水质工程学(下)习题课教学内容

1、水质(shu zh)工程学总复习武汉科技(kj)大学城市学院城建学部给水(jshu)排水本科课程第一页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第16章 活性污泥法n1.1.活性污泥法的基本原理活性污泥法的基本原理n去除对象去除对象n有效运行的基本条件（三要素）有效运行的基本条件（三要素）n活性污泥的组成及增长规律活性污泥的组成及增长规律n活性污泥净化反应过程活性污泥净化反应过程n活性污泥净化反应影响因素活性污泥净化反应影响因素(yn s) (yn s) n活性污泥系统控制指标（活性污泥系统控制指标（SVSV、SVISVI、污泥负荷、污泥负荷、容积负荷）容积负荷）第二页，共26页。水质工程学水质

2、工程学课件课件n2.活性污泥反应动力学活性污泥反应动力学n莫诺德方程式莫诺德方程式n高底物浓度时，有机底物的降解速度与污泥浓高底物浓度时，有机底物的降解速度与污泥浓度有关度有关(yugun)；n低底物浓度时，有机底物的降解速度与有机底低底物浓度时，有机底物的降解速度与有机底物浓度成正比。物浓度成正比。nL-M模式模式n出水中有机物含量只取决于污泥龄出水中有机物含量只取决于污泥龄n曝气池体积计算曝气池体积计算第三页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n3.活性污泥工艺活性污泥工艺n4.曝气的理论基础曝气的理论基础n氧转移原理氧转移原理n氧转移效率与供气量的计算氧转移效率与供气量的计算n5.曝

3、气系统曝气系统(xtng)与空气扩散装置与空气扩散装置n鼓风曝气鼓风曝气n机械曝气机械曝气n6.活性污泥处理系统活性污泥处理系统(xtng)的维护管理的维护管理第四页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第17章 生物膜法n1.生物膜的构造及净化机理生物膜的构造及净化机理n双层膜结构（好氧膜和厌氧膜）双层膜结构（好氧膜和厌氧膜）n生物膜内外及生物膜与水层之间存在多种物质生物膜内外及生物膜与水层之间存在多种物质的传递的传递(chund)交换过程交换过程n生物膜的生长及脱落生物膜的生长及脱落n2.生物膜反应器生物膜反应器n3.生物膜法工艺系统的特点生物膜法工艺系统的特点n生物相方面的特征生物相方

4、面的特征n处理工艺方面的特征处理工艺方面的特征第五页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n4.生物膜工艺生物膜工艺n生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、曝气生物滤池）塔式生物滤池、曝气生物滤池）n生物转盘生物转盘(zhunpn)n生物接触氧化生物接触氧化n生物流化床（两相流化床、三相流化床）生物流化床（两相流化床、三相流化床）n5.生物膜法的运行管理生物膜法的运行管理第六页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第18章 厌氧生物(shngw)处理n1.厌氧生物处理的原理厌氧生物处理的原理(yunl)n三阶段理论三阶段理论n厌氧消化

5、的影响因素和控制条件厌氧消化的影响因素和控制条件n2.厌氧生物处理工艺厌氧生物处理工艺n两级厌氧生物处理两级厌氧生物处理n两相厌氧生物处理两相厌氧生物处理n厌氧生物接触厌氧生物接触n厌氧生物滤池厌氧生物滤池n厌氧生物转盘厌氧生物转盘nUASB反应器反应器第七页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第19章 自然(zrn)生物处理n1.水体中碳氮与能量循环水体中碳氮与能量循环n2.稳定塘的净化机理稳定塘的净化机理n稀释、沉淀絮凝、微生物代谢稀释、沉淀絮凝、微生物代谢(dixi)、浮游、浮游生物和水生维管束植物作用生物和水生维管束植物作用n3.稳定塘类型稳定塘类型n好氧塘好氧塘n厌氧塘厌氧塘n兼

6、性塘兼性塘n曝气塘曝气塘第八页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n4.污水的土地处理污水的土地处理n污水土地处理机理（物理过滤、物理化学吸附、污水土地处理机理（物理过滤、物理化学吸附、化学沉淀化学沉淀(chndin)、微生物代谢、植物吸收、微生物代谢、植物吸收和吸附）和吸附）n土地处理类型土地处理类型n污水灌溉污水灌溉n土地渗滤土地渗滤n湿地处理湿地处理第九页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第20章 活性污泥法强化(qinghu)与改良工艺n1.生物生物(shngw)脱氮原理脱氮原理n氨化反应氨化反应n硝化反应硝化反应n反硝化反应反硝化反应n2.生物生物(shngw)脱氮工艺脱氮

7、工艺n三段活性污泥法生物三段活性污泥法生物(shngw)脱氮工艺脱氮工艺n两段活性污泥法生物两段活性污泥法生物(shngw)脱氮工艺脱氮工艺nA1/O工艺工艺第十页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n3.生物生物(shngw)除磷原理除磷原理n聚磷菌厌氧释磷、好氧吸磷聚磷菌厌氧释磷、好氧吸磷n4.A2/O生物生物(shngw)除磷工艺除磷工艺n5.脱氮除磷工艺脱氮除磷工艺n巴颠甫工艺巴颠甫工艺nA2/O工艺工艺n6.氧化沟氧化沟n氧化沟的工作原理氧化沟的工作原理n氧化沟的形式氧化沟的形式第十一页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n7.A-B法污水处理法污水处理(w shu ch l

8、)工艺工艺n8.序批式活性污泥法序批式活性污泥法nSBR工艺工艺nCASS工艺工艺nCAST工艺工艺nICEAS工艺工艺nDAT-IAT工艺工艺nMSBR工艺工艺nUNITANK工艺工艺第十二页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第21章 污泥(w n)处理与处置n1.污泥中水的存在形式及去除方法污泥中水的存在形式及去除方法n2.污泥的分类及性质污泥的分类及性质n3.污泥的处理污泥的处理(chl)处置处置n污泥浓缩污泥浓缩n污泥稳定污泥稳定n污泥调理污泥调理n污泥脱水污泥脱水n污泥干燥与焚烧污泥干燥与焚烧第十三页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第22章 典型给水处理(chl)系统n

9、1.生活饮用水处理工艺生活饮用水处理工艺n生活饮用水中各种生活饮用水中各种( zhn)污染物的处理方污染物的处理方法法n2.工业用水处理工业用水处理n纯水制备与咸水淡化纯水制备与咸水淡化n锅炉水处理锅炉水处理n冷却水处理冷却水处理n生活污水回用生活污水回用n3.给水处理厂的平面与高程布置给水处理厂的平面与高程布置第十四页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第23章 城镇(chngzhn)污水处理工艺系统n1.城镇污水处理系统城镇污水处理系统n城市污水处理厂的设计水量城市污水处理厂的设计水量n城市污水处理方法城市污水处理方法n城市污水厂设计程序城市污水厂设计程序(chngx)n污水处理厂工艺

10、选择污水处理厂工艺选择n2.污水处理厂的平面布置污水处理厂的平面布置n3.污水处理厂的高程布置污水处理厂的高程布置第十五页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n4.污水深度处理技术污水深度处理技术n悬浮物去除悬浮物去除n溶解性有机物去除溶解性有机物去除n溶解性无机盐类去除溶解性无机盐类去除n污水的消毒污水的消毒(xio d)处理处理n脱氮技术脱氮技术n除磷技术除磷技术n5.污泥处理与处置污泥处理与处置第十六页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件第24章 其他给水与废水处理工艺(gngy)系统n1.高浊度水源水处理工艺系统高浊度水源水处理工艺系统(xtng)n2.地下水除铁除锰处理工艺地

11、下水除铁除锰处理工艺n3.水的除氟除砷处理工艺水的除氟除砷处理工艺n4.工艺给水的预处理、软化与除盐工艺工艺给水的预处理、软化与除盐工艺n5.工业废水处理工艺系统工业废水处理工艺系统(xtng)第十七页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件练习题n1 1、活性污泥法运行中，为了提高曝气充氧的、活性污泥法运行中，为了提高曝气充氧的氧转移速度，可以从哪些方面考虑？氧转移速度，可以从哪些方面考虑？n答：答： 提高氧总转移速度提高氧总转移速度KLaKLa值。提高界面处溶值。提高界面处溶解氧浓度解氧浓度CSCS值。值。n2 2、什么是活性污泥法？其基本原理和流程是、什么是活性污泥法？其基本原理和流程是

12、什么？什么？ n答：活性污泥法是以活性污泥为主体的生物处答：活性污泥法是以活性污泥为主体的生物处理方法。理方法。n利用人工培养利用人工培养(piyng)(piyng)和驯化的微生物群和驯化的微生物群体去分解氧化污水中可生物降解的有机物，通体去分解氧化污水中可生物降解的有机物，通过生物化学反应，改变这些有机物的性质，再过生物化学反应，改变这些有机物的性质，再把它们从污水中分离出来，从而使污水得到净把它们从污水中分离出来，从而使污水得到净化的方法。化的方法。第十八页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n3、 试述氧化沟的工作原理和工艺特征。试述氧化沟的工作原理和工艺特征。n答：氧化沟它是活性污

13、泥法的一种变法。其原答：氧化沟它是活性污泥法的一种变法。其原理就是有机污染物作为营养物被活性污泥微生理就是有机污染物作为营养物被活性污泥微生物摄取、代谢、利用物摄取、代谢、利用(lyng)的过程，这一过的过程，这一过程使污水得到净化。与传统活性污泥法曝气池程使污水得到净化。与传统活性污泥法曝气池相较，氧化构具有下列各项特征：相较，氧化构具有下列各项特征： n构造方面（圆形或椭圆形）构造方面（圆形或椭圆形）n流态特征（完全混合流态特征（完全混合推流）推流）n工艺特征（可不设初沉池、二沉池，可脱氮除工艺特征（可不设初沉池、二沉池，可脱氮除磷）磷）第十九页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n4

14、、 试述试述SBR法工作原理，操作过程及其主要特点。法工作原理，操作过程及其主要特点。n答：答：SBR处理系统间歇运行，是通过其主要反应器曝处理系统间歇运行，是通过其主要反应器曝气池的运行操作而实现的。气池的运行操作而实现的。SBR在流态上属完全混合型，在流态上属完全混合型，而在有机物降解方面属时间上的推流，有机物含量随时而在有机物降解方面属时间上的推流，有机物含量随时间的进展而降解。间的进展而降解。n曝气池的运行操作是由流入；反应；沉淀；排曝气池的运行操作是由流入；反应；沉淀；排放放(pi fn)；待机（闲置）等工序组成。；待机（闲置）等工序组成。n间歇式活性污泥法的特点：间歇式活性污泥法的

15、特点：n在多数情况下在多数情况下(含工业废水处理含工业废水处理)无设置调节池的必要；无设置调节池的必要；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污泥膨胀；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池泥膨胀；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；各操作阶级及各运行内能够进行脱氮和除磷反应；各操作阶级及各运行指标都能通过计算机加以控制，易于实现系统优化运行指标都能通过计算机加以控制，易于实现系统优化运行的自动控制；运行管理得当，出水水质将优于连续的自动控制；运行管理得当，出水水质将优于连续式。式。 第二十页，共26页。水质工程学水质工

16、程学课件课件n5、( )的吸附区和再生区可在一个池子内时，沿曝的吸附区和再生区可在一个池子内时，沿曝气池长度方向应设置多个出水口；进水口的位置应气池长度方向应设置多个出水口；进水口的位置应适应吸附区和再生区不同容积比例的需要；进水口适应吸附区和再生区不同容积比例的需要；进水口的尺寸应按通过全部流量计算的尺寸应按通过全部流量计算(j sun)。nA普通曝气池普通曝气池 B吸附再生曝气池吸附再生曝气池 nC完全混合曝气池完全混合曝气池 D阶段曝气池阶段曝气池n答案：答案：Bn6、城市污水污泥的处理流程应根据污泥的、城市污水污泥的处理流程应根据污泥的( )，首，首先应考虑用作农田肥料。先应考虑用作农

17、田肥料。nA最终处置方法选定最终处置方法选定 B含水率选定含水率选定nCMLVSSMLSS的比值选定的比值选定 D温度变化情况温度变化情况选定选定 n答案：答案：A第二十一页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n7、地下水除铁时常用什么工艺？为什么地下、地下水除铁时常用什么工艺？为什么地下水除锰比除铁困难？水除锰比除铁困难？n答：除铁常用曝气自然氧化法。答：除铁常用曝气自然氧化法。n铁和锰的性质相似，但是铁的氧化还原电位比铁和锰的性质相似，但是铁的氧化还原电位比锰低，所以容易被锰低，所以容易被O2氧化，相同氧化，相同pH值时值时Fe2+比比Mn2+的氧化速率快，以致影响的氧化速率快，以致影

18、响Mn2+的氧化，的氧化，因此地下水除锰比除铁困难。因此地下水除锰比除铁困难。n8、试述厌氧生物处理、试述厌氧生物处理(chl)的基本原理？怎样的基本原理？怎样提高厌氧生物处理提高厌氧生物处理(chl)的效能？的效能？n答：厌氧生物处理答：厌氧生物处理(chl)是在无氧的条件下，是在无氧的条件下，由兼性及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物由兼性及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气，使污泥得到稳定。是二氧化碳和甲烷气，使污泥得到稳定。n要提高厌氧生物处理要提高厌氧生物处理(chl)的效能，就应严格的效能，就应严格控制温度，并且需要保持较长的污泥龄。控制温度，并且需要保持较长的污泥龄

19、。 第二十二页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n9、曝气池内溶解氧浓度应保持多少？在供气、曝气池内溶解氧浓度应保持多少？在供气正常时它的突然变化说明了什么？正常时它的突然变化说明了什么？n答：曝气池内溶解氧浓度应保持在不低于答：曝气池内溶解氧浓度应保持在不低于2mg/L，在局部也不宜低于，在局部也不宜低于1 mg/L。n供气正常时它突然变化，可能是由于进水水质供气正常时它突然变化，可能是由于进水水质(shu zh)变好，有机物变好，有机物BOD负荷降低，使负荷降低，使DO突然升高；可能由于进水水质突然升高；可能由于进水水质(shu zh)恶恶化，有机物化，有机物BOD负荷增大，使负荷增

20、大，使DO突然降低；突然降低；可能由于进水水质可能由于进水水质(shu zh)太恶劣，致使微太恶劣，致使微生物群崩溃。生物群崩溃。第二十三页，共26页。水质工程学水质工程学课件课件n10、试述生物膜法处理废水的基本原理。简述生物膜、试述生物膜法处理废水的基本原理。简述生物膜从载体上脱落的原因？从载体上脱落的原因？n答：原理：细菌一类的生物和原生动物、后生动物一答：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在其上形成膜状生物污泥生物膜。污水与生物膜生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有

21、机接触，污水中的有机(yuj)污染物，作为营养物质，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。自身也得到繁衍增殖。n生物膜脱落的原因：当厌氧层逐渐加厚，并达到一定生物膜脱落的原因：当厌氧层逐渐加厚，并达到一定的程度后，其代谢产物也逐渐增多，这些产物向外逸的程度后，其代谢产物也逐渐增多，这些产物向外逸出，必然要透过好氧层，使好氧层的生态系统的稳定出，必然要透过好氧层，使好氧层的生态系统的稳定状态遭到破坏，从而失去了好氧膜和厌氧膜膜层之间状态遭到破坏，从而失去了好氧膜和厌氧膜膜层之间的平衡关系，又因气态代谢产物不断逸出，减弱了生的平衡关系，又因气态代谢产物不断逸出，减