水污染控制工程知識點(diǎn)總結(jié)

1、1總固體量：把定量水樣在105110烘箱小烘干至恒重，所得的重量:。2污水中含氮化合物有四種：有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮與硝酸鹽氮。3凱氏氮(KN)是有機(jī)氮與氨氮之和。凱氏氮指標(biāo)可以用來判斷污水在進(jìn)行生物法處理時(shí)，氮營養(yǎng)是否充足的依據(jù)。4油脂在污水中存在的物理形態(tài)有5種：漂浮油，靜水時(shí)能上浮至液面，形成油膜，約占油脂總量的6080； 機(jī)械分散態(tài)油，油粒直徑大于5m，較穩(wěn)定地分散在污水中，油-水界面間不存在表面活性劑；乳化油，油粒直徑也大干5m，但在油-水界曲間存在表面活性劑，因此更為穩(wěn)定；附著油，即附著在懸浮團(tuán)體表面的油；溶解油，包括溶解于水及油粒直徑小于5m的油珠。、類油脂般可用隔油、氣浮或沉

2、淀等物理方法去除，類油主要可用生物法或氣浮法去除。10大腸菌群數(shù)(大腸菌群值)：是每升水樣中所含有的大腸菌群的數(shù)目，以個(gè)L計(jì)。11水體污染：是指排入水體的污染物在數(shù)量上超過該物質(zhì)在水體中的本底含量和水體的環(huán)境容量，從而導(dǎo)致水的物理、化學(xué)及微生物性質(zhì)發(fā)生變化，使水體固有的生態(tài)系統(tǒng)和功能受到破壞。12水環(huán)境容量：在滿足水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的條件下，水體最大允許的污染負(fù)荷量，又稱水體納污能力。13污水處理的基本力法：就是采用各種技術(shù)與手段，將污水中所含的污染物質(zhì)分離去除、回收利用，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使水得到凈化。14穩(wěn)定塘：是經(jīng)過人工適當(dāng)修整的土地，設(shè)圍堤和防滲層的污水池塘，主要依靠自然生物凈化功能使

3、污水得到凈化的一種污水生物處理技術(shù)。15污水土地處理系統(tǒng)：也屬于污水自然處理范疇，就是在人工控制的條件下，將污水投配在土地上通過土壤植物系統(tǒng)，進(jìn)行一系列物理、化學(xué)、物理化學(xué)和生物化學(xué)的凈化過程，使污水得到凈化的一種污水處理工藝。16濕地處理系統(tǒng)：是將污水投放到土壤經(jīng)常處于水飽和狀態(tài)而且生長有蘆葦、香蒲等耐水植物的沼澤地上，污水沿一定方向流動(dòng)，在流動(dòng)的過程中，在耐水植物和土壤聯(lián)合作用下，污水得到凈化的一種土地處理工藝。17深度處理：當(dāng)污水處理的出流標(biāo)準(zhǔn)是某些特定的污染物時(shí)，則處理工藝常稱為深度處理。18活性污泥（兩種表述）概念一：向生活污水注入空氣進(jìn)行曝氣，在持續(xù)一段時(shí)間后，在污水中即形成一種呈

4、黃褐色的絮凝體。這種絮凝體主要是由大量繁殖的微生物群體所構(gòu)成，它易于沉淀與水分離，并使污水得到凈化、澄清，這種絮凝體就是稱為“活性污泥”的生物污泥。 概念二：活性污泥是活性污泥處理系統(tǒng)中的主體作用物質(zhì)。在活性污泥上棲息著具有強(qiáng)大生命力的微生物群體。在微生物群體新陳代謝功能的作用下，使活性污泥只有將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物質(zhì)的活力，故此稱之為“活性污泥”。19活性污泥的能含量:有機(jī)物量(F)與微生物量（M）的比值（F/M）.20微生物的代謝：存活在曝氣池內(nèi)的活性污泥微生物，不斷地從其周圍的環(huán)境中攝取污水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)加以攝取、吸收。21活性污泥處理技術(shù)，是通過采取系列人工強(qiáng)化、控制的

5、技術(shù)措施，使活性污泥微生物所具有的以對有機(jī)物氧化、分解為主體的生理功能，得到充分發(fā)揮以達(dá)到污水凈化目的的生物工程技術(shù)。22混合液懸浮固體濃度MLSS：又稱混合液污泥濃度，它表示的是在曝氣池單位容積混合液內(nèi)所含有的活性污泥固體物的總重量。23混合液揮發(fā)性懸浮液體濃度MLVSS：本項(xiàng)指標(biāo)所表示的是混合液活性污泥中有機(jī)性固體物質(zhì)部分的濃度。24污泥容積指數(shù)SVI簡稱“污泥指數(shù)”：本項(xiàng)指標(biāo)的物理意義是在曝氣池出口處的混合液，在經(jīng)過30min靜沉后，每g干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容積，以mL計(jì)。25污泥沉降比SV：混合液在量筒內(nèi)靜置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率，以表示。26

6、污泥齡：曝氣池內(nèi)活性污泥總量(VX)與每日排放污泥量之比，即活性污泥在曝氣池內(nèi)的平均停留時(shí)間，因之又稱為“生物固體平均停留間”，即：27 BOD污泥負(fù)荷(Ns)：所表示的是曝氣池內(nèi)單位重量(kg)活性污泥，在單位時(shí)間(1d)內(nèi)能夠接受，并將其降解到預(yù)定程度的有機(jī)污染物量(BOD)。28容積負(fù)荷(Nv)單位曝氣池容積(m3)，在單位時(shí)間(1天)內(nèi)，能夠接受，并將其降解到預(yù)定程度的有機(jī)污染(BOD)物量。29活性污泥法：是采取人工措施，創(chuàng)造適宜條件，強(qiáng)化活性污泥微生物的新陳代謝功能，加速污水中有機(jī)污染物降解的污水生物處理技術(shù)。30生物膜法的實(shí)質(zhì)：是使細(xì)菌和菌類一類的微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物一類的

7、微型動(dòng)物附著在濾料或某些載體上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥生物膜。31生物膜：附著生長在固體狀材料表面的由多種微生物形成的膜狀生物聚集體。32生物濾池：是在污水灌溉的實(shí)踐基礎(chǔ)上發(fā)展起來的人工生物處理法。33脫氮新理論基本原理：先將氨氮部分氧化成亞硝酸鹽氮，控制NH4+與NO2-比例為1:1，然后通過厭氧氨氧化作為反硝化實(shí)現(xiàn)脫氮的目的 。污水的分類1生活污水：日常生活中被生活廢料所污染的水2 工業(yè)廢水 生產(chǎn)污水：污染重，生產(chǎn)中被原料污染的廢水生產(chǎn)廢水：污染輕，未被直接污染的廢水。3 初降雨水：被空氣地面污染物污染的廢水。氧垂曲線：污水排水水體后，DO曲線呈懸索狀下垂，故稱為氧垂曲線。當(dāng)耗氧

8、速率 > 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線呈下降趨勢；當(dāng)耗氧速率 = 復(fù)氧速率時(shí)，為溶解氧曲線最低點(diǎn)，即臨界虧氧點(diǎn)或氧垂點(diǎn)；當(dāng)耗氧速率 < 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線呈上升趨勢氧垂曲線方程的工程意義：（1）用于分析受有機(jī)物污染的河水中溶解氧的變化動(dòng)態(tài)，推求河流的自凈過程以及其環(huán)境容量，進(jìn)而確定可排入河流的有機(jī)物的最大限量。（2）推算確定最大缺氧點(diǎn)即氧垂點(diǎn)位置以及到達(dá)時(shí)間，以此制定河流水體防護(hù)措施。水處理技術(shù)的分類：一級處理：主要去除污水中懸浮狀態(tài)固體污染物質(zhì)，物理處理法大部分能完成一級處理要求。BOD一般可以去除30%左右。(格柵，沉砂池，初沉池)二級處理：主要去除污水中呈膠體狀態(tài)和溶解狀態(tài)的有

9、機(jī)污染物質(zhì)（即BOD、COD物質(zhì)），去除率達(dá)90%以上，使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。（生化處理）三級處理：在一級二級處理后，進(jìn)一步處理難降解有機(jī)物、磷和氮等可溶性無機(jī)物。幾種沉淀池的比較：1平流式沉淀池：體積大，水流均勻分布，對水質(zhì)水量的變化有較好的適應(yīng)性，適用于有足夠空間的處理廠，也可作二次沉淀池；2輻流式沉淀池：輻流式沉淀池的過水管設(shè)在池中心，流出槽設(shè)在池子四周，。因中心導(dǎo)流筒內(nèi)的流速較大，可達(dá)到100mm/s，當(dāng)作為二次沉淀池用時(shí)，活性污泥在中心導(dǎo)流筒內(nèi)難以絮凝，并且這股水流向下流動(dòng)時(shí)的動(dòng)能較大，易沖擊池底沉泥，池的容積利用系數(shù)也較小(約48)。3向心輻流式沉淀池：流入?yún)^(qū)設(shè)在池周邊，流出槽

10、設(shè)在沉淀池中心部位或設(shè)在沉淀池的周邊，由于進(jìn)、出水的這改進(jìn)，在一定程度上克服了普通輻流式沉淀他的缺點(diǎn)。沉淀區(qū)，向心輻流式沉淀池的表面負(fù)荷可高于普通輻流式的2倍，則其體積要比普通輻流沉淀池小得多。4豎流式沉淀池：池徑較小，一般采用47m，不大于10m，比較平流與輻流式池，去除率少 ，但若顆粒具有絮凝性能，則由于水流向上，帶著微顆粒在上升的過程中，互相碰撞，促進(jìn)絮凝，顆粒變大，沉速隨之增大，又有被去除的可能，故豎流式沉淀池作為二次沉淀池是可行的。豎流式沉淀池的池深較深故適用于中小型污水處理廠5斜板(管)沉淀池：具有去除率高，停留時(shí)間短，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，放常用于已有的污水處理廠挖潛或擴(kuò)大處理能力時(shí)

11、采用； 當(dāng)受到污水處理廠占地面積的限制時(shí)，作為初次沉淀池用。6斜板(管)沉淀池不宜于作為二次沉淀池，原因是：活性污泥的粘度較大，容易粘附在斜板(管)上，影響沉淀效果甚至可能堵塞斜板(管)。同時(shí)，在厭氧的情況下，經(jīng)厭氧消化產(chǎn)生的氣體上升時(shí)會干擾污泥的沉淀，并把從板(管)上脫落下來的污泥帶至水面結(jié)成污泥層。 活性污泥法的基本原理：1活性污泥：污水通氣一段時(shí)間后，形成一種由大量微生物群體構(gòu)成的易于沉淀的絮凝體。是由多種好氧微生物、某些兼性或厭氧微生物以及廢水中的固體物質(zhì)、膠體等交織在一起的呈黃褐色絮體。2基本流程：污水格柵泵站沉砂池初沉池活性污泥曝氣池二沉池消毒（1）曝氣池：微生物降解有機(jī)物的反應(yīng)場

12、所。（2）二沉池：泥水分離。（3）污泥回流：確保曝氣池內(nèi)生物量穩(wěn)定。（4）曝氣：為微生物提供溶解氧，同時(shí)起到攪拌混合作用。試述活性污泥凈化反應(yīng)過程：反應(yīng)或凈化：指有機(jī)污染物作為營養(yǎng)物質(zhì)被微生物攝取、代謝與利用的過程，是物理、化學(xué)、生物化學(xué)作用的綜合，其機(jī)理如下：（1）初期吸附：活性污泥有著很大的表面積，午睡中呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物即被活性污泥所凝聚和吸附而得到去除。這一過程進(jìn)行較快，能夠在30min內(nèi)完成，污水BOD的去除率可達(dá)70%，一般處于饑餓狀態(tài)的內(nèi)源呼吸期的微生物，其“活性最強(qiáng)”，吸附能力也強(qiáng)。被吸附在微生物細(xì)胞表面的有機(jī)物，在經(jīng)過數(shù)小時(shí)的曝氣后，才能后相繼地?cái)z入微生物體內(nèi)，因此

13、，被初期吸附去除的有機(jī)物的數(shù)量是有一定限度的。（2）微生物的代謝：存活在曝氣池內(nèi)的活性污泥微生物，不斷地從其周圍環(huán)境中攝取污水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)加以攝取吸收。污水中的有機(jī)污染物，首先被吸附在有大量微生物氣息的活性污泥表面，并與微生物細(xì)胞表面接觸，微生物透膜酶的催化作用下，透過細(xì)胞壁進(jìn)入生物體細(xì)胞內(nèi)，小分子的有機(jī)物能夠直接透過細(xì)胞壁進(jìn)入微生物體內(nèi)，而如淀粉、蛋白質(zhì)的大分子有機(jī)物，則必須在細(xì)胞外酶水解酶的作用下，被水解為小分子后再為微生物攝入細(xì)胞內(nèi)。攝入細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)一部分被氧化成無機(jī)物質(zhì)并為自身合成作用提供能量，另一部分被微生物用于合成新細(xì)胞，即合成代謝，合成的自身物質(zhì)在內(nèi)源呼吸期一部分被分解

14、還有一部分作為內(nèi)源呼吸期殘留物。4 各種活性污泥處理系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)和不足1、傳統(tǒng)活性污泥法 a、經(jīng)歷了起端的吸附和不斷的代謝過程。b、微生物經(jīng)歷了由對數(shù)期至內(nèi)源呼吸期。c、有機(jī)物，迅速降低，但之后變化不大，總?cè)コ?0%左右。d、需氧量由大逐步越少。存在不足：曝氣池首端有機(jī)負(fù)荷大，需氧量大，而實(shí)際供氧難于滿足此要求。使首端供氧不足，末端供氧出現(xiàn)富裕，需采用漸減試供氧。2、階段曝氣活性污泥法 a、污水均勻分散地進(jìn)入，使負(fù)荷及需氧趨于均衡，利于生物講解，降低能耗。B、混合液中污泥濃度逐步降低，減輕二次沉淀池負(fù)荷，利于固廢分離。C、污水均勻分散地進(jìn)入，增強(qiáng)了系統(tǒng)對水質(zhì)、水量沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力。3再生

15、曝氣活性污泥法 a、提高污泥活性，使其充分代謝。B、再生池不另行設(shè)置，而是講曝氣池的一部分再生池。C、處理效果與傳統(tǒng)活性污泥法相近，BOD去除率90%以上。4 吸附-再生活性污泥法 a、將吸附與代謝過程分2個(gè)池或2段 b、由于再生池只對活性污泥曝氣，減少了池容 c、由于吸附段池容較小，泥水接觸時(shí)間短，出水BOD去除率一般小于90%。5 延時(shí)曝氣活性污泥法 工藝特點(diǎn)：負(fù)荷低 曝氣時(shí)間長 活性污泥處于內(nèi)源呼吸期，剩余污泥少且穩(wěn)定，污泥不需要消化處理，工藝也不需要設(shè)初沉池。 不足：池容大 負(fù)荷小 曝氣量大 投資與運(yùn)行費(fèi)用高。6 高負(fù)荷活性污泥法工藝特點(diǎn)：構(gòu)筑物與普通活性污泥法以及吸附再生工藝相同，但

16、其停留時(shí)間短，BOD負(fù)荷高 曝氣時(shí)間短。不足：BOD去除率不高 出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。7 完全混合活性污泥法：a、污泥進(jìn)入曝氣池后迅速被稀釋混勻，水質(zhì)水量變化對系統(tǒng)影響小。B、由于水質(zhì)在各處相同，因而各處微生物群體與組成相同，講解工況相同。C、需氧速度均衡，動(dòng)力消耗略省。不足：池內(nèi)未有污染物濃度、微生物濃度與種群的梯度或鏈群，導(dǎo)致微生物的有機(jī)物降解動(dòng)力低下，易出現(xiàn)污泥膨脹8.多級活性污泥法：當(dāng)進(jìn)水有機(jī)污染物濃度很高時(shí)采用此工藝。優(yōu)點(diǎn)：a污水處理單元串聯(lián)，b負(fù)荷高，且抗沖擊負(fù)荷，二級負(fù)荷低。C各種污泥Qc不同，微生物種群各異。不足：投資運(yùn)行費(fèi)用高，管理麻煩論述完全混合式曝氣池與推流式曝氣池相比有哪些優(yōu)

17、缺點(diǎn)。1 完全混合式曝氣池工藝有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，因?yàn)槠貧獬氐奈鬯芸毂怀貎?nèi)存在的混合液所稀釋、均化，使原污水對活性污泥產(chǎn)生的影響降到最小程度。2完全混合時(shí)曝氣池負(fù)荷率高于高于推流式曝氣池。因?yàn)榍罢呶鬯谄貧獬貎?nèi)均勻分布，F(xiàn)/M值在池內(nèi)各個(gè)部分相等，各個(gè)部分有機(jī)物降解狀況相同。所以通過對F/M值得調(diào)整，將整個(gè)曝氣池的工況控制在最佳條件是活性污泥的凈化性能得到良好發(fā)揮。3由于混合液需氧速度均衡，完全混合式曝氣池動(dòng)力消耗小于推流式曝氣池4完全混合式曝氣池內(nèi)有機(jī)污染物的含量不存在梯度，微生物對有機(jī)污染物降解動(dòng)力低，活性污泥易膨脹。而推流曝氣池中，后一段面上的有機(jī)物濃度，微生物的量均高于前一段面，

18、存在降解動(dòng)力，污泥不易發(fā)生膨脹。5完全混合式處理水質(zhì)低于推流式氧化溝有哪些特點(diǎn)在構(gòu)造方面的特征：環(huán)形溝渠狀，平面多為橢圓形或圓形;進(jìn)水裝置簡單。在水流混合方面的特征：流態(tài)上介于完全混合和推流之間，有利于活性污泥的生物聚凝作用，將其分為富氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以進(jìn)行硝化反硝化，取得脫氮效應(yīng)。在工藝方面的特征：可考慮不設(shè)初沉池，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能達(dá)到較好的好氧穩(wěn)定程度；可考慮使氧化溝與二沉池合建，省去回流裝置；BOD負(fù)荷低，對水溫水質(zhì)水量有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，污泥齡高，污泥產(chǎn)率低闡述SBR工藝的運(yùn)行工序與功能及工藝特點(diǎn)此工藝又流入、反應(yīng)、沉淀、排放和待機(jī)五個(gè)工序組成。功能分別是：1流入工序起到調(diào)節(jié)池作

19、用，是反應(yīng)器水質(zhì)水量變化有一定的適應(yīng)性。2反應(yīng)工序進(jìn)行曝氣，是反應(yīng)器連續(xù)進(jìn)行BOD去除，硝化，反硝化。3沉淀工序 停止曝氣，相當(dāng)于活性污泥法的二沉池，靜止沉淀使泥水分離，沉淀效果良好。4排放工序 排放處理后的上清液，殘留一部分活性污泥 作為種泥。5待機(jī)工序 反應(yīng)器處于停滯狀態(tài)，等待下一個(gè)操作周期。工藝特點(diǎn)：工藝簡單，反應(yīng)推動(dòng)力大，效率高，沉淀效果好，污泥 不膨脹，可以在單一反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)脫氮除磷，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，應(yīng)用于中小型企業(yè)水廠8活性污泥系統(tǒng)處理運(yùn)行狀況中的異常情況1污泥膨脹：活性污泥系統(tǒng)中，污泥沉降性發(fā)生變化，不易沉降的現(xiàn)象。污泥變質(zhì)時(shí)，不易沉淀，污泥結(jié)構(gòu)松散，體積膨脹危害：a污泥不易沉降

20、，污泥流失，反應(yīng)器中處理的污泥濃度不夠。b污泥的濃度不足，處理效率下降。c排入水體造成生物污染。分類 a絲狀菌膨脹 b結(jié)合水膨脹原因 絲狀菌膨脹：a、C/N過高，缺少營養(yǎng)物質(zhì)b、DO不足c、 水溫高 d、pH過低結(jié)合水膨脹：排泥不通暢，高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)2污泥解體：出現(xiàn)的絮凝體細(xì)小，沉淀水渾濁等污泥絮凝體解體現(xiàn)象原因：曝氣過量。紊動(dòng)過分劇烈，使絮狀體破裂。中毒：微生物活性抑制或死亡3污泥腐化：二沉池污泥長期滯留而產(chǎn)生厭氧發(fā)酵產(chǎn)生H2S CH4 等氣體而上升。4 污泥上浮：缺氧狀態(tài)下，污泥反消化產(chǎn)生的氣體促使污泥上浮。5泡沫：表面活性物質(zhì)造成，處理方法有消泡劑、消泡水管。9.論述活性污泥微生物增長點(diǎn)四個(gè)

21、階段，及各階段污泥的除污染效率和聚集特征。 適應(yīng)期，又稱為延遲期或調(diào)整期，這是微生物培養(yǎng)的最初階段，是微生物細(xì)胞內(nèi)各種酶系統(tǒng)對新培養(yǎng)基環(huán)境的適應(yīng)過程，在本階段初期微生物不裂殖，數(shù)量不增加，但在質(zhì)的方面卻開始出現(xiàn)變化，如個(gè)體增大，酶系統(tǒng)逐漸適應(yīng)新的環(huán)境。 對數(shù)增殖期，又稱增值旺盛期。本期內(nèi)一項(xiàng)必備的條件是營養(yǎng)物質(zhì)非常充分，不成為微生物增值的控制因素。微生物以最高速度攝取營養(yǎng)物質(zhì)，也以最高速度增殖。微生物細(xì)胞數(shù)量按照幾何級數(shù)增加。 減速增殖期，又稱穩(wěn)定期和平衡期。經(jīng)對數(shù)增殖期，微生物大量繁衍，增殖，污水中的營養(yǎng)物質(zhì)也被大量耗用，營養(yǎng)物質(zhì)逐步成為微生物增值的控制因素，微生物增值速度減慢，微生物活體數(shù)

22、量達(dá)到最高水平，趨于穩(wěn)定。 內(nèi)源呼吸期，又稱衰亡期。污水中的營養(yǎng)物質(zhì)繼續(xù)下降，并達(dá)到近乎耗盡的程度。由于微生物得不到充足的營養(yǎng)物質(zhì)，開始利用自身體內(nèi)儲存的物質(zhì)或者衰死菌體，進(jìn)行內(nèi)源代謝以營生理活動(dòng)。大部分細(xì)菌逐步衰亡，只有少數(shù)繼續(xù)裂殖?；铙w數(shù)量大大下降，往往產(chǎn)生芽孢。1.生物膜法的凈化機(jī)理 1.生物膜由好氧和厭氧兩層組成，有機(jī)物的降解主要發(fā)生在好氧層內(nèi)進(jìn)行。2.空氣中的氧溶解于流動(dòng)水層中，從哪里通過附著水層傳遞給生物膜，供微生物用于呼吸，污水中的有機(jī)物則由流動(dòng)水層傳遞給附著水層，然后進(jìn)入生物膜，并通過細(xì)菌的代謝活動(dòng)而被降解，使污水在其流動(dòng)過程中逐步得到凈化，微生物的代謝產(chǎn)物如水等則通過附著水層

23、進(jìn)入流動(dòng)水層，并隨其排走而二氧化碳及厭氧層分解產(chǎn)物如H2S,NH3,以及CH4等氣態(tài)代謝產(chǎn)物則從水層逸出進(jìn)入空氣中。3.當(dāng)厭氧層還不厚時(shí)，它與好氧層保持著一定的平衡與穩(wěn)定關(guān)系，好氧層能夠維持正常的凈化功能，但厭氧層逐漸加厚，并達(dá)到一定程度后，代謝產(chǎn)物逐漸增多，在其外逸的過程中使好氧層的生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)遭到破壞，減弱凈化功能。2.生物膜處理法的主要特征1.微生物相方面的特征：（1）參與凈化反應(yīng)微生物多樣化（2）生物的食物鏈長 （3）能夠存活世代時(shí)間較長的微生物 （4）分段運(yùn)行于優(yōu)占種屬2.處理工藝方面：（1）對水質(zhì)，水量變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性 （2）污泥沉降性能良好，宜于固液分離 （3）能夠處理低

24、濃度的污水 （4）易于維護(hù)運(yùn)行，節(jié)能。3曝氣池生物濾池流程和特點(diǎn)流程：池內(nèi)底部設(shè)有承托層，上部是作為濾料的填料，在承托層設(shè)置曝氣用的空氣管及空氣擴(kuò)散裝置，處理水集水管兼作反沖洗水管也設(shè)置在承托層內(nèi)。被處理的原污水，從池上部進(jìn)入池體，并通過由填料層組成的濾層，在填料表面形成由微生物棲息形成的生物膜。在污水濾過濾層多的同時(shí)，由池下部通過空氣管向?yàn)V層進(jìn)行曝氣，空氣由填料的間隙上升，與下流的污水相接觸，空氣中的氧轉(zhuǎn)移到污水中，向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和豐富的有機(jī)物，在微生物的新陳代謝作用下，有機(jī)污染物被降解，污水得到處理。特點(diǎn)；（1）氣液固三相接觸，有機(jī)物容積負(fù)荷高，水力停留時(shí)間短、基建投資

25、少、O2的轉(zhuǎn)移效率高，動(dòng)力抵銷低（2）可截留SS，脫落的生物膜，勿需沉淀池，占地少（3）濾料3-5mm，比表面積大，微生物吸著能力強(qiáng)（4）抗沖擊能力強(qiáng)（5）勿需污泥回流，無污泥膨脹，如反沖洗全部自動(dòng)化，則維護(hù)管理也方便。（6）池內(nèi)生物量大，再由于截留作用，污水處理效果良好。4什么是生物膜法？與活性污泥法相比它有什么優(yōu)點(diǎn)？答：生物膜法就是利用有細(xì)菌和菌類一類的微生物和原生生物、后生動(dòng)物一類的微型動(dòng)物附著在濾料或某些載體上生長繁育而在其上形成膜狀生物污泥（生物膜）來處理污水的一種生物處理技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：由于生物膜上微生物種類較多，形成的生態(tài)系統(tǒng)比活性污泥系統(tǒng)穩(wěn)定。生物膜上的食物鏈要長于活性污泥，污泥量

26、少于活性污泥系統(tǒng)，減少了污泥后續(xù)處理的費(fèi)用。由于污泥齡較長，生物膜上能夠存活像硝化細(xì)菌和亞硝化菌之類世代時(shí)間長的微生物，從而具有一定的消化功能。他對水質(zhì)、水量變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，即使一段時(shí)間中斷進(jìn)水，對生物膜也不會有致命影響，通水后易恢復(fù)，而活性污泥則需要較長時(shí)間才能恢復(fù)。由于生物膜的無機(jī)成分高，比重較大，他的污泥沉淀性良好。易于固液分離。生物膜法能夠處理低濃度廢水，而活性污泥則不適合處理低濃度的污水，若BOD長期低于50-60mg/L，會影響污泥絮體的形成。相比活性污泥法，生物膜易于維護(hù)運(yùn)動(dòng)，節(jié)能，動(dòng)力費(fèi)用低。若運(yùn)行得當(dāng)，生物膜法還可以實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化反應(yīng)。1穩(wěn)定塘特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)。特點(diǎn)：（1

27、）一般不人工強(qiáng)化（2）與水體自凈過程相似（3）停留時(shí)間長（4）通過微生物+水生生物的多種生物的綜合作用，使有機(jī)物降解，進(jìn)而凈化污水（5）凈化過程包括好氧，兼氧，厭氧三種狀態(tài)（6）DO來源于光合作用（7）適用各種污水（8）適用于各種氣候條件（9）可以實(shí)現(xiàn)從一級到二級到深度處理技術(shù)的全過程，一般相當(dāng)于二級優(yōu)點(diǎn)：（1）投資省，工程簡單（2）能夠污水資源化，農(nóng)業(yè)灌溉（3）能耗低缺點(diǎn)：（1）占地面積大（2）凈化效果受自然因素控制（3）對地下水的影響（4）衛(wèi)生狀態(tài)差。3.穩(wěn)定塘對污水的凈化作用：（1）稀釋作用：風(fēng)力、水流及污染物擴(kuò)散的作用_物理過程（2）沉淀和絮凝作用：SS自然沉降,小SS，微生物絮凝作用

28、（3）好氧微生物的代謝作用：異養(yǎng)型好氧菌和兼性菌（4）厭氧微生物的代謝作用：兼性塘的塘底+厭氧塘內(nèi) DO=0 水解階段、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷階段（5）浮游生物的作用：藻類的主要作用。供氧；浮游生物的主要功能。吞食游離細(xì)菌，使水澄清。分泌產(chǎn)生生物絮凝的粘液；底棲生物-搖蚊攝取污泥層的藻類或細(xì)菌。使污泥層數(shù)量減少；魚類-捕食微型水生動(dòng)物及污物。（6）水中維管束植物的作用；a吸收N、P。b 富集重金屬；c 向塘水供氧；d、根莖為細(xì)胞提供了生長介質(zhì)。6、塘水的PH值有變化穩(wěn)定塘對污水的凈化作用；CO2+H2O-H2CO3-HCO3-+H+ CO3-+H2O-HCO3-+OH- 白天光和作用強(qiáng)烈，CO2被

29、消耗，一式平衡左移，二式平衡右移，所以PH上升，夜晚光和作用停止，CO2右行積累，一式右移二式左移 PH降低。7、土地處理系統(tǒng)的凈化作用機(jī)理：1、物理過濾-土壤顆粒間的孔隙具有截留 濾除水中的SS的功能。2、物理吸附與物理化學(xué)吸附范德華力金屬離子（分交換、吸附和螯合作用）3、化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)沉淀-金屬離子與土壤中的某些組分4、微生物的代謝作用1 生物脫氮除磷的原理和工藝在未經(jīng)處理的新鮮污水中，含氮化合物存在的主要形式是有機(jī)氮和銨態(tài)氮，一般以有機(jī)氮為主，氨化反應(yīng)是有機(jī)氮化合物在氨化菌的作用下，分解轉(zhuǎn)換為氨態(tài)氮的過程。反應(yīng)時(shí)為：RCHNH2COOH+O2-RCOOH+CO2+NH3 硝化反應(yīng)是在硝化

30、菌的作用下。氨態(tài)氮進(jìn)一步氧化，形成硝酸氮的過程，反應(yīng)式為 NH4+2O2-NO3-+H2O+2H+-F(F=351kj)硝化時(shí)應(yīng)保持好氧條件，混合液有機(jī)物不應(yīng)過高。反硝化反應(yīng)時(shí)硝化氨和亞硝酸氮在反硝化菌的作用下，被還原為氣態(tài)氮的過程。在反硝化過程中，硝酸氮通過反硝化菌的代謝活動(dòng)，可能有兩種轉(zhuǎn)化途徑，即同化反硝化，最終形成有機(jī)氮化物，成為菌體的組成部分，另一為異化反硝化，最終產(chǎn)物是氣態(tài)氮。工藝：活性污泥法脫氮傳統(tǒng)工藝：污水進(jìn)圖第一級曝氣池去除BOD,COD,使有機(jī)氮轉(zhuǎn)化形成NH3 NH4 ，完成氨化過程。經(jīng)過沉淀后，污水進(jìn)入第二級硝化曝氣池，進(jìn)行硝化反應(yīng)，使NO3- -N,硝化需要消耗堿度，所以

31、要投堿，以防PH下降。第三極為反硝化反應(yīng)器，這里在缺氧條件下，NO3- -N 還原為氣態(tài)N2，并逸往大氣，在這一級應(yīng)采取厭氧-缺氧交替的運(yùn)行方式，碳源即可投加甲醇也可引入原污水充作碳源。2 缺氧-好氧活性污泥脫氮除磷系統(tǒng)：硝化反應(yīng)器內(nèi)的已進(jìn)行充分反應(yīng)的消化液的一部分回流反硝化反應(yīng)器，而反硝化反應(yīng)器內(nèi)的脫氮菌以污水中的有機(jī)物作為碳源，以回流液中硝酸鹽的氧作為受電體，進(jìn)行呼吸和生命活動(dòng)，將硝態(tài)氮還原為氣態(tài)氮，不需要外加碳源。生物除磷的原理和工藝 生物除磷就是利用除磷菌一類的微生物，能夠過量的，在數(shù)量上超過其生理需要，從外都攝取磷，并將磷以聚合形式貯藏在菌體內(nèi)，形成高磷污泥，排除系統(tǒng)外，道道從廢水中

32、除磷的效果。生物除磷的基本過程是1 聚磷菌對磷的過剩攝取，在好氧條件下，聚磷菌有氧呼吸，不斷氧化分解其體內(nèi)的有機(jī)物和攝取外界有機(jī)物，由于氧化分解，又不斷放出熱量，即ADP+H3PO4+能量ATP+H2O H3PO4除了一小部分是細(xì)菌分解體內(nèi)聚磷酸鹽二取得外，大部分是利用能量在偷膜酶的催化下，通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞綇耐獠凯h(huán)境攝入體內(nèi)，攝入的磷酸一部分合成ATP，另一部分用于合成聚磷酸鹽，這種現(xiàn)象是磷的過剩攝取。2 聚磷菌的放磷：厭氧條件下（DO=0，NO3=O）,ATP+H2OADP+H3PO4+能量工藝：1 福斯特利普除磷工藝：1）含磷廢水進(jìn)入曝氣池同步進(jìn)入的還有聚磷菌污泥，聚磷菌過量的攝取磷，去

33、除有機(jī)物，還能出現(xiàn)硝化作用；2）從曝氣池流出的混合液，進(jìn)入沉淀池，在這里進(jìn)行泥水分離，含磷污泥沉淀，上清液排放；3）含磷污泥進(jìn)入除磷池，在厭氧狀態(tài)下釋放磷，并投加沖洗水，使磷充分釋放，以釋放的污泥沉于池底，回流曝氣池，再次利用，4）含磷上清液進(jìn)入混合池，銅價(jià)石灰，形成磷酸鈣，化學(xué)除磷；5）二級沉淀池為絮凝沉淀池，經(jīng)過混凝反應(yīng)形成磷酸鈣固體物質(zhì)與上清液分離，上清液回流曝氣池，磷酸鈣污泥排出。2 厭氧好氧除磷工藝：先厭氧條件釋放磷，再通過曝氣池去出BOD，好氧吸收磷，然后在沉淀池內(nèi)沉淀，部分污泥回流，上清液排出。3 AAO 法同步脫氮除磷1）厭氧反應(yīng)器，原污水和含磷回流污泥同步進(jìn)入，在反應(yīng)器內(nèi)釋放

34、磷，同時(shí)部分有機(jī)物進(jìn)行氨化。2）污水進(jìn)入缺氧反應(yīng)器脫氮3）混合液進(jìn)入好氧反應(yīng)器，去除BOD，硝化和吸收磷4）在沉淀池內(nèi)泥水分離，污泥一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排掉。1厭氧消化機(jī)理分兩個(gè)階段，第一階段為酸性發(fā)酵階段，有機(jī)物在產(chǎn)酸細(xì)菌的作用下分解成脂肪酸和其他產(chǎn)物，并合成新細(xì)胞；第二階段是甲烷發(fā)酵階段，脂肪酸在產(chǎn)甲烷菌的作用下轉(zhuǎn)化成CO2和CH4，現(xiàn)在公認(rèn)理論模式為三階段1 碳水化合物在水解發(fā)酵菌的作用下，轉(zhuǎn)化為糖類和脂肪酸，氨基酸水和二氧化碳；2 脂肪酸在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌作用下，把第一階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為H2，CO2，乙酸；3 兩組生理不同的的產(chǎn)甲烷菌作用，把產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為甲烷。2厭氧消化的影響

35、因素1溫度 2 生物固體停留時(shí)間（污泥齡）與負(fù)荷3 攪拌與混合 4 營養(yǎng)物與C,N比，C/N高，細(xì)胞的氮不足，緩沖能力下降，PH下降；C/N低，氮量上升，銨鹽積累，抑制消化5 氮的守恒與轉(zhuǎn)化6 有毒物質(zhì) 7 酸堿度，pH值對消化液的緩沖作用4.兩級厭氧硝化若把硝化池設(shè)計(jì)成兩級，第一級硝化有加溫?cái)嚢柙O(shè)備，并有集氣罩收集沼氣，然后把排出的污泥送入第二級硝化池。第二級硝化池沒有加溫?cái)嚢柙O(shè)備，依靠余熱繼續(xù)硝化，硝化溫度2026°C，產(chǎn)氣量在20%。由于不攪拌，所以有濃縮功能。工業(yè)廢水污水中乳化油粗粒化附聚法自然上浮只能去除可浮油，而仍有許多乳化油也要去除，需用其他方法。乳化油的產(chǎn)生油水強(qiáng)烈攪

36、拌產(chǎn)生機(jī)械剪切力，油珠變小，粘附一些親水物質(zhì)，形成雙電層穩(wěn)定態(tài)。乳化油性質(zhì)（1）微小性，乳化油粒徑微小，具有布朗運(yùn)動(dòng)，靜電斥力，微粒表面水化作用。(2)親水性，乳化油屬于疏水物質(zhì)，但表面粘附親水物質(zhì)而呈現(xiàn)親水性，穩(wěn)定存在于污水中。(3)帶電性，乳化油直徑110微米，電位40100毫伏，帶負(fù)電，可以長期保持穩(wěn)定，在靜電斥力作用下不會聚合，穩(wěn)定存在污水.乳化油的去除方法隔油池。2）粗粒化法附聚法使污水流經(jīng)濾床，乳化油被粘附在濾料表面并逐漸形成大油珠上浮。粗?；ú牧希阂允⑸盀槔?，石英砂在銳角處，分子間力較強(qiáng)，先吸附小油珠，小油珠持續(xù)吸附，逐漸形成一層油膜，不滿石英砂表面，形成大油珠上浮。3）氣浮

37、。氣浮處理的理由基礎(chǔ)：將空氣通入水中，并以微小氣泡析出，使水中固體雜質(zhì)粘附氣泡一同上浮至水面分離。1. 氣浮流程：氣+污水氣粒吸附泡沫分解含油污水中的油可以通過1 隔油池2粗粒化3氣浮來去除2. 氣浮條件：去除比重近于1，直徑<=60u懸浮物1） 氣粒吸附-屬于物理吸附。吸附放熱，低溫吸附效果較好，極性相同，吸附效果較好（氣泡是疏水性物質(zhì)，即非極性）物理性質(zhì)相同，吸附效果較好。2）吸附對象-吸附疏水性物質(zhì)：疏水性物質(zhì)-難為水潤濕的物質(zhì)，可以直接吸附。親水性物質(zhì)-容易被水潤濕的物質(zhì)，需要轉(zhuǎn)為疏水性物質(zhì)。3）表面活性劑-可以疏水-親水相互轉(zhuǎn)移。表面活性劑由極性-非極性分子組成，分子一端呈親水

38、性，另一端呈疏水性，也叫二親分子。a. 表面活性劑對于親水性物質(zhì)有利，親水性物質(zhì)轉(zhuǎn)為疏水性。b.表面活性劑對于疏水性物質(zhì)不利，疏水性物質(zhì)轉(zhuǎn)為親水性。三、氣浮的方法將產(chǎn)生氣泡的方法分成三類：布?xì)鈿飧》?，溶氣氣浮，電氣?布?xì)鈿飧±脵C(jī)械剪切力，將混于于水中的空氣粉碎成細(xì)小的氣泡。（1）水泵吸水管吸入氣浮：設(shè)備簡單，但會破壞水泵工作特性。吸入空氣不能過多，不大于吸水量的10%。（2）射流氣?。翰刹捎眉?xì)水帶氣的射流器，向污水中吸入空氣進(jìn)行氣浮。（3）擴(kuò)散板氣?。簤嚎s空氣通過具有細(xì)微空隙的擴(kuò)散板，使空隙以細(xì)小氣泡形式逸出，進(jìn)行氣浮。（4）葉輪氣?。弘妱?dòng)機(jī)帶孔葉輪高速旋轉(zhuǎn)，空氣將進(jìn)水中被葉輪打碎成小氣泡。2溶氣氣浮法 空氣在一定壓力下，溶解于水中，并達(dá)到過飽和狀態(tài)，然后突然減壓，溶解于水中的空氣以微小形狀從水中折出，進(jìn)行氣浮。（1）加壓溶氣氣浮工作特征：污水有水泵加壓34壓力，在壓力管上進(jìn)入壓縮空氣，水氣混合體在容器罐內(nèi)停留一定