及DO；③混合：傳質(zhì)；④營養(yǎng)物質(zhì)：C、N、P及微量元素；⑤有毒物質(zhì)；⑥蒸發(fā)量與降水量；濕地處理系統(tǒng)：將污水投放到土壤經(jīng)常處于水飽和狀態(tài)而且生長有蘆葦、香蒲等耐水植。第7章污水深度處理與回用硝化菌反硝化菌反應(yīng)的環(huán)境條件；硝化菌：①好氧；②低BOD；③一定的堿度；反硝化菌：①缺氧；②有機C源；③中性pH傳統(tǒng)生物脫氮工藝；后置反硝化原水出水原水出水反硝化BOD去除硝化原水氨化原水氨化硝化反硝化出水A/O工藝；前置反硝化優(yōu)點：①流程簡單，裝置少，建設(shè)費用低；②無需外加有機碳源及堿度；缺點：①回流硝化液含有DO，影響反硝化；②處理水中含有一定硝酸鹽，脫氮效率低；③要實現(xiàn)高去除率，增大回流比，能耗增加；影響因素：①水力停留時間，硝化：反硝化=3:1；②循環(huán)比：呈正相關(guān)，但R>200%之后不易提高；③MLSS；④污泥齡；⑤進水總氮濃度；同步脫氮除磷工藝及特點原水出水原水出水厭氧池 缺氧池好氧池回流污泥二沉池優(yōu)點：①總水力停留時間短；②絲狀菌無法大量繁殖，不會出現(xiàn)污泥膨脹；③污泥含磷量高，便于利用；④無需投藥；缺點：①需要對DO等進行控制，運行難度大；②除磷效果有限；第8章污泥處理。濃縮去除空隙水，濃縮方法有重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮。厭氧消化機理CH和CO；4 2一級反應(yīng)動力學(xué)。厭氧消化的影響因素；①溫度；②污泥齡與負荷；③攪拌與混合；④營養(yǎng)與C/N比；⑤有毒物質(zhì)；⑥酸堿度與pH；90%所需時間；污泥齡進水有機物的函數(shù)；；；逐步培養(yǎng)法和。沼氣脫硫；干式脫硫 FeO HOSFeS HO3HO2 3 2 2 2 3 2 22FeS HO2FeO HO2 3 2 2 2 3 2影響因素：運行溫度、沼氣濕度、含氧量、運行時間濕式脫硫 NaCO HSNaHSNaHCO2 3 2 3

NaHSNaHCO3

1O2

NaCO2

HOS2；影響因素：①氣候條件：降雨量、蒸發(fā)量、濕度、風(fēng)速；②污泥性質(zhì)；改善污泥脫水性能，提高機械脫水效果；方法：化學(xué)調(diào)理法、熱處理法、冷凍法、淘洗法；化學(xué)調(diào)理法：改善其脫水性能。污泥處置流程；濃縮濃縮消化干化/脫水堆肥干燥填埋焚燒建材第一章 工業(yè)廢水處理概論生產(chǎn)污水、冷卻水、生活污水；NH3-N廢水生物處理難點：①BOD:N:P物NO-O；2 2如何進行源頭控制；①減少廢水排放量；②節(jié)約用水；③淘汰落后工藝；④回收有價值物質(zhì)；⑤廢水分流處理；⑥廢水均勻排出；第二章 工業(yè)廢水的物理處理繪圖說明穿孔導(dǎo)流槽式調(diào)節(jié)池工作原理；同時進入調(diào)節(jié)池的廢水，由于流程長短不同，使前后進入調(diào)節(jié)池的廢水相混合，以此來均和水質(zhì)。c離心設(shè)備分離因素：顆粒所受的離心力與重力之比，F(xiàn)cFg

2rrn2g 高速離心機3000；中速離心機1000~3000；低速離心機1000油類在水中存在形式分為污染特征：①對水體：浮油、分散油形成油膜阻礙大氣復(fù)氧；乳化油、溶解油耗氧，影響魚類生存；油污粘附在水生生物以及鳥類身上，影響其正常生活；②對土壤：形成油膜，空氣難以進入，破壞土壤結(jié)構(gòu)；③對排水系統(tǒng)：粘附到設(shè)備上，影響正常運行，引起爆炸；吸附到菌膠團或生物膜上，影響營養(yǎng)物質(zhì)交換及廢物排出；平流式隔油池示意圖，并說明其原理特點；原理：在隔油池中，由于流速降低，比重小于1而粒徑較大的油珠上浮到水面上，比重大于1的雜質(zhì)沉于池底。在出水口設(shè)置集油管，收集浮油。特點：構(gòu)造簡單，便于運行管理，除油效果穩(wěn)定；池體大，占地面積大。①水力停留時間HRT，求出體積；②顆粒上浮速度，求出表面積（表面負荷。過濾工藝中濾池濾料的選擇原則；①濾料粒徑應(yīng)比給水處理大；②耐腐蝕性強；③機械強度好；④成本低；第三章 工業(yè)廢水的化學(xué)處理。。硫化物共沉法：小，分離困難，此時投加適當(dāng)?shù)哪蹌┻M行共沉。2HgS2HgSHgSHg2Hg2S2HgSFeSO4

S2FeSSO24部分Fe2生成Fe(OH2FeS與Fe(OH2可作為HgS堿性氯化法在堿性條件下，采用次氯酸鈉、漂白粉、液氯等氯系氧化劑將氰化物氧化局部氧化法ClOH2OCNCl2OH CNCl2OHCNOClH2O完全氧化法：2CNO3HOClOH2CO N 3Cl2HO2 2 22CNCl3HOClHO2CO N 5HCl2 2 2亞硫酸鹽還原法去除含鉻廢水；2HCrO 6NaHSO HSO 2CrSO) 3NaSO 8HO2 2 7 3 2 4 2 43 2 4 2HCrO 3NaSO HSO CrSO) 3NaSO 4HO2 2 7 2 3 2 4 2 43 2 4 2采用NaOH調(diào)節(jié)pH7~9沉淀Cr(OH)。3O3

的理化特性及對工業(yè)應(yīng)用的指導(dǎo)；①強氧化能力：用于難降解有機物及還原性廢物的去除；②在水中的溶解度較小，3~7mg/L；③臭氧分解快，不易貯存：應(yīng)隨制隨用；④毒性及腐蝕性：應(yīng)采用耐腐蝕設(shè)備；O3，受傳質(zhì)速率與反應(yīng)速率影響；其中，取決于傳質(zhì)速率的有酚、氰、親水性染料、細菌、硫化氫、亞硝酸鹽，適合于水膜式接觸反應(yīng)器；取決于反應(yīng)速率的有COD、BOD、合成表面活性劑、飽和脂肪族化合物、氨氮，適合于氣泡式接觸反應(yīng)器；；包括：①濃差極化，電極表面離子濃度差異；②化學(xué)極化，兩極產(chǎn)物原電池；③電阻；電解處理含鉻廢水；陽極 Fe2eFe2CrO22 7

6Fe214H2Cr36Fe37HO2CrO24

3Fe

8HCr3Fe34HO2陰極

CrO2 7

6e14H2Cr37HO2CrO24

3e

8H

Cr34HO2堿性條件下Fe3及Cr3沉淀去除。陽極鈍化措施：①定期清洗極板；②陰、陽極板交換使用；③投加食鹽電解質(zhì)；電解處理含氰廢水；陽極反應(yīng) CN2OH2eCNOH2OCNO2H

OH2 4

CO232CNO4OH6e2CO N HO2 2 2第四章 工業(yè)廢水的物化處理混凝法去除水中細小懸浮物及混凝的影響因素：值；③水溫；④共存雜質(zhì)的種類及濃度；混凝劑的影響①混凝劑的種類；②混凝劑的投加量；氣?。盒∮?產(chǎn)生氣泡的方式有電解、散氣、溶氣；作圖表示界面張力作用線及潤濕接觸角；繪出加壓溶氣氣浮工藝流程；特點：①水中空氣溶解度大，微氣泡數(shù)量多；②減壓釋放后氣泡粒徑小，分離效果好；③設(shè)備流程簡單，維護管理方便；氣浮工藝中溶解空氣量A與原水懸浮固體含量S之比。、、含油廢水Cr：亞硫酸鹽還原法、電解法；Langmuir和Freudlich式；穿透曲線：以通水時間t為橫坐標，出水中吸附質(zhì)濃度為縱坐標；吸附法的優(yōu)點：重復(fù)使用；⑤可回收有用物質(zhì)；⑥設(shè)備緊湊、管理方便；H/OH最高強酸陽樹脂：Fe3Cr3Al3Ca2Mg2KNH