水污染控制原理与技术复习资料

1、 水污染：水污染指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环境容量，从而导致水体的物理、化学、微生物性质发生变化，使水体固有的生态系统和水体功能受到破坏。2、 废水的来源：根据来源不同，废水可分为生活污水和工业废水。生活污水：人们在日常生活中所产生的废水，主要包括厨房洗涤污水。工业废水：工业生产过程中所排出的废水3、 生活污水、工业废水的特点（1）、生活污水水质相对稳定，有机物约占70%、无机物约占30%，无毒，但含有大量病原菌（主要含有脂肪、淀粉、表面活性剂，氮磷）（2）工业废水：水质变化相当大焦化废，冶金废水，制药废水，食品废水，印染废水（3）、城市污水（生活型、工业型）4、 废水的水质：水质即水的品质是指水与其中所含杂质共同表现出来的物理学、化学和生物学的综合特性。5、 水质指标1物理性水质指标2化学性水质指标。第三类，生物学水质指标6、 COD和BOD的区别与意义项目BOD5COD定义在有氧条件下，有机物可被微生物氧化分解所需的氧量（02，mg/L）一定严格条件下，有机物被K2Cr2O7氧化所需的氧量（O2，mg/L）氧化动力微生物的生物氧化作用强氧化剂的化学氧化作用氧源水中的溶解氧（分子态氧）强氧化剂中的化合态氧意义测定生物可降解物质的多少，可生化性判据（BOD/COD），判断生物可降解性的大小测定所有耗氧物质（有机物和无机物），一般较BOD高，其差值表示不能被生物降解的有机物含量对研究水体的污染与自净和污水的净化效果来说，数值都是重要资料，具有广泛的应用价值和可比性。7、油类污染产生的危害：油类污染物能在水面土形成油膜，隔绝大气与水面，破坏水体的复氧条件。它还能附着于土壤颗粒表面和动植物体表，影响养分的吸收和废物的排出。当水中含油0.01〜0.1mg/L，对鱼类和水生生物就会产生影响。当水中含油0.3〜0.5mg/L就会产生石油气味，不适合饮用。8、 热污染危害：（1）使水体溶解氧浓度降低（2）导致生物耗氧速度加快，水质迅速恶（3）加快藻类繁殖，从而加快水体富营养化进程；（4）导致水体中的化学反应加快，使水体的物化性质发生变化（5）加速细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用。9、 水体自净：水体在流动中或随着时间的推移，水体中的污染物自然降低的现象。10、 水体自净机理：1、物理过程：其中包括稀释、扩散、挥发、沉淀等过程；2、化学和物理化学过程：其中包括氧化、还原、吸附、絮凝、中和、络合等反应过程；3、生物学和生物化学过程：进入水体中的污染物质，被水生生物吸附、吸收、吞噬消化等过程，特别是有机物质，由于水中微生物的代谢活动而被氧化分解并转化为无机物的过程。12、促使细菌在水体中死亡的原因;l）作为细菌食料的水体中有机物因氧化分解而逐渐减少，这对于依靠有机物生存的细菌极为不利（2）污染水体中有大量吞食细菌的生物，如纤毛类原生动物、浮游动物（3）生物物理因素，如生物絮凝、沉淀等；（4）其它因素如pH、水温、日光等对细菌生活的影响很大，pH和水温若不合适，细菌会逐渐死亡，日光也具有杀菌能力

13、 水环境容量：一定水体在规定的环境目标下所能容纳污染物质的最大负荷量就称为水环境容量。14、 废水处理流程:废水处理系统可分为一级处理、二级处理、三级处理等。一级处理只去除废水中较大的悬浮物质。废水经一级处理后，可除掉35%的BOD和60%的SS，一般仍达不到排放要求，一级处理只是预处理。尚须进行二级处理二级处理的主要任务是去除废水中呈溶解和胶体状态的有机物质。生物处理法是最常用的二级处理方法。通过二级处理，可大幅度去除污水中呈胶体态和溶解态的有机物，去除75%〜95%的BOD，出水BOD可达标排放。一般废水均能达标排放。但无法显著地去除N、P或重金属，也难以完全去除病原菌和病毒。三级处理也称为高级处理或深度处理。主要采用物理化学法实现。能够去除99%的BOD、P、SS和细菌以及95%的含氮物质，出水相当干净，无色无味，与饮用水相近。城市污水二级处理工艺流程图：原生污水一格栅一沉砂池（预处理）一调节池（预处理）一泵（一级处理）一初沉池一生物处理（二级处理）一二沉池一高级废水处理（三级处理）一（受纳水体）1、 格栅定义：格栅是由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的进口处，或取水口的进口端以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。2、 格栅分类（1）按形状分①平面格栅A型：栅条在框架的外侧，B型：栅条在框架的内侧②曲面格栅a:固定曲面格栅，b：旋转鼓筒式格栅（2）、按栅条净间隙e来分,a:粗格栅：e=50-100mm,b:中格栅：e=10-40mm,c:细格栅e=3-10mm（3）、按清渣方式来分①人工清渣格栅：格栅倾角a=30-45度②机械清渣格栅（格栅倾角a=60、75、90）a固定式；清渣机宽度与格栅相等b:活动式：清渣机宽度与格栅不相等3、 格栅设计（1）设计参数：过栅流谏:0.6〜1.0m/s栅前渠道内流速：0.4〜0.9m/s栅前倾角：45°〜75°水头损失一般为0.08〜0.15m栅渣量标准：与格栅间间隙大小有关栅条间隙e：16〜25mm：0.10〜0.05m3渣/103m3污水30〜50mm：0.03〜0.01m3渣/103m3污水栅渣含水率80%±，容重960kg/m3当栅渣量＞0.2m3/日则应采用机械清渣2）设计计算栅槽宽度B,B=S（n-1）+en（m）式中：n一格栅间隙数（个）e一栅条净间隙，mQmax一最大设计流量，m3/sa一格栅倾角；h一栅前水深（m）,v一过栅流速，m/s（3）过栅水头损失hl(m),v2.(m),v2.h=kh=ks2~sina(m)（m式中［一栅前水深，m，，一栅前渠道超高式中：h0-计算出来的水头损失（m,k-格栅阻塞后水头损失增大系数，k=3,£一阻力系数栅槽总高度H（m）H=h+h1+h2m，一般h2=0.3m（5）栅槽总长度L（m）式中：11一渐扩部分长度，m，12一渐缩部分长度，012=1/2,汨8一栅■槽高，m，H1=h+W1・栅渣量标准max 1K总x1000h2（m） （6）栅渣量W（m3/d）式中:（m3/103m3污水）K总一总变化系数4、沉淀分类（l）自由沉淀（2）絮凝沉淀（3）区域沉淀（4）压缩沉淀5、 理想沉淀池假设条（1）件沉淀区过水断面各点的水流速度v相同（2）悬浮颗粒在沉淀区以速度u等速下沉（3）在进口区，悬浮颗粒均匀分布在过水断面上，颗粒|的（水平分谏等于水平流速v（4）颗粒一经沉到池底，即认为被去除 0u0016、 理想沉淀池去除率（设沉速为u1的颗粒占全部颗粒重量的dP%，，P0为沉速小于u0的颗粒在全部颗粒中所占的百分数。）7、 理想沉淀池原理蕴含的意义（1）表面负荷率数值上等于颗粒物沉速，则需去除的颗粒物沉速u0确定后，则沉淀池表面负荷q确定（2）理想沉淀池（平流式）的去除率仅决定于表面负荷及颗粒物的沉速，与沉淀时间无关8沉砂池的作用：一般位于泵站之前或初沉池之前，用以分离水中较大的无机颗粒，以使水泵、管道免受磨损和阻塞；以减轻沉淀池的无机负荷；改善污泥的流动性以便于排放、输运。9沉砂池分类：按池内水流方向，可分为平流式、竖流式、离心式，此外还有曝气式等10、沉砂池设计：平流式沉砂池的设计参数：污水最大流谏为0.3m/s，最小流速为0.15m/s；最大流量时，污水在池内的停留时间不少于30s,一般为30〜60‘；有效水深不大于1.2m,一般为0.25〜1.0m，池宽不小于0.6m；池底坡度为0.01〜曰.02,设置除砂设备时『可根据$minn・W设备的要求，考虑池底形状。2、平流式沉砂池的计算公式 n长度^。羽水流断面面积^AAbmax/v池总宽度B=A/h2（有效水深）贮砂斗所需容积Vk•105 核最小流速vmin.on一最小流量时，沉砂池个数，w一水流断面面积2、曝气沉砂池的设计参数：水平流谏为0.08〜0.12m/s，旋流速度应保持0.25-0.4m/s污水停留时间为4-6min，雨天为1-3mIn。有效水深2〜3m，池的宽深比为1〜1.5，长宽比可达5,大于5时，要考虑设置横向挡板曝气装置为孔径2.5〜6.0mm的空气管，距离池底0.6〜0.9m供气量0.15〜0.45m3/min.m11、 沉淀池类型：平流式、竖流式、辐流式12、 沉淀池组成部分：进水、出水、沉淀、贮泥、缓冲14、 浅池理论：L/H=V/U，当L、V不变时，池深H越浅，则U越小，即可被沉淀去除的悬浮颗粒粒径越小。或者当U、V不变时，如进水深度分为三层，则长度只需原来的1/3就可将沉速U的颗粒去除；或深为H/3时，水平流速增大到3V时，仍能将沉速U的颗粒去除。即把沉淀池分成n层，可把处理能力提高n倍——浅池理论。15、 浅池理论分类：侧向流、同向流和逆向流三类。1、 活性污泥概念：如果在一桶污水中，不断地鼓入空气，维持水中有足够的溶解氧，在经过一定时间后，就会产生褐色絮花状的泥粒，对泥粒进行镜检，可以看到里面充满着各种各样的微生物，这种充满微生物的絮状泥粒就叫做活性污泥。2、 活性污泥组成由细菌、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。3、 活性污泥的增殖规律：适应期（延迟期或调整期）2）对数增殖期（等速增殖期）3减速增殖期（减速增长期、平衡期）4）内源呼吸期（衰亡期）4、 活性污泥净化反应过程1.初期吸附2.微生物的代谢3.凝聚与沉淀5、 活性污泥净化反应影响因素1营养物质：碳源、氮源、无机盐类、某些生长素（BOD：N=100：5）o2.DO——溶解氧3.水温4.pH值5.有毒物质6、 活性污泥法主要设计参数（7个）1、混合液中活性污泥数量的指标（曝气池A:MLSS浓度——混合液悬浮固体浓度b.MLVSS浓度——混合液挥发性悬浮固体浓度2、活性污泥的沉降性能及评定指标（二沉池）a.SV—污泥沉降比30min污泥沉降率b.SVI—污泥容积指数（污泥指数）c0C——污泥龄d.有机污染物与活性污泥微生物比值的指标7、活性污泥法曝气反应池的基本形式1推流式曝气池:处理效果好，BOD5去除率可达90%以上，适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水曝气池首端有机物负荷高，耗氧速率也高，；曝气池容积大，占用的土地较多，基建费用高；对进水水质、水量变化的适应性较低。2、完全混合式曝气池.这种工艺对冲击负荷有较强的适应能力，适用于处理工业废水，特别是浓度较高的有机废水。3、封闭环流式曝气池/.结合了推流和完全混合两种流态，具有强大的缓冲稀释能力，DO浓度在池内起伏波动，有利于脱氮除磷。4、序批式曝气池（SBR）8、推流式与完全混合式差异（1为推流式2为完全混合式）A供氧曲线1供需氧不一致2供需氧一致；B污泥浓度1,是1.5——3g/L.2是5——6g/L;C抗冲击负荷能力1低2强D:F/M1处于一个阶段2是一个点；E与二沉池关系1必须分建2可分建可合建；F供氧方式1普通曝气2机械曝气;G出水水质 1效果可以保证2出水效果不能保证9、 活性污泥处理系统的运行方式#1传统活性污泥法（普诵活性污泥法）优点：攵卜理效果好BOD效率高于90%。缺点：a不适应冲击负荷和有毒物质b前段供氧不足，后段供氧过剩c曝气池V大，占地大。。#2阶段曝气活性污泥法特点:1）分段多点进水，负荷分布均匀，均化了需氧量，避免了前段供氧不足，后段供氧过剩的缺点2）提高了耐水质，水量冲击负荷的能力3）活性污泥浓度沿池长逐渐降低#3再生曝气活性污泥法系统#L_吸附一再生活性污泥法系统特点1）吸附与再生分别进行，二沉池在二者之中2）吸附时间较短（30〜60min），再生池只对回流污泥再生。整个池容小于普通活性污泥法3）处理效果低于普通活性污泥法4）具有一定的耐冲击负荷的能力#5延时曝气活性污泥法特点1.Ns非常小，只有0.05〜0.10kgBOD/kgMLSS-d2,曝气时间t长（24h以上），污泥处于内源呼吸期，剩余污泥量少且稳定，池容大3.出水水质好，对原污水有较强的适应能力，无需设初沉池，只适合于小城镇污水处理（QW1000m3/d）。污泥不需进行厌氧消化处理4.池容大，占地面积大，基建费和运行费较高。#6高负荷活性污泥法特点1）曝气时间短（1.5〜3.0h）。Ns高（1.5〜3.0kgBOD/kgMLSS-d），nBOD<（65〜75）%。低2）池容小，出水水质不好#7完全混合活性污泥法特点1）池液中各个部分的微生物种类和数量基本相同，生活环境也基本相同。（2）耐冲击负荷，入流出现冲击负荷时，池液的组成变化也较小，因为骤然增加的负荷可为全池混合液所分担，而不是像推流中仅仅由部分回流污泥来承担。完全混合池从某种意义上来讲，是一个大的缓冲器和均和池，在工业污水的处理中有一定优点。（3）池液里各个部分的需氧量比较均匀。（4）出水水质比推流式差，活性污泥易产生膨胀。#8多级活性污泥法系统特点1）当污水BOD>300mg/L，一级曝气池以采用完全混合式曝气池为好；2）当污水BODuV300mg/L，一级曝气池可采用推流式3）当污水BODuV150mg/L，不应采用多级4）处理水水质好，但建设费和.运行费均较高#9深水曝气活性污泥法系统#10深井曝气池活性污泥法系统一1一般深层曝气池直径约1〜6m，水深约10〜20m。但深井曝气法深度可达50〜100m，适用于各种气候条件，可以不设置初沉池，节省了用地面积。2在深井中可利用空气作为动力，促使液流循环，氧的利用效率£人高达90%。3深井曝气法中，活性污泥经受压力变化较大，实践表明这时微生物的活性和代谢能力并无异常变化，但合成和能量分配有一定的变化。4深井曝气池内，溶解氧的饱和度也随深度的增加而增加。5需解决的问题：当井壁腐蚀或受损时，污水可能会通过井壁渗透，污染地下水。#11浅层曝气活性污泥法系统（殷卡曝气法）浅层曝气与一般曝气相比，空气量增大，但风压仅为一般曝气的1/4〜1/6左右，约10kPa，故电耗略有下降。曝气池水深一般3〜4m，深宽比1.0〜1.3。浅层池适用于中小型规模的污水厂。曝气链在水中摆动，无曝气死区。由于布气系统进行维修上的困难，没有得到推广利用。#12纯氧曝气活性污泥法系统绅氧曝气氧转移速率空气曝气氧转移速率提高了5.5倍。氧的利用率EA=（80〜90）%，而传统活性污泥法EA仅为土10%。剩余污泥量小，SVIV100，一般不会发生污泥膨胀。纯氧曝气的缺点是纯氧发生器容易出现故障，装置复杂，运转管理较麻烦。10、 影响氧转移的因素1.污水的水质2.水温3氧的饱和浓度4.紊动强度11、 曝气设备类型1.曝气系统1）鼓风曝气2）机械曝气2.鼓风曝气空气扩散装置（曝气器）3.机械曝气装置1）竖轴式机械曝气装置2）卧轴式机械曝气装置13、 活性污泥处理系统的工艺设计1.工艺设计内容1）工艺流程选择2）V曝气池、曝气池工艺尺寸3）需氧量、供气量的计算及曝气系统设计4）回流污泥量（RQ）剩余污泥排放量QW与回流污泥系统的设计5）二沉池的设计计算2.原始资料与数据1）曝气时间t>6h曝气池设计流量为Q平均日2）曝气时间t=2h土曝气池设计流量为KzQ平均日3.应确定的主要参数NsMLSS（MLVSS）RSVI4.处理工艺流程的确定14、 活性污泥的培养与驯化:培养是指不改变微生物的种群特征，使其数量不断增长以达到定的污泥浓度。驯化则是对微生物种群进行淘汰和诱导，不适应水质和环境条件的被淘汰，适应的微生物得以存活，并诱导出相应的酶系统。15、活性污泥处理系统运行中的异常情况及解决措施_1.污泥膨胀。采取的抑制措施:（1）控制曝气量，使曝气池中保持适量的溶解氧；（2）调整pH；（3）如磷、氮的比例失调，可适量投加氮化合物和磷化合物；（4）投加一些化学药剂；（提高污泥絮凝性）2.污泥解体。对策:减少曝气；增大负荷量3.污泥腐化。对策：①控制负荷量；②增大曝气量；③切断或控制工业废水的流入。4.污泥上浮。对策：①减少污泥在二沉池中的停留时间；②减少曝气量。5.泡沫问题1）化学泡沫。控制：①水冲消泡②消泡剂2）生物泡沫。控制：加氯6、泥水界面不清。对策：降低负荷；增大回流量以提高曝气池中的MLSS，降低F/M值。1、 氧化沟工艺特点：a处理流程简单，构筑物少，一般情况下可不建初沉池和污泥消化池，某些条件下还可以不建二沉池和污泥回流系统，基建费用较少；b处理效果好且稳定可靠，出水水质不仅可满足BOD5和SS的排放标准，且可实现脱氮、除磷等深度处理的要求；c采用机械设备少，运行管理方便；d对高浓度工业废水有很大的稀释能力，能承受水量、水质的冲击负荷，消除其对活性污泥的抑制作用，对含有的不易降解的有机物也有较好的处理效果；e当需要进行脱氮除磷处理时，氧化沟的能耗和运行费用较传统的处理流程低。2、 氧化沟的类型⑴Carrousel氧化沟⑵交替式氧化沟⑶三沟式氧化沟⑷Orbal氧化沟⑸一体化氧化沟3、 SBR工艺特点⑴、流程简单.运行费用低⑵、固液分离效果好，出水水质好；⑶、运行操作灵活，效果稳定；⑷、脱氮除磷效果好；⑸、有效防止污泥膨胀；⑹、耐冲击负荷；4、 AB工艺特点:AB法处理效果稳定，具有抗冲击负荷能力，特别适用于处理浓度较高、水质水量变化较大的污水，与传统活性污泥法相比AB工艺在COD、BOD、SS、总磷和总氮上的去除率均高于前者，且工程投资和运行费用方面也较前者省。其主要弱点为产泥量较大，而且AB法工艺不具备深度脱氮除磷功能，出水水质尚达不到防止水体富营养化的要求。1、 生物膜定％生物膜法是通过废水与固着于载体（如滤料）表面的微生膜接触，生物膜吸附和氧化废水中的有机物并同废水进行物质交换，从而使废水得到净化的过程。2、 生物膜形成的前提条件①起支撑作用、供微生物附着生长的载体物质：在生物滤池中称为滤料；在接触氧化工艺中成为填料；在好氧生物流化床中成为载体；②供微生物生长所需的营养物质，即废水中的有机物、N、P以及其它营养物质；③作为接种的微生物。3、 生物膜脱落的原因。内因:①厌氧菌营养耗尽而死亡，其附着力降低，很快脱落②气态代谢产物不断逸出，破坏了好氧层生态的稳定，失去了平衡，生物膜老化③气态产物的积累，将膜顶起。外因：水流的冲刷作用，加大水量，则冲刷力增大。4、 生物膜净化原理由细菌、真菌和原生、后生动物组成的絮状结构生物膜首先吸附废水中有机物，然后以它为营养物质进行分解合成代谢，有机物变成无机物和生物相，生物膜老化后在二沉池形成污泥，澄清水排处池外。①空气中氧溶解于流动水层中；②污水中有机物由流动水层传递到附着水层，在进入生物膜；③微生物代谢有机物。5、 生物膜的分类1、润壁型生物膜法：废水和空气沿固定的或转动的接触介质表面的生物膜流过，如生物滤池和生物转盘等；2、浸没型生物膜法：接触滤料固定在曝气池内，完全浸没在水中，采用鼓风曝气，如生物接触氧化；3、流动床型生物膜法：使附着有生物膜的活性炭、砂等小粒径接触介质悬浮流动于曝气池中，如生物流化床。6、 主要的生物膜法1生物滤池：其中又可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等；2、生物转盘；3、生物接触氧化法；4、好氧生物流化床等7滤料的主要特性①大的表面积，有利于微生物的附着；②能使废水以液膜状均匀分布于其表面③有足够大的孔隙率，使脱落的生物膜能随水流到池底，同时保证良好的通风；④适合于生物膜的形成与粘附，且应该既不被微生物分解，又不抑制微生物的生长；⑤有较好的机械强度，不易变形和破碎。8、滤池的布水系统,。主要有两种：固定式布水装置和旋转式布水装置。1）固定式布水装置由虹吸装置、馈水池、布水管道和喷嘴组成，喷水是间隙的，所以布水不均匀，配水的水头要高，配水池也较高，故目前应用较少。2）旅转布水器：水竖管和可旋转的布水横管组成，横管可以是多根，布水小孔的直径10〜15mm，布水横管距滤料表面的高度0.15〜0.25m，喷水旋转所需的水头0.6〜1.5m，布水器在水压反推动力下旋转。旋转布水器的特点：布水比较均匀，淋水周期短，水力冲刷作用强；缺点是喷水孔易堵，低温时要采用防冻措施，仅适用于圆形池。9、 高负荷生物滤池特点（1）大幅度地提高了滤池的负荷率；（2）高负荷生物滤池的高负荷率是通过限制进水BOD5和运行上采取处理水回流等技术措施而达到目的；（3）处理水回流可以均化与稳定进水水质、加大水力负荷，及时地冲刷过厚和老化的生物膜，加速生物膜更新，抑制厌氧层发育，使生物膜经常保持较高的活性；抑制滤池蝇的过度滋长，减轻臭味。10、 塔式生物滤池特点单位滤池面积处理能力高，占地面积小，管理方便，工作稳定性好，投资和运转费用低，还可采用密封塔结构，避免废水中挥发性物质形成二次污染。卫生条件好。但是，塔式生物滤池出水浓度较高，外观不清彻，常有游离细菌，所以，塔式生物滤池适宜于二级处理串联系统中作为第一级处理设备，也可以在废水处理程度要求不高时使用。11、 生物转盘的构造与原理：一盘片作为生物膜的载体，当生物膜处于浸没状态时，废水有机物被生物膜吸附，当它处于水面以上时，大气的氧向生物膜传递，生物膜内所吸附有机物氧化分解，生物膜恢复活性。生物转盘每转动一圈即完成一个吸附-氧化的周期。12、 生物接触氧化特点:一生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术，兼具两者的优点，也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法。13生物接触氧化形式：按曝气装置的位置分为：分流式和直流式..按水流循环方式分为：填料内循环与外循环式14、 生物流化床特点:物流化床综合了介质的流化机理、吸附机理和生物化学机理，兼顾有物理化学法和生物法的优点，又兼顾活性污泥法和生物膜法的优点。15、 生物流化床类型：两相生物流化床和三相生物流化床自然处理系统分为稳定塘系统和土地处理系统。六章.稳定塘：是经过人工适当修正的土地，设围堤和防渗层的污水池塘，主要依靠生物净化功能使污水得到净化的一种污水生物处理技术。稳定塘对污水的净化作用:1稀释作用2絮凝和沉淀作用3微生物的代谢作用4浮游生物的作用5水生植物的作用碳的转化：改变水体碳酸盐的缓冲平衡。氮的转化：有机氮一氨氮（少部分挥发和被生物同化）一亚硝酸氮一硝酸氮一氮气。磷的转化：进水中的磷有有机磷、聚磷酸盐和正磷酸盐一正磷酸盐、偏磷酸盐一生物和化学沉淀。（由于C、N、P的转化以及日昼光合作用，导致水体pH变化，日间升高、夜间降低。）其它有害物质转化：生物降解（难降解有机物）、吸附与吸收重金属（植物），鳌合与沉淀（底泥）。稳定塘影响因素：3、温度:温度每增高10°C微生物的代谢速度将提高一倍b、光照：光合作用c、风力d、适宜的营养比例：C、N、P等e、进出水水质与有机负荷：f、蒸发量与降雨量：降雨一稀释、蒸发一浓缩°g、污水的预处理：去除可沉SS和油脂；调节pH值，去除有毒有害物质。稳定塘分类（1）好氧稳定塘（2）兼性稳定塘（3）厌氧稳定塘（4）曝气稳定塘（5）深度处理稳定塘好氧塘特点：深度浅，一般不超过0.5m，阳光能进入塘底，主要由藻类供氧，全塘处于好氧状态，好氧微生物降解有机物。好氧塘分类（1）高负荷好氧塘（2）普通好氧塘（3）深度处理好氧塘污水土地处理系统」在人工控制条件下,将污水投配在土地上，通过土壤一微生物一植物的生态系统，进行物理、化学、物理化学和生物化学的净化过程，使污水得到净化的一种污水处理工艺污染物的处理：1、BOD的去除（BOD大部分是在土壤表层土中去除的）2、氮的去除（主要是通过植物吸收，微生物脱氮（氨化、硝化、反硝化），挥发、渗出（氨在碱性条件下逸出）等方式被去除）3、磷的去除：主要是通过植物吸收，化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物理化学吸附（离子交换、络合吸附）等方式被去除。4、悬浮物的去除：依靠作物和土壤颗粒间的孔隙截留、过滤去除的。5、病原体的去除6、重金属的去除：主要是通过物理化学吸附、化学反应与沉淀等途径被去除的土地处理基本工艺1、慢速渗滤系统2、快速渗滤系统3、地表漫流系统4、湿地处理系统5、地下渗滤处理系统湿地作用：一类重要的生态系统，它具有涵养水源、净化水质、调节局部小气候等功能湿地类型：多种多样，通常分为自然和人工两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等，人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。湿地处理系统净化机理（1）物理作用沉降，植物根系的截留；（2）物质的化学沉淀；（3）土壤及植物表面的吸附吸收；（4）微生物的代谢人工湿地:优点①建造和运行费用便宜;②易于维护,技术含量低;③可进行有效可靠的废水处理④可缓冲对水力和污染负荷的冲击⑤可提供和间接提供效益，如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。不足:①占地面积大;②易受病虫害影响；③生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解，设计运行参数不精确，常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放，有的人工湿地反而成了污染源。1、 ss的去除技术（混凝沉淀、过滤）1由SS的状态和粒径而定d＞1〃m，一般用砂滤；微滤机等（1）常用技术：去除微小悬浮状态的有机物和无机污染物、胶体.也可去除：N、P、及细菌、病毒（2）特点：污水中有生物微粒的存在，这种微粒与药剂的亲和力强，进而投药后混凝过程短时间内可以完成。（3）药剂（4）混凝机理a双电层压缩、吸附、电中和等作用b混凝技术分为混合、反应两个步骤来完成（5混凝优缺点a优点：对胶体、悬浮物的去除较好b缺点：投药量大，成本较高污泥含水率高，很难脱水2、过滤过滤（1）特点①给水过滤技术不宜简单的直接应用于污水处理。②过滤时一般情况下不需要加药剂③反冲洗难度大，需水气同时冲洗气:20l/m2.s;水:10l/m2.s:④滤料粒径适当放大。2、溶解性有机物的去除：一、活性炭吸附（1、活性炭一一由煤或木等材料经一次炭化制成，高温下，用CO使其活化，使炭形成多孔结构。2、活性炭孔的分布大孔（100-1000nm）过渡孔（100-2nm微孔（2nm）3、活性炭吸附处理二级处理水的特点（1）对分子量＜1500的环状化合物，不饱和化合物效果好；对分子量＜3000的直链化合物（糖类）效果好；（2）吸附时有微生物存在——提高处理效果（3）预处理，进行过滤或混凝4、影响吸附效果的因素（1）接触时间：停留时间15—35min2）水流速度：0.4m/min（3）接触方式：串联或并联。二、臭氧氧化处理1、目的（二级出水回用）去除残余有机物、脱出污水的色度、杀菌消毒。2、去除有机物的特征（1）能够氧化有机物，（2）氧化有机物并易形成中间产物可生化性好；（3）氧化效果与PH值有关，PH高，效果好。3、O3与污水混合形式扩散板式（反应为主）喷射式（扩散为主）机械搅拌式4、O3的制备光化学反应电解反应放电反应）3、 溶解性无机盐的去除（反渗透、电渗析、离子交换）4、 污水消毒方式及原理;消毒方法有氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒、高锰酸钾消毒及某些重金属离子等（1、氯消毒的作用原理:氯易溶于水中，在清水中，发生下列反应：C12+H2O=HOC1+H++Cl-HOC1=H++OC1- HOC1和OC1-的比例与水中温度和pH有关。PH高时OCl-较多，HOCl和OCl-都有氧化能力，但细菌带负电，故主要通过HOCl消毒）5、氮存在方式1有机氮2氨态氮（NH3—N、NH4+—N）（3）NO2—N、NO3—N（4）N26、 氮的吹脱原理（1）NH3+H2O=NH4++OH-（1）PH=7时，以NH4+存在（2）PH=11时，90%NH3存在（3）PH升高，去除NH3上升（4）T上升，去除NH3上升7、 生物脱氮原理:1、氨化反应与硝化反应2、反硝化反应。反硝化反应——指NO3—N和NO2—N在反硝化菌的作用下，还原成气态N2的过程。8、 生物脱氮技术（传统、改进、AO）1活性污泥传统脱氮工艺由三个反应过程建立a硝化b氨化c反硝化2、缺氧一好氧活性污泥法A/O工艺工艺特征A80年代开创，前置反硝化不加碳源，外加碱度，降低负荷b设内循环c产生碱度,3.75mg碱度/mgNO3—Nd勿需建后曝气池e回流水含有NO3—Nf要提高脱氮率，要增加回流比9、 生物除磷原理:就是利用聚磷菌一类的的微生物，能够过量的，在数量上超过其生理需要，从外部摄取磷，并将磷以聚合形式贮藏在菌体内，形成高磷污泥，排出系统外，达到从废水中除磷的效果。10、 生物除磷工艺（弗斯特利普1）含磷废水进入曝气池同步进入的还有聚磷菌污泥，聚磷菌过量地摄取磷，去除有机物，还能出现硝化作用；2）从曝气池流出的混合也，进入沉淀池，在这里进行泥水分离，含磷污泥沉淀，上清液排放；3）含磷污泥进入除磷池4）含磷上清液进入混合池，投加石灰，化学除磷；AO工艺特征：（1）流程简单，既不用投药，也无需内循环有利于好氧（厌氧）状态的保持（2）反应器内停留时间，3-6h（3）曝气池SS浓度2700-3000mg/l之间，BOD与一般活性污泥法相同，磷的去除率较好，P<1.0mg/l（4）沉淀污泥含磷率4%，肥效好（5）SVI低于100，易沉淀，不膨胀）11、 同步脱氮除磷（缺氧厌氧好氧工艺）第八章1污泥处理原则1.使污水厂能正常运行2使有害有毒物质得到妥善处理或利用3.使有机物得到稳定处理4综合利用，变害为利；总原则：减量、稳定、无害化及综合利用2、 污泥处理常见工艺1.生污泥一浓缩一消化…自然干化一最终处理2.生污泥一浓缩…自然干化f堆肥f最终处理3.生污泥一浓缩一消化一机械脱水一最终处理4.生污泥一浓缩一机械脱水一干燥焚烧一终处理5.生污泥一湿污泥池一最终处理6.生污泥一浓缩一消化一最终处理3、污泥的分类（成分、来源）1）按成分不同分为:污泥和沉渣2）按来源不同分为：初次沉淀污泥、剩余活性污泥、腐殖污泥、消化污泥、化学污泥4、 污泥含水率与重量、体积、浓度的换算V1/V2=W1/W2=（100-P2）/（100-P1）=C2/C1（P1,V1,W1,C1—污泥含水率为p1时的污泥体积、重量与固体物浓度；P2,V2,W2,C2—污泥含水率变为p2时的污泥体积、重量与团体物浓度;）5、 污泥的可消化程度：用于表示污泥中可被消化降解的有机物量。Rd=（1-（Pv2Ps1）/（Pv1Ps2））*100（ps1、ps2一生污泥和消化污泥的无机物含量，pv1、pv2一生污泥和消化污泥的有机物含量，%；）7、 污泥水分分类1.污泥颗粒间的空隙水，约占总含水量的70%：2.毛细水，颗粒间毛细管内的水，约占20%;3.污泥颗粒吸附水；4.内部水，与吸附水共占约10%。8、 迪克理论：固体通量：单位时间内，通过单位面积的固体重量。Kg/（m2-h），在连续式重力浓缩池运行过程中通过池任一断面的固体通量由两部分组成，一部分为浓缩池底部连续排泥所造成的向下流固体通量，另一部分是污泥自重压实所造成的固体通量。9、 气浮浓缩原理：气浮浓缩是依靠微小气泡与污泥颗粒产生粘附作用，使污泥颗粒的密度小于水而上浮，并得到浓缩。气浮法对于浓缩密度接近于水的污泥尤其适用，对于浓缩时易发生污泥膨胀的、易发酵的剩余活性污泥，其效果尤为显著。10、 离心浓缩原理:利用污泥中固、液相的密度不同，在高速旋转的离心机中受到不同的离心力而使两者分离，达到浓缩的目的。被分离的污泥和水分别由不同的通道导出机外。11、 污泥消化的方法（厌氧、好氧、药剂氧化、药剂稳定）13、厌氧消化影响因素1、温度2、搅拌和混合3、营养与C/N比4、氨氮5、有毒物质6、酸碱度、pH值和消化液的缓冲作用