水污染控制工程復習資料(完整版)

1、一、名詞解釋1. 水體自凈 ：指污染物在水中，經(jīng)過物理、化學與生物作用，使污染物濃度降低，并基本 恢復或完全恢復到污染前的水平。2. 4 種沉淀類型 ：自由沉淀 ：在沉淀過程中懸浮顆粒之間互不干擾，顆粒各自獨立完成沉淀過程，顆粒的 物理性質(zhì)，如形狀、大小及相對密度等不發(fā)生變化，顆粒的沉淀軌跡呈直線。絮凝沉淀 ：沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用， 顆粒因互相聚集增大而加快沉淀， 顆粒的質(zhì)量、形狀和沉速是變化的，沉淀軌跡呈曲線。成層沉淀 ：顆粒的沉降受到周圍其他顆粒影響，顆粒間相對位置保持不變，形成一個整 體共同下沉。壓縮沉淀 ：懸浮顆粒濃度很高；顆粒相互之間已擠壓成團狀結(jié)構(gòu)，互相接觸，互支承

2、， 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。3. 污泥容積指數(shù)（SVI）：指曝氣池混合液沉淀 30min后，每單位質(zhì)量干泥形成的濕污泥的 體積（ ml/g ）4. 活性污泥： 由細菌、菌膠團、原生動物、后生動物等微生物群體及吸附的污水中有機和 無機物質(zhì)組成的、有一定活力的、具有良好的凈化污水功能的絮絨狀污泥。5. 軟化，除鹽（分別去除什么，用什么方法）軟化就是降低水中 Ca2+、Mg2+的含量，以防止其在管道設備中結(jié)垢?；痉椒ㄓ校杭?熱軟化法、藥劑軟化法（石灰法、石灰純堿法與石灰石膏法） 。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

3、子交換法 （應 用最廣 ）。6. BOD： 在規(guī)定條件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水樣中有機物所需要的氧量（20 C, 5 天）一般可分為 兩個階段：第一個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。7. COD用化學方法氧化分解廢水水樣中有機物過程中所消耗的氧化劑量折合成氧量（02）（mg/L ）8. 水環(huán)境容量： 指在滿足水環(huán)境質(zhì)量的要求下，水體容污染物的最大負荷量。9. 混合液懸浮固體（MLSS）:指曝氣池中單位體積混合液中活性污泥懸浮固體的質(zhì)量，也 稱之為污泥濃度。10. 揮發(fā)性混合液懸浮固體 （MLVSS：混合液懸浮固體濃度是指混合液懸浮

4、固體中有機物的 重量。11. 污泥齡（SRT）: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。12. 氧垂直曲線： 在水體受到污染后的自凈過程中，水體中溶解氧濃度可隨著水中耗氧有機 物降解耗氧和大氣復氧雙重因素而變化， 反映水中溶解氧濃度隨時間變化的曲線被稱為 氧垂曲線。13. 吸附平衡： 當吸附質(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。14. 硝化作用： 是在亞硝化菌和硝化菌的作用下， 將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽的過程。 反硝化作用：在缺氧條件下，N0-2和N0-3在反硝

5、化菌的作用下被還原為氮氣的過程。15. 離子交換： 實質(zhì)是不溶性離子化合物（離子交換劑）上的交換離子與溶液中的其他同性 離子的交換反應，是一種特殊的吸附過程。16. 表面負荷（q,也稱過流率）：當一個懸浮顆粒在理論停留時間內(nèi)通過一段恰好等于池深的距離時而沉淀，其沉降速度稱作表面負荷。17. 土地處理系統(tǒng)（人工濕地） ：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)的一種工程設施。18. 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

6、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)。19. 膜分離法（反滲透） ： 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。20. 廢水的厭氧生物處理： 是在沒有分子氧及化合態(tài)氧存在的條件下， 兼性細菌與厭氧細菌 降解和穩(wěn)定有機物的生物處理方法。廢水的好氧生物處理：是指污水中有分子氧存在的條件下，利用好氧微生物（包括兼性 微生物）降解有機物，使其穩(wěn)定、無害化的處理方法。21. 污泥膨脹： 指污泥結(jié)構(gòu)極度松散， 體積增大、 上浮，難于沉降分離影響出水水質(zhì)的現(xiàn)象。22. 混凝： 混凝是指通過某種方法（如投加化學藥劑）使水中膠體粒子和微小懸

7、浮物聚集的 過程。23. 脫穩(wěn)：膠體因Z電位降低或消除，從而失去穩(wěn)定性的過程稱為脫穩(wěn)。24. 重力濃縮法（p371）:利用重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。25. 污泥消化： 在無氧條件下， 由兼性厭氧細菌及專性厭氧細菌降解有機物使污泥得到穩(wěn)定， 其最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣。26. 污泥脫水： 將污泥含水率降低到 80%以下的操作稱之為脫水。27. 污泥調(diào)整： 通過五路、化學或物理化學作用，改善污泥的脫水性能稱之為污泥調(diào)整。28. 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。29. 好氧呼吸： 以分子

8、氧作為最終電子受體的呼吸作用稱為好氧呼吸。30. 缺氧呼吸： 以氧化型化合物作為最終電子受體的呼吸作用稱為缺氧呼吸。31. 中和法： 用堿或堿性物質(zhì)中和酸性廢水時或用酸或酸性物質(zhì)中和堿性廢水時，把廢水的pH 調(diào)到 7 左右。32. 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。33. 生物除磷： 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到從污水中除磷的目的。34. 污泥負荷（p:指單位重量的活性污泥在單位時間內(nèi)所承受的有機

9、污染物量。二、填空1 沉淀的基本類型 自由沉淀、絮凝沉淀、成層沉淀、壓縮沉淀2 沉淀池的分類 平流式沉淀池、豎流式沉淀池、輻流式沉淀池 沉砂池的分類平流式沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池3 生物膜法的主要類型 生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池、生物流化床4 活性污泥法的工藝變種（掌握6 個）傳統(tǒng)推流式、漸減曝氣法、階段曝氣法、高負荷曝氣法、延時曝氣法、吸附再生法、完全混合法、深層曝氣法、純氧曝氣法、克勞斯法、吸附-生物降解工藝、序批式活性污泥法（SBR法）、氧化溝、循環(huán)活性污泥工藝5 常用的曝氣方法鼓風曝氣、機械曝氣、純氧曝氣6 A2/O 工藝各段作用厭氧區(qū)（釋放磷，氨化） ，

10、缺氧區(qū)（脫氮） ，好氧區(qū)（硝化，吸收磷，去除BOD）A/O 工藝各段作用厭氧區(qū)（釋放磷） ，好氧區(qū)（ BOD 去除，吸收磷）7 膠體的脫穩(wěn)機理壓縮雙電層、吸附電中和作用、吸附架橋作用、網(wǎng)捕作用8 活性污泥法的除污機理（ 3 個階段）（ p104）吸附，氧化分解，絮凝沉淀9 影響微生物生長的環(huán)境因素營養(yǎng)、溫度、PH、溶解氧和有毒物質(zhì)10. SBR法工作過程進水、反應、沉淀、出水和閑置11. 污泥處理處置的常用方法濃縮、消化、脫水、干燥、焚燒、固化和綜合利用12. 活性污泥（微生物）的增長曲線停滯期、對數(shù)期、靜止期和衰老期13. 微生物呼吸類型 （區(qū)分產(chǎn)物、底物）好氧呼吸、缺氧呼吸、發(fā)酵14. 影

11、響混凝沉淀的主要因素水溫；PH;水中雜質(zhì)的成分、性質(zhì)和濃度；水力條件15. 酸性廢水處理常用的方法酸堿廢水互相中和、加藥中和、過濾中和16. 離子交換的操作過程交換、反洗、再生、清洗17. 常用的消毒方法紫外光消毒，加氯消毒（二氧化氯、次氯酸鈉、氯氣等） ，臭氧消毒18. 斜板沉淀池的分類 按斜板間水流與污泥的相對運動方向來區(qū)分，可分為異向流、同向流和側(cè)向流三種三、簡答題1. SBR工藝的定義、流程及特征（優(yōu)缺點）定義： 它是基于以懸浮生長的微生物在好氧條件下對污水中的有機物、氨氮等污染物進 行降解的廢水生物處理活性污泥法的工藝。按時序來以間歇曝氣方式運行，改變活性污 泥生長環(huán)境的，被全球廣泛

12、認同和采用的污水處理技術(shù)。工作流程： 進水階段 （加入基質(zhì) ）反應階段（基質(zhì)降解）沉淀階段（泥水分離）排 放階段（排上清液）閑置階段（恢復活性）優(yōu)點：工藝簡單運行方式靈活脫氮除磷效果好SVI值較低污泥易于沉淀 可防止污泥膨脹 耐沖擊負荷 所需費用較低 不需要污泥回流設備 缺點 容積利用率低水頭損失大出水不連續(xù)峰值需氧量高設備利用率低運 行控制復雜不適用于大水量。2. 活性污泥法的定義及其流程圖，各個構(gòu)筑物的作用定義：活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。該法是在人工充氧條件下，對污水和各種微生物群體進行連續(xù)混合培養(yǎng)，形成活性污泥。利用活性污泥的 生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解

13、去除污水中的有機污染物。然后使污泥與水分離， 大部分污泥再回流到曝氣池，多余部分則排出活性污泥系統(tǒng)。流程圖：各構(gòu)筑物的作用： 格柵：去除較粗大懸浮物，并保證后續(xù)處理設施能正常運行。 曝氣池：利用活性污泥法進行污水處理的構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時間，滿足 好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。 沉淀池：初次沉淀池:較經(jīng)濟的去除懸浮有機物，減輕后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機負荷。二次沉淀池:用來分離生物處理工藝中產(chǎn)生的生物膜、活性污泥等，使處理后的水得以澄清。 污泥濃縮池：將來自初沉池及二沉池的污泥進一步濃縮，以減小體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物的尺寸及處理費用等。 沉砂池：從污水中去除

14、砂子、煤渣等比重較大的無機顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處 理構(gòu)筑物的正常運行。3. 活性污泥法出水BOD的組成 溶解性的BOD5懸浮性的BOD5;溶解性的BOD5來自生物處理后殘存的溶解性有機 物，它表示了曝氣池運行效果， 懸浮性BOD5來源于二次沉淀池中帶出和微生物懸浮性固體， 它表示了二次沉淀池中固液分離的效果4. 混凝的定義；混凝、絮凝的作用及他們對水力條件的要求 混凝定義：混凝是指通過某種方法(如投加化學藥劑)使水中膠體粒子和微小懸浮物聚 集的過程。(1) 混凝的作用：指在混凝劑的作用下，使廢水中的膠體和細微懸浮物凝聚為絮凝體,然后予以分離除去。水力要求：快速、劇烈攪拌在幾秒鐘或1min

15、內(nèi)完成(2) 絮凝的作用：使混凝劑的微粒通過絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝體。水力 要求：慢速、低強度且攪拌速度隨絮體的變大的降低（1）平面布置原則： 布置應緊湊， 以減少處理廠占地面積和連接管 （溝道 ）的長度，并應考慮工作人員的方便。 各處理構(gòu)筑物之間的連接管 （ 溝道 ）應盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。 在高程布置上，充分利用地形，少用水泵并力求挖填土方平衡。 使需要開挖的處理構(gòu)筑物避開劣質(zhì)地基。 考慮分期施工和擴建的可能性，留有適當?shù)臄U建余地。（2）高程布置原則： 污水廠高程布置時，所依據(jù)的主要技術(shù)參數(shù)是構(gòu)筑物高度和水頭損失。在處理流程中， 相鄰構(gòu)筑物的相對高差取決于兩個

16、構(gòu)筑物之間的水面高差， 這個水面高差的數(shù)值就是流程中 的水頭損失它主要由三部分組成， 即構(gòu)筑物本身的、 連接管 （渠）的及計量設備的水頭損失等。 因此進行高程布置時， 應首先計算這些水頭損失， 而且計算所得的數(shù)值應考慮一些安全因素， 以便留有余地。 考慮遠期發(fā)展，水量增加的預留水頭。 避免處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自流。 在計算并留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的揚程，以降低運行費 用。 需要排放的處理水，常年大多數(shù)時間里能夠自流排放水體。注意排放水位一定不選取每 年最高水位， 因為其出現(xiàn)時間較短， 易造成常年水頭浪費， 而應選取經(jīng)常出現(xiàn)的高水位

17、作為 排放水位。 應盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受洪水頂托，并能自流。 污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物的水頭損失，主要產(chǎn)生在進口、 出口和需要的跌水處， 而流經(jīng)處理構(gòu)筑物本身的水頭損失則較小。6 污水處理廠高程布置的任務。水力計算如何進行才能保證污水重力自流高程布置任務： （1）確定各處理構(gòu)筑物和泵房的標高； （2）確定處理構(gòu)筑物之間連接管 渠的尺寸及其標高； （3）計算確定各部位的水面標高， 使污水能按處理流程在處理構(gòu)筑物之 間靠重力自流。水力計算時選擇一條距離最長、水頭損失最大的流程計算，逆廢水處理流程向上倒推計算， 并適當留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)都能夠正常運行。7 畫出一種廢水

18、生物除氮、磷的工藝圖，并說明如何實現(xiàn)生物脫氮除磷脫氮： P（ 148， 149）除磷： p（ 157）脫氮除磷： p（159， 160）不同工藝處理過程都不同，具體在書上選一種背8 生物脫氮除磷基本原理，影響因素生物脫氮基本原理：好氧或厭氧條件下氨化菌通過氨化作用將有機物轉(zhuǎn)化為NH4+,亞硝化菌在好氧條件下通過硝 化作用將NH4+轉(zhuǎn)化成N02-，再氧化成N03-，最后反硝化 菌在缺氧條件下以有機物為電子供體進行反硝化，將N03-轉(zhuǎn)化成N02-在還原為N2。影響因素： 1.溶解氧：消化反應，應在 0.52mg/l ，反硝化 DO<0.5mg/l 。2溫度：消化反應適宜溫度 2030 C,反

19、硝化適宜溫度 2040C。3. 有機碳：反硝化需要以有機物為電子供體。4. PH值：硝酸菌的最適 PH為6.57.5，低于6.0或高于9.6反硝化和硝化會受影響5泥齡：硝化菌屬自養(yǎng)菌，生長緩慢，世代時間長、須保證SRT大于最短世代時間，一般>10d. 6.有毒物質(zhì)：會對微生物產(chǎn)生毒害作用。生物除磷基本原理：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到從污水中除磷的目的。 影響因素：溫度、溶解氧、 pH 值、厭氧區(qū)硝態(tài)氮、基質(zhì)類型 9 厭氧生物處理和好氧生

20、物處理的優(yōu)缺點比較，以及適用條件 好氧生物處理： 好氧生物處理是污水中有分子氧存在的條件下， 利用好氧微生物 （包括兼性） 降解有機物， 使其穩(wěn)定、 無害化的處理方法。好氧生物處理的反應速率快。 所需的反應時間 較短， 處理構(gòu)筑物容積較小，且處理過程中散發(fā)的臭氣較少。主要適用于中、 低濃度的有機廢水或者 BOD5 小于 500mg/L 的有機污水。厭氧生物處理： 厭氧生物處理是在沒有分子氧及化合態(tài)氧存在的條件下， 兼性細菌與厭氧細 菌降解和穩(wěn)定有機物的生物處理方法。在厭氧生物處理過程中，不需要另外提供電子受體， 相對于好氧生物處理， 厭氧生物處理污泥增長速率小。 運行費低， 此外還具有剩余污泥量少， 可回收能量等優(yōu)點。其主要缺點是反應速率慢、時間長，處理構(gòu)筑物容積大，需消耗能源。主要適用于有機污泥和高濃度有