水污染然控制工程

1、水污染控制工程绪论水污染：排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体的自净能力，从而导致水体的物理、化学及卫生性质发生变化，使水体的生态系统和水体功能受到破坏分类：(一) 物理性污染：1.色度，嗅和味，浊度2.热污染（反应热污染的水质指标为温度）3.悬浮固体污染【总固体：TS水中所有残渣的总和，包括溶解固体DS（表示水中盐类含量）和悬浮固体SS（表示水中不溶固态物质的量）】4.油类污染：（石油类和动植物油脂）(二) 无机物污染1.酸碱污染2.无机毒物污染（废水中能对生物引起毒性反应的化学物质称为毒性污染物，简称毒物）【毒物对生物效应有急性中毒和慢性中毒。无机毒物分为金属（汞铬镉

2、铅镍，铍（轻金属，导致结膜炎和肺部疾病）和非金属（砷硒氰氟硫亚硝酸根离子）】(三) 有机物污染（耗氧微生物污染） 生化需氧量（BOD）：有氧条件下，温度20度时，由于微生物（主要是细菌）的活动，所需有机物所需的氧量 化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂（我国法定重铬酸钾）将有机物氧化为CO2，H2O所消耗的氧化剂量用氧量表示 总有机碳（TOC）:污水中有机物的总含碳量，表示污水被有机物污染的总指标 总需氧量（TOD）：有机物的主要组成元素C,H,O,N,S等被氧化后，产生CO2，H2O，NO2，SO2所消耗的氧量 有机物分类：1.可生物转化的有机物2.难生物转化的有机物3.不能生物转

3、化的有机物（塑料，橡胶等） 对于烃类化合物难降解度：链状烃<环状烃，直链烃<支链烃，不饱和烃<饱和烃 生物分解由难到易取代原子：氧>硫>氮>碳 醇类可降解性：一元醇>二元醇>三元醇 判定废水是否易于生物处理（可生物降解程度）方法：BOD5/ COD BOD5/ COD<0.3，该废水不适合生物处理 BOD5/ COD>0.3，可以生物处理 BOD5/ COD>0.5，可生物降解性好(四) 营养盐污染与水体富营养化富营养化：氮磷等营养物质排入湖泊，水库，港湾，内海等水流缓慢的水体，造成藻类大量繁殖(五) 生物污染：其特点是数量大，

4、分布广，存活时间长，繁殖速度快水质标准中的卫生学指标有（细菌总数和总大肠杆菌数（反应受动物粪便污染情况）(六) 放射性污染水体污染的危害：(一) 危害人体健康(二) 降低农作物产量和质量(三) 影响渔业生产的产量和质量(四) 制约工业的发展(五) 加速生态环境的退化和破坏(六) 造成经济损失水污染工程的主要目标(一) 确保地面水和地下水饮用水源地的水质，为居民提供安全可靠的饮用水提供保障(二) 回复各类水体的使用功能和生态功能，为经济建设提供合格水资源(三) 保持景观水体的水质，美化人类居住区的悦人景色第一章 排水管渠系统排水系统：为了系统的排除和处置各类废水而建设的一整套工程措施排水制度(体

5、制)：生活污水，工业废水和雨水可以采用一套灌渠系统或是采用两套或两套以上的，各自独立的灌渠系统来排除，这种不同的排除方式所形成的排水系统即是排水系统分类：1. 合流制排水系统：（直排式合流直排水系统：对水体污染严重，投资低，一般不用）改造时，常用截流制合流制排水系统（污水污染有所改善，在多雨地区污染依然严重可设调蓄设施贮存雨污水，降低污水厂基建费用和改善其运行条件）2. 分流制排水系统：又可分为1. 完全分流制：既有污水排水系统又有雨水排水系统，使用情况：环保效益好，投资较高，有初期污雨污染，用于新建城市，及重要工矿企业2. 不完全分流制：只有污水排流系统，没有完整的雨水排水系统。使用情况：投

6、资节省，适用于地形适宜有地面水体，可顺利排泄雨水地区，可以分段建设3. 半分流制：（截流式分流制）最好的，既有污水排水系统，又有雨水排水系统。使用情况：生活水平高，环境质量高的城镇可以采用排水系统组成部分：收集，输送，处理，利用及排放，处置各种废水的全部工程设施排水管渠（暗渠系统）要求：1.管道和渠道不许不漏水2.抗腐蚀3.管渠内壁面应平整光滑4.强度能承担外压且在运输与施工中不致破裂5.正确选择材料，降低造价 包括【管道，渠道，检查井（为检查、清通和连接管渠），跌水井（上下游管段有较大落差（大于2m）使用），水封井（连接车间内外管段的检查井中应设置水封），溢流井（在合流和截流管道的交界处设置

7、以完成截流和溢流作用），跳跃井（用于半分流制，设在截流管道和雨水管道交界处），冲洗井，潮门井】雨水管道出口应在常水位以上，否则天晴时河水倒灌管道，造成死水。第二章 排水管渠水力计算：污水管渠水力设计原则：1.不溢流 2.不淤积（控制污水流速>6m/s） 3.不冲刷管壁 4.要注意通风（不按满流计算）管渠水利设计的主要参数：1.设计充满度 2.设计流速 3.最小管径 4.最小设计坡度和不计算管段的最小设计坡度 5.管道的埋设深度（管底内壁到地面的距离）和覆土厚度（管顶的外壁到地面的距离，冰冻线以下，车行道下0.7m，人行道下0.6m，房屋排出管0.55-0.65间）管段的衔接原则：1.尽可

8、能提高下游管段的高程，以减少埋深，从而降低造价。2.避免在上游管段中造成回水而造成淤积 3.不允许下游管段的管底高于上游管段的管底管段的衔接方法：通常管顶平接，有时水面平接，特殊情况下管底平接1. 管顶平接（使上游管段和下游管段的管顶内壁的高程相等）：异管径管段采用，有时上下游管段管径相同时，下游的管段充盈深小于上游管段的充盈深时采用2. 水面平接（水力计算时，使上游管段和下游管段的水面高程相同）：同管径管段往往下游管段的充盈深大于上游管段的充盈深，在平坦地区有时为减少埋深而采用，当异管径管段采用管顶平接，下游的水面高于上游管段的水面时采用3. 管底平接（上游管段和下游管段的管底内壁的高程相同

9、）：特殊情况下，下游管段的管径小于上游管段的管径，管段的衔接以尽量减少管道埋深为前提，在检查井处不发生以下情况：1.下游管底高于上游管底，2.下游水位高于上游水位管渠水力计算污水管道按不满流算的原因：生活污水核工业废水从管渠中溢流到地面将污染环境，污水的流量估计不易准确，而且雨水和地下水可能渗入，因此设计中按最大流量，留有余量第二章 污水管道系统的设计设计污水管道系统的首要任务是正确决定污水管道的设计流量设计流量是：设计期限终了时的最大日，最大时的污水流量，它是包括生活污水设计流量和工业废水设计流量，在地下水水位较高的地区，宜适当考虑地下水渗入量污水厂和出水口位置：城市的下风向，水体的下游，离

10、开居住区和工业区，其间距必须符合环境卫生的要求，应通过环境影响评价最终决定设计污水管道系统的先决条件是正确的定线，按总干管，干管，支管 其依据的主要原则是：应尽可能的在路线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出设置泵站的原则是：节省埋深，少建泵站处理管线交叉的原则是：小管让大管，有压管让无压管，新建管线让已建管线，临时管线让永久管线，柔性结构管线让刚性结构的管线控制埋深的减少：1.加强管道强度 2.填高控制点处的地面高程 3.设置局部泵站提升水位设计管段的设计流量有三部分组成：1 沿线流量：从本管段服务的街坊流来的流量 2 集中流量：从工厂或公共建筑来的流量，它们的流量可以较准确的

11、估计3.转输流量：从上游管段和旁侧管段来的流量污水管道水力计算的原则：不冲刷，不淤积，不溢流，要通风第五章 排水泵站的设计排水泵站的组成及作用：（每个泵站尽量选用同一种泵，且大于两台，小于8台）1. 污水泵：污水泵选择是否恰当是泵站设计中最重要的问题2. 进水池：进水池既要满足水泵吸水管和其他设备安装（如格栅）的要求，又要满足水泵能正常工作 容积要求3. 吸水管及出水管：每台水泵都应布置单独的吸水管，并力求短而直，以减少阻力损失4. 泵组间：泵组间的布置受水泵型号，外形尺寸，台数及泵站建筑形式等因素影响5. 变电室与配电室：排水泵的电动机电压一般是根据电动机的功率大小来确定的6. 事故排出口：

12、当污水泵站不可能具有两个独立电源没有备用内燃机时，应设置泵站事故排出口排水泵站设计中要解决的问题1. 泵组的选择 2.进水池容积的决定 3.泵站的建筑形式及泵组和管道的布置 4.起重设备的选择和布置 5.电器设备和自动化设备的选择 6.施工方法的确定 7.泵站的建筑和结构的设计第六章 排水管渠施工 排水管渠的施工方法：1. 非圆形大型管渠常用开槽法施工或埋设不深的圆形管道，小口径管道2. 大口径原管道的埋设宜采用顶官法3. 特大型圆形管道用盾构法施工排水管渠施工注意问题：1. 排水管渠是地下工程，排水管渠的施工要特别注意不损坏其他地下管线和建筑物2. 排水管渠施工会影响交通，工程的进程要精心安

13、排，工期要抓紧，排水管渠施工费用较高，应尽量降低造价，最好采用招标施工开槽施工工序：测量放线，开挖管槽及支护，管槽排水，管道基础制作，管道铺设，管道接口，闭水试验（待水位稳定20min后观察30min水位下降值来计算渗透量），管道覆土等第七章 排水管渠系统的管理和维护排水管渠系统的管理模式：1. 统一管理：将排水管渠，排水泵站和污水处理厂统一交给一个机构管理2. 分散管理：由一个机构负责排水管渠的管理，由另一个机构负责排水泵站和污水处理厂的管理3. 分级管理：连接支管由所在地区的机构管理，而排水总管则有一个机构来管理 采用何种管理模式主要取决于工程规模和如何达到管理的效率最高，管理的力度最大，

14、能确定排水管渠系统发挥最好的效益排水管渠的维护：对管道的定期检查，定期进行污泥清除和管道疏通等疏通管渠的常用方法有：推杆疏通，转杆疏通，射水疏通，绞车疏通，水力疏通第八章 城镇排水工程的规划排水工程规划与城市总体规划中相关部分1. 关于城镇污水：城镇总体规划应十分重视城镇雨水的排除，尽力增加公园绿地和透水地面，以减少雨水径流系数，增加雨水渗透量，减少雨水径流量，保持和新建池塘，洼地，和河流，以延缓雨水径流时间，缩短雨水管道长度，和减少管径，在城镇总体规划中还要考虑雨水利用的可能性2. 关于工业废水，工业企业管理部门应当有循环经济和可持续发展的理念，使本企业成为资源节约型企业，对于含重金属的废水

15、，有毒有害废水，原则上应做好清浊分流工作，并在工业企业车间内回收处理，不得稀释或未经处理就排入城镇下水道。总之工业废水是不可忽视的污染源，在城镇总体规划中必须重视第九章 污水水质和污水出路污水类型：1.生活污水 2.工业废水 3.初期雨水 4.城镇污水污水性质与指标物理性质及指标：1.温度 2.色度 3.嗅和味4.固体物质：总固体（TS）：水中所有残渣的总和。包括溶解性（DS）（水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体）和悬浮固体（SS）(滤渣脱水烘干后)。又可分为挥发性固体（VS）（将固体在600度下灼烧，挥发掉的量）和固定性固体（FS）（灼烧的残渣）总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性

16、固体直链烷基苯磺酸盐（软性洗涤剂）（LAS）表示污水生物性质的污染指标主要有：细菌总数（1ml/100个细菌），大肠杆菌（1L/3个大肠杆菌），病毒生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系和区别。(1)BOD：在水温为20度的条件下,水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。(2) COD：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。(3) TOD：由于有机物的主要元素是C、H、O、N、S等。被氧化后，分别产生CO2、H2O、NO2和SO2，所消耗的氧量称为总需氧量。(4) TOC：表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。它们之间的相互

17、关系为：TOD > COD >BOD20>BOD5>OC生物化学需氧量或生化需氧量（BOD）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量COD的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量COD则不能象BOD反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以COD表示也存在一定的误差。两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生

18、物处理的判别标准，比值越大，越容易被生物处理。第十章 污水的物理处理污水的物理处理：通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程格栅安装角度一般与水平面成30-60度格栅筛网沉砂池沉淀池（初次）-生物处理池二次沉淀池-出水格栅渠道与栅前渠道连接部具有一个展开角的渐扩部位目的是（为了防止格栅前渠道出现阻流回水现象）试说明沉淀有哪些类型？各有何特点？讨论各类型的联系和区别。答：自由沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互

19、相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。区域沉淀或成层沉淀：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的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。压缩沉淀：悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支撑，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。联系和区别：自由沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀或成层沉淀，压缩沉淀悬浮颗粒的浓度依次增

20、大，颗粒间的相互影响也依次加强。沉淀可用于：1. 污水处理系统的预处理：如沉砂池2. 污水的初级处理：初次沉淀池3. 生物处理后的固液分离：二次沉淀池4. 污泥处理阶段的污泥浓缩沉淀法的原理：利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的过程沉砂池的设置目的：去除污水中的泥沙，煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理构筑物的正常运行沉砂池的工作原理：以重力分离或离心力分离为基础，即控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走 其常见形式为：平流式，曝气式，旋流式初沉池的去除对象是悬浮固体，可以去除SS40%-55%同

21、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，二沉池用于分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜。沉淀池分为平流式，竖流式，辐流式提高沉淀池沉淀效果的途径：在沉淀区增设斜板提高沉淀池的分离效果和处理能力，对污水进行曝气搅动及回流部分活性污泥乳化油的破乳方法：1. 加投换型乳化剂2. 投加盐类，酸类物质可使乳化剂失去乳化作用3. 投加某种本身不能成为乳化剂的表面活性剂4. 通过剧烈的搅拌，震荡或转动，使乳化的液滴猛烈相碰撞而合并5. 如以粉末为乳化剂的乳状液，可以用过滤法拦截被固体粉末包围的油滴6. 改变乳状液的温度（加热或冷冻）来破坏乳状液的稳定如何改进及提高沉淀或浮上

22、分离效果？答：为了提高气浮的分离效果，要保持水中表面活性物质的含量适度，对含有细分散亲水性颗粒杂质的工业废水，采用气浮法处理时，除应用投加电解质混凝剂进行电中和方法外，还可用向水中投加浮选剂，使颗粒的亲水性表面改变为疏水性，使其能与气泡粘附。影响沉淀分离效果的因素有沿沉淀池宽度方向水流速度分布的不均匀性和紊流对去除率的影响，其中宽度方向水流速度分布的不均匀性起主要作用。所以为了提高沉淀的分离效果，在沉淀池的设计过程中，为了使水流均匀分布，应严格控制沉淀区长度，长宽比，长深比。第十一章 污水生物处理的基本概念和生化反应动力学的基础污水生物处理：微生物在酶催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能对污水

23、中的污染物质进行分解和分解和转化 污水生物处理技术分为：好养生物处理，（主要方法），缺氧生物处理，厌氧处理（高浓度有机污水的处理）。又可以分为悬浮生长法和附着生长法高低浓度有机废水 的分界点为1500mg/L以分子氧为最终电子受体的成为好氧呼吸，以氧化型化合物为最终电子受体的为缺氧呼吸其根本区别是：电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物，而是交给电子传递系统逐步释放能量后再交给电子最终受体分解代谢也是的环境因素：营养，温度，pH，溶解氧，有毒物质简述好氧生物和厌氧生物处理有机污水的原理和适用条件。答：好氧生物处理：在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化

24、的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物（以溶解状与胶体状的为主），作为生物氧化，可分为发酵和呼吸两种，呼吸又可分为好氧呼吸和缺氧呼吸微生物生长过程：延迟期，增长期，稳定器，衰亡期影响微生物生长营养源进行好氧代谢。这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来，达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处置。适用于中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小于500mg/L的有机废水。厌氧生物处理：在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。

25、适用于有机污泥和高浓度有机废水（一般BOD52000mg/L）。第十二章 活性污泥法活性污泥法工艺能从污水中去除被溶解的和胶体的可生物降解有机物，以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，无机盐类也能被部分去除。活性污泥是指由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。活性污泥本质上与天然水体的自净过程相似，二者都是好养生物过程。活性污泥是粒径在200-1000µm的类似矾花状不定型的絮凝体。活性污泥呈茶褐色，略显酸性，稍具土壤气味并夹带一些霉臭味。活性污泥组成可分为四部分：Ma（有活性微生物，

26、有细菌真菌组成，通常以菌胶团形式存在）Me（微生物自身氧化残留物）Mi（吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物）Mii（无机悬浮物）混合液悬浮固体浓度MLSS（污泥浓度）：指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮物质的质量混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSS：指混合液悬浮固体中有机物的质量，它包括Ma，Me，Mi，三者，不包括污泥中无机物质污泥沉降比（SV%）：曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数，通常采用1L的量筒测定污泥沉降比污泥体积指数（SVI）：曝气池混合液沉淀30min后，每单位质量干泥形成的湿污泥的体积，常用单位mL/g。SVI值是判断污泥沉降浓缩性能的一个重要参数 活性

27、污泥处理流程：曝气池（最重要），沉淀池，污泥回流，及剩余污泥排除系统回流污泥的目的是是曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度活性污泥在曝气过程中，对有机物的降解过程可分为两个阶段：吸附阶段和稳定阶段活性污泥法曝气反应池的基本形式：1. 推流式（出水用溢流堰是为了保证曝气池的有效水位）2. 完全混合式3. 封闭环流式（CLR）4. 序批式(SBR)（循环活性污泥工艺 CASS）F/M值：活性污泥负荷，F(基质的总投加量)/M(微生物的总量)1.污水中有机物的去除规律2.活性污泥利用有机物规律3.活性污泥吸附有机物规律膜生物反应器（MBR）污泥泥龄（生物固体停留时间 SBT）：

28、在处理系统（曝气池）中微生物的平均停留时间。其实质是曝气池中全部污泥全部更新一次所需要的时间构成活性污泥法的三个基本要素：1. 引起吸附和氧化分解作用的微生物，也就是活性污泥2. 污水中的有机物，它是处理对象，也是微生物的食料3. 溶解氧，没有充分的溶解氧，好氧微生物既不能生存也不能发挥氧化分解作用为提高氧转移速率可以：1. 提高KLa值：加强液相主体的紊流程度，降低液膜厚度，加速气、液界面的更新，采用微孔曝气方式，增大气，液接触面积等2. 提高Cs值：提高气相中的氧分压，如采用纯氧曝气、深井曝气等氧转移的影响因素：1.污水水质 2.水温 3.氧分压 鼓风曝气是液下曝气，机械曝气是通过安装于池

29、面的表面曝气器来实现的生物脱氮除磷的影响因素：1.环境因素，如温度，pH,Do 2.工艺因素，如污泥泥龄，各反应区的水力停留时间，二沉池的沉淀效果 3.污水成分，如污水中易降解的有机物浓度，BOD5 与N,P的比值二沉池功能：满足澄清（固液分离）和污泥浓缩（提高污泥含固率）的要求悬浮颗粒在水中的沉淀可分为：自由沉淀，絮凝沉淀，成层沉淀（阻碍沉淀）和压缩沉淀二沉池的澄清能力与混合液进入池后的絮凝情况密切相关，也与二沉池的表面面积有关。二沉池的浓缩能力除与沉淀池面积有关外，还与污泥性质及泥斗的容积有关。对于沉降性能良好的污泥，二沉池的泥斗容积可以适当减小。活性污泥法系统运行涉及问题为：1. 水力负

30、荷 2.有机负荷 3.微生物浓度 4.曝气时间 5.污泥泥龄 6.氧传递速率 7.回流污泥浓度 8.污泥回流比 9.曝气池的构造 10.pH和碱度 11.溶解氧浓度 12.污泥膨胀及其控制微生物平均停留时间至少等于水力停留时间。曝气池中的MLSS不可能高于回流污泥浓度。限制MLSS的主要因素是回流污泥的浓度。活性污泥通常运行在pH=6.5-8.5的条件下，其原因是：污水中的蛋白质代谢后产生的碳酸铵碱度和从原水中带来的碱度所致。过分的曝气，虽然溶解氧浓度很高，但由于紊动过分剧烈，导致絮状体破裂，使出水浊度升高活性污泥膨胀：混合液在1000mL量筒中沉淀30min后，污泥体积膨胀，上层澄清液减少。

31、 其标准时SVI超过200活性污泥膨胀可分为：1. 丝状菌性膨胀（污泥中丝状菌大量繁殖）：其导致因素为（1.污水水质，最主要因素，水温低于15度时一般不会膨胀，pH底时易膨胀；2.运行条件 3.工艺方法，完全混合的方法比传统的推流式易发生污泥膨胀，间歇运行的曝气池最不容易发生，叶轮式机械曝气比鼓风曝气易膨胀，射流曝气供氧可克服浮游球衣细菌引起的污泥膨胀）2. 非丝状菌性膨胀：主要发生在污水水温较低而污泥负荷太高的情况。 可以采取的抑制措施有1.控制曝气量，使曝气池中保持适量的溶解氧（不低于1-2Mg/L，不高于4mg/L）2.调整PH 3. 若氮磷的比例失调，可适量投加氮化合物和磷化合物 4.

32、投加一些化学药剂 5.城镇污水处理厂 的污水经沉砂池后，越过初沉池直接进入曝气池活性污泥法有哪些主要运行方式？各种运行方式有何特点？答：传统推流式：污水和回流污泥在曝气池的前端进入，在池内呈推流式流动至池的末端，充氧设备沿池长均匀布置，会出现前半段供氧不足，后半段供氧超过需要的现象。渐减曝气法：渐减曝气布置扩散器，使布气沿程递减，而总的空气量有所减少，这样可以节省能量，提高处理效率。分步曝气：采用分点进水方式，入流污水在曝气池中分34点进入，均衡了曝气池内有机污染物负荷及需氧率，提高了曝气池对水质、水量冲击负荷的能力。完全混合法：进入曝气池的污水很快被池内已存在的混合液所稀释、均化，入流出现冲

33、击负荷时，池液的组成变化较小，即该工艺对冲击负荷具有较强的适应能力；污水在曝气池内分布均匀，F/M值均等，各部位有机污染物降解工况相同，微生物群体的组成和数量几近一致；曝气池内混合液的需氧速率均衡。浅层曝气法：其特点为气泡形成和破裂瞬间的氧传递速率是最大的。在水的浅层处用大量空气进行曝气，就可以获得较高的氧传递速率。深层曝气法：在深井中可利用空气作为动力，促使液流循环。并且深井曝气池内，气液紊流大，液膜更新快，促使KLa值增大，同时气液接触时间延长，溶解氧的饱和度也由深度的增加而增加。高负荷曝气法：在系统与曝气池构造方面与传统推流式活性污泥方相同，但曝气停留时间公1.53.0小时，曝气池活性污

34、泥外于生长旺盛期。主要特点是有机容积负荷或污泥负荷高，但处理效果低。克劳斯法：把厌氧消化的上清液加到回流污泥中一起曝气，然后再进入曝气池，克服了高碳水化合物的污泥膨胀问题。而且消化池上清液中富有氨氮，可以供应大量碳水化合物代谢所需的氮。消化池上清液夹带的消化污泥相对密度较大，有改善混合液沉淀性能的功效。延时曝气法：曝气时间很长，活性污泥在时间和空间上部分处于内源呼吸状态，剩余污泥少而稳定，无需消化，可直接排放。本工艺还具有处理过程稳定性高，对进水水质、水量变化适应性强，不需要初沉池等优点。接触稳定法：混合液的曝气完成了吸附作用，回流污泥的曝气完成稳定作用。本工艺特点是污水与活性污泥在吸附池内吸

35、附时间较短，吸附池容积较小，再生池的容积也较小，另外其也具有一定的抗冲击负荷能力。氧化沟：氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式，它的池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有表面曝气装置。曝气装置的转动，推动沟内液体迅速流动，具有曝气和搅拌两个作用，使活性污泥呈悬浮状态。纯氧曝气法：纯氧代替空气，可以提高生物处理的速度。在密闭的容器中，溶解氧的饱和度可提高，氧溶解的推动力也随着提高，氧传递速率增加了，因而处理效果好，污泥的沉淀性也好。吸附生物降解工艺；处理效果稳定，具有抗冲击负荷和pH变化的能力。该工艺还可以根据经济实力进行分期建设。序批式活性污泥法:工艺系统组成简单，不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能，无

36、污泥回流设备；耐冲击负荷，在一般情况下（包括工业污水处理）无需设置调节池；反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质；运行操作灵活，通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果；污泥沉淀性能好,SVI值较低,能有效地防止丝状菌膨胀；该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制，便于自控运行，易于维护管理。第十三章 生物膜法生物膜法包括：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形式其共同特点是：微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。其优点是：对水质，水量变化的适应性较强，污染物去除效果好，可单独应用，也可与其他工艺组合使用生物膜：微生物细胞在水环境中

37、，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物质。污水处理法中，生物膜指附着在毒性载体表面上生长的，以微生物为主，包含微生物及其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机或有机物组成，并具有较强的吸附和生物降解性能的结构。滤料或填料：提供微生物附着生长的惰性载体。挂膜，生物滤池成熟期的标志。生物膜法污水处理特征：1.微生物方面的特征2.处理工艺方面的特征 l 对水质水量的变动具有较强的适应性l 适合低浓度污水的处理l 剩余污泥产量少l 运行管理方便生物滤池由：滤床，池体，布水设备【旋转布水器（高负荷）和固定布水器（不能用于高负荷）】和排水系统组成馈水池即平衡

38、调节池普通生物滤池（低负荷生物滤池）：优点是处理效果好，BOD5去除率高达90%以上，出水BOD5降到25Mg/L以下，硝酸盐含量在10mg/L左右。出水水质稳定。 缺点是：占地面积大，易堵塞，影响环境卫生塔式生物滤池，一般指高负荷生物滤池影响生物滤池性能的因素：1. 滤池高度2.负荷，水力负荷以滤池面积计，单位，以BOD5为准时，单位 3.回流:利用污水厂的出水，或生物滤池出水稀释进水的方法当废水含悬浮物较多时，采用拳状滤料时，需有初沉池，以避免生物滤池堵塞。处理城市污水时，一般都设置初沉池。滤池正常运行前有一个“挂膜驯化”阶段。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，

39、氧化槽等组成。圆盘每转动一圈即进行一次吸附吸氧氧化分解过程。生物接触氧化法（浸没式曝气生物滤池，主要有池体，填料和进水布气装置）优点是：1. 较高的容积负荷2. 不需要污泥回流，不存在污泥膨胀问题，运行管理方便3. 对水质水量的骤变有较强的适应能力4. 有机容积负荷较高时，其F/M保持在较低水平，污泥产率较低曝气生物滤池的构造及工作原理：生物流化床处理技术：借助流体使表面生长着微生物的固体颗粒呈流态化，同时进行有机污染物降解的生物膜法处理技术三相生物流化床设计应防止：气泡在床内合并成大气泡影响充氧效率。 充气方式有：鼓风曝气和射流曝气生物流化床缺点：设备磨损较固定床严重，载体颗粒在湍流过程中会

40、被磨损变小，此外设计时还存在生产放大问题什么是生物膜法?生物膜法具有哪些特点?答：污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种污水好氧生物处理技术。这种处理法的实质是细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物，作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。特点：微生物相方面的特点l 参与净化反应的微生物多样化l 生物的食物链长l 能够存活世代时间较长的微生物l 分段运行和优占种属处理工艺方面的特点l 对水质、水量变动有较强的适应性l 污泥沉降性能好，宜于固液

41、分离l 能够处理低浓度的污水l 易于维护运行、节能试述生物膜法处理废水的基本原理答:原理：细菌一类的生物和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁育，并在其上形成膜状生物污泥生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物，作为营养物质，为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。第十四章 稳定塘和污水的土地处理稳定塘机理：污水在塘内经较长时间的停留、储存，通过微生物的代谢活动，及相伴的物理的，化学的物理化学的过程，使污水中有机污染物、营养素和其他污染物质进行多级转化、降解、和去除，从而实现污水的无害化、资源化和利用。  稳定塘有哪几种主要类型，

42、各适用于什么场合？l 好氧塘：好氧塘的深度较浅，阳光能透至塘底，全部塘水内都含有溶解氧，塘内菌藻共生，溶解氧主要是由藻类供给，好氧微生物起净化污水作用。适用于低有机物浓度污水。l 兼性塘：兼性塘的深度较大，上层是好氧区，藻类的光合作用和大气复氧作用使其有较高的溶解氧，由好氧微生物起净化污水作用；中层的溶解氧逐渐减少，称兼性区（过渡区），由兼性微生物起净化作用；下层塘水无溶解氧，称厌氧区，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。适用于富含N，P等营养物质及一些难去除的有机污染物的污水。（占地面积大）l 厌氧塘：厌氧塘的塘深在2m以上，有机负荷高，全部塘水均无溶解氧，呈厌氧状态，由厌氧微生物起净化作用，净化速

43、度慢，污水在塘内停留时间长。适用于高温高有机物浓度的污水。l 曝气塘：曝气塘采用人工曝气供氧，塘深在2m以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起净化作用，污水停留时间较短。l 深度处理塘：深度处理塘又称三级处理塘或熟化塘，属于好氧塘。其进水有机污染物浓度很低，一般BOD530mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水，提高出水水质，以满足受纳水体或回用水的水质要求。好氧塘中溶解氧和PH值为什么会发生变化。在好氧塘内高效地进行着光合成反应和有机物的降解反应，溶解氧是充足的，但在一日内是变化的，在白昼，藻类光合作用放出的氧远远超过藻类和细菌所需要的，塘水中氧的含量很高，可达到饱和状态，晚间光合作用停止

44、，由于生物呼吸所耗，水中溶解氧浓度下降，在凌晨时最低，阳光开始照射，光合作用又开始，水中溶解氧又上升；好氧塘内pH值也是变化的，在白昼pH值上升，夜晚又下降。污水土地处理系统中的工艺类类型有哪些？各有什么特点？l 慢速渗滤系统：慢速渗滤系统的污水投配负荷一般较低，渗流速度慢，故污水净化效率高，出水水质优良。l 快速渗滤系统：快速渗滤土地处理系统是一种高效、低耗、经济的污水处理与再生方法。适用于渗透性能良好的土壤，如砂土、砾石性砂土、砂质垆坶等。污水灌至快速滤渗田表面后很快下渗进入地下，并最终进入地下水层。灌水与休灌反复循环进行，使滤田表面土壤处于厌氧-好氧交替运行状态，依靠土壤微生物将被土壤截

45、留的溶解性和悬浮有机物进行分解，使污水得以净化。l 地表漫流系统：地表漫流系统适用于渗透性的黏土或亚黏土，地面的最佳坡度为 2 8。废水以喷灌法或漫灌法有控制地在地面上均匀地漫流，流向设在坡脚的集水渠，在流动过程中少量废水被植物摄取、蒸发和渗入地下。地面上种牧草或其他作物供微生物栖息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水体。l 地下渗滤处理系统：地下污水处理系统是将污水投配到距地面约0.5m深、有良好渗透性的底层中，藉毛管浸润和土壤渗透作用，使污水向四周扩散，通过过滤、沉淀、吸附和生物降解作用等过程使污水得到净化。污水土地处理系统的净化原理：1. 悬浮固体的去除2. BOD的去除3. 氮的去

46、除4. 磷的去除5. 金属元素的去除6. 痕量有机物的去除7. 病原微生物的去除人工湿地的类型：1.表面流湿地 2.水平潜流湿地 3.垂直流湿地第十五章 污水的厌氧生物处理三阶段理论：1.水解发酵阶段2. 产氢产乙酸阶段3. 产甲烷阶段厌氧消化的影响因素：1. pH：产甲烷菌的适宜pH应为6.87.22. 温度：3. 生物固体停留时间（污泥泥龄）：消化池的水力停留时间等于污泥泥龄。4. 搅拌和混合：搅拌方法有：水射器搅拌法，消化气循环搅拌法，混合搅拌法5. 营养与C/N比：达到（10-20）：16. 有毒物质：重金属离子，H2S的毒害作用，氨的毒害作用第十六章 污水的化学与物理化学处理污水的化

47、学处理：利用化学反应的作用以去除水中的杂志。处理对象为：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化学处理法有：(一) 中和法：（原理）用碱的或碱性物质中和酸性废水或用酸或酸性物质中和碱性废 水时，将废水pH调到7左右(二) 化学混凝法：所处理对象为：水中微小悬浮固体和胶体杂质。 化学混凝剂在投加时为什么必须立即与处理水充分混合、剧烈搅拌？答：废水与混凝剂和助凝剂进行充分混合，是进行反应和混凝沉淀的前提。要立即与处理水充分混合、剧烈搅拌以创造良好的水解和聚合条件，使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚。 混凝原理：1.压缩双电层作用：胶粒因电位降低或消除以致失去稳定性的过程称为胶粒脱稳。脱稳的胶粒相互聚结称为凝聚2.吸附架桥作用，由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互黏结的过程称为絮凝 3.网捕作用 影响混凝效果的主要因素：1.水温 2.pH 3.水中杂