《水污染控制工程》第三版下冊(cè)_復(fù)習(xí)指南

1、水污染控制工程第三版下冊(cè) 復(fù)習(xí)指南···重點(diǎn)第九章水質(zhì)指標(biāo)：物理性質(zhì)污染指標(biāo)：溫度、色度、嗅和味、固體物質(zhì)等1. 溫度40：許多工業(yè)企業(yè)排出的污水溫度較高，使水體溫度升高，引起水體的熱污染。氧在水中的飽和溶解度隨水溫升高而減少。加速好氧反應(yīng)，倒是水體缺氧水質(zhì)惡化。2. 色度：感官性指標(biāo)3. 嗅和味：感官性指標(biāo)4. 固體物質(zhì)：水中所有殘?jiān)目偤蜑榭偣腆w（TS），包括溶解性（DS）和懸浮固體（SS）。水樣經(jīng)過(guò)濾后，濾液蒸干所得的固體為溶解性固體，濾渣脫水烘干后即懸浮固體。固體殘?jiān)鶕?jù)揮發(fā)性能分為揮發(fā)性固體（VS）和固定性固體（FS）。將固體在600下灼燒，揮發(fā)掉的量為

2、揮發(fā)性固體，灼燒殘?jiān)枪潭ㄐ怨腆w。溶解性固體一般表示鹽類的含量，懸浮固體表示水中不溶的固態(tài)物質(zhì)含量，揮發(fā)性固體反映固體的有機(jī)成分含量。化學(xué)性質(zhì)污染指標(biāo)：有機(jī)物指標(biāo)和無(wú)機(jī)物指標(biāo)1. 有機(jī)物：（1）BOD：水中有機(jī)污染物被好養(yǎng)微生物分解時(shí)所需的氧量，間接反映了水中可生物降解的有機(jī)物量。（2）COD：用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時(shí)所消耗的氧化劑量。COD越高，表示水中有機(jī)污染物越多。B/C指標(biāo)：可生物降解性，越大越好。（3）總有機(jī)碳TOC：與總需氧量TOD：都是燃燒化學(xué)氧化反應(yīng)，前者測(cè)定結(jié)果以碳表示，后者以氧表示。（4）油類污染物：石油類和動(dòng)植物油脂。（5）酚類污染物：酚類化合物是有毒有害污染物。

3、（6）表面活性劑：生活污水與使用表面活性劑的工業(yè)廢水。（7）有機(jī)酸堿：都屬于可生物降解有機(jī)物，但對(duì)微生物有毒害或抑制作用。（8）有機(jī)農(nóng)藥：有機(jī)氯農(nóng)藥與有機(jī)磷農(nóng)藥。（9）苯類化合物：主要來(lái)源于染料工業(yè)廢水，是城鎮(zhèn)污水凈化難度增加。2. 無(wú)機(jī)物：（1）pH：指示水樣酸堿度。天然水體的pH一般近中性。（2）植物營(yíng)養(yǎng)元素：污水中的氮、磷為植物營(yíng)養(yǎng)元素，過(guò)多導(dǎo)致“富營(yíng)養(yǎng)化”。（3）重金屬。（4）無(wú)機(jī)性非金屬有毒有害物：砷、含硫化合物、氰化物等。生物性質(zhì)污染指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群和病毒1. 細(xì)菌總數(shù)：反應(yīng)水體受細(xì)菌污染的程度，可作為評(píng)價(jià)水質(zhì)清潔程度和考核水凈化效果的指標(biāo)，一般越多表示病原菌存在的可能性越

4、大。（飲用水100個(gè)/mL）2. 大腸菌群：被視為最基本的糞便污染指示菌群?？杀砻魉奔S便污染的程度，間接表明有腸道病菌存在的可能。（飲用水3個(gè)/L）3. 病毒：缺乏完善的經(jīng)常性檢驗(yàn)技術(shù)，沒(méi)有明確規(guī)定。S-P公式：氧垂曲線：P9 圖9-1污水出路：返回自然水體，經(jīng)過(guò)深度處理后再生利用1. 經(jīng)處理后排放水體：逐步稀釋、降解的自然凈化過(guò)程。2. 再生利用：回用于水質(zhì)要求較低的市政用水、工業(yè)冷卻水等。污水排放標(biāo)準(zhǔn)：1. 水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定地表水類水域、水域中劃定的保護(hù)區(qū)和海洋水體中的第一類海域，禁止新建排污口，現(xiàn)有排污口應(yīng)按水體功

5、能要求，實(shí)行污染物總量控制，以保證受納水體水質(zhì)符合規(guī)定用途的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。2. 污水排放標(biāo)準(zhǔn)：濃度標(biāo)準(zhǔn)總量控制標(biāo)準(zhǔn)：是以與水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)的水體環(huán)境容量為依據(jù)而設(shè)定的。國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定了水污染物最高允許排放濃度。污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)主要對(duì)工業(yè)廢水。行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)地方排放標(biāo)準(zhǔn)：可增加污染物控制指標(biāo)數(shù)，不能減少；可提高排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，不能降低。第10章 污水的物理處理去除對(duì)象、目的方法一級(jí)處理去除懸浮物質(zhì)截留、分離二級(jí)處理水中有機(jī)物、膠體生物法三級(jí)處理進(jìn)一步去除有溶性污染物（深度處理） 三級(jí)處理：排放為目標(biāo) 深度處理：回用為目標(biāo)格柵原理：機(jī)械截留作用：截留水中較粗大漂浮物和懸浮物分類方式種類適用柵條凈

6、間隙粗格柵污水廠一級(jí)處理中格柵污水廠經(jīng)過(guò)粗格柵后細(xì)格柵雨水泵站前格柵形狀平面曲面清渣方式人工流量小、截留污染物較少機(jī)械改善勞動(dòng)和衛(wèi)生條件類型：沉淀：利用水中懸浮顆粒和水的密度差，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離。1. 沉淀法可用于：污水處理系統(tǒng)的預(yù)處理（沉砂池：去除污水中易沉降的無(wú)機(jī)性顆粒物）初級(jí)處理（初沉池）生物處理后的固液分離（二沉池）污泥處理階段的污泥濃縮2. 沉淀類型：自由沉淀：（懸浮固體濃度不高時(shí)）顆粒間互不干擾，不受邊界條件影響絮凝沉淀：顆粒因相互聚集增大而加速沉降，混凝沉淀及活性污泥在二沉池中間段的沉淀成層沉淀：（濃度較高）形成整體共同下沉，二沉池下部及污泥重力濃縮池開(kāi)始

7、階段壓縮沉淀：（高濃度）互相支承，二沉池污泥斗中的污泥濃縮及污泥重力濃縮池3. 自由沉淀理論基礎(chǔ)：假定：顆粒為球形； 沉淀過(guò)程中顆粒的大小、形狀、重力等不變； 顆粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其他顆粒影響； 顆粒即呈等速下沉。球狀顆粒自由沉淀的沉速公式（斯托克斯公式）： 意義：如何增加沉淀池效率表明顆粒沉速與下列因素有關(guān)：沉速?zèng)Q定因素是 增加顆粒粒徑有助于提高沉速；水溫上升，沉速增大。4. 理想沉淀池：4個(gè)區(qū)域：進(jìn)口、沉淀、出口、污泥區(qū)域假定：沉淀區(qū)過(guò)水?dāng)嗝嫔细鼽c(diǎn)的水流速度均相等，水平流速v； 懸浮顆粒在沉淀區(qū)等速下降，下沉速度為u； 在沉淀池的進(jìn)口區(qū)域，水流中的懸浮顆粒均勻分布在整個(gè)過(guò)水?dāng)?/p>

8、面上； 顆粒一經(jīng)沉到池底，即認(rèn)為已被去除。 沉淀池的表面水力負(fù)荷，常用q表示，物理意義：在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)沉淀池單位表面積的流量，單位m3/(m2s)或m3/(m2h)沉砂池：原理：重力分離或離心力分離為基礎(chǔ)作用：去除污水中泥沙、煤渣等相對(duì)密度較大無(wú)機(jī)顆粒，以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)平流式沉砂池截留無(wú)機(jī)物效果好、構(gòu)造簡(jiǎn)單流速不易控制、沉砂中有機(jī)性顆粒含量高、排砂常需要洗砂處理曝氣沉砂池沉砂中有機(jī)物量低于5%對(duì)原水曝氣臭氣難控制、對(duì)生物脫氮除磷的厭氧階段或缺氧階段不利旋流沉砂池加速顆粒沉淀、有機(jī)物隨水流帶走洗凈力無(wú)法達(dá)到曝氣沉砂池的85%、葉輪纏繞區(qū)別沉淀池：所沉的是砂粒，去除對(duì)象

9、是無(wú)機(jī)顆粒。沉淀池：分離懸浮固體的一種常用處理構(gòu)筑物。池型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件平流式1.對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力較強(qiáng)； 2.施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低1.多斗排泥時(shí)，每個(gè)泥斗需要單獨(dú)設(shè)排泥管各自操作； 2.采用機(jī)械排泥時(shí)，大部分設(shè)備位于水下，易腐蝕1.地下水位較高地質(zhì)較差地區(qū)； 2.大、中、小型污水處理廠豎流式1.排泥方便，管理簡(jiǎn)單； 2.占地面積較小1.池子深度大，施工困難； 2.對(duì)中級(jí)負(fù)荷及溫度變化適應(yīng)能及較差3.造價(jià)較高；4.池徑不宜過(guò)大處理水量不大的小型污水處理廠輻流式1.機(jī)械排泥，運(yùn)行較好； 2.排泥設(shè)備有定型產(chǎn)品。1.水流速度不穩(wěn)；2.易于出現(xiàn)異重流現(xiàn)象；3.機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對(duì)池體施工質(zhì)量

10、要求高1.地下水位較高地區(qū)；2.大、中型污水處理廠隔油池：含油廢水的來(lái)源：是有開(kāi)采及加工工業(yè)、固體燃料熱加工、紡織工業(yè)中的洗毛廢水、輕工業(yè)中的制革廢水、鐵路及交通運(yùn)輸業(yè)、屠宰及食品加工業(yè)、工業(yè)中車削工藝產(chǎn)生乳化液等。廢水中油的存在形態(tài)：1. 可浮油：靜置會(huì)慢慢浮升到水的表面。對(duì)于煉油廠廢水，普通隔油池去除 常用分離法：2. 細(xì)分散油：斜板隔油池 上浮3. 乳化油：水中含有表面乳化劑呈乳化態(tài)?！捌迫椤毕榛瘎┳饔?，乳化油轉(zhuǎn)化為可浮油4. 溶解油：溶解度非常低處理方法：重力分離法去除可浮油和細(xì)分散油，采用氣浮法、電解法等方法去除乳化油破乳方法：1. 投加換型乳化劑2. 投加鹽類、酸類物質(zhì)可使乳化

11、劑失去乳化作用3. 投加某種本身不能成為乳化劑的表面活性劑4. 通過(guò)劇烈的攪拌、振蕩或轉(zhuǎn)動(dòng)，是乳化的液滴猛烈相碰撞而合并5. 如以粉末為乳化劑的乳化液，可以用過(guò)濾法攔截被固體粉末包圍的油滴6. 改變?nèi)闋钜旱臏囟龋訜峄蚶鋮s）來(lái)破壞乳狀液的穩(wěn)定 水處理中常用的混凝劑也是較好的破乳劑，不僅可以破乳，還對(duì)廢水中的其他雜質(zhì)起到混凝的作用氣浮池：氣浮法是一種有效的固-液和液-液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。氣浮工藝必須滿足的基本條件：1. 向水中提供足夠量的細(xì)微氣泡2. 使廢水中的污染物質(zhì)能形成懸浮狀態(tài)3. 使氣泡與懸浮的物質(zhì)產(chǎn)生黏附作用 電解氣浮法：電耗高、運(yùn)行操作復(fù)雜浮

12、法的類型： 微孔曝氣：簡(jiǎn)單易行，易堵、氣泡較大、效果不高（按產(chǎn)生微細(xì) 分散空氣氣浮法氣泡的方法） 剪切氣泡： 真空氣浮法 溶解空氣氣浮法 全加壓溶氣流程 （氣泡析出時(shí)所處 加壓溶氣氣浮法 部分加壓溶氣流程 壓力不同） 部分回流加壓溶氣流程（常用）加壓溶氣氣浮法的基本原理：1. 空氣在水中的溶解度與壓力及溫度的關(guān)系：一定溫度下，溶解度與壓力呈正比（亨利定律）2. 水中懸浮顆粒與微小氣泡相黏附原理：能否黏附與該類物質(zhì)接觸角（濕潤(rùn)角）有關(guān)：0，親水性強(qiáng)（親水性物質(zhì)）無(wú)力排開(kāi)水膜，不易與氣泡黏附，不能用氣浮法去除；180，疏水性強(qiáng)，易與氣泡黏附。三種黏附方式：氣-顆粒吸附；氣泡頂托；氣泡裹挾3. 投加

13、化學(xué)藥劑提高氣浮效果：混凝劑力溶氣氣浮法系統(tǒng)組成及設(shè)計(jì)：三部分：壓力溶氣系統(tǒng)、空氣釋放器、氣浮分離設(shè)備第11章 污水生物處理的基本概念和生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)呼吸：好氧呼吸：細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量能量的過(guò)程。以分子氧為最終電子受體缺氧呼吸：以氧化型化合物為最終電子受體厭氧（發(fā)酵）：微生物將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物。以有機(jī)物為最終電子受體好氧生物處理：反應(yīng)速度快、反應(yīng)時(shí)間短、構(gòu)筑物體積小、臭氣少（中低濃度有機(jī)污水）厭氧生物處理：可回收能量（甲烷）、剩余污泥

14、量少、運(yùn)行費(fèi)低 反應(yīng)速率慢（維持較高反應(yīng)溫度要耗能）、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、構(gòu)筑物體積大微生物生長(zhǎng)規(guī)律和生長(zhǎng)環(huán)境：微生物生長(zhǎng)曲線：4個(gè)生長(zhǎng)期 延遲期、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期、穩(wěn)定期（減速增長(zhǎng)期）、衰亡期（內(nèi)源呼吸期） 微生物維持在活力很強(qiáng)的對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期未必獲得最好處理效果，若要維持高活性，需有充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，高濃度有機(jī)物進(jìn)水含量易造成出水有機(jī)物超標(biāo)，且污泥不易凝聚沉淀，泥水分離困難；微生物維持在衰亡期，氧化分解有機(jī)物能力差，所需反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)；實(shí)際中將活性污泥控制在穩(wěn)定期末或衰亡初期。微生物的增長(zhǎng)與遞變： 當(dāng)有機(jī)物多時(shí)，以有機(jī)物為食料的細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，數(shù)量最多；當(dāng)細(xì)菌很多時(shí)，出現(xiàn)以細(xì)菌為食料的原生動(dòng)物；而后出現(xiàn)以細(xì)菌及原生動(dòng)

15、物為食料的后生動(dòng)物。微生物生長(zhǎng)的環(huán)境：1. 微生物的營(yíng)養(yǎng)：BOD5:N:P=100:5:12. 溫度：一般水處理10353. pH：活性污泥法曝氣池中6.58.54. 溶解氧5. 有毒物質(zhì)反應(yīng)速率和反應(yīng)級(jí)數(shù)：反應(yīng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間里底物的減少量、最終產(chǎn)物的增加量或細(xì)胞的增加量。在污水生物處理中，以單位時(shí)間底物的減少或細(xì)胞的增加來(lái)表示生化反應(yīng)速率反應(yīng)級(jí)數(shù)：反應(yīng)速度與反應(yīng)物濃度的n次方成正比，n為反應(yīng)級(jí)數(shù)微生物生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)：米-門方程：酶促反應(yīng)速率與底物的關(guān)系莫諾特方程： 微生物群體比增長(zhǎng)速率與底物濃度之間的函數(shù)關(guān)系勞-麥方程： 比底物利用速率與底物濃度之間的關(guān)系在整個(gè)濃度區(qū)間上連續(xù)第12章 活性污泥法

16、活性污泥：組成：有活性的微生物（Ma）；微生物自身氧化殘留物（Me）；吸附在活性污泥上不能被微生物所講解的有機(jī)物（Mi）；無(wú)機(jī)懸浮固體（Mii）評(píng)價(jià)方法：1. 生物相觀察2. 混合液懸浮固體濃度（MLSS）=Ma+Me+Mi+Mii 混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）=Ma+Me+MiMa3. 污泥沉降比（SV%）：曝氣池混合液靜置30min后沉淀污泥的體積分?jǐn)?shù)。正常在30%左右4. 污泥體積指數(shù)（SVI）5. 污泥泥齡： 污泥新鮮程度， 越大，老化污泥越多基本流程：曝氣池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排放系統(tǒng)活性污泥法：基本形式：1. 推流式曝氣池：水流呈推流型，理論上推流橫斷面上各點(diǎn)濃度

17、均勻一致，縱向不摻混，底物濃度進(jìn)口端最高，延池長(zhǎng)逐漸降低，至出口端最低2. 完全混合曝氣池：曝氣池內(nèi)各點(diǎn)的底物濃度、微生物濃度、需氧速率完全一致，耐沖擊負(fù)荷能力大3. 封閉環(huán)流式反應(yīng)池：在短時(shí)間內(nèi)呈推流式，長(zhǎng)期時(shí)間內(nèi)呈完全混合特征4. 序批式反應(yīng)池：進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水、閑置五個(gè)基本過(guò)程，流態(tài)上完全混合，但有機(jī)污染物卻是隨反應(yīng)時(shí)間推移而被降解三大主流工藝：推流式、封閉環(huán)流式、序批式發(fā)展和演變：工藝概述優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用傳統(tǒng)推流式流態(tài)推流式，首端有機(jī)污染負(fù)荷高，好氧速率高；水質(zhì)水量適應(yīng)力差；前半段供氧不足，后半段供氧超過(guò)需要漸減曝氣法改變氣量改變供氧和需氧的差距，節(jié)能，提高處理效率階段曝氣法改變水量

18、更高污泥總量，污泥齡更高高負(fù)荷曝氣法曝氣停留時(shí)間1.5-3h，活性污泥處于生長(zhǎng)旺盛期有機(jī)物容積負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短處理效果低、污泥沉淀效果差發(fā)達(dá)國(guó)家少用延遲曝氣法解決剩余污泥，加強(qiáng)內(nèi)源呼吸穩(wěn)定性高，對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量變化適應(yīng)性強(qiáng)、不需初沉池池體容積大、基建費(fèi)運(yùn)行費(fèi)高、小型污水處理系統(tǒng)吸附再生法混合液曝氣完成吸附作用（降低BOD5），回流污泥曝氣完成活性污泥再生吸附時(shí)間短、吸附池容積??；再生池回流污泥，容積也??；有一定抗沖擊負(fù)荷能力限制有機(jī)物降解和氨氮硝化，處理效果低于傳統(tǒng)法溶解性有機(jī)物含量不太多完全混合法供氧速度、污水濃度、底物濃度一致；抗沖擊負(fù)荷去除率不高，可能短流；出口濃度=反應(yīng)器內(nèi)濃度；有機(jī)

19、負(fù)荷低產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象工業(yè)廢水，尤其是濃度高深層曝氣法污泥產(chǎn)量低，DO飽和濃度隨深度增加增加對(duì)地下水的污染？純氧曝氣法氧濃度90%以上代替空氣，且在密閉容器中可回收提高生物處理速率，處理效果好，污泥沉降性好，剩余污泥少，占地小，臭氣少故障？克勞斯法厭氧消化富含氨氮的上清液加到回流污泥一起曝氣硝化提供氮源，克服了高碳水化合物帶來(lái)的污泥膨脹問(wèn)題碳水化合物含量高吸附-生物降解工藝（AB法）將吸附與降解分開(kāi)效果穩(wěn)定，抗沖擊負(fù)荷，根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力分期建設(shè)A級(jí)吸附再生產(chǎn)生污泥量大，出水效果比傳統(tǒng)差；兩套回流設(shè)備，管理復(fù)雜經(jīng)濟(jì)能力有限的序批式活性污泥法對(duì)污泥再曝氣（可進(jìn)行硝化、反硝化）再進(jìn)水曝氣池兼具二沉池功能；耐

20、沖擊負(fù)荷；反應(yīng)推動(dòng)力大；操作靈活；污泥沉降性好氧化溝延時(shí)曝氣特殊形式，流態(tài)推流式，動(dòng)力學(xué)接近完全混合循環(huán)活性污泥工藝滿足脫氮除磷+序批式特點(diǎn)，最主流避免污泥膨脹規(guī)模較小，工業(yè)污水氣體傳遞原理和曝氣設(shè)備：雙模理論：1. 氣液兩相接觸的自由界面附近，分別存在做層流流動(dòng)的氣膜和液膜。在其外側(cè)分別為氣相主體和液相主體，兩個(gè)主體均處于紊流狀態(tài)，紊流程度越高，對(duì)應(yīng)的層流膜厚度越薄2. 在兩膜以外的氣、液相主體中，由于液體的充分湍動(dòng)（紊流），組分物質(zhì)的濃度基本上是均勻分布的，不存在濃度差。沒(méi)有任何傳質(zhì)阻力（或擴(kuò)散阻力）。氣體從氣相主體傳遞到液相主體，又有的傳質(zhì)阻力僅存在于氣、液兩層層流液膜中。3. 在氣膜中

21、存在著氧的分壓梯度，在液膜中存在氧的濃度梯度，是氧轉(zhuǎn)移的推動(dòng)力。在氣、液兩相界面上，兩相組分物質(zhì)濃度總是互相平衡，界面上不存在傳質(zhì)阻力。4. 氧是難溶氣體，溶解度小，傳質(zhì)阻力主要在液膜上，通過(guò)液膜的傳質(zhì)速率是氧轉(zhuǎn)移過(guò)程的控制速度。氧轉(zhuǎn)移的影響因素：1. 污水水質(zhì)：有機(jī)物 < 1 ；鹽分2. 水溫：T KLacS3. 氧分壓氧轉(zhuǎn)移速率與供氣量的計(jì)算：曝氣設(shè)備：鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣1. 鼓風(fēng)曝氣：空氣過(guò)濾器、鼓風(fēng)機(jī)、空氣輸配管、擴(kuò)散器 擴(kuò)散器：微氣泡、小氣泡、中氣泡、大氣泡（對(duì)應(yīng)阻力）2. 機(jī)械曝氣：（按傳動(dòng)軸安裝方向）豎軸、臥軸式去除有機(jī)污染物的活性污泥法過(guò)程設(shè)計(jì)脫氮除磷活性污泥法工藝及設(shè)計(jì)

22、：脫氮、除磷基本理論：脫氮：氨化-硝化-反硝化作用氨化：微生物分解有機(jī)氮化合物產(chǎn)生氨?？稍诤醚趸騾捬鯒l件下進(jìn)行硝化：亞硝化菌和硝化菌作用下，將氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為 好氧條件反硝化：缺氧條件下 ，在反硝化菌轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。前置缺?好氧生物脫氮工藝： 將反硝化段設(shè)置在系統(tǒng)的前面，反硝化反應(yīng)以污水中有機(jī)物為碳源，曝氣池混合液中含有大量硝酸鹽，通過(guò)內(nèi)循環(huán)回流到缺氧池中，在缺氧池內(nèi)進(jìn)行反硝化脫氮。特點(diǎn)：反硝化產(chǎn)生堿度補(bǔ)充硝化反應(yīng)之需；利用原污水中有機(jī)物，無(wú)需外加碳源；利用硝酸鹽作為電子受體處理進(jìn)水中有機(jī)污染物，節(jié)省后續(xù)曝氣量，反硝化菌對(duì)碳源的利用更廣泛，包括難降解有機(jī)物；前置缺氧池有效控制污泥膨脹。脫氮效率一般7

23、0%左右，出水中仍有一定濃度硝酸鹽，二沉池中，可能進(jìn)行反硝化，造成污泥上浮，影響出水水質(zhì)。除磷：在厭氧-好氧或厭氧-缺氧交替運(yùn)行中，利用聚磷菌厭氧釋磷好氧（缺氧）超量吸磷AP/O工藝：厭氧-好氧，微生物吸收磷是可逆的，過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的曝氣時(shí)間及污泥在沉淀池中長(zhǎng)時(shí)間停留都可能造成磷的釋放。生物脫氮除磷工藝：工藝優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)A2/O同時(shí)脫氮除磷；反硝化過(guò)程為硝化提供堿度；反硝化過(guò)程同時(shí)去除有機(jī)物；污泥沉降性能好回流污泥含有硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，對(duì)除磷效果有影響；脫氮收內(nèi)回流比影響；聚磷菌核反硝化菌都需易降解有機(jī)物倒置A2/O同時(shí)脫氮除磷；厭氧區(qū)釋磷無(wú)硝酸鹽干擾；無(wú)混合液回流時(shí)，流程簡(jiǎn)單節(jié)能；反硝化過(guò)程同時(shí)去除有

24、機(jī)物；好氧吸磷充分；污泥沉降性能好厭氧釋磷得不到優(yōu)質(zhì)易降解碳源；無(wú)混合液回流時(shí)總氮去除率效果不高第十三章 生物膜法生物膜：微生物細(xì)胞在水環(huán)境中，能在適宜的載體表面牢固附著，生長(zhǎng)繁殖，細(xì)胞胞外多聚物使微生物細(xì)胞形成纖維狀的纏結(jié)結(jié)構(gòu)生物膜法原理（吸附和穩(wěn)定）影響生物膜法處理效果的主要因素：進(jìn)水底物的組分和濃度、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、有機(jī)負(fù)荷及水力負(fù)荷、溶解氧、生物膜量（主要指標(biāo)：生物膜厚度與密度）、pH生物膜的6大特征：微生物方面的特征： 微生物種類豐富，生物食物鏈長(zhǎng) 存活世代時(shí)間長(zhǎng)的微生物，有利于不同功能的優(yōu)勢(shì)菌群分段運(yùn)行。處理工藝方面的特征： 對(duì)水質(zhì)、水量變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性 低濃度污水的處理 剩余污泥排放

25、量少 運(yùn)行管理方便生物濾池基本流程：由初沉池、生物濾池、二沉池組成。進(jìn)入生物濾池的污水，必須通過(guò)預(yù)處理，去除懸浮物、油脂等會(huì)堵塞濾料的物質(zhì)，并使水質(zhì)均化穩(wěn)定。二沉池可截留濾池中脫落的生物膜。1. 低負(fù)荷（普通）生物濾池：處理效果好；占地面積大，易堵塞，灰蠅多影響環(huán)境 高負(fù)荷生物濾池：池體??；負(fù)荷高時(shí)，有機(jī)物轉(zhuǎn)化較不徹底，排除的生物膜易腐化2. 塔式生物濾池：負(fù)荷高、生物相分層明顯、濾床不易堵、占地小回流目的：降低進(jìn)水濃度，穩(wěn)定水質(zhì)、水量，提高出水水質(zhì)；增加水力負(fù)荷，是老化的生物膜易脫落生物接觸氧化法：特點(diǎn)：填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件好。具有較高的容積負(fù)荷 無(wú)需污泥回流，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)

26、行管理方便 對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力 有機(jī)容積負(fù)荷較高時(shí)，污泥產(chǎn)率較低工藝流程：?jiǎn)渭?jí)式、二級(jí)式、多級(jí)式 第一級(jí)接觸氧化池內(nèi)微生物處于對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期和減速增長(zhǎng)期前段，生物膜增長(zhǎng)較快，有機(jī)負(fù)荷較高，有機(jī)物降解速率較大；后續(xù)接觸氧化池內(nèi)微生物處于生長(zhǎng)曲線的減速增長(zhǎng)期后端或生物膜穩(wěn)定期，生物膜增長(zhǎng)較慢，處理水水質(zhì)逐步提高。曝氣生物濾池：優(yōu)點(diǎn)：投資上，不需設(shè)二沉池，水力負(fù)荷、容積負(fù)荷高于傳統(tǒng)污水處理工藝，停留時(shí)間短，節(jié)省面積和建設(shè)費(fèi)用；工藝上，生物量大，微絮凝作用抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，耐低溫，不發(fā)生污泥膨脹，出水水質(zhì)高；運(yùn)行上，易掛膜；氧傳輸效率高，曝氣量小，供氧動(dòng)力消耗低，處理單位污水電耗地，自動(dòng)化

27、程度高，運(yùn)行管理方便。缺點(diǎn)：對(duì)進(jìn)水SS要求高，否則易引起濾料結(jié)團(tuán)、堵塞；水頭損失較大，進(jìn)水提升水頭損失大；反沖洗是決定濾池運(yùn)行的關(guān)鍵因素：沖洗不充分，可能出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，操作中，反沖洗出水回流入初沉池，對(duì)初沉池沖擊負(fù)荷較大；濾料隨水流失等問(wèn)題除磷：通過(guò)排泥，但生物膜法污泥量少。解決方法：微絮凝，但效果有限類型構(gòu)造特點(diǎn)基本流程生物濾池普通生物濾池高負(fù)荷生物濾池塔式生物濾池濾床和池體，布水設(shè)備，排水溝系統(tǒng)運(yùn)行簡(jiǎn)單，對(duì)水量水質(zhì)承受能力較強(qiáng)，脫落的生物膜密實(shí)，易在二沉池中去除初沉池生物濾池-二沉池生物轉(zhuǎn)盤法單軸單級(jí)單軸多級(jí)多軸多級(jí)旋轉(zhuǎn)圓盤，轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸，動(dòng)力及減速裝置，氧化槽不會(huì)發(fā)生堵塞，凈化效果好；能耗

28、低，管理方便；占地面積較大；有氣味產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境有一定的影響初沉池生物轉(zhuǎn)盤二沉池消毒生物接觸氧化法池體、填料，進(jìn)水布?xì)馊莘e負(fù)荷高，氧利用率高，無(wú)需污泥回流，無(wú)污泥膨脹的問(wèn)題預(yù)處理生物接觸氧化池二沉池曝氣生物濾池上向流式，下向流式池體，布水系統(tǒng)，布?xì)庀到y(tǒng)，承托層，濾層，反沖洗系統(tǒng) 第十四章 穩(wěn)定塘和污水的土地利用原理類型穩(wěn)定塘塘內(nèi)存在細(xì)菌，藻類，原生生物的共生系統(tǒng)，利用生物氧化分解好氧塘（高負(fù)荷、普通、深度處理）上層好氧，中層兼性，下層厭氧兼性塘在無(wú)氧狀態(tài)下凈化污水，有機(jī)負(fù)荷高（產(chǎn)酸發(fā)酵，甲烷發(fā)酵）厭氧塘人工曝氣曝氣塘污水的土地利用（利用農(nóng)田，森林等土壤-微生物-植物構(gòu)成法的陸地生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)污水進(jìn)

29、行綜合凈化處理的生態(tài)工程）對(duì)懸浮固體的去除（過(guò)濾截留，沉淀，生物吸附，作物阻隔）BOD的去除（過(guò)濾，吸附截留，然后微生物降解）氮的去除（吸附，生物脫氮，揮發(fā)）P的去除（植物根系吸收，生物吸附和沉淀過(guò)程）金屬元素的去除（吸附沉淀，離子交換，螯合）痕量有機(jī)物去除（揮發(fā)，光分解，吸附，生物降解）病原微生物去除（過(guò)濾，吸附，干化，輻射，生物捕食，置于不利地點(diǎn)去除）漫速滲流系統(tǒng) 快速滲流系統(tǒng) 地下滲流系統(tǒng)地表漫流系統(tǒng)人工濕地填料，植物，微生物，動(dòng)物作用表面流濕地 水平流濕地 垂直流濕地 第15章 污水的厭氧生物處理厭氧消化：處理對(duì)象：固體有機(jī)物原理：二段式原理：液化階段; 氣化階段 三段式原理：水解發(fā)酵階段，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段，產(chǎn)甲烷階段影響因素：PH（6.87.2），溫度（在中溫和高溫下進(jìn)行），攪拌和混合，生物停留時(shí)間（較長(zhǎng)為好），營(yíng)養(yǎng)與C/N，有毒物質(zhì)（H2S，重金屬，氨）幾種厭氧消化工藝：方法或反應(yīng)器特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)傳統(tǒng)消化法在一個(gè)消化池內(nèi)進(jìn)行算話，甲烷化和固液分離設(shè)備簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，池容積大，污泥易隨水流帶走厭氧生物濾池微生物固著生長(zhǎng)在濾料表面，適用于懸浮固體量低的污水設(shè)備簡(jiǎn)單，能承受較高負(fù)荷，出水懸浮固體低，能耗小底部易發(fā)生堵塞，