環(huán)境工程學(xué)知識點總結(jié)

1、環(huán)境工程學(xué)知識點總結(jié)1. 我國的環(huán)境問題生態(tài)破壞和資源枯竭嚴重，表現(xiàn)在：森林資源和草原面積減少；水土流失，沙漠擴大；耕地資源浪費嚴重；水資源短缺。環(huán)境污染形勢嚴峻，表現(xiàn)在：水體污染：未經(jīng)處理的廢水造成水環(huán)境污染，其中有毒有害污染有機物污染和富營養(yǎng)化污染及其嚴重；大氣污染：由能源結(jié)構(gòu)不合理引起，主要是煙煤型污染；固體廢棄物污染：其無適當處置，占用土地資源，產(chǎn)生“圍城”現(xiàn)象，引起其他環(huán)境問題；城市噪聲污染：交通運輸和城市建設(shè)引起；鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)污染：技術(shù)管理差，資源利用率低，量大面廣，執(zhí)法難度大。2. 環(huán)境工程學(xué)的主要內(nèi)容環(huán)境工程學(xué)不僅研究防治環(huán)境污染和公害的技術(shù)，而且研究自然資源的保護和合理利用，探討

2、廢物資源化技術(shù)，改革生產(chǎn)工藝，發(fā)展無廢少廢閉路生產(chǎn)系統(tǒng)，以及對區(qū)域環(huán)境進行系統(tǒng)規(guī)劃和科學(xué)管理，以獲得最優(yōu)的環(huán)境效益社會效益和經(jīng)濟效益。具體來說，主要包括：水質(zhì)凈化與水污染控制工程；大氣污染控制工程；固體廢棄物處理處置與管理工程；噪聲振動與其他公害防治技術(shù)；環(huán)境規(guī)劃管理和環(huán)境系統(tǒng)工程；環(huán)境監(jiān)測和和環(huán)境質(zhì)量評價。廣義的環(huán)境工程還包括供暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)。3. 水的循環(huán)水循環(huán)分為自然循環(huán)和社會循環(huán)。自然循環(huán)：自然界中的水(太陽能)蒸發(fā)蒸騰上升凝結(jié)成云降水地表徑流地下滲流海洋或被植物吸收的往復(fù)過程。社會循環(huán)：人類社會為滿足生活和生產(chǎn)需要從天然水體中取水，使用后的水成為生活污水和生產(chǎn)廢水而被排放，最終流入

3、天然水體的過程。我國水資源人均不豐富，空間分布和年際分布不均衡。4. 水污染分類和影響水污染可分為化學(xué)性污染物理性污染生物性污染。化學(xué)性污染：無機污染物質(zhì)：酸堿和一些無機鹽。酸堿污染使水體pH變化，殺滅或抑制微生物生長，妨礙水體自凈，腐蝕船舶和水下建筑，影響漁業(yè)，破壞生態(tài)平衡；無機鹽提高水的硬度和滲透壓，降低水中溶解氧，影響淡水生物生長。無機有毒物質(zhì)：主要是重金屬等有潛在長期影響的物質(zhì)，其中汞鎘鉛危害大。其通過食物鏈富集引起人體嚴重疾病或慢性病。有機有毒物質(zhì)：主要是有機農(nóng)藥多環(huán)芳烴芳香胺等。其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難以被生物分解，有些可致癌。需氧污染物質(zhì)：碳水化合物蛋白質(zhì)脂肪醇類可被微生物分解，并在分

4、解過程中消耗氧氣的物質(zhì)。其消耗水中溶解氧影響水生生物生長。植物營養(yǎng)物質(zhì)：生活污水和工業(yè)廢水以及農(nóng)田排水中的氮和磷。水中氮磷含量較高使水流速度較慢水域浮游生物和水草大量繁殖，引起水質(zhì)惡化，魚類死亡，湖泊退化的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。油類污染物質(zhì)：其會影響水質(zhì)，破壞海灘危害水生生物。物理污染物：懸浮物質(zhì)污染：水中含有的不溶性物質(zhì)，包括固體物質(zhì)和泡沫。其影響水體外觀，妨礙水中植物的光合作用減少氧氣溶入，對水生生物不利。熱污染：熱電核電及各種工業(yè)過程中的冷卻水。其引起水溫升高，溶解氧含量降低，水中某些有毒物質(zhì)毒性增強，危及水生生物。放射性污染：原子能工業(yè)放射性礦藏開采核電同位素研究，使放射性廢水廢物增加。生

5、物性污染：生活污水，特別是醫(yī)院污水和某些工業(yè)廢水，往往帶有病原微生物，引起各種疾病。5. 水質(zhì)指標分類物理性水質(zhì)指標感官物理性指標：溫度色度(真色和表色)渾濁度透明度嗅和味。其他物理性指標：總固體懸浮固體溶解固體可沉固體電導(dǎo)率。水中雜質(zhì)分為：溶解物質(zhì)10-310-5m；膠體物質(zhì)110-3m；懸浮物質(zhì)1001m，1m=10-3mm化學(xué)性水質(zhì)指標一般化學(xué)性水質(zhì)指標：pH堿度硬度各種陰陽離子總含鹽量一般有機物質(zhì)。有毒化學(xué)性水質(zhì)指標：重金屬氰化物多環(huán)芳烴農(nóng)藥。氧平衡指標：DOCODBODTOD。生物學(xué)指標：細菌總數(shù)總大腸菌群數(shù)各種病原細菌病毒。6. 生化自凈過程所需氧的來源水體和廢水中原來含有的氧；大

6、氣中的氧向含氧不足的水體擴散溶解，直到水體中的溶解氧達到飽和；水生植物光合作用放出氧氣，溶于水中有時可使水體中的溶解氧達到飽和。7. 有氧條件下，廢水有機物分解過程有機物被微生物分解的過程：微生物通過自身生命活動過程，把一部分被吸收的有機物轉(zhuǎn)化成簡單的無機物，并釋放出生長活動所需的能量，另一部分有機物被轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)，組成新的細胞；細胞內(nèi)物質(zhì)也可被微生物氧化，同時放出能量，即內(nèi)源呼吸。碳化階段：主要是不含氮有機物氧化，也包括含氮有機物氨化，以及氨化后不含氮有機物繼續(xù)氧化，其消耗的氧量為碳化生化需氧量?？偟奶蓟柩趿糠Q為第一階段生化需氧量或完全生化需氧量(生化需氧量)，以La或BODu表示。

7、第二階段：水中的硝化細菌可以氧化水中的氨和含氮有機物氨化分解出的氨，最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。其消耗的氧量為硝化生化需氧量，即第二階段生化需氧量，以LN或NOD表示。(NH3+亞硝化細菌+O2NO2-+硝化細菌NO3-)8. 不同的水質(zhì)標準和水質(zhì)要求飲用水水質(zhì)標準：流行病學(xué)上安全可靠；化學(xué)組成上對人體無害；使用上方便無弊。地面水環(huán)境質(zhì)量標準：按水體的不同用途和不同區(qū)域劃分為五類。按從污染源控制的原則制定了污水綜合排放標準：一類污染物(對人體健康產(chǎn)生長遠影響)；另一種是影響小于第一類的污染物，列出最高允許排放濃度(三級)，類水體不得新建排污口，類水體執(zhí)行一級標準，二級標準，下水道并進入二級污水處理廠執(zhí)行

8、三級標準。工業(yè)用水水質(zhì)要求：飲用水，生產(chǎn)技術(shù)用水，鍋爐用水，冷卻用水不同使用目的，由不同水質(zhì)要求。9. 廢水成分與性質(zhì)生活污水：居民日常生活中產(chǎn)生的廢水，主要是生活廢料和排泄物。這類廢水的成分及變化取決于居民的生活水平和習(xí)慣。水質(zhì)較穩(wěn)定，渾濁惡臭深色微堿性不含有毒物質(zhì)有大量細菌病毒和寄生蟲卵。工業(yè)廢水：工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的廢水。由于工業(yè)類型生產(chǎn)工藝原料用水水質(zhì)和管理水平的差異，其成分與性質(zhì)差別較大。農(nóng)業(yè)廢水：隨著農(nóng)藥和化肥的大量使用，農(nóng)田徑流排水成為天然水體的污染來源。10. 氧垂曲線解釋緊接排入口各點溶解氧逐漸減少，這是因為廢水排入后，河水中的有機物無多，耗氧速度超過復(fù)氧速度。隨著有機物的不

9、斷氧化分解，耗氧速度不斷降低，在某一點耗氧速度等于復(fù)氧速度，此點溶解氧含量最低(最缺氧點)。過此點后，溶解氧含量逐漸恢復(fù)到排入口之前的含量(恢復(fù)速度不斷加快)。氧垂曲線既是以離排入口的距離為橫坐標，以溶解氧含量為縱坐標的曲線。如果河流受有機物污染的量低于它的自凈能力，最缺氧點的溶解氧含量大于零，河水始終呈現(xiàn)有氧狀態(tài)，反之，靠近最缺氧點的一段河流將出現(xiàn)無氧狀態(tài)。11. 水體中的細菌當一般有機廢水排入水體后，開始時水體中的細菌會大量增加，以后逐漸減少。促使細菌死亡的原因有：有機物因分解而減少；污染水體里有大量的吞噬細菌的生物；生物物理因素(生物絮凝，沉淀)；其它因素(pH水溫日光)。一般的，廢水排

10、入河流后，在1224h內(nèi)流過的距離是最大的細菌污染地帶。34天后細菌量不超過最大量的10%。沿流微生物數(shù)量和種類分為四個區(qū)為清潔區(qū)(天然水質(zhì))；降解區(qū)(水質(zhì)混濁，污泥浮動，DO降至40%的飽和度，魚類綠藻減少，藍綠藻蔓生，底泥出現(xiàn)蠕蟲)強分解區(qū)(水質(zhì)變黑灰，浮渣，腐敗，DO降至40%的飽和度0，厭氧，物種極少，有蚊蠅)恢復(fù)區(qū)(水質(zhì)較清，DO在40%的飽和度以上，物種增多)。12. 解決廢水問題的主要原則改革生產(chǎn)工藝，減少廢物排放量：應(yīng)深入工業(yè)生產(chǎn)工藝，與工人技術(shù)人員相結(jié)合，革新生產(chǎn)工藝，盡量不用或少用水，不用少用易產(chǎn)生污染的原料設(shè)備及生產(chǎn)方法。重復(fù)利用廢水：采用重復(fù)用水和循環(huán)用水系統(tǒng)，使廢水排

11、放量減至最少?；厥沼杏梦镔|(zhì)：工業(yè)廢水中的污染物質(zhì)多是在生產(chǎn)過程中進入水中的原料半成品成品工作介質(zhì)和能源物質(zhì)。如能加以回收，即可防止污染又可創(chuàng)造價值。對廢水進行妥善處理：廢水經(jīng)回收利用后，還會有一些有害物質(zhì)殘留，也會有一些目前尚無回收價值的廢水。要從全局出發(fā)，妥善處理，使其無害化，不致污染水體和環(huán)境。選擇處理工藝與方法時，必須經(jīng)濟合理，盡量采用先進技術(shù)。13. 水處理的基本方法給水處理：原水混凝沉淀過濾消毒飲用水(臭氧氧化活性炭吸附)；地下水(消毒)；工業(yè)用水(軟化除鹽冷卻控制結(jié)垢與腐蝕)廢水處理：物理法化學(xué)法和生物法。物理法是利用物理作用來分離廢水中懸浮污染物質(zhì)，處理過程中不改變其化學(xué)性質(zhì)。沉

12、淀法去除回收比重大于1的中懸浮顆粒；氣浮法去除乳狀油或比重接近1的懸浮物；篩網(wǎng)過濾去除纖維紙漿；蒸發(fā)法濃縮廢水中的溶解性不揮發(fā)物質(zhì)；另外，還有離心分離超濾反滲透等?；瘜W(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)處理水中的溶解性污染物和膠體。包括：中和法氧化還原法混凝法電解法汽提法萃取法吹脫法吸附法離子交換法電滲析法等。生物法是利用微生物作用，使廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)?？煞譃楹醚跎锾幚砗蛥捬跎锾幚?，其中好氧生物處理又可分為：活性污泥法生物膜法生物氧化塘法污水灌溉法土地處理法。以上各方法各有特點和適用條件，實際中往往配合使用。城市污水水處理一般流程：進水初沉池(污泥)生物處理構(gòu)筑物二沉池(污泥

13、)出水。工業(yè)廢水處理流程各不相同，一般程序是：澄清回收毒物處理一般處理再用或排放。14. 廢水處理系統(tǒng)分級廢水處理系統(tǒng)分為一級處理二級處理三級處理。一級處理(機械處理)只去除廢水中較大的懸浮物質(zhì)(沉淀法去除可沉固體)。物理法中的大部分是由于一級處理的。廢水經(jīng)一級處理，一般達不到排放要求，需二級處理，它只是預(yù)處理。二級處理(生物處理或生物化學(xué)處理)主要任務(wù)是去除廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機污染物。生物處理法最常用于二級處理，且經(jīng)濟有效。通過二級處理，一般廢水均能達到排放要求(沉淀法和生物處理法以降低污水懸浮固體和生化需氧量)。三級處理(高級處理和深度處理)當水質(zhì)要求高時，為進一步去除廢水中的營養(yǎng)

14、物質(zhì)(氮和磷)生物難降解的有機物和溶解鹽類等，以達到某些水體水質(zhì)標準或直接用于工業(yè)，就需要在二級處理后進行三級處理(過濾氧化塘)。15 廢水處理中預(yù)處理單元的設(shè)備和構(gòu)筑物功能和原理粗大顆粒物的去除方法有：篩濾截流重力沉降和離心分離等。相應(yīng)的設(shè)備有格柵篩網(wǎng)微濾機沉沙池離心機和旋流分離器。格柵和篩網(wǎng)是處理廠第一處理單元，通常設(shè)置在其他處理構(gòu)筑物之前。主要作用是去除水中粗大物質(zhì)，保護其他機械設(shè)備，防止管道堵塞。當需要去除水中纖維紙漿藻類等稍小物質(zhì)時，可選用不同孔徑的篩網(wǎng)。微濾機是一種截流細小懸浮物的篩網(wǎng)過濾裝置，可用于自來水廠原水過濾以及去除藻類水蚤等浮游生物，也可用于工業(yè)用水的過濾處理工業(yè)廢水中有

15、用物質(zhì)的回收以及污水的最終處理。沉沙池主要是去除水中砂粒煤渣等比重較大的無機顆粒雜質(zhì)，同時也去除少量較大較重的有機雜質(zhì)。其工作原理以重力沉降為基礎(chǔ)，在沉降過程中雜質(zhì)的尺寸形狀和比重不隨時間而變化(自由沉降)。顆粒沉降速度u=g(s-)d2/18(s-：粒水密度差；d：顆粒直徑；：水的動力粘度Pas)沉沙池分：平流式(最常用，構(gòu)造簡單，工作穩(wěn)定，處理效果好，易排砂)豎流式(圓型，污水由中心管進入池內(nèi)自下而上流動砂粒借重力沉入池底，處理效果較差)和曝氣式(沒有有機雜質(zhì)腐敗發(fā)臭的缺點)。離心分離：含懸浮顆粒的水在高速旋轉(zhuǎn)時，由于顆粒和水分子質(zhì)量不同，受離心力大小不同，質(zhì)量大的顆粒被甩到外圍，質(zhì)量小的

16、油粒留在內(nèi)層。適當安排不同出口，就可使顆粒物與水分離。顆粒所受的離心力C=(m-m0)v2/r(m-m0：顆粒和水質(zhì)量差；r：旋轉(zhuǎn)半徑；v：線速度v=2rn)分離因素a=C/Gn2/900(G：顆粒所受重力)離心分離設(shè)備分為：水旋分離設(shè)備(壓力式上清下濁和重力式)(容器不動，切向高速水流提供離心力)和器旋分離設(shè)備(離心機)。16. 水中懸浮物質(zhì)去除和4種沉降水中懸浮物質(zhì)去除可通過顆粒和水的密度差，在重力作用下去除。但較小顆粒，特別是膠體自然沉速慢，需用混凝沉淀澄清過濾和氣浮等方法。懸浮物質(zhì)在水中的沉降分為：自由沉降：顆粒在沉降過程中呈離散狀態(tài)，其形狀尺寸質(zhì)量不變，下沉速斷不受干擾(沉砂池初沉池

17、初期沉降)。絮凝沉降：顆粒在沉降過程中相互粘結(jié)，其尺寸質(zhì)量沉速隨深度增加而變大(絮凝沉淀池初沉池后期二沉池中期)。擁擠沉降(成層沉降)：顆粒在水中濃度較大時，各顆粒間相互靠得很近，下沉過程中受彼此作用力干擾，但相對位置不變，作為一個整體下沉，在清水與渾水之間形成明顯界面，沉降過程實際就是這個界面的下沉過程，液體上涌對其有影響(高濁度水的沉淀二沉池后期)。壓縮沉降：顆粒在水中濃度很高時時會相互接觸，上層顆粒在重力作用下將下層顆粒間的水壓出界面，是顆粒群被壓縮(污泥斗污泥濃縮池)。17. 幾種沉淀池和其方法和原理沉淀池：在水處理過程中，通過顆粒沉降來分離去除懸浮物質(zhì)的設(shè)備。理想沉淀池：各水斷面上的

18、點流速相同；懸浮顆粒以等速下沉，其水平分速度等于水流速度；懸浮顆粒落大池底不起浮。普通沉淀池：平流式：(最常用，在流量較大的水處理廠中)污水水槽和孔口擋板穩(wěn)流池內(nèi)流動懸浮物沉底清水溢流堰池外。豎流式：(圓形或方形)污水中心管下口反射板污水分布于水平斷面緩慢向上流懸浮物沉降到污泥斗中清水池子四周溢出。輻流式：污水中心管孔口穿孔擋板沿半徑向四周輻射流動流速變小懸浮物沉降清水池子頂端堰口溢出。斜板斜管沉淀池：u0=Q/A，Q不變，A，u0，從而提高沉淀效率。t=H/u0，u0不變，H，t，從而減小了沉淀池的體積。若將水深為H的沉淀池分為n個深為H/n的沉淀池，則當沉淀區(qū)的長度是原來的1/n時，就可以

19、處理與原來相同的水量，而不影響處理效果。斜板斜管沉淀池單位面積上的泥量增大，如排泥不暢，將產(chǎn)生泛泥現(xiàn)象，使水質(zhì)惡化；由于水流在池中停留時間短，其對水質(zhì)水量的耐沖擊負荷能力差；由于板距管徑小，容易積泥；在日光照射下會滋生藻類。濃懸浮液沉淀：(高濁度水沉淀池活性污泥法中的二沉池污泥濃縮池)同時起著水的澄清和污泥濃縮作用，與一般沉淀池構(gòu)造相同，但須從池底不斷排除經(jīng)濃縮的污泥。選擇沉淀池類型時須綜合考慮水量大?。凰袘腋∥镂锢硇再|(zhì)和沉降特性；處理廠總體布置和地形地質(zhì)情況。18. 混凝和膠體脫穩(wěn)機理以及混凝劑與助凝劑混凝：水和廢水中常含有用自然沉淀法不能去除的懸浮微粒和膠體污染物，必須先投加化學(xué)藥劑破壞

20、其在水中的穩(wěn)定分散系，使其凝聚為有明顯沉降性能的絮凝體，然后用重力沉降分離，包括凝聚和絮凝兩個步驟。水中同種膠體微粒帶有同號電荷，在靜電斥力的作用下，不也相互聚集，具有一定的穩(wěn)定性。膠體脫穩(wěn)機理：壓縮雙電子層：帶同號電荷的膠粒之間存在著由電位引起的靜電斥力和范德華力，當距離很近時，范德華力占優(yōu)勢，合力為吸力，兩個顆粒相互吸住，膠體脫穩(wěn)。當投入電解質(zhì)后，水中與膠粒上反離子具有相同電荷的離子濃度增加，這些離子與膠粒吸附的反離子相交換或擠入吸附層，使膠粒帶電荷數(shù)減少，降低電位，使擴散層厚度減少。吸附電中和：膠粒表面對異號離子異號膠粒和鏈狀高分子帶異號電荷的部位有強烈吸附作用，從而中和了它的部分和全部

21、電荷，減少了靜電斥力，容易與其他顆粒接近吸附。吸附架橋：如果投加的藥劑是能吸附膠粒鏈狀高分子聚合物，或者兩個同號膠粒吸附在同一個異號膠粒上，膠粒間就能連接團聚成絮凝體而被去除。網(wǎng)捕作用：向水中投加金屬離子的化學(xué)藥劑后，由于金屬離子的水解和聚合，會以水中膠粒為晶核形成膠體狀沉淀物，在這種沉淀物從水中析出的過程中，會吸附和網(wǎng)捕膠粒而共同沉淀下來。膠體濃度低時，網(wǎng)捕最為有效；膠體較高時，宜用吸附電中和和壓縮雙電子層來脫穩(wěn)；膠體很高時，采用高分子絮凝劑更為經(jīng)濟有效；混凝劑投加量必須適量，量不足達不到效果，量過大會造成膠體復(fù)穩(wěn)。混凝劑：水處理中使膠粒脫穩(wěn)沉淀而投加的電解質(zhì)，最常用的是鋁鹽和鐵鹽(水解與聚

22、合交錯進行)。助凝劑：可起凝聚作用，也可不起，與混凝劑一起使用時，能促進混凝，產(chǎn)生大而結(jié)實的礬花。19. 澄清和澄清池分類混凝處理工藝包括水和藥劑混合，反應(yīng)及絮凝體分離三個階段，在澄清池中完成。澄清池中起接觸絮凝作用的介質(zhì)是呈懸浮狀態(tài)的泥渣。當水中的懸浮顆粒與混凝劑作用而形成細小絮凝體時，若遇較大的泥渣碰撞，就會被其吸附而去除。澄清池可按與水接觸方式不同分為泥渣循環(huán)分離型(水力循環(huán)機械加速)和懸浮泥渣過濾型(懸浮脈沖)。20. 過濾機理和濾池分類粒狀介質(zhì)過濾：廢水通過粒狀濾料床層時，其中的懸浮顆粒和膠體被截留在濾料的表面和內(nèi)部空隙中，從而分離了不溶性污染物。粒狀介質(zhì)過濾機理：阻力截留：廢水通過

23、粒狀濾料床層時，粒徑較大的懸浮顆粒首先被截留于表層濾料空隙中，使空隙變小，截留能力變強，逐漸形成一層主要由被截留的固體顆粒構(gòu)成的濾膜，并起主要過濾作用。重力沉降：原水通過濾料床層時，濾料表面提供了巨大的沉降面積。濾料愈小，沉降面積愈大；濾速愈小，水流愈平穩(wěn)，有利于沉降。接觸絮凝：由于濾料有巨大的表面積，它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。水中砂粒常帶負電，能吸附帶正電的鐵鋁等膠體，進而吸附更多的帶負電的粘土和多種有機物等膠體，在砂粒上發(fā)生接觸絮凝。較大懸浮顆粒以阻力截留為主(表面過濾)，細微懸浮物以重力沉降和接觸絮凝為主(深層過濾)。濾池分類：按濾料種類分：單層濾池雙層濾池多層濾池；按作用水頭

24、分：重力式濾池和壓力式濾池；按進出水及反沖洗的供給與排除分：普通快濾池虹吸濾池和無閥濾池。濾池總水頭=各部分水頭損失+流速水頭損失(v2/2g)+剩余水頭濾層膨脹率e=(l-l0)/l0100%=(均-0)/(1-)100%，l0，0靜止時濾層厚度和空隙率；l，反沖洗時時濾層厚度和空隙率21. 氣浮相關(guān)內(nèi)容氣浮法：利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的懸浮物，使其隨氣泡升到水面而去除。其處理對象是乳化油以及疏水性細微固體懸浮物。藥劑浮選法：在廢水中投加化學(xué)藥劑，選擇性將親水性污染物變?yōu)槭杷?，然后氣浮去除。兩者統(tǒng)稱氣浮法。常用氣浮設(shè)備：加壓溶氣氣浮葉輪氣浮曝氣氣浮射流氣浮和電解氣浮。氣浮

25、法優(yōu)點：處理效率高，生產(chǎn)的污泥比較干燥，表面刮泥方便，曝氣增加溶解氧有利后續(xù)生化處理。缺點：耗電量大，設(shè)備維修管理工作量大，易堵塞，浮渣怕較大風(fēng)雨襲擊。22. 水的軟化和除鹽的基本方法去除水中溶解物質(zhì)的方法主要有軟化除鹽離子交換吸附和膜分離。軟化就是降低水中Ca2+Mg2+的含量，以防止其在管道設(shè)備中結(jié)垢?；痉椒ㄓ校杭訜彳浕ǎ航柚訜釋⑻妓猁}硬度轉(zhuǎn)化成溶解度很小的CaCO3Mg(OH)2沉淀出來。藥劑軟化法：在不加熱的條件下，借助化學(xué)藥劑把鈣鎂鹽類(包括非碳酸鹽硬度)轉(zhuǎn)化成CaCO3Mg(OH)2 沉淀出來，從而去除絕大部分Ca2+Mg2+。常用藥劑法有：石灰法石灰純堿法與石灰石膏法。離子

26、交換法：利用離子交換劑將水中的Ca2+Mg2+轉(zhuǎn)化成Na+，而其他成分不改變。除鹽就是減少水中溶解鹽類(陰陽離子)總量，方法有：蒸餾法電滲析法離子交換法(應(yīng)用最廣)。23. 離子交換法原理與工藝離子交換法是水質(zhì)軟化和除鹽的主要方法。在廢水處理中，主要去除其中金屬離子。離子交換的實質(zhì)是不溶性離子化合物(離子交換劑)上的可交換離子與溶液中其他同性質(zhì)離子的交換反應(yīng)，是一種特殊的吸附過程(可逆性化學(xué)吸附)。其反應(yīng)表達式為：RH(交換樹脂)+M+(交換離子)RM(飽和樹脂)+H+，在平衡狀態(tài)下，反應(yīng)物質(zhì)濃度符合關(guān)系式：RM H+/(RH M+)=k，k是平衡常數(shù)。k1反應(yīng)向右進行，k越大，越有利于交換反

27、應(yīng)，k的大小表示離子交換劑對某離子交換性大小。離子交換樹脂的性質(zhì)：有效pH范圍；交換容量；交聯(lián)度；交換勢(交換離子取代樹脂上可交換離子的難易程度)。離子交換裝置可分為固定床和連續(xù)床兩種。離子交換操作有四步：交換反洗再生和清洗。交換：交換過程主要與樹脂層高度水流速度原水濃度樹脂性能和再生程度有關(guān)。當水中離子濃度達到限值時，應(yīng)進行再生。反洗：其目的是松動樹脂層，以便下一步再生，使再生液能分布均勻，同時也可清除樹脂層內(nèi)雜質(zhì)碎粒和氣泡。再生：即交換過程的逆過程，較高濃度的再生液流過樹脂層，將吸附的離子置換出來，使其恢復(fù)交換能力(固定床中很重要)。清洗：將樹脂層內(nèi)殘留的再生液清洗掉，直到出水水質(zhì)符合要求

28、。24. 吸附法相關(guān)內(nèi)容吸附：在相界面上，物質(zhì)濃度自動發(fā)生累積或濃集的現(xiàn)象。吸附法就是利用多孔性固體物質(zhì)，使水中一種或多種物質(zhì)吸附在固體表面而去除的方法，其主要是去除溶解性有機物質(zhì)，此外還能去除合成洗潔劑微生物病毒和痕量重金屬，并能脫色除臭。吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附：吸附劑和吸附質(zhì)之間通過分子間力產(chǎn)生的吸附。吸附熱較小，在低溫下就能進行，反應(yīng)較快?；瘜W(xué)吸附：吸附劑和吸附質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由于化學(xué)鍵力引起(不可逆)。一般在高溫下進行，吸附熱大，相當于化學(xué)反應(yīng)熱。一種吸附劑只能對某種或幾種吸附質(zhì)發(fā)生化學(xué)吸附，有選擇性。物理吸附和化學(xué)吸附往往相伴發(fā)生。常有吸附劑有：活性炭磺化煤活化煤沸

29、石活性白土硅藻土腐殖質(zhì)焦炭木炭木屑等。吸附等溫線：一定溫度下，表示達到平衡時溶液濃度和活性炭吸附有機物數(shù)量關(guān)系的曲線。無拐點Langmuir，有拐點BET，直線Freundlich。吸附操作分靜態(tài)(間歇式)和動態(tài)(連續(xù)式，有固定床移動床和流動床)兩種。25. 氯法消毒給水廠中，經(jīng)混凝和過濾的水不能保證去除所有病原微生物，需進行消毒。消毒并非要殺滅一切微生物，只要殺死病原細菌和對人體健康有害的微生物。氯與水的作用：略溶于水，溶解度1%(10)，在水中水解，Cl2+H2OHOCl+H+Cl+，HOCl H+OCl-一般認為，Cl2HOClOCl-都有氧化能力，但HOCl殺菌能力比OCl-強7080

30、倍(HOCl中性，容易擴散到帶負電的細菌表面，從而穿過細胞膜)，氯原子氧化破壞細菌體內(nèi)的酶，使其死亡。水中有氨存在時，可生成氯胺，HN3+HOClH2O+NH2Cl，HN3+2HOCl2H2O+NHCl2，HN3+3HOCl3H2O+NCl3，各種氯胺水解后，又變?yōu)镠OCl，其殺毒作用雖比較慢，但氯胺在水中較穩(wěn)定，殺菌持續(xù)時間長，這就是氯胺消毒。氯還可以和水中其他雜質(zhì)作用，從而消耗一定的氯量。余氯：投加的氯除去與細菌和雜質(zhì)作用消耗后的剩余部分。分為游離性余氯：Cl2HOClOCl-；化合性余氯：NH2ClNHCl2，NCl3。需氯量=加氯量-余氯量。折點加氯：在折點之前，余氯全都是化合性余氯，

31、沒有游離性余氯，在折點之后，所增加的氯量全部以游離性余氯存在，既有化合性余氯，又有游離性余氯，消毒效果最好。當按大于折點需氯量來加氯時，稱為折點加氯。26. 其他消毒法物理消毒法：加熱消毒：消耗大量燃料，只用于少量飲用水。紫外消毒：紫外光譜的能量被細菌重要組成部分的核酸所吸收，使核酸結(jié)構(gòu)破壞。其優(yōu)點有：速度快，效率高；不影響水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分，不增加水的臭和味；便于操作管理，易于實現(xiàn)自動化。缺點：不能解決管網(wǎng)中再污染問題；耗電量大；水中懸浮物阻礙光線透射。臭氧消毒：臭氧不穩(wěn)定，分解放出新生態(tài)氧，O3=O2+O，O有強氧化能力，對有頑強抵抗能力的微生物(病毒芽孢)有強大殺傷力。優(yōu)點：接觸時間

32、短，不受氨氮和pH影響，可氧化水中有機物，去除鐵錳嗅味色度和酚。缺點：基建投資大，耗電量大，不能解決管網(wǎng)中再污染問題，不能儲存，水質(zhì)和水量變化時，投加量難以調(diào)節(jié)。其他化學(xué)法：重金屬消毒：銀離子能凝固微生物蛋白質(zhì)，破化細胞結(jié)構(gòu)，達到殺菌目的。但價格貴，殺菌慢，只能用于少量飲用水，可能對人健康不利。27. 水的其他物理化學(xué)處理方法中和法：酸堿廢水中和法；藥劑中和法；過濾中和法(石灰石大理石白云石作濾料)?；瘜W(xué)氧化還原法：化學(xué)氧化法：空氣氧化法；氯化法；臭氧氧化法；光氧化法。化學(xué)還原法：硫酸亞鐵石灰法除鉻；化學(xué)還原法除汞()?；瘜W(xué)沉淀法：氫氧化物沉淀法；硫化物沉淀法；鋇鹽沉淀法。電化學(xué)法：電化學(xué)氧化

33、法(陽極氧化)；電化學(xué)還原法(陰極還原)；電解氣浮(電解生成H2O2和CO2Cl2)和電解絮凝法(陽極產(chǎn)生Fe3+Al3+)。磁力分離法(抗磁順磁鐵磁)溶劑萃取(高濃度重金屬離子和有機廢水)：萃取指將與水不互溶且密度小于水的特定有機溶劑和被處理的水接觸，在物理和化學(xué)作用下，使原溶解于水中的某種組分由水相轉(zhuǎn)移至有機相中。被萃取組分在兩相平衡濃度之比分配系數(shù)=C有機/C水；兩種組分分離的難易程度分離系數(shù)=A(有機)/B，越大，A越容易從B中分離出來；相比n=V有機/V水，n越大，萃取效率越高。萃取過程影響因素：相比，萃取劑濃度，水相pH值。吹脫與汽提：吹脫(廢水中溶解性氣體和某些易揮發(fā)溶質(zhì))：讓廢

34、水與空氣充分接觸使水中溶解性氣體和某些易揮發(fā)溶質(zhì)通過氣液界面，向空氣中擴散的傳質(zhì)過程，氣體吹脫量G=KF(C0-C)t，(K：解吸系數(shù)；F：氣液接觸面積；C0-C：廢水中原始溶解氣體濃度與吹脫后平衡濃度差；t：接觸時間)。汽提：用熱蒸汽與廢水接觸，使廢水水溫升至沸點，利用蒸餾作用時廢水中的揮發(fā)性污染物揮發(fā)到大氣中，分為簡單蒸餾(水溶性揮發(fā)污染物)和蒸汽蒸餾(不溶解的分散性揮發(fā)污染物)。蒸餾結(jié)晶與冷凝：蒸發(fā)過程質(zhì)量守恒：G1B1=G2B2+G3B3=G2B2+(G1-G2)B3，其中G1，G2，G3，B1，B2，B3分別是原水二次蒸汽冷凝水濃縮液水量和其中污染物濃度；濃縮倍數(shù)=G1/(G1-G2

35、)=G1/G3；去污效率=(B1-B2)/B1100%。28. 水的生物化學(xué)處理法概述水的生物化學(xué)處理法就是在人工創(chuàng)造的有利于微生物生命活動的環(huán)境中，使微生物大量繁殖，提高微生物氧化分解有機物的效率的一種水處理方法。主要用于去除污水中溶解性和膠體性有機物，降低水中氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量。其分為好氧和厭氧兩類，分別利用好氧和厭氧微生物分解有機物。從工藝上又可分為懸浮生長系統(tǒng)(微生物在處理設(shè)備中懸浮生長)和附著生長系統(tǒng)(微生物在惰性介質(zhì)上成膜狀生長)。生物化學(xué)處理法投資省，運轉(zhuǎn)費用低，處理效果好，操作簡單等優(yōu)點，在城市污水和工業(yè)廢水中處理中應(yīng)用很廣。29. 廢水處理中的微生物在廢水的生物處理中，凈化污

36、水的微生物(好氧厭氧兼性)主要是細菌(凈化污水的第一和主要承擔(dān)者)真菌(霉菌)藻類(光合放氧)原生動物和一些小型后生動物(輪蟲是好氧生物凈化過程高度有效的指標)，它們在特定的污水中形成與之相適應(yīng)的微生物群落。細菌生長過程：延緩期對數(shù)增長期減速增長期內(nèi)源呼吸期。有機物+O2(微生物酶)同化(細胞物質(zhì))異化(代謝產(chǎn)物)。30. 活性污泥法的基本原理凈化過程和影響因素好氧懸浮生長生物處理工藝主要有：活性污泥法曝氣氧化塘好氧消化法高負荷氧化塘?；钚晕勰喾ǖ幕驹恚合蛏钗鬯胁粩嘧⑷肟諝猓S持水中足夠的溶解氧，一段時間后污水中形成一種絮凝體活性污泥，其由大量繁殖的微生物構(gòu)成，易于沉淀分離，使污水澄清

37、?；钚晕勰喾ň褪且詰腋≡谒械幕钚晕勰酁橹黧w，在微生物生長有利的環(huán)境條件下和污水充分接觸，使污水凈化。其主要構(gòu)筑物是曝氣池和二次沉淀池。需處理的污水和回流性污泥一起進入曝氣池，成為懸浮混合液，沿曝氣池注入壓縮空氣曝氣，使污水與活性污泥充分混合，并供給混合液足夠的溶解氧。這時污水中的有機物被活性污泥中的好氧微生物分解，然后混合液進入二沉池，活性污泥與水澄清分離，部分活性污泥回到曝氣池，繼續(xù)進行凈化過程，澄清的水排放。由于處理過程中活性污泥不斷增長，部分剩余污泥從系統(tǒng)中排出，以維持系統(tǒng)穩(wěn)定。進水曝氣池(空氣)二沉池(剩余污泥排除，回流污泥至曝氣池前)出水活性污泥凈化過程機理：吸附階段：污水和活性污

38、泥接觸后在很短時間內(nèi)水中有機物(BOD)迅速降低，主要有吸附作用引起。由于絮狀活性污泥表面積很大，表面具有多糖類粘液層，有利于吸附。氧化階段：有氧條件下，微生物將吸附的有機物一部分氧化分解獲得能量，一部分合成新細胞，這一階段比吸附階段慢得多。絮凝體形成與凝聚沉淀階段：氧化階段合成的菌體有機體形成絮凝體，通過重力沉淀出來，使水凈化。影響活性污泥增長的因素：溶解氧(2mg/L左右)供氧不足影響微生物代謝，造成絲狀菌等耐低溶解氧環(huán)境的微生物滋長，使污泥不易沉淀，出現(xiàn)污泥膨脹營養(yǎng)物質(zhì)(BOD5：N：P100：5：1)包括：CNPSKaMgCaFe和各種微量元素pH(6.59.5)溫度(2030)控制對

39、生物有毒有害物質(zhì)(重金屬氰化物H2S鹵素及其化合物酚醛醇染料)的濃度。31. 污泥膨脹和污泥解體活性污泥膨脹是指活性污泥質(zhì)量變輕，污泥結(jié)構(gòu)松散，體積膨大，沉降性能惡化，在二沉池內(nèi)不能正常沉池下來，污泥指數(shù)異常增高?；钚晕勰嗯蛎?，根據(jù)誘因可分為：因絲狀菌異常增殖所導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹和因粘性物質(zhì)大量產(chǎn)生積累的非絲狀菌膨脹，前者為易發(fā)與多發(fā)性膨脹。導(dǎo)致污泥膨脹的情況主要有：污水中碳水化合物較多，取氮磷鐵等養(yǎng)料；DO不足；未及時排泥，污泥齡過長；污泥負荷過高；pH偏低和溫度過高易引起絲狀菌的大量繁殖。防止污泥膨脹可經(jīng)常檢測水質(zhì)等指標，加強曝氣，及時排泥，分段進水家小負荷。污泥解體是處理水質(zhì)混濁，污泥絮

40、體細微化(污泥絮凝性下降)，處理效果變差的現(xiàn)象。原因：運行不當(曝氣過量)使DO營養(yǎng)物質(zhì)pH溫度不適合致使微生物減少并失去活性，吸附能力降低；混入有毒物質(zhì)(微生物受到抑制或傷害)。32. 評價活性污泥的指標混合液懸浮固體(MLSS)：曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合液懸浮固體數(shù)(mg/L)，也稱混合液污泥濃度，是計量曝氣池中活性污泥數(shù)量的指標。其是具有活性的微生物(Ma)，微生物自身氧化殘留物(Me)，吸附在污泥上不能生物降解的有機物(Mi)和無機物(Mii)的總合?；旌弦簱]發(fā)性懸浮固體(MLVSS)：混合液懸浮固體中有機物數(shù)量MLVSS=Ma+Me+Mi，能較好的表示活性污泥微生物數(shù)量，但

41、不是最理想的。污泥沉降比(SV%)：曝氣混合液在100ml量筒中靜置沉淀30min后，沉淀污泥占混合液體積的百分比。它反映曝氣池正常運行時的污泥量，以控制剩余污泥的排放，其還可反映污泥膨脹等異常情況。污泥指數(shù)(污泥容積指數(shù))(SVI)：曝氣池出口處混合液經(jīng)30min沉淀后，1kg干污泥所占的容積(mL)，SVI=SV%10/MLSS(g/L)。SVI值能較好的反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚沉淀性能。對于一般城市污水，SVI在50150左右，值低說明泥粒細小緊密，無機物多，缺乏活性和吸附能力；值高說明污泥難于沉淀分離。例：從活性污泥曝氣池取混合液500ml，置于500ml量筒中，半小時后

42、沉淀污泥量為150ml，計算沉降比。曝氣池中污泥濃度為3000mg/L，求污泥指數(shù)，曝氣池能否正常運行？SV%=100V污/V液=150100/500=30SVI=SV%10/MLSS(g/L)=3010/3g/L=100，SVI在50150之間可以正常運行。污泥齡(c)：曝氣池中工作的活性污泥總量與每日排放的剩余污泥量的比值(d)。它表示新增長的污泥在曝氣池中的平均停留時間，其與細菌的增長處于什么階段有關(guān)。33. 調(diào)節(jié)池的功能和分類作用：對水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值水溫，有預(yù)曝氣作用，還可用作事故排水。分類：水量調(diào)節(jié)池和水質(zhì)調(diào)節(jié)池。34. 曝氣的機理和方法以及曝氣池和二沉池曝氣的機理：

43、活性污泥需提供足夠量的溶解氧，并保持活性污泥處在懸浮狀態(tài)。曝氣的目的就是將空氣中的氧強制溶解到曝氣池混合液中去，并提供適宜的攪拌。單位容積內(nèi)氧的轉(zhuǎn)移速率(mg/Lh)dC/dt=KLa(CS-CL)(KLa：氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)h-1，CS-CL：溶液飽和溶解氧和實際溶解氧的濃度差mg/L)，KLa通過實驗測得，其值的大小因空氣量水溫攪拌方法水質(zhì)等條件變化?？s小氣泡直徑，延長氣體接觸時間，更新液面膜并減少界膜厚度，都可增大KLa。加大水深，增加空氣中的氧含量，有助于增大CS。衡量曝氣設(shè)備效能指標有：動力效率(Ep)：一度電所能轉(zhuǎn)移到液體中去的氧量(kg/kwh)；氧轉(zhuǎn)移效率(EA)：鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到液

44、體中的氧占供給量的百分比；充氧能力：葉輪或轉(zhuǎn)刷在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到液體中的氧量(kg/h)。通常采用的曝氣方法有鼓風(fēng)曝氣機械曝氣和鼓風(fēng)機械并用曝氣。曝氣池從混合液的流型可分為推流式完全混合式循環(huán)混合式(氧化溝)。二沉池用于澄清混合液和回收濃縮活性污泥，其好壞直接影響出水水質(zhì)和回流污泥濃度。有豎流平流和輻流三種，也有采用斜板和斜管沉淀池的。35. 活性污泥法運行方式普通活性污泥法(傳統(tǒng)活性污泥法)：污水凈化的吸附階段和氧化階段在一個曝氣池中完成，進口處有機物濃度高，延池長逐漸降低，需氧量也隨之降低，在池子起端活性污泥一般處于生長率的上升階段，曝氣池末端活性污泥進入生長階段，決定于曝氣時間。根據(jù)常用

45、曝氣時間，微生物進入內(nèi)源呼吸期，活動能力減弱，容易在沉淀池內(nèi)混凝沉淀。同時污泥中的微生物處于缺乏營養(yǎng)的饑餓狀態(tài)，充分恢復(fù)活性，回流入曝氣池后，對有機物有很強的吸附和氧化能力。所以普通活性污泥法對有機物(BOD)和懸浮物去除率高，特別適用于處理要求高而水質(zhì)比較穩(wěn)定的廢水。缺點：不能適應(yīng)沖擊負荷；需氧量延池長前大后小，而空氣的供給均勻，造成前段氧量不足后段過剩的現(xiàn)象；曝氣時間長，池體積大，占地，基建費用高。階段曝氣法(逐步曝氣法)：為解決前段氧量不足后段過剩的現(xiàn)象而發(fā)展的。污水延池長分多點進入，有機物負荷均勻，微生物能充分發(fā)揮分解有機物的能力。污泥濃度延池長逐步降低，出流污泥濃度低，有利于二沉池運

46、行。其適合運用于大型曝氣池及濃度高的廢水。完全混合法(加速和延時)：進入曝氣池的污水立即與池內(nèi)原濃度低的大量混合液混合稀釋，進水水質(zhì)的變化對污泥影響低，能較好的承受沖擊負荷；池內(nèi)各點有機物濃度均勻，微生物的性質(zhì)和數(shù)量基本相同，池內(nèi)各部分工作情況一致，微生物活性能夠充分發(fā)揮。新發(fā)展：純氧曝氣法深水曝氣法粉末炭活性污泥法和二段活性污泥法。生物吸附法(接觸穩(wěn)定法或吸附再生法)：活性污泥法凈化污水的第一階段吸附階段，在混合后1030min即可完成，可去除85%90%的BOD5，生物吸附法據(jù)此而發(fā)展起來。36. 活性污泥法運行過程中所要監(jiān)測的項目 反應(yīng)處理效果的：進出水BOD5COD總的SS揮發(fā)性SS有

47、毒物質(zhì)。反應(yīng)污泥情況的： MLSSMLVSSSV%SVI溶解氧和微生物觀察。反應(yīng)污泥營養(yǎng)和環(huán)境條件的：NP水溫pH。37. 氧化塘原理和分類氧化塘(穩(wěn)定塘或生物塘)是一種類似于池塘的處理設(shè)備，其凈化污水的過程與天然水體自凈相似，污水在塘內(nèi)經(jīng)長時間的緩慢流動和停留，通過微生物的代謝，使有機物降解。水中溶解氧主要由塘內(nèi)的藻類光合作用和塘表面復(fù)氧作用提供。分類：好氧氧化塘：深度一般在0.30.5m，陽光能投入池底，塘內(nèi)存在藻類細菌原生動物的共生系統(tǒng)。由于光合作用和塘表面復(fù)氧作用，塘水處于好氧狀態(tài)，好氧異養(yǎng)微生物氧化有機物，長生的CO2為藻類碳源。兼性塘：深度一般在152.5m，塘內(nèi)好氧與厭氧反應(yīng)并行

48、，陽光能透入的上層為好氧層，水層中各項指標的變化和發(fā)生的反應(yīng)與好氧塘相同；陽光不能透入的底部為厭氧層，沉淀的污泥和死亡的藻類形成污泥層，厭氧微生物進行厭氧發(fā)酵。曝氣氧化塘：依靠安裝在塘面上的人工曝氣設(shè)備供氧，使好氧微生物在塘中呈懸浮狀態(tài)。S=S0/1+k(V/Q)，對于兼性曝氣塘S=S0f/1+k(V/Q)(f冬=1，f夏=1.4)，k(T)=k(20)1.065T-20(Q：污水水量，SS0：進出水BOD5濃度，V：曝氣池有效容積，k： BOD5降解速度常數(shù))水生生物塘：通過種植具有除污能力的水生植物或養(yǎng)殖魚類，強化氧化塘的凈化能力，使氧化塘得到利用。為防止氧化塘的淤積，污水在進入氧化塘前必

49、須除去水中的懸浮物質(zhì)，因此在氧化塘前應(yīng)設(shè)置沉砂池沉淀池，將懸浮物降至100mg/L以下。處理后的污水可作農(nóng)田灌溉用，但在排放前要除去水藻。氧化塘基建和運轉(zhuǎn)費用低，管理簡單，適應(yīng)能力強，實現(xiàn)了污水資源化，但占地面積大，凈化效果受季節(jié)和多種自然因素影響不夠穩(wěn)定，影響衛(wèi)生，污染地下水。38. 水處理方面膜技術(shù)原理生物膜：當污水與濾料等載體長時期流動接觸，在載體的表面上就會逐漸形成生物膜，其主要由細菌(好氧厭氧和兼性)的菌膠團和大量的真菌菌絲組成。生物膜是高度親水的物質(zhì)，其外側(cè)表面總存在一層附著水層，其中的有機物由于微生物的氧化作用濃度遠比流水層中低，流水層中的有機物不斷向附著水層擴散，進入生物膜被降

50、解；空氣中的氧溶解于流水層中，通過附著水層傳遞給生物膜，供微生物呼吸；微生物代謝產(chǎn)物沿反方向排出，氣態(tài)產(chǎn)物逸出進入空氣。隨著有機物的降解，微生物不斷增殖，生物膜變厚，到一定程度在氧不能透入的內(nèi)層就形成了厭氧層。厭氧層達到一定厚度時，靠近載體表面的微生物由于得不到作為營養(yǎng)的有機物，而進入內(nèi)源呼吸期，附著力減弱，在水流剪切力的作用下脫落，新的生物膜開始生長。半透膜：在溶液中凡是一種或幾種成分不能透過，而其他成分能透過的膜。膜分離法：用一種特殊的半透膜將溶液隔開，使溶液中的各種溶質(zhì)或溶劑(水)滲透出來，從而達到分離的溶質(zhì)的目的。其共同的優(yōu)點是：可在一般溫度下操作，不消耗熱能，沒有相變化，設(shè)備可工廠化

51、生產(chǎn)；缺點是：處理量小，消耗能源(擴散滲析除外)。電滲析：在直流電場作用下，利用陰陽離子交換膜對溶液中陰陽離子的選擇透過性(陽膜過陽，陰膜過陰)，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。系統(tǒng)由一系列陰陽膜放置于兩電極之間組成。其所需能量和受處理水的含鹽濃度成正比關(guān)系，所以不適合處理高濃度廢水，主要用于苦咸水除鹽和離子交換制純水的預(yù)處理。反滲透：用一種半透膜將淡水和鹽水分開，該膜只能讓水通過。由于淡水中的水分子的化學(xué)位比鹽水中的水分子高，所以淡水中的水分子自發(fā)通過膜滲入鹽水中，直到鹽水中的水位上升至一定高度(滲透壓)。如在鹽水側(cè)施加壓力P，當P時，鹽水中的水分子流向淡水中，從而使鹽水增濃。反

52、滲透有醋酸纖維膜和聚酰胺膜兩種。微濾超濾納濾：與反滲透類似，也依靠壓力和膜工作。微濾適合去除膠體懸浮固體和細菌，可降低出水濁度，強化水的消毒有時用作反滲透的預(yù)處理。超濾可用于分離分子量大于1000 的物質(zhì)，如膠體細菌蛋白質(zhì)顏料油類。納濾(低級反滲透) 可分離分子量大于200 的物質(zhì)，如硬度離子色素等，有些較大的分子有機物也可被去除。液膜分離技術(shù)：選擇一種能透過廢水中欲提取溶質(zhì)組分，且與水不互溶的有機溶劑，配以表面活性劑與添加劑作為液膜的基體，在選擇一種與提取組分能形成理化作用的化學(xué)水溶液作液膜的內(nèi)水相，用兩種相混合制備成油包水的乳濁液，再將此乳濁液投入被處理廢水中，使形成水包油油包水的三相微液

53、滴分散系。其傳質(zhì)途徑有三種：欲提取物質(zhì)選擇性透過液膜與內(nèi)水相形成不可滲透物質(zhì)；被提取物質(zhì)在膜內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)，該物質(zhì)又與內(nèi)水相形成不可滲透物質(zhì)，并放出膜反應(yīng)物返回膜相；膜恰好是與提取組分的萃取劑，而內(nèi)水相是反萃取劑。39. 生物濾池三種普通生物濾池：由池體濾料(主體)布水裝置和排水系統(tǒng)四部分組成，其BOD5去除率高(95%以上)，工作穩(wěn)定易管理，運行費用低。但負荷較低，占地面積大，濾料易堵塞，影響周圍環(huán)境。適用于處理污水量小于1000m3/d小城鎮(zhèn)污水和有機工業(yè)廢水。高負荷生物濾池：其BOD溶積負荷是普通生物濾池的68倍，水力負荷為10倍，處理能力大幅提高。由于水力負荷的加大可以及時沖

54、刷過厚和老化的生物膜，促進生物膜更新，防止濾料堵塞。但出水質(zhì)量不如普通生物濾池BOD5常大于30mg/L。要求進水BOD5不大于200mg/L，否則需用處理水回流稀釋?；亓鞅萊=QR/Q，即回流水量與原污水水量之比。塔式生物濾池：池高如塔，池內(nèi)部形成拔風(fēng)狀態(tài)，改善了通風(fēng)。當污水自上而下滴落時，產(chǎn)生強烈的紊流，使污水空氣和生物膜接觸更加充分，大大提高傳質(zhì)速度和濾池凈化能力。其負荷遠比高負荷濾池高，濾池內(nèi)生物膜生長迅速，同時受強烈水力沖刷更新快，具有較好的活性。為防止上層負荷過大，是生物膜過厚造成堵塞，而采取多層布水的方法來均衡負荷，同時要求進水BOD5不大于500mg/L，否則需用處理水回流稀釋

55、。40. 生物轉(zhuǎn)盤原理生物轉(zhuǎn)盤運行時，污水在反應(yīng)槽中順盤間隙流動，盤片在轉(zhuǎn)軸帶動下緩慢轉(zhuǎn)動，污水中的有機物被盤上的生物膜吸附，當這部分盤片轉(zhuǎn)離水面時，盤表面形成一層污水薄膜，空氣中的氧溶解到水膜中供微生物氧化分解有機物。盤每轉(zhuǎn)一周，即進行一次吸附吸氧氧化分解過程。衰老的生物膜在水的剪切力作用下脫落，并隨污水排至沉淀池。轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動有攪拌充氧功能，脫落的生物膜在槽中呈懸浮狀態(tài)，繼續(xù)起凈化作用，因此生物轉(zhuǎn)盤兼有活性污泥池功能。每臺轉(zhuǎn)盤軸長L=m(d+b)k，(m：盤片數(shù)，d：片間距，b：盤厚度，k=1.2：考慮循環(huán)溝道的系數(shù))。新發(fā)展：藻類轉(zhuǎn)盤空氣驅(qū)動生物轉(zhuǎn)盤活性污泥式生物轉(zhuǎn)盤。41. 生物接觸氧化法原理生物接觸氧化法(接觸曝氣法或淹沒式生物濾池)是在曝氣池中設(shè)置填料，作為生物膜的載體，經(jīng)過充氧的廢水以一定流速流過填料與生物膜接觸，利用生物膜和懸浮活性污泥中微生物的聯(lián)合作用凈化污水的方法。其是介于活性污泥法和生物濾池兩者之間的生物處理法。裝置由池體填料布水裝置和曝氣系統(tǒng)四部分組成，裝置運轉(zhuǎn)時，污水在填料中流動，水利條件良好，由于曝氣水中溶解氧充足，適于微生物生長繁殖。生物流化床是以粒徑小于1mm的砂焦炭活性炭一類的顆粒材料為載體，填充于設(shè)備中，充氧的污水自下而上流動，使載體流態(tài)化。42. 厭氧生物處理機理和影響因素厭氧生物處理是在無氧條件下，利用兼性菌和厭氧菌分解有機物，其最早僅用