水污染控制概要

1、1 . BOD 5:在規(guī)定條件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水樣中有機(jī)物所需要的氧量（20C , 5天.2 . COD:用化學(xué)方法氧化分解廢水水樣中有機(jī)物過程中所消耗的氧化劑量.3 .沉淀的類型和特點(diǎn)：自由沉淀:懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮固體之間互不干擾，顆粒各自單 獨(dú)進(jìn)行沉淀，顆粒沉淀軌跡呈直線。沉淀過程中，顆粒的物理性質(zhì)不變。發(fā)生在 沉砂 池中。絮凝沉淀:懸浮顆粒濃度不高；沉淀過程中懸浮顆粒之間有互相絮凝作用，顆粒 因相互聚集增大而加快沉降，沉淀軌跡呈曲線。沉淀過程中，顆粒的質(zhì)量、形狀、沉 速是變化的。化學(xué)絮凝沉淀屬于這種類型。區(qū)域沉淀:懸浮顆粒濃度較高（5000mg/L以上;顆

2、粒的沉將受到周圍其它 顆粒的 影響，顆粒間相對(duì)位置保持不變，形成一個(gè)整體共同下沉，與澄清水之間有清晰的泥水 界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中發(fā)生。壓縮沉淀:懸浮顆粒濃度很高；顆粒相互之間已擠壓成團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，互相接觸，互相 支承,下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。二沉池污 泥斗中及濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。4 .沉砂池的工作原理：以重力或離心力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂池的污水流速 控制在只能使比重大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。5 .沉砂池的基本型式：平流式、豎流式、曝氣沉砂池6 .沉淀池常按池內(nèi)水流方向不同分為平流式、豎流式、輻流式及斜流式。7 .

3、微生物呼吸類型及特點(diǎn)：好氧呼吸:有分子氧參與的生物氧化，反應(yīng)的最終受 氫體是分子氧；無(wú)氧呼吸：厭氧呼吸的受氫體不是分子氧。在厭氧呼吸過程中，底物氧化不徹底, 最終產(chǎn)物不是二氧化碳和水，而是一些較原來(lái)底物簡(jiǎn)單的化合物。這種化合物還含 有相當(dāng)?shù)哪芰?，故釋放能量較少；發(fā)酵:指供氫體和受氫體都是有機(jī)化合物的生物氧化作用，最終受氫體無(wú)需 外加,就是供氫體的分解產(chǎn)物（有機(jī)物。這種生物氧化作用不徹底，最終形成的還原性產(chǎn) 物,是比原來(lái)底物簡(jiǎn)單的有機(jī)物，在反應(yīng)過程中，釋放的自由能較少。8 .脫氮除磷理論：生物脫氮是在微生物的作用下，將有機(jī)氮和氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為N2 和N x O氣體的過程。其中包括：氨化，硝化，反硝化

4、。微生物除磷原理：依靠聚磷菌 （兼性厭氧菌聚磷，再?gòu)乃谐ミ@些細(xì)菌。9 . MLSS :混合液懸浮固體濃度：指曝氣池中單位體積混合液中活性污泥 懸浮固 體的重量。也稱之為污泥濃度。10 . MLVSS :混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度：指混合液懸浮固體中有機(jī)物的質(zhì) 量， 它包括Ma、Me、及Mi三者，不包括污泥中無(wú)機(jī)物質(zhì)。11 . SV :污泥沉降比：指曝氣池混合液靜止30min后沉淀污泥的體積分?jǐn)?shù)，通常 采用1L的量筒測(cè)定污泥沉降比。12 . SVI :污泥體積指數(shù)：指曝氣池混合液沉淀30min后，每單位質(zhì)量干泥 形成的 濕污泥的體積，常用單位為mg/L。13 .曝氣池的基本形式：1、推流式曝氣

5、池2、完全混合曝氣池3、封閉環(huán)流反 應(yīng)池4、序批式反應(yīng)池14 .有機(jī)負(fù)荷通常有兩種表示方式：污泥負(fù)荷指單位重量活性污泥在單位時(shí)間 內(nèi)所能承受的BOD 5量；去除負(fù)荷指單位重量活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)所去 除的 BOD 5 量15 .容積負(fù)荷 是指單位容積曝氣區(qū)在單位時(shí)間內(nèi)所能承受的BOD 5量16 .污泥齡:細(xì)胞平均停留時(shí)間9曲稱泥齡，表示微生物在曝氣池中的平 均培養(yǎng) 時(shí)間也即曝氣池內(nèi)活性污泥平均更新一遍所需的時(shí)間。17 .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)，稱之為生物膜。18 .生物膜法污水處理特征：微生物方面的

6、特征：微生物種類豐富，生物的食物鏈 長(zhǎng);存活世代時(shí)間較長(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；適合低濃度污水的處 理;剩余污泥產(chǎn)量少；運(yùn)行管理方便。19 .各種生物膜工藝名稱及其特點(diǎn)：20 .穩(wěn)定塘的類型：按塘水中微生物優(yōu)勢(shì)群體類型和塘水的溶解氧狀況可分為好 氧塘，兼性塘，厭氧塘和曝氣塘。按用途又可分為深度處理塘、強(qiáng)化塘、儲(chǔ)存塘和綜 合生物塘。21 .兼性塘的凈化機(jī)理：兼性塘的有效水深一般為1.02.0m通常由三層組成，上 層為好氧區(qū)、中層兼氧區(qū)和底部厭氧區(qū)，好氧區(qū)的 塘內(nèi)存在著菌、藻和原生動(dòng)物 的 共生系統(tǒng)。有陽(yáng)光照射時(shí)，塘內(nèi)的藻類進(jìn)

7、行光合作用，釋放出氧,同時(shí),由于風(fēng)力的攪 動(dòng),塘表面的好氧型異氧細(xì)菌利用水中的氧，通過好氧代謝氧化分解有機(jī)污染物并合 成本身的細(xì)胞質(zhì)（細(xì)胞增殖，其代謝產(chǎn)物CO 2則是藻類光合作用的碳源。藻類光合 作用使塘水的溶解氧和pH值呈晝夜變化。白晝，藻類光合作用釋放的氧，超過細(xì)菌 降解有機(jī)物的需氧量，此時(shí)塘水的溶解氧濃度很高，可達(dá)到飽和狀態(tài)。夜間，藻類停止 光合作用，且由于生物的呼吸消耗氧，水中的溶解氧濃度下降，凌晨時(shí)達(dá)到最低。陽(yáng)光 再照射后，溶解氧再逐漸上升。兼性區(qū)的塘水溶解氧較低，且時(shí)有時(shí)無(wú)。這里的微生物是異氧型兼性細(xì)菌，它們 既能利用水中的溶解氧氧化分解有機(jī)污染物，也能在無(wú)分子條件下，以NO3-、

8、CO32- 作為電子受體進(jìn)行無(wú)氧代謝。厭氧區(qū)無(wú)溶解氧。可沉物質(zhì)和死亡藻類，菌類在此形成污泥層，污泥層中的有機(jī)質(zhì)由厭氧微生物對(duì)其進(jìn)行厭氧分解。與一般的厭氧發(fā)酵反應(yīng)相同，其厭氧分解包括酸發(fā)酵和甲烷發(fā)酵兩個(gè)過程。發(fā)酵過程中未被甲烷化的中間產(chǎn)物（如脂肪酸、醛、醇等進(jìn)入塘的上、中層，由好氧菌和兼性菌繼續(xù)進(jìn)行降解。而 CO2、NH3等代謝產(chǎn) 物進(jìn)入好氧層，部分逸出水面，部分參與藻類的光合作用。兼性塘不僅可去除一般的有機(jī)污染物，還可以有效的去除磷、氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和 某些難降解的有機(jī)污染物。22 .污水土地處理系統(tǒng)：是指利用農(nóng)田、林地等土壤-微生物-植物構(gòu)成的陸地生 態(tài)系統(tǒng)對(duì)污染物進(jìn)行綜合凈化處理的生態(tài)工藝。2

9、3 .土地處理技術(shù)有五種類型：慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地和地下滲 濾系統(tǒng)。24 .凈化機(jī)理：BOD的去除:BOD大部分是在土壤表層土中去除的。土壤中含有大量的種類 繁多的異養(yǎng)型微生物，它們能對(duì)被過濾、截留在土壤顆粒空隙間的懸浮有機(jī)物和溶解有機(jī)物進(jìn)行生物降解，并合成微生物新細(xì)胞。 當(dāng)污水處理的BOD負(fù)荷超過 讓土 壤微生物分解BOD的生物氧化能力時(shí)，會(huì)引起厭氧狀態(tài)或土壤堵塞。磷和氮的去除：在土地處理中，磷主要是通過植物吸收，化學(xué)反應(yīng)和沉淀（與土壤 中的鈣、鋁、鐵等離子形成難溶的磷酸鹽、物理吸附和沉淀 （土壤中的黏土礦物對(duì) 磷酸鹽的吸附和沉積，物理化學(xué)吸附（離子交換、絡(luò)和吸附等方式 被去除

10、。其去除效 果受土壤結(jié)構(gòu)、陽(yáng)離子交換容量、鐵鋁氧化物和植物對(duì)磷的吸收等因素的影響。氮主要是通過植物吸收 彳散生物脫氮（氨化、硝化、反硝化， 揮發(fā)、滲出（氨在堿性條件下逸出、硝酸鹽的滲出等方式被去除。其去除率受作物的類型、生長(zhǎng)期、對(duì)氮的吸收能力，以及土地處理系統(tǒng)等工藝因素 的影響。懸浮物質(zhì)的去除：污水中的懸浮物質(zhì)是依靠作物和土壤顆粒間的孔隙截留、 過 濾去除的。土壤顆粒的大小、顆粒間孔隙的形狀、大小、分布和水流通道 ，以及懸 浮物的性質(zhì)、大小和濃度等都影響對(duì)懸浮物的截留過濾效果。若懸浮物的濃 度太 高、顆粒太大會(huì)引起土壤堵塞病原體白去除：污水經(jīng)土壤處理后，水中大部分的病菌和病毒可被去除，去除率

11、可達(dá)92%97%。其去除率與選用的土地處理系統(tǒng)工藝有關(guān)，其中地表漫流的去除率 較低，但若有較長(zhǎng)的漫流距離和停留時(shí)間，也可以達(dá)到較高的去除效率。重金屬的去除：重金屬的去除主要是通過物理化學(xué)吸附，化學(xué)反應(yīng)與沉淀等途徑 被去除的。重金屬離子在土壤膠體表面進(jìn)行陽(yáng)離子交換而被置換、吸附 ，并生成難 溶性化合物被固定于礦物品格中；重金屬于某些有機(jī)物生成可吸性鰲合物被固定于 礦物質(zhì)品格中；重金屬離子于土壤的某些組分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成金屬磷酸鹽和有機(jī) 重金屬等沉積于土壤中。25 .人工濕地：是人工建造和管理控制的、工程化的濕地；是由水、濾料以及生 物所組成，具有較高生產(chǎn)力和較天然濕地有更好的污染物去除效果的生

12、態(tài)系統(tǒng)。26 .填料、植物、微生物（細(xì)菌、真菌等和動(dòng)物是構(gòu)成人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的主 要組成部分。27 .凈化機(jī)理：28 .人工濕地類型：表面流濕地，水平替流濕地，垂直流濕地。29 .厭氧消化原理：廢水厭氧生物處理是指在無(wú)分子氧條件下通過厭氧微生物（包括兼氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等 物質(zhì)的過程，也稱為厭氧消化。與好氧過程的根本區(qū)別在于不以分子態(tài)氧作為受氫 體，而以化合態(tài)氧、碳、硫、氮等作為受氫體。厭氧生物處理是一個(gè)復(fù)雜的微生物化學(xué)過程,依靠三大主要類群的細(xì)菌，即水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì) 菌的聯(lián)合作用完成。厭氧消化過程劃分為三個(gè)連續(xù)的階段，即水解

13、酸化階段、產(chǎn)氫 產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。第一階段為水解酸化階段。復(fù)雜的大分子、不溶性有機(jī)物先在細(xì)胞外酶的作用下水解為小分子、溶解性有機(jī)物，然后滲入細(xì) 胞體內(nèi)，分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸、醇類、醛類等。這個(gè)階段主要產(chǎn)生較高級(jí)脂肪酸。第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的作用下，第一階段產(chǎn)生的各種有機(jī)酸被分解轉(zhuǎn)化成乙酸和 H2,在降解奇數(shù)碳素有機(jī)酸時(shí)還形成 CO2。第 三階段為產(chǎn)甲烷階段。產(chǎn)甲烷細(xì)菌將乙酸、乙酸鹽、CO2和H2等轉(zhuǎn)化為甲烷。30 .厭氧方法類型：化糞池、厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床反 應(yīng)器、分段厭氧處理法、厭氧膨脹床和厭氧流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤、兩相厭氧 法。31 .上

14、流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB高效運(yùn)行特征：不僅適合于處理高、中濃 度的有機(jī)工業(yè)廢水，也適合于處理低濃度的城市污水；UASB反應(yīng)器集生物反應(yīng)和沉 淀分離于一體，結(jié)構(gòu)緊湊；無(wú)需設(shè)置填料，節(jié)省了費(fèi)用，提高了容積利用率；一般也無(wú)需 設(shè)置攪拌設(shè)備，上升水流和沼氣產(chǎn)生的上升氣流起到攪拌的作用；構(gòu)造簡(jiǎn)單,操作運(yùn) 行方便。32 .混凝原理：壓縮雙電層作用；吸附架橋作用；網(wǎng)捕作用。33 .混凝劑:無(wú)機(jī)鹽類混凝劑；高分子混凝劑34 .吸附:當(dāng)氣體或液體與固體接觸時(shí)，在固體表面上某些成分被富集的過程稱 為吸附。35 .平衡濃度:達(dá)到吸附平衡時(shí)吸附質(zhì)在液相中的濃度稱為平衡濃度36 .吸附容量：是指單位質(zhì)量的吸附劑所吸附的吸附質(zhì)的質(zhì)量，一般用q表示，單 位 mg/g 或 g/g。37 .吸附速率：是指單位質(zhì)量的吸附劑在單位時(shí)間內(nèi)所吸附的吸附質(zhì)的數(shù)量。38 .影響吸附的因素：溶質(zhì)（吸附質(zhì)的性質(zhì)：溶質(zhì)和溶劑之間的作用力；溶質(zhì)分子 的大??；電離和極性 吸附劑的性質(zhì) 溶液的性質(zhì)39 .常用的吸附劑：活性白土、漂白土、硅藻土等天然礦物質(zhì)；活性炭;硅膠;活性 氧化鋁40 .離子交換的原理：不溶性離子化合物（離子交換劑上的交換離子與溶液中的 其他同性離子的交換反應(yīng)，是一種特殊的吸附過程，通常是可逆