水污染控制工程期末考试重点归纳

1、1污水物理性质的污染指标主要有温度、色度、嗅和味、固体物质等。生物性质的污染指标主要有细菌总数、大肠杆菌和病毒。 2根据BOD5与DO曲线，可以把该河划分为污水排入前的清洁水区，排入后的水质污染恶化区，恢复区和恢复后的清水区。 3沉淀池是分离悬浮固体的一种常用处理构筑物。 按工艺布置分为初沉池和二沉池。初沉池是一级污水处理系统的主要处理构筑物，或作为生物处理法中预处理的构筑物，对于一般的城镇污水，初沉池的去处对象是悬浮固体，可以去除SS约40%55%，同时可去除20%30%的BOD5，可降低后续生物处理构筑物的有机负荷。初沉池中沉淀物质称为初次沉淀污泥。二沉池设在生物处理构筑物后面，用于沉淀分

2、离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜，是生物处理工艺中的一个重要组成部分。 按池内水流方向不同分为平流式、竖流式及辐流式。 沉淀池包括：进水区、出水区、沉淀区、贮泥区及缓冲区。 沉淀池运行方式，有间歇式（进水、静置及排水）和连续式两种。锯齿形三角堰。 4破乳：消除乳化剂的作用，乳化油即可转化为可浮油。分散相是油滴时，称水包油乳状液；当分散相是水滴时，则称为油包水乳状液。 破乳原理：破坏油滴界面上的稳定薄膜，使油、水得以分离。 5气浮池是一种有效的固 液和液 液分离方法。气浮法处理工艺满足的基本条件：1，必须向水中提供足够量的细微气泡2，必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态3，必须使气泡与悬浮

3、物的物质产生粘附作用。 加压溶气气浮法：使空气在加压的条件下溶解于水，然后通过将压力降至常压而使过饱和溶解的空气以细微气泡形式释放出来。接触角>90时，疏水性物质；<90时，亲水性物质。 6污水生物处理：利用微生物的新陈代谢作用，对污水进行净化的处理方法。 生物处理技术分成悬浮生长法（活性污泥法）和附着生长法（生物膜法）。 微生物生长分为：延迟期、对数增长期、稳定期（有良好的沉降性能）和衰亡期。 影响微生物生长的环境因素主要是营养（BOD5：N：P=100：5：1）、温度、pH、溶解氧以及有毒物质。 7活性污泥法处理流程包括曝气池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系统。 剩余污泥：曝

4、气池中的生化反应导致微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池低泥中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，从系统中排除的污泥。 活性污泥对有机物的降解分为吸附阶段（有机物转移到活性污泥上去；时间短）和稳定阶段（转移到活性污泥上的有机物被微生物所利用；时间长）。 8曝气池分为推流式（出水用溢流堰）、 完全混合式、封闭环流式及序批式（进水、反应、沉淀、出水和闲置）。 9有机物负荷两种表示方法：活性污泥负荷和曝气池容积负荷（单位容积曝气池在单位时间内所能接纳的BOD5量）。 提高二沉池的澄清能力的方法是合理设计进水口。 计算沉淀池的面积负荷法和固体通量法。 当污泥中有大量丝状菌时，大量具有一定强度的丝状体

5、相互支撑、交错，可大大恶化污泥的凝聚、沉降、压缩性能，形成活性污泥。 10生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式，其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。 微生物细胞在水环境中，能在适宜的载体表面牢固附着，生长繁殖，细胞胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，称之为生物膜。 11生物滤池（滤床及池体、布水设备（旋转和固定布水器）和排水系统）的负荷分有机负荷和水利负荷。 生物滤池法的基本流程是由初沉池、生物滤池、二沉池组成。 回流水量与进水量之比叫回流比。 回流对生物滤池的影响：1，回流可提高生物滤池的

6、虑率，它是使生物滤池由低负荷演变为高负荷的方法之一（增大滤床高度也可提高负荷）2，提高滤率有利于防止产生灰蝇和减少恶臭3，当进水缺氧、腐化、缺少营养元素或含有毒害物质时，回流可改善进水的腐化状况，提供营养元素和降低毒物浓度4，进水的水质水量有波动时，回流有调节和稳定进水的作用。 12生物转盘是由一系列平行的旋转圆盘、转动中心轴、动力及减速装置、氧化槽等组成。 稳定塘分为好氧塘（高负荷、普通、深度处理好养塘）、兼性塘、厌氧塘和曝气塘。 曝气塘是通过人工强化与自然净化相结合的一种形式。 悬浮固体的去除机理为过滤截留作用、沉淀、生物的吸附及作物的阻截作用。 污水的处理系统可分为：慢速渗滤、快速渗滤、

7、地表慢流和地下渗滤系统。 13污水厌氧生物处理原理：污泥中的固态有机物主要是天然的高分子化合物，如淀粉、纤维素、油脂、蛋白质等，这些化合物在无氧的环境中，产酸菌将降解转化为有机酸、醇、醛、水分子等液态产物和CO2、H2、NH3、H2S等气体分子，气体大多溶解在泥液中。转化产物中有机酸是主体，其溶解产物NH4OH不断中和泥龄中和泥龄中的有机酸，经过长时间的酸化阶段pH值不断回升，甲烷菌逐步占优势。当pH上升到近中性时，最终进入气化阶段，在此阶段，甲烷菌将乙酸等有机酸降解为CH4、CO2、H2S等气体，其中主体是CH4，CO2也相当多，H2S微量。 厌氧三阶段理论：1，水 解发酵阶段2，产氢产乙酸

8、阶段3，产甲烷阶段。 厌氧消化的影响因素：pH、温度、生物固体停留时间、搅拌和混合、营养与C/N比和有毒物质。 厌氧生物处理构筑物有化粪池、厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床反应器、分段厌氧生物处理、厌氧膨胀床和厌氧流化床、厌氧生物转盘、两相厌氧法。 14污水的化学处理是利用化学反应的作用以去除水中的杂质。对象是：污水中的无机的或有机的（难以生物降解的）溶解物质或胶体物质。 中和剂：溶液或浆料 湿式投加法；粒料和快料 过滤法；烟道气中和碱性废水 塔式反应器中接触中和。 化学混凝处理的对象，主要是水中的微小悬浮固体和胶体杂质。 布朗运动的动能不足以将两胶粒推近到使范德华引力发挥作用的距离

9、。因此，胶体不能相互聚结。 压缩双电层、吸附架桥和网捕作用。 无机盐类和高分子混凝剂。 影响混凝因素：水温、pH、水质和水利条件。15吸附法：用多孔性固体物质作为吸附剂吸附废水中污染物的方法。 影响吸附的因素：溶质的性质（溶质和溶剂之间的作用力、溶质分子的大小、电离和极性）、吸附剂的性质、溶液的性质（pH、温度、共存物质）。 16离子交换法是水处理中软化和除盐的主要方法之一。 实质是不溶性离子化合物上的交换离子与溶液中的其他同性离子的交换反应，是一种特殊的吸附过程，通常是可逆性化学吸附。 离子交换树脂有树脂本体和活性基团（固定离子和活动离子）组成。 凝胶型、大孔型、多孔凝胶型、巨孔型和高巨孔型

10、树脂。 交换容量是离子交换树脂最重要的性能，它定量地表示树脂交换能力的大小。干树脂mol/kg：一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量；湿树脂mol/L：树脂在给定工作条件下实际的交换能力。 离子交换步骤：交换、反洗、再生、清洗。 17阐述在污水处理中，活性污泥法与生物膜法有何异同点。 活性污泥法和生物膜法的区别，仅仅在于净化微生物群体固着的载体不同而已，它们净化有机物的机理在本质上是没有差别的，因此两者的生物具有一定的相似性，组成活性污泥和生物膜的微生物主要是细菌、真菌、原生动物、后生动物等，由多种微生物群体结合构成了各自的生态体系。 由于生物膜法的生态环境与活性污泥法的生态环境不

11、同所以在生物膜的生态体系中，藻类、大型生物比较多见而且生物的种属和数目沿池深而不同也是生物膜法的一个特征。 一般说来，活性污泥法的处理效率高于生物膜法，卫生条件也优于生物滤池和生物转盘法。并且因其BOD表面或容积负荷率高于 生物膜法，卫生条件也优于生物滤池和生物转盘法。并且因其BOD表面或容积负荷率大而具有占地少的优点。但活性污泥法运行费用较高，对于进水负荷变化的适应性不及生物膜法，并且需要较高的管理技术。 18 阐述二次沉淀池和初沉池在功能和相应的工艺设计上异同点？ 答：初沉池功能：11固液分离；2预处理去除30%BOD5,55%SS;二沉池功能：1固液分离：2污泥浓缩。相同点：1利用SS密

12、度差进行固液分离：2都可以按水力负荷率设计体积；3沉淀区构造相同。 不同点：1二沉池设计原理和构造不同；2二沉池可按G1设计；3二沉池构造上应考虑进行布水均匀及污泥浓缩。 19 写出密歇里斯一门坦克 莫若特和霍克来金三方程式表达式，并说明其物理意义。 米氏方程式：V=Vmax*Ps/（Km+Ps） 表示底物浓度与酶促反应速度之间的关系式 Monod方程式：u=Umax*Ps/(Ks+Ps 表示底物浓度与微生物比增长速度之间的关系式 霍克莱金方程式：(dpx/dtg=Y(dps/dtu-Kd*dpx 表示微生物净增长速度与底物降解速度之间的关系 20 四种沉淀类型：1自由沉淀：发生在水中悬浮固体

13、浓度不高时，沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰，颗粒各自独立完成沉淀过程，颗粒的沉淀估计呈直线。整个沉淀过程中颗粒的物理性质如形状、大小及相对密度等不发生变化。沙粒在沉砂池中的沉淀就属于自由沉淀。2絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高，但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因互相聚集增大而加快沉降，沉淀的轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状和沉速是变化的，实际沉速很难用理论公式计算，需通过实验测定。化学混凝沉淀及活性污泥在二沉池中间段的沉淀属絮凝沉淀。3区域沉淀：区域沉淀的悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上），颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉。与澄清

14、水之间有清晰的泥水界面，沉淀显示为界面下沉。二沉池下部及污泥重力浓缩池开始阶段均有区域沉淀发生。4压缩沉淀：压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中，由于悬浮颗粒浓度很高，颗粒之间相互接触，互相支承，下层颗粒间的水灾上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中的污泥浓缩过程中以及污泥重力浓缩池中均纯在压缩沉淀。 21好氧生物处理和厌氧生物处理的异同？ 好氧生物处理的反应速率较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小，且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机污水，或者BOD5小于500mg/L的有机污水，基本上采用好氧生物处理法。 厌氧生物处理法：由于厌氧生 物

15、处理过程不需另外提供电子受体，故运行费低。此外，它还具有剩余污泥量少、可回收能量等优点。主要缺点：反应速率较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。有机污泥和高浓度有机污水（一般BOD5大于2000mg/L均采用厌氧生物处理法进行处理。 影响混凝效果的主要因素：水温 pH 水中杂质的成分、性质和浓度 水力条件 影响生物膜法污水处理效果的主要影响因素：1进水底物的组分和浓度2营养物质3有机负荷及水力负荷4溶解氧5生物膜量6 pH 7温度8有毒物质。 BOD:指微生物降解水中时所消耗溶解氧的量。 BOD5：以5d为测定时间的BOD。 COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量，（mg

16、/L）。 成层沉淀：ss较高（>5000mgL），颗粒的沉降收到其他颗粒的影响，颗粒间的相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与水之间有清晰的泥水界面，沉淀显示为界面下沉。发生于二沉池下部与污泥重力浓缩池开始阶段。 电渗析：在直流电场的作用下，溶液中的离子有选择性的透过离子交换膜的迁移过程。 发酵：微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不同的代谢产物的过程。发酵中，有机物只被部分氧化，因此只放出一部分能量。 化学净化：指污染物由于氧化、还原、分解等作用使河水中的污染物质浓度降低的过程。 混凝剂：无机或有机高分子混凝剂不仅可以改变废水中悬

17、浮颗粒的亲水性能，而且还能使废水中的细小颗粒絮凝成较大的絮状体以吸附、截获气泡、加速颗粒上浮。 好氧生物处理：在水中存在溶解氧的条件下进行的生物处理过程。 呼吸链：好氧呼吸的电子传递系统称为。 回流比：回流水流量与进水流量的比。 化学沉淀法：用易溶的化学药剂使溶液中的某种离子以一种难溶的盐或氢氧化物从溶液中析出的方法。 接触角：表示气液界面和液固界面间对着水的夹角。 极限固体通量：通过一定量的ss时，需要最大的二沉池面积的固体通量。 菌胶团：由细菌分泌出来的多糖类胶状物质将细菌包裹而成的粘性团块，具有抵御外界不利因素的功能。 离子交换：不溶性离子化合物上的可交换离子与溶液中的其他同性离子的交换

18、反应，是一种特殊的吸附过程，通常是可逆化学吸附。 MLSS（混合液悬浮固体浓度）：曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，包括Ma、Me、Mi、Mii的总量。 MLVSS（混合液挥发性悬浮固体浓度）：指混合液悬浮固体中有机物的质量，包括Ma、Me、Mi。 膜析法：利用薄膜以分离水溶液中某些物质的方法的统称。 气浮法： 是一种有效的固液和液液分离方法，常用于对那些密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 缺氧生物处理：水中无分子氧存在，但存在如硝酸盐等化合态氧的条件下进行的生物处理过程。 水体自净：指水中的污染物质在河水向下流动中浓度自然降低的现象。 生物净化：由于水中的生物活动，尤其是水中的微生物对有机物的氧化分解而引起的浓度 剩余污泥：曝气池中的生化反应引起了微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，这部分污泥称为。 TOC（总有机碳）：包括水样中所有有机物的含量。 TOD（总需氧量）：当有机物全部被氧化时，所需的氧的量。 体积投配率:反应器每单位容积在单位时间内承受污泥的体积。