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文檔簡介

1、.1 水污染的來源工業(yè)污染源、生活污染源、面污染源2 污水水質(zhì) 1)物理性指標(biāo):溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)(TS-DS、SS-VS、FS)2)化學(xué)性指標(biāo): a 有機物指標(biāo):生化需氧量 (BOD) :在水溫為 20的條件下,水中有機污染物被微生物分解時所需的氧量稱為生化需氧量(mg/L) 。有機污染物的分解一般可分兩個階段進行: 碳氧化階段(第一階段生化需氧量)和硝化階段(第二階段生化需氧量) ?;瘜W(xué)需氧量(COD) : 在一定的嚴格條件下, 水中有機污染物被強氧化劑氧化所消耗的氧化劑量,用氧量 (mg/L) 表示。總有機碳 (TOC)與總需氧量(TOD)、油類污染物b 無機性指標(biāo):植物營養(yǎng)元

2、素、 pH、重金屬等3)生物性指標(biāo):細菌總數(shù)、大腸桿菌 3 水體自凈 :污染物排入水體后,經(jīng)過物理、化學(xué)、生物的作用,污染物濃度降低或總量減少,受污染水體部分地或完全恢復(fù)原狀的現(xiàn)象。分類:物理自凈:由于稀釋、擴散、沉淀等作用。 化學(xué)自凈:氧化還原、合成、吸附、凝聚、 中和等。生物自凈:由于水生生物,特別是微生物的降解作用。 4 污水處理基本方法:按原理可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。 (1)物理法:篩濾法、過濾法、沉淀法、上浮法、氣浮法。 (2)化學(xué)法:中和、混凝、電解、氧化還原法。 (3)物理化學(xué)法:吸附、離子交換法、吹脫和膜分離( 4)生物法: a 好氧生物法:活性污泥法、生物膜

3、法及其變形等; b 厭氧生物法:厭氧接觸法、厭氧生物濾池、厭氧生物轉(zhuǎn)盤等(1)一級處理預(yù)處理或前處理: 去除效果:EBOD30%, ESS 50%功能:調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量、水溫,有利于后續(xù)的生物處理。主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)和油類。去除大的顆粒狀有.機物,減輕后續(xù)生物處理的負擔(dān)。主要方法:物理法、化學(xué)法、物化法。 沉砂、沉淀、氣浮、除油、中和、調(diào)節(jié)、加熱或冷卻等。 (2)二級處理 生物處理:去除效果: EBOD 8590%,ESS90%功能:主要去除膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物質(zhì), 保證出水達標(biāo)排放;方法:去除有機物的主體是微生物 主要是各種形式的生物處理法 好氧生物法:活性污泥法及其

4、變形、生物膜法等;厭氧生物法:厭氧接觸法、厭氧生物濾池、厭氧生物轉(zhuǎn)盤等( 3)三級處理 深度處理 a 目的:去除二級處理出水中殘存的 SS、有機物;或脫色、殺菌;或脫氮、除磷防止水體富營養(yǎng)化。 b 方法:物化法超濾、 混凝、活性炭吸附、臭氧氧化、加氯消毒等;生物法生物脫氮除磷、生物陶粒、生物活性炭、曝氣生物濾池等 5 廢水生物處理的對象主要是:三大類污染物: a 絮凝和去除廢水中不可自然沉淀的膠體狀有機物(1nm100nm)b 去除(降解)廢水中的溶解性有機物;c 去除營養(yǎng)元素氮和磷 6 二次沉淀池: 1)活性污泥和水分離,保證凈化水的出水水質(zhì); 2)得到濃縮污泥,一部分保證污泥回流;另一部分

5、作為剩余污泥排出系統(tǒng)。污泥回流系統(tǒng):1)維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度,活性污泥需要回流; 2)回流比的改變,可調(diào)整曝氣池的運行工況。剩余污泥排走系統(tǒng): 1) 維持活性污泥系統(tǒng)的正常運行,必須定期排泥 ;2)為了使曝氣池內(nèi)經(jīng)常保持高度活性的活性污泥。3) 去除有機物的重要途徑之一。供氧系統(tǒng): 1)為好氧微生物提供代謝所需的溶解氧2)使得活性污泥處于懸浮狀態(tài)7 活性污泥降解有機物分為兩個階段:吸附階段、穩(wěn)定階段8 活性污泥微生物組成:好氧菌、真菌、原生動.物以及后生動物;活性污泥生化性能:活性污泥的含水率:99.2-99.8%;固體物質(zhì)的組成: 0.20.8%固體物質(zhì)的組成1)微生物群體( Ma)2)微

6、生物內(nèi)源代謝的殘留物(Me)3)吸附的難于生物降解的有機物( Mi )4)無機物質(zhì)( Mii )9 活性污泥的性能指標(biāo):(1)混合液懸浮固體濃度( MLSS)(污泥濃度)普通活性污泥法,曝氣池內(nèi)懸浮固體濃度??刂圃?23g/L ( 2)混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度( MLVSS)單位: mg/L;MLVSS/MLSS 一般為 0.75 0.85(3)污泥沉降比( SV) 定義:取一定量曝氣池中懸浮狀態(tài)的混合液,在量筒中靜置 30 分鐘,其沉淀污泥與原混合液的體積比,一般以 %表示;正常范圍:20-30%(4)污泥體積指數(shù)(SVI ) SVI=SV 10/MLSS10、曝氣池的 BOD 容積負荷:

7、1)BOD 進水容積負荷 :單位曝氣池容積( m3),在單位時間( 1d)內(nèi),能夠接受,并將其降解到預(yù)定程度的進水有機污染物量 (BOD)。Nv=Q X Si / V KgBOD5/m3.d 2 )BOD 去除容積負荷:單位曝氣池容積(m3),在單位時間( 1d)內(nèi),能夠接受,并將其降解到預(yù)定程度的有機污染物的去除量(BOD )。1) BOD 進水污泥負荷 :指曝氣池內(nèi),單位重量(kg)活性污泥,在單位時間( 1d)內(nèi)能夠接受,并將其降解到預(yù)定程度的進水有機物量(BOD ) 。2)BOD 去除污泥負荷: 指曝氣池內(nèi), 單位重量(kg)活性污泥,在單位時間( 1d)內(nèi)能夠接受,并將其降解到預(yù)定程

8、度的有機污染物的去除量 (BOD) 。11 活性污泥增殖曲線分為四個時期:1) 適應(yīng)期 2) 對數(shù)增殖期 3) 減速增殖期 4) 內(nèi)源呼吸期適應(yīng)期 1)定義:活性污泥微生物處于馴化階段,微生物在新的環(huán)境條件、污水水.質(zhì)情況下需要一個短暫的適應(yīng)過程;2)活性污泥微生物的變化:a微生物不進行繁殖, 數(shù)量基本沒有變化; b 適者生存,菌體體積增大;c 酶系統(tǒng)相應(yīng)調(diào)整; d 新的變異;等。 3)水質(zhì)指標(biāo)基本無變化。對數(shù)增殖期 aF/M 值高 有機底物豐富,營養(yǎng)物質(zhì)不是微生物增殖的控制因素;b 微生物的增值速率與有機基質(zhì)濃度無關(guān),呈零級反應(yīng),只受微生物自身生理機能的限制;c 微生物以最高速率對有機物進行

9、攝?。ㄈコ袡C物能力很強),并以最高速率增殖,合成新細胞;d 由于微生物的代謝速率極高,需氧量很大;e 活性污泥具有高的能量水平,微生物的活動能力很強,污泥質(zhì)地松散,不易形成較好的絮凝體,沉淀性能不佳; f 一般不采用此階段作為運行工況。(例外:高負荷活性污泥法)減速增殖期 aF/M 值下降到一定水平后,有機物的濃度成為微生物增殖的控制因素; b 微生物的增殖速率與剩余的有機物量呈正比, 為一級反應(yīng);有機底物的降解速率也開始下降; c 微生物的增殖速率在逐漸下降,活性污泥的量持續(xù)增長并最終達到最高; d 營養(yǎng)物質(zhì)不再豐富,活性污泥的能量水平低下,絮凝體開始形成,凝聚、吸附以及沉淀性能均較好;

10、e 有機物已基本去除,出水水質(zhì)有較大改善,且整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定; f 大多數(shù)污水廠曝氣池的運行工況。內(nèi)源呼吸期 aF/M 值下降到最低值并保持一常數(shù),微生物已不能從周圍環(huán)境中獲得滿足自身需要的有機物, 靠分解代謝自身的營養(yǎng)物質(zhì)以維持生命活動。 b 在本期之初內(nèi)源呼吸的速率超過合成速率,因此從整體上來說,活性污泥的量在減少,最終所有的活細胞將消亡,而僅殘留下內(nèi)源呼吸的殘留物; c 營養(yǎng)物質(zhì)消.耗殆盡,能量水平極低,沉降性能良好,但凝聚性較差,污泥量少,污泥的無機化程度較高,處理水質(zhì)良好;d 一般不采用這一階段作為運行工況。(例外:延時曝氣法 12 活性污泥法的運行方式1)傳統(tǒng)活性污泥法; 2)階段

11、曝氣活性污泥法; 3)吸附再生活性污泥法;4) 完全混合活性污泥法; 5) 延時曝氣活性污泥法; 6) 高負荷活性污泥法;7) 純氧曝氣活性污泥法; 8) 淺層低壓曝氣活性污泥法;9) 深水曝氣活性污泥法; 10) 深井曝氣活性污泥法。一、傳統(tǒng)活性污泥法:污水和回流污泥形成的混合液在池內(nèi)呈推流式從池首流至池的末端。有機污染物:有機污染物濃度沿池長逐漸降低。 活性污泥:經(jīng)歷了從池首端的對數(shù)增長期, 經(jīng)減速增長期到池末端的內(nèi)源呼吸期的完全生長階段。溶解氧: 需氧量也是沿池長逐漸降低,但供氧量是均勻的(通過等距離均勻布置擴散器) 。因此,在池首端可能出現(xiàn)溶解氧濃度低,甚至出現(xiàn)厭氧,在池末端溶解氧有剩

12、余的情況?;钚晕勰鄬τ袡C污染物的降解在曝氣池內(nèi)經(jīng)歷了吸附階段和代謝階段的完整過程。主要優(yōu)點: a. 處理效果好, BOD5 的去除率可達 9095%,出水水質(zhì)好; b. 適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的污水。主要問題: a. 對進水水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較低,對沖擊負荷的適應(yīng)性較弱; b. 為了避免池首端形成厭氧狀態(tài),不宜采用過高的有機負荷,因而池容較大,占地面積較大; c. 需氧速度沿池長是降低的,在池末端可能出現(xiàn)供氧速率高于需氧速率的現(xiàn)象,會浪費動力效率(可以采取漸減供氧方式) 。二、完全混合活性污泥法:活性污泥法特征:污水在曝氣池內(nèi)分布均勻,池內(nèi)水質(zhì)、微生物數(shù)量和組分基.本一樣,可以

13、通過對F/M 的調(diào)節(jié),使反應(yīng)器內(nèi)的有機物降解反應(yīng)控制在最佳狀態(tài); 曝氣池內(nèi)混合液的需氧速度均衡,動力消耗低于推流式曝氣池。優(yōu)缺點:優(yōu)點:廢水和回流污泥進入曝氣池立即被池內(nèi)的大量混合液稀釋,所以抗沖擊負荷的能力強和減少有毒物質(zhì)的影響,適合于處理較高濃度的有機工業(yè)廢水。缺點:連續(xù)出水時可能產(chǎn)生短流,出水水質(zhì)不及推流式。 13 曝氣作用:供氧、攪拌曝氣方式: 1. 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)2. 機械曝氣裝置(縱軸表面曝氣機、橫軸表面曝氣器)3. 鼓風(fēng) +機械曝氣系統(tǒng) 14 雙膜理論:污水生物處理領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的氣體傳遞理論。這一理論的基本點可歸納如下:在曝氣過程中,氧分子通過氣、液界面由氣相轉(zhuǎn)移到液相的過程中

14、(1)在氣、液兩相接觸的界面兩側(cè)存在著處于層流的氣膜和液膜, 在其外側(cè)分別是氣相和液相的主體(紊流) 。(2)在氣、液兩相中,不存在傳質(zhì)阻力,氣體分子從氣相主體傳遞到液相主體的阻力,主要存在于氣膜和液膜中。(3)在氣膜中存在氧的分壓梯度,液膜中存在氧的濃度梯度,都是氧轉(zhuǎn)移的推動力。(4)氣膜中氧分子的傳遞動力很小,界面處的溶解氧濃度值是氧分壓為 p 條件下的飽和濃度值。(5)氧難溶于水,因此氧轉(zhuǎn)移主要阻力主要來自液膜, O2 通過液膜的轉(zhuǎn)移速率是氧擴散轉(zhuǎn)移全過程的控制速率。 13 曝氣設(shè)備:鼓風(fēng)機、管道系統(tǒng)、空氣擴散裝置 14 氧的利用率( EA):又稱氧轉(zhuǎn)移效率,是指通過鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到混

15、合液中的氧量占總供氧量的百分比( %);充氧能力(R0):通過表面機械曝氣裝置在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量(kgO2/h);動力效率( Ep):每消耗 1 度電轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量.( kgO2/kw.h)。15 擴散器的類型:微氣泡擴散器、 中氣泡擴散器、小氣泡擴散器 16 生物膜法的主要特點( 1)微生物方面的特征:生物膜中的微生物與活性污泥中的大致相同,主要有細菌、真菌、藻類、原生動物和后生動物等。 1) 微生物種類多樣化; 2) 生物膜上微生物的食物鏈較活性污泥法長; 在生物膜上,動物性營養(yǎng)一類所占比例較大,微型動物存活率較高,捕食性的纖毛蟲、輪蟲類、線蟲類、寡毛類和昆蟲等。污泥量

16、少于活性污泥處理系統(tǒng)。 3) 各段具有優(yōu)勢菌種;多分段進行,每段都繁衍與進入本段污水水質(zhì)相適應(yīng)的微生物,形成優(yōu)勢種屬,有利于有機物的降解和微生物新陳代謝的充分發(fā)揮。生物濾池上層: 多數(shù)是以攝取有機物為主的異養(yǎng)微生物, 底部是以攝取無機物為主的自養(yǎng)微生物。 (2)工藝運行特征 1) 對水質(zhì)、水量等的變化適應(yīng)性強,即耐沖擊負荷能力強; 2) 剩余污泥的沉降性能良好,易于分離;由生物膜上脫落下來的生物污泥, 所含動物成分較多,比重較大,污泥顆粒個體較大, 沉降性能良好,宜于固液分離。 3) 能夠處理低濃度污水;活性污泥法不宜處理低濃度的污水,當(dāng)BOD5低于 5060mg/L,采用活性污泥法效果不好。

17、 濃度低將影響到活性污泥絮凝體的形成和增長,影響處理效果。生物膜法能使 BOD5=2030mg 的污水降至 510mg/l ;4) 易于維護運行,運行費用少。 17 生物濾池分類:普通生物濾池;高負荷生物濾池;塔式生物濾池;普通生物濾池的濾料:實心拳狀濾料,如碎石、卵石、爐渣等;工作層:濾料粒徑為,承托層:濾料粒徑為;同層濾料盡量均勻,以保證孔隙率;濾料粒徑越小,比表面積(可附.著面積)越大,處理能力可以提高,但濾料粒徑并非越小越好,濾料粒徑過小,孔隙率降低,易堵塞一般,濾料孔隙率為45%50%時,其比表面積約為。高負荷生物濾池的濾料:濾料多選用塑料濾料:多用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等制成;

18、形狀有波紋板式、斜管式和蜂窩式等。優(yōu)點:質(zhì)輕、強度高、耐腐蝕、比表面積和孔隙率都較大。缺點:造價較高,初期投資較大。粒徑較大,一般為,濾層厚度為2 米。工作層: 40-70mm,承托層:70-100mm,孔隙率可達 95%,可防堵塞和提高通風(fēng)能力;1、普通生物濾池普通生物濾池,又稱滴濾池,低負荷生物濾池,第一代生物濾池構(gòu)造:池體、濾料、布水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)正常氣溫下,處理城市廢水時:水力負荷率:1-3m3/(m2 濾池 .d),BOD5 容積負荷率:0.1 0.25kgBOD5/m3.d,優(yōu)點:處理效果好,BOD5 的去除率一般為90-95%;易于管理,節(jié)約能源,適用于水量不大于1000m3/d

19、 的小城鎮(zhèn)污水或有機工業(yè)廢水。缺點:占地面積大,易于堵塞,灰蠅很多,衛(wèi)生條件差 2、高負荷生物濾池生物濾池的第二代工藝,它是在解決、改善普通生物濾池在凈化功能和運行中存在的實際弊端的基礎(chǔ)上開創(chuàng)的。特征: 1)使負荷率比普通生物濾池提高了數(shù)倍: BOD 容積負荷率高于普通生物濾池 68 倍,水力負荷率提高達 10 倍。因而使得池子體積大大縮小,高負荷生物濾池的高負荷率是通過限制進水BOD5 值和運行上采用處理水回流等技術(shù)措施而達到的。2)池子體積較小,占地面積小,但BOD5 去除率較低。3)運行靈活,可以通過調(diào)整負荷和工藝流程,得到不同的處理效率。負荷率提高,有機物降.解不徹底,排出的生物膜容易

20、腐化。20 生物轉(zhuǎn)盤的主要組成部分:盤片、接觸反應(yīng)槽、轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動裝置;基本原理1 微生物生長并形成一層生物膜附著在盤片表面,約45%50%的盤面(轉(zhuǎn)軸以下的部分)浸沒在廢水中,上半部敞露在大氣中。2 工作時,廢水流過水槽,電動機轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤,生物膜和大氣與廢水輪替接觸,浸沒時吸附廢水中的有機物,敞露時吸收大氣中的氧氣。 轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動 , 帶進空氣 , 并引起水槽內(nèi)廢水紊動 , 使溶解氧均勻分布。 3 生物膜的厚度約為0.52.0mm,隨著膜的增厚,內(nèi)層的微生物呈厭氧狀態(tài),失去活性時使生物膜脫落,并隨同出水流至二次沉淀池。 21 生物接觸氧化法是一種浸沒曝氣式生物濾池, 是曝氣池和生物濾池綜合在一起的

21、處理構(gòu)筑物,兼有兩者優(yōu)點。 22 根據(jù)供氧和脫膜方式及床體結(jié)構(gòu)等的不同,(使載體流化的動力來源不同)可分為:兩相生物流化床(在生物流化床外設(shè)充氧設(shè)備和脫膜設(shè)備,在床體內(nèi)只有液、固兩相,以液流為動力;)三相生物流化床(直接向反應(yīng)器內(nèi)充氧,床體內(nèi)有氣、固、液三相共存,以氣體為動力;氣體攪動劇烈,載體顆粒之間摩擦劇烈,可使表層的生物膜自行脫落,因此一般無需體外脫膜裝置。 )23 氧化溝的工作原理與特征; 與傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池相比較, 氧化溝具有下列各項特征 1 構(gòu)造上的特征 1)一般呈環(huán)形溝渠狀, 平面多為橢圓形或圓形,總長可達幾十米, 甚至百米以上; 池深較淺,一般在 26m 左右(取決于曝氣裝

22、置);2)曝氣裝置多用表面機械曝氣器:豎軸曝氣器,如:低速曝氣葉輪;深度 44.5m 之間;橫軸曝氣器,如:曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣轉(zhuǎn)盤;深度 23.5m 之間 3)進、出水裝置簡單單.池的進水只要伸入一根進水管即可, 出水采用溢流堰式; 對于多池平行工作的,進水應(yīng)設(shè)配水井;對于交替工作系統(tǒng),進、出水需設(shè)自動控制裝置。 2 在水流混合方面的特征 1)氧化溝內(nèi)的流態(tài)呈循環(huán)混合態(tài)(介于完全混合與推流之間) ;完全混合:污水的流速平均為 0.4m/s,總長可達 100500m,完成一個循環(huán)所需時間約為 420min,如水力停留時間為 1d,要做 72360 次循環(huán),因此認為混合液的水質(zhì)經(jīng)過多次循環(huán)幾乎是一致的

23、; 且進水流量與溝內(nèi)流量相比很小完全混合態(tài);推流:溝內(nèi)混合液呈推流式快速流動();如在曝氣裝置下游,溶解氧濃度由高向低變動,可能出現(xiàn)缺氧段。流態(tài)特征有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可將溝道分為好氧區(qū)和缺氧區(qū),有利于硝化和反硝化,具有脫氮功能。3 在工藝方面的特征1)可考慮不設(shè)初沉池,有機性懸浮物在氧化溝內(nèi)能夠達到好氧穩(wěn)定的程度。2)有機負荷很低,具有延時曝氣機理,出水水質(zhì)好; 3)抗沖擊負荷能力強,對水溫、水質(zhì)、水量等的變動有適應(yīng)性; 4)污泥產(chǎn)率低,剩余污泥產(chǎn)量少;污泥齡長,可達 15-30d;5)污泥齡長,可以生長世代時間長、繁殖速度慢的微生物,如硝化菌,且好氧區(qū)和缺氧區(qū)的存在,可具有生

24、物脫氮的功能。 24 間歇式活性污泥法 (SBR)工藝;SBR的主要反應(yīng)器只有一個曝氣池,同時完成曝氣、沉淀等的功能,其運行可以分為五個工序:進水、曝氣反應(yīng)、沉淀、排水、等待25 厭氧消化的原理第一階段;發(fā)酵階段,又稱產(chǎn)酸階段或酸性發(fā)酵階段;有機物 =水解細菌 =小分子有機物 =產(chǎn)酸菌 =脂肪酸、醇類;第二階段=產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌 =乙酸、H2 和 CO2;第三階段 =產(chǎn)甲烷菌 =CH4.和 CO2;26A、傳統(tǒng)消化池:生污泥:包括初沉污泥、腐殖污泥及經(jīng)濃縮的剩余活性污泥。 a 又稱低速消化池,無加熱和攪拌裝置; b 有分層現(xiàn)象:只有部分容積有效; c 消化速率很低, HRT 很長( 3090天)。

25、B、高速消化池:a 設(shè)有加熱和攪拌裝置; b 縮短了 HRT,提高了沼氣產(chǎn)量,在中溫()條件下,一般消化時間為15 天左右,運行穩(wěn)定; c 但攪拌使高速消化池內(nèi)的污泥得不到濃縮,上清液不能分離。攪拌裝置的作用: 為了使池內(nèi)污泥溫度與濃度均勻,防止形成分層或形成浮渣層,緩沖池內(nèi)堿度,提高污泥分解速度:池內(nèi)機械攪拌、沼氣攪拌、循環(huán)消化液攪拌27 生物脫氮機理一、氨化反應(yīng);有機氮化合物 =氨化微生物 =NH3 二、硝化反應(yīng)NH4+O2= 亞硝酸菌 =NO2 ; NO2+O2= 硝酸菌 =NO3 ; NH4+2O2= 硝化細菌=NO3+2H+H2O ;硝化菌是化能自養(yǎng)菌;硝化過程的影響因素:(a)好氧

26、條件,并保持一定的堿度 (b)混合液中有機物含量不應(yīng)過高(c)硝化反應(yīng)的適宜溫度(d)生物固體平均停留時間(污泥齡)(e)重金屬及有害物質(zhì)三反硝化反應(yīng)NO3+甲醇 =硝酸還原菌 =NO2 ;NO2+甲醇 =亞硝酸還原菌 =N2 ;NO3+甲醇 =反硝化細菌 =N2;反硝化菌屬異養(yǎng)兼性厭氧菌;反硝化過程的影響因素:(a)碳源( b)pH(c)溶解氧濃度( d)溫度28 污泥中的水分:間隙水70、毛細水 20、內(nèi)部水 10;29 污泥處置前的處理工藝:濃縮、穩(wěn)定、調(diào)理 (調(diào)節(jié))、脫水或干化 30 污泥濃縮方法:重力濃縮、氣浮法濃縮、離心法濃縮 31 重力濃縮與氣浮濃縮的比較 1)重力濃縮:優(yōu)點(運

27、行費用低,系統(tǒng)簡單,管理簡單)缺點(停留時間長、池容大,污泥可能腐.化發(fā)臭和脫 N 上?。?2)氣浮濃縮:優(yōu)點(停留時間短,池容小,污泥不會腐化發(fā)臭和脫 N 上浮)缺點(運行費用高,系統(tǒng)復(fù)雜,管理麻煩) 32 污泥脫水的作用是去除污泥中的毛細水和表面附著水,從而縮小其體積,減輕其質(zhì)量。 33 污泥干化床的構(gòu)造:圍堤和隔墻、輸泥槽、濾水層、排水系統(tǒng)、不透水底層、支柱和透明頂蓋、輕便鐵軌 34 污泥干化床脫水效果的影響因素:氣候條件、污泥性質(zhì)、污泥調(diào)理一、名詞解釋題(每題3 分):水的社會循環(huán): 人類社會從各種天然水體中取用大量水, 使用后成為生活污水和工業(yè)廢水,它們最終流入天然水體,這樣,水在人

28、類社會中構(gòu)成了一個循環(huán)體系,稱為。生化需氧量:表示在有氧的情況下,由于微生物的活動,可降解的有機物穩(wěn)定化所需的氧量化學(xué)需氧量:表示利用化學(xué)氧化劑氧化有機物所需的氧量。沉淀 :: 是固液分離或液液分離的過程,在重力作用下,依靠懸浮顆粒或液滴與水的密度差進行分離。沉降比:用量筒從接觸凝聚區(qū)取 100mL 水樣,靜置 5min,沉下的礬花所占 mL 數(shù)用百分比表示,稱為沉降比。.濾速調(diào)節(jié)器:是在過濾周期內(nèi)維持濾速不變的裝置。接觸凝聚區(qū):在澄清池中, 將沉到池底的污泥提升起來,并使這處于均勻分布的懸浮狀態(tài), 在池中形成穩(wěn)定的泥渣懸浮層, 此層中所含懸浮物的濃度約在 310g/L,稱為?;瘜W(xué)沉淀法:是往

29、水中投加某種化學(xué)藥劑, 使與水中的溶解物質(zhì)發(fā)生互換反應(yīng),生成難溶于水的鹽類,形成沉渣,從而降低水中溶解物質(zhì)的含量。分級沉淀:若溶液中有數(shù)種離子能與同一種離子生成沉淀, 則可通過溶度積原理來判斷生成沉淀的順序,這叫做分級沉淀??傆捕龋核?Ca2+ 、Mg2+ 含量的總和,稱為總硬度。電解法:是應(yīng)用電解的基本原理, 使廢水中有害物質(zhì), 通過電解過程,在陽、陰極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成為無害物質(zhì)以實現(xiàn)廢水凈化的方法?;瑒用妫耗z粒在運動時,擴散 層中的反離子會脫開膠粒,這個脫開的界面稱為滑動面,一般指吸附層邊界。氧化還原能力: 指某種物質(zhì)失去或取得電子的難易程度, 可以統(tǒng)一用氧化還原電位作為指

30、標(biāo)。吸附:是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的過程, 它可發(fā)生在氣液、氣固、液固兩相之間。物理吸附:是吸附質(zhì)與吸附劑之間的分子引力產(chǎn)生的吸附?;瘜W(xué)吸附:是吸附質(zhì)與吸附劑之間由于化學(xué)鍵力發(fā)生了化學(xué)作用, 使得化學(xué)性質(zhì)改變。.平衡濃度:當(dāng)吸附質(zhì)在吸附劑表面達到動態(tài)平衡時, 即吸附速度與解吸速度相同,吸附質(zhì)在吸附劑及溶液中的濃度都不再改變, 此時吸附質(zhì)在溶液中的濃度就稱為。半透膜:在溶液中凡是一種或幾種成分不能透過, 而其它成分能透過的膜,都叫做半透膜。膜分離法:是把一種特殊的半透膜將溶液隔開, 使溶液中的某種溶質(zhì)或者溶劑滲透出來,從而達到分離溶質(zhì)的目的。電滲析:是在直流電場的作用下,利用陰。陽離子交

31、換膜對溶液中陰陽離子的選擇透過性, 而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。生物處理:是主利用微生物能很強的分解氧化有機物的功能, 并采取一定的人工措施, 創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境, 使微生物大量生長、 繁殖,以提高其分解有機物效率的一種廢水處理方法。生物呼吸線:表示耗氧隨時間累積的曲線。污泥齡:是指每日新增的污泥平均停留在曝氣池中的天數(shù), 也就是曝氣池全部活性污泥平均更新一次所需的時間, 或工作著的活性污泥總量同每日排放的剩余污泥量的比值。氧化溝:是一個具有封閉溝渠的活性污泥曝氣池。總充氧量:穩(wěn)定條件下,單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到曝氣池的總氧量。懸浮生長:在活性污泥法中,微生物形成絮狀,懸浮在混合液中

32、不停地與廢水混合和接觸。生物膜反應(yīng)器:利用生物膜凈化廢水的裝置。.面積負荷率法:即單位面積每日能去除廢水中的有機物等量。自然生物處理法:是利用天然的水體和土壤中的微生物來凈化廢水的方法。活性污泥法:是以活性污泥來凈化廢水的生物處理方法?;钚晕勰啵撼錆M微生物的絮狀泥粒。污泥負荷率:指的是單位活性污泥(微生物)量在單位時間內(nèi)所能承受的有機物量。污泥濃度:指曝氣池中單位體積混合液所含懸浮固體的重量,常用MLSS 表示。污泥沉降比:指曝氣池中混合液沉淀 30min 后,沉淀污泥體積占混合液總體積的百分數(shù)。污泥體積指數(shù):簡稱污泥指數(shù),是曝氣池混合液經(jīng)30min 沉淀后 1g干污泥所占的濕污泥體積(以mL

33、 計)。土地處理系統(tǒng):是利用土壤及其中微生物和植物對污染物的綜合凈化能力來處理城市和某些工業(yè)廢水, 同時利用廢水中的水和來合促進農(nóng)作物、牧草或樹木的生長,并使其增產(chǎn)的一種工程設(shè)施。兩級生物濾池: 當(dāng)廢水處理程度要求高時, 一級高負荷生物濾池不能滿足要求時,可以將兩個高負荷濾池串聯(lián)起來,稱為。生物接觸氧化法:是一個介于活性污泥法和生物濾池之間的處理方法,它兼具有這兩種方法的優(yōu)點。厭氧流化床:當(dāng)床內(nèi)載體的膨脹率達到 4050以上,載體處于流化狀態(tài)。.厭氧生物法:在無分子氧條件下, 通過兼性菌和厭氧菌的代謝作用降解污泥和廢水中的有機污染物, 分解的最終產(chǎn)物主要是沼氣, 可作為能源。重力濃縮法:利用重

34、力將污泥中的固體與水分離而使污泥的含水率降低的方法。濕空氣的焓:是指 1Kg 干空氣連同它所含的 X Kg 水蒸氣高出 0的干空氣和 0水所含的熱量。擴散:污染物由高濃度處向低濃度處輸移,稱為擴散。大氣復(fù)氧:空氣中的氧溶入水中,稱為大氣復(fù)氧。比流量:假定 q1、q2 是均勻分布在整個管段上,計算出每一米管段長度上應(yīng)該流出的水量,這個流量叫做比流量。排水系統(tǒng):將廢水、降水有組織地排除與處理的工程設(shè)施。合流制排水系統(tǒng): 把生活污水、 工業(yè)廢水和雨水在同一排水系統(tǒng)內(nèi)匯集輸送的系統(tǒng)。分流制排水系統(tǒng): 生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各自獨立的管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。充滿度:管渠中水深h 與管徑

35、D 之比,即 h/D 稱為充滿度。雨量曲線:按不同降雨歷時把每年選出降雨強度的最高值連成曲線,這樣的一組曲線,稱為雨量曲線。二、水污染控制工程選擇題(每題2 分):1、下列說法不正確的是(C )A. 水形成自然循環(huán)的外因是太陽輻射和地球引力.B.水在社會循環(huán)中取用的是徑流水源和滲流水源C.生活污染源對環(huán)境污染最為嚴重D.工業(yè)污染源屬于點源而非面源2、下列不屬于水中雜質(zhì)存在狀態(tài)的是(D)A. 懸浮物B 膠體C 溶解物D 沉淀物3、TOD 是指(A)A. 總需氧量 B 生化需氧量 C 化學(xué)需氧量 D 總有機碳含量4、下列說法不正確的是(D)A. 可降解的有機物一部分被微生物氧化,一部分被微生物合成

36、細胞B.BOD 是微生物氧化有機物所消耗的氧量與微生物內(nèi)源呼吸所消耗的氧量之和C.可降解的有機物分解過程分碳化階段和硝化階段D.BOD 是碳化所需氧量和硝化所需氧量之和5、下列說法不正確的是(C)A.COD 測定通常采用K2Cr2O7 和 KMnO7 為氧化劑B.COD 測定不僅氧化有機物,還氧化無機性還原物質(zhì)C.COD 測定包括了碳化和硝化所需的氧量D.COD 測定可用于存在有毒物質(zhì)的水6、下列說法不正確的是(C)A. 調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)廢水的流量、濃度、pH 值和溫度B 對角線出水調(diào)節(jié)池有自動均和的作用C.堰頂溢流出水調(diào)節(jié)池既能調(diào)節(jié)水質(zhì)又能調(diào)節(jié)水量.D.外設(shè)水泵吸水井調(diào)節(jié)池既能調(diào)節(jié)水質(zhì)又能調(diào)節(jié)

37、水量7、下列說法不正確的是(B)A. 格柵用以阻截水中粗大的漂浮物和懸浮物B.格柵的水頭損失主要在于自身阻力大C.格柵后的渠底應(yīng)比格柵前的渠底低1015 cmD.格柵傾斜 5060o,可增加格柵面積8、顆粒在沉砂池中的沉淀屬于(A)A 自由沉淀B 絮凝沉淀C 擁擠沉淀D 壓縮沉淀9、顆粒在初沉池初期(A),在初沉池后期(B )A 自由沉淀 B 絮凝沉淀C 擁擠沉淀D 壓縮沉淀10、顆粒在二沉池初期(B),在二沉池后期(C),在泥斗中( D)A 自由沉淀 B 絮凝沉淀C 擁擠沉淀D 壓縮沉淀11、顆粒在污泥濃縮池中(D )A 自由沉淀B 絮凝沉淀C 擁擠沉淀D 壓縮沉淀12、下列說法不正確的是(

38、C)A. 自由沉淀試驗用沉淀柱的有效水深應(yīng)盡量與實際沉淀池的水深相同B.絮凝沉淀試驗用沉淀柱的有效水深應(yīng)盡量與實際沉淀池的水深相同C.對于自由沉淀 Et 曲線和 Eu 曲線都與試驗水深有關(guān)D.對于絮凝沉淀 Et 曲線和 Eu 曲線都與試驗水深有關(guān).13、不屬于平流式沉淀池進水裝置的是(D )A. 橫向潛孔 B. 豎向潛孔 C.穿孔墻D.三角堰14、根據(jù)斜板(管)沉淀池原理,若將池深 H 等分成三層,則( B)A. 不改變流速 v 和最小沉速 u0,池長 L 縮短 1/3B.不改變流速 v 和最小沉速 u0,池長 L 縮短 2/3C.不改變流速 v 和最小沉速 u0,池長 L 增長 1/3D.不

39、改變流速 v 和最小沉速 u0,池長 L 增長 2/315、濾料的接觸吸附是過濾的機理之一,不屬于這一機理的是( D)A. 重力沉淀 B. 范德華力吸附C.布朗運動D.截留作用16、不屬于膠體穩(wěn)定的原因的是(A)A. 漫射B.布朗運動C.帶電D.水化膜17、下列說法正確的是(C)A. 對無機物鹽類混凝劑來說,吸附架橋起決定作用B.對無機物鹽類混凝劑來說,雙電層作用機理起決定作用C.對有機高聚物來說,吸附架橋起決定作用D.對有機高聚物來說,雙電層作用起決定作用18、下列說法不正確的是(D)A. 給水處理中消毒這一步必不可少B.飲用水合格標(biāo)準是大腸菌群數(shù)3 個/LC.HOCl 氧化能力比 OCl-

40、強D.HOCl 、OCl-中的含氯量稱化合性氯.19、不屬于吸附劑表面吸附力的是(B)A. 范德華力 B. 表面張力C.化學(xué)鍵力D.靜電引力20、關(guān)于活性炭的說法不正確的是(B)A 活性炭是以含碳為主的物質(zhì)經(jīng)高溫碳化和活化而成B 活性炭比表面積越大越好C.活性炭本身是非極性的D.活性炭還具有催化氧化作用和催化還原作用21、下列說法不正確的是(D)A. 好氧生物處理廢水系統(tǒng)中,異養(yǎng)菌以有機化合物為碳源B.好氧生物處理廢水系統(tǒng)中,自養(yǎng)菌以無機碳為碳源C.好氧生物處理廢水系統(tǒng)中,異養(yǎng)菌的代謝過程存在內(nèi)源呼吸D.好氧生物處理廢水系統(tǒng)中,自養(yǎng)菌的代謝過程不存在內(nèi)源呼吸22、下列說法不正確的是(C)A.

41、微生物的凈增長量等于降解有機物所合成的微生物增長量微生物自身氧化所減少的微生物量B.微生物自身氧化率的單位為1/dC.微生物的耗氧量等于微生物降解有機物所需的氧量微生物自身氧化所需的氧量D.微生物自身氧化需氧率的單位為gO2/g(微生物 .d)23、下列對好氧生物處理的影響因素不正確的是(D)A. 溫度每增加 1015,微生物活動能力增加一倍B.當(dāng) pH9 時,微生物生長受到抑制.C.水中溶解氧應(yīng)維持2mg/l 以上D.微生物對氮、磷的需要量為BOD5:N:P=200:5:124、右圖為不同有機物在不同濃度下微生物的相對耗氧速率曲線,它們分別對應(yīng)了哪類有機物A. 不可生化無毒的B.不可生化有毒

42、的C.可生化的D.難生化的25、某工業(yè)廢水的BOD5/COD=50 ,初步判斷它的可生化性為(A)A. 較好 B.可以 C.較難D.不宜26、某曝氣池的污泥沉降比為25, MLSS 濃度為 2000mg/L,污泥體積指數(shù)為(C)A25B.100C.125D.15027、關(guān)于污泥體積指數(shù),正確的是(B )A.SVI 高,活性污泥沉降性能好B.SVI 低,活性污泥沉降性能好C.SVI 過高,污泥細小而緊密D.SVI 過低,污泥會發(fā)生膨脹28、關(guān)于污泥齡的說法,不正確的是(B)A. 相當(dāng)于曝氣池中全部活性污泥平均更新一次所需的時間B.相當(dāng)于工作著的污泥總量同每日的回流污泥量的比值C.污泥齡并不是越長

43、越好D.污泥齡不得短于微生物的世代期.29、關(guān)于活性污泥處理有機物的過程,不正確的是(D )A. 活性污泥去除有機物分吸附和氧化與合成兩個階段B.前一階段有機物量變,后一階段有機物質(zhì)變C.前一階段污泥喪失了活性D.后一階段污泥喪失了活性30、利用活性污泥增長曲線可以指導(dǎo)處理系統(tǒng)的設(shè)計與運行,下列指導(dǎo)不正確的是(C)A. 高負荷活性污泥系統(tǒng)處于曲線的對數(shù)增長期B.一般負荷活性污泥系統(tǒng)處于曲線的減速生長期C.完全混合活性污泥系統(tǒng)處于曲線的減速生長期D 延時曝氣活性污泥系統(tǒng)處于曲線的內(nèi)源代謝期31、下列關(guān)于各種活性污泥運行方式不正確的是(B)A. 漸減曝氣法克服了普通曝氣池供氧與需氧之間的矛盾B.多

44、點進水法比普通曝氣池出水水質(zhì)要高C.吸附再生法采用的污泥回流比比普通曝氣池要大D.完全混合法克服了普通曝氣池不耐沖擊負荷的缺點32、不屬于推流式的活性污泥處理系統(tǒng)的是(D)A. 漸減曝氣法 B.多點進水法 C.吸附再生法 D.延時曝氣法33、氧化溝的運行方式是(C)A. 平流式B. 推流式C.循環(huán)混合式D.完全混合式34、不屬于機械曝氣裝置的是(A)A. 豎管B.葉輪C.轉(zhuǎn)刷D.轉(zhuǎn)碟.35、大中型污水廠多采用(B)式(C )曝氣小型污水廠多采用(A)式(D)曝氣A. 完全混合B. 推流式C.鼓風(fēng)D.機械36、介于活性污泥法和生物膜法之間的是(B )A. 生物濾池 B. 生物接觸氧化池C.生物轉(zhuǎn)

45、盤 D.生物流化床37、介于活性污泥法和天然水體自凈法之間的是(D)A. 好氧塘 B .兼性塘 C.厭氧塘 D 曝氣塘38. 厭氧消化中的產(chǎn)甲烷菌是(A)A. 厭氧菌B.好氧菌C.兼性菌D.中性菌39 厭氧發(fā)酵過程中的控制步驟是(B )A. 酸性發(fā)酵階段B. 堿性發(fā)酵階段C.中性發(fā)酵階段D.兼性發(fā)酵階段40. 厭氧發(fā)酵的溫度升高,消化時間( B)A. 增大B.減小C.不變D.不能判斷41. 厭氧發(fā)酵的溫度升高,產(chǎn)生的沼氣量( A )A. 增大B.減小C.不變D.不能判斷42.下列不適于處理高濃度有機廢水的裝置是(D)A. 厭氧接觸池B. 厭氧濾池C.厭氧流化池D.厭氧高速消化池43.高速消化池

46、中一級消化池的作用是(A)A. 攪拌和加熱污泥B.貯存污泥 C.消化污泥D.濃縮污泥44.高速消化池中二級消化池內(nèi)應(yīng)有的裝置是( C)A. 蒸汽管B.水射器C.測壓管D.螺旋槳.45.傳統(tǒng)消化池與高速消化池的主要區(qū)別在于(B)A. 前者不加熱,后者加熱B.前者不攪拌,后者攪拌C. 前者有分層,后者不分層D.前者出水需進一步處理,后者出水不需要46.下列哪一個不是現(xiàn)代厭氧生物處理廢水工藝的特點(B)A.較長的污泥停留時間B. 較長的水力停留時間C. 較少的污泥產(chǎn)量 D.較少的 N、P 元素投加量47.下列廢水厭氧生物處理裝置不是從池底進水、池項出水的是( D)A. 厭氧流化床B.UASB 反應(yīng)器

47、C.厭氧濾池D.厭氧接觸池48.下列哪一項在運行厭氧消化系統(tǒng)時屬不安全做法(C)A. 消化池、貯氣柜、沼氣管道等不允許漏氣B. 消化池、貯氣柜、沼氣管道等維持正壓C.貯氣柜連接支管提供能源使用D.沼氣管道附近有通風(fēng)設(shè)備49. 下列哪些裝置不算污泥的來源(B)A. 初沉池B.曝氣池C.二沉池D.混凝池50.污泥的含水率從99降低到96,污泥體積減少了( D) A.1/3B.2/3C.1/4D.3/451.VS 是指( C).A. 灼燒殘渣 B. 含無機物量 C.灼燒減量D.非揮發(fā)性固體52.污泥在管道中流動的水力特征是(A)A. 層流時污泥流動阻力比水流大,紊流時則小B.層流時污泥流動阻力比水流

48、小,紊流時則大C.層流時污泥流動阻力比水流大,紊流.時則更大D.層流時污泥流動阻力比水流小,紊流時則更小53. 污泥在管道中輸送時應(yīng)使其處于( D)狀態(tài)A. 層流B. 中間C.過渡D.紊流54.下列哪一項不是污泥的處理方法(B)A. 高速消化法 B.厭氧接觸法 C.好氧消化法 D.濕式氧化法55. 下列哪一項不是污泥的最終處理方法( D)A. 用作農(nóng)肥B.填地C.投海D.濕燒法燒掉56. 下列關(guān)于冷卻水的敘述不正確的是( B)A. 直接冷卻水被污染并升溫,間接冷卻水只有升溫不受污染B. 直接冷卻水需做冷卻和處理,間接冷卻水只需做冷卻C.直接冷卻水和間接冷卻水都會產(chǎn)生污垢D.直接冷卻水和間接冷卻水都以濕空氣為介質(zhì)進行冷卻57.水的冷卻主要是通過(A)A. 接觸傳熱和蒸發(fā)散熱B.接觸傳熱和輻射散熱C.蒸發(fā)散熱和輻射散熱D.輻射散熱和對流傳熱58. 理想氣體狀態(tài)方程 P=rRT*10-3(hPa)中各物理量含

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