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1、水污染定義為:“是指水體因某種物質(zhì)的介入,而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的改變,從而影響水的有效利用,危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境,造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象”。水體指標(biāo)水體自凈的機(jī)理1. 物理凈化作用 水體中的污染物通過混合、稀釋、沉淀與揮發(fā),使?jié)舛冉档停偭坎粶p2. 化學(xué)凈化作用 水體中的污染物通過水解、氧化還原、酸堿(中和)反應(yīng)、分解、合成、吸附凝聚等過程,使存在形態(tài)發(fā)生變化及濃度降低,但總量不減3. 生物化學(xué)凈化作用 水體中的污染物通過水生生物特別是微生物的生命活動(dòng),使其存在形態(tài)發(fā)生變化,有機(jī)物無機(jī)化,有害物無害化,濃度降低,總量減少。河流的氧垂曲線水中耗氧有機(jī)物BOD的分解與

2、溶解氧DO的關(guān)系曲線。 反映耗氧有機(jī)物在河流水體中的污染與自凈。生活飲用水的常規(guī)處理工藝:混凝沉淀過濾消毒廢水處理廢水格柵沉沙池沉淀池生物處理二次沉淀三級(jí)處理一級(jí)處理去除污水中的漂浮物和懸浮物(SS)的凈化過程。多采用物理方法,主要為沉淀。二級(jí)處理污水經(jīng)一級(jí)處理后,用生物處理方法繼續(xù)除去污水中膠體和溶解性有機(jī)物(BOD)的凈化過程。三級(jí)處理t是在一級(jí)、二級(jí)處理后,為進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、磷和氮等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物等而增加的工藝。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等。深度處理以回收、利用為目的,針對(duì)較高的水質(zhì)要求,在常規(guī)處理后增加

3、的工藝或系統(tǒng)。沉淀沉淀的涵義在比重差引起的重力作用下,從液體中分離或去除固體的過程。其中固體通過液體向下運(yùn)動(dòng)的過程稱為沉淀(沉降)固體通過液體向上運(yùn)動(dòng)的過程稱為浮選沉淀的應(yīng)用 污水的預(yù)處理 生物處理前的初步處理 生物處理后的固液分離 污泥處理 去除輕物質(zhì)1) 自由沉淀 絮凝沉淀 成層沉淀 壓縮沉淀得到球狀顆粒自由沉淀的沉速公式Stokes公式意義 密度差(S-L)是沉降或上浮的動(dòng)力 當(dāng)S L ,ut 0,難分離 ut與d2成正比,增大顆粒的粒徑,利于分離 ut與成反比,提高液體的溫度,利于分離淺池理論氣浮 概念:氣浮法是利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物,使其視密度小于水而上浮

4、到水面實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過程。產(chǎn)生微氣泡的方法 電解電氣浮 分散空氣布?xì)鈿飧?溶解空氣再釋放溶氣氣浮混凝基本概念 向水中投加化學(xué)藥劑,用以破壞膠體顆粒的穩(wěn)定性,在一定的水力條件下,通過膠體之間以及和其他微粒之間的相互碰撞和聚積,形成易于從水中分離的絮狀物質(zhì)的過程。是混合、凝聚、絮凝等幾種作用先后綜合進(jìn)行的整個(gè)過程的總稱。機(jī)理 壓縮雙電層 吸附電性中和 吸附架橋 網(wǎng)捕或卷掃 混凝控制指標(biāo)混合階段: 目的:快速、均勻地分散藥劑 操作要求:快速、劇烈 控制指標(biāo):G=7001000s-1T=1030s絮凝階段: 目的:主要是同向絮凝 控制指標(biāo):G=2070s-1 T=2030minGT=104105

5、常用混凝劑過濾概念 利用粒狀濾料或(和)多孔介質(zhì)截除水中雜物的過程。沖洗方法 高速水流反沖洗、表面沖洗、氣洗反沖洗機(jī)理 水流剪力 碰撞摩擦消毒作用主要是殺死絕大多數(shù)病原微生物,防止水致傳染病危害。加氧化性消毒劑可同時(shí)氧化水中有機(jī)物和還原性污染物,降低COD。消毒原理主要通過次氯酸HOCl起作用。中性分子HOCl擴(kuò)散到帶負(fù)電的細(xì)菌表面,通過細(xì)菌的細(xì)胞壁,穿透到細(xì)菌內(nèi)部,起氧化作用,破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)而使細(xì)菌死亡。氨氮存在時(shí)的反應(yīng)需氯量用于滅活水中微生物、氧化有機(jī)物和還原性物質(zhì)等余氯量抑制水中殘余病原微生物的再度繁殖、管網(wǎng)中尚需維持少量剩余氯類型根據(jù)微生物的種類好氧生物處理好氧微生物、有氧條件厭氧生

6、物處理厭氧微生物、絕氧條件兼性生物處理兼性微生物、缺氧條件活性污泥法是水體自凈的人工強(qiáng)化。使微生物群體在曝氣池中呈懸浮狀態(tài)并和水接觸,利用活性污泥在廢水中的凝聚、吸附、氧化分解和沉淀作用,去除水中有機(jī)污染物使水凈化的處理方法。活性污泥法的基本原理活性污泥法是以活性污泥為主體的污水生物處理技術(shù)。通過充分曝氣供氧,使大量繁殖的微生物群體懸浮在水中,利用微生物群體降解水中的有機(jī)物;停止曝氣,懸浮微生物絮凝體易于沉淀,與水分離,使污水得到凈化、澄清。.活性污泥法系統(tǒng)的組成曝氣池活性污泥反應(yīng)器曝氣系統(tǒng)二沉池污泥回流系統(tǒng)剩余污泥排放系統(tǒng)活性污泥 在廢水中,以有機(jī)污染物為培養(yǎng)基,在充氧曝氣條件下,對(duì)各種微生

7、物進(jìn)行混合連續(xù)培養(yǎng)而形成的一種以細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微生物和金屬氫氧化物為主的污泥狀褐色絮凝物,具有凝聚、吸附、氧化分解水中有機(jī)污染物的性能?;钚晕勰嗟脑u(píng)價(jià)指標(biāo)(1)生物相指標(biāo)定性指標(biāo)異養(yǎng)細(xì)菌 真菌 原生動(dòng)物 后生動(dòng)物(2)污泥性質(zhì)指標(biāo)1) 污泥微生物量指標(biāo)MLSS、MLVSS2) 污泥沉降性能指標(biāo)SV、SVI3) 污泥活性評(píng)定指標(biāo)OURMLSS:曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合液的懸浮固體數(shù)量,mg/L,稱混合液懸浮固體或混合液污泥濃度MLSS=Ma+Me+Mi+MiiMLVSS:指MLSS中有機(jī)物的質(zhì)量,mg/L,稱混合液揮發(fā)性懸浮固體MLVSS=Ma+Me+Mi間接反映活性

8、微生物的量2)污泥沉降性能指標(biāo)SV:曝氣池的混合液在100mL的量筒中靜置30min,沉淀污泥與混合液的體積比,稱為污泥沉降比,也稱30min沉降率。SVI:曝氣池出口的混合液,經(jīng)30min靜沉后,每克干污泥所占的體積,mL/g。稱污泥容積指數(shù),簡(jiǎn)稱污泥指數(shù)。BOD負(fù)荷有機(jī)物是活性污泥微生物氧化、同化等生物化學(xué)反應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)BODBOD-污泥負(fù)荷:曝氣池中每公斤活性污泥單位時(shí)間負(fù)擔(dān)的BOD公斤數(shù),kgBOD5/kgMLSSdBOD-容積負(fù)荷:?jiǎn)挝怀伢w積單位時(shí)間負(fù)擔(dān)的BOD公斤數(shù),kgBOD5/m3曝氣池d污泥齡概念,又稱固體平均停留時(shí)間、生物固體平均停留時(shí)間、細(xì)胞平均停留時(shí)間,指在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi),

9、微生物從其生成到排出系統(tǒng)的平均停留時(shí)間,也就是反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的微生物全部更新一次所需時(shí)間。活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素營養(yǎng)物2. 溶解氧3. pH值4. 溫度5. 抑制物質(zhì)生物膜法使微生物(細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物)在濾料等惰性載體上附著生長(zhǎng)繁育,形成膜狀生物污泥(生物膜)。使污水與生物膜接觸,利用生物膜上的微生物攝取污水中的有機(jī)污染物,作為營養(yǎng)物質(zhì),在微生物自身繁衍增殖的過程中,使污水得到凈化的水處理方法。生物膜凈化機(jī)理構(gòu)造 好氧層 厭氧層 老化生物膜脫落 二沉池固液分厭氧處理機(jī)理 三段理論 水解酸化 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸 產(chǎn)甲烷厭氧處理的影響因素1) 溫度2) pH值3) 氧條件4) 有機(jī)負(fù)荷、污泥

10、齡5) 厭氧污泥濃度性狀6) 攪拌與混合7) 營養(yǎng)比8) 有毒物質(zhì)大氣污染物的種類 氣溶膠狀態(tài)污染物(粉塵、煙、飛塵、黑煙、霧) 氣體狀態(tài)污物(含硫化合物,含氮化合物、碳的化合物、碳?xì)浠衔锛胞u素化合物主要的二次污染物 硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧大氣污染源的分類 按污染源存在形式:固定污染源(燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)過程)、移動(dòng)污染源(交通運(yùn)輸);按污染源產(chǎn)生類型:工業(yè)污染源、家庭爐灶、汽車排氣。環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分類一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特殊保護(hù)的地區(qū)。二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)一類區(qū)執(zhí)行一

11、級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 二類區(qū)執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 三類區(qū)執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)大氣污染控制的基本方法(1)污染物的捕集(2)顆粒污染物的控制a.機(jī)械式除塵器b.過濾式除塵器c.靜電式除塵器d.濕式除塵器(3)氣態(tài)污染物的控制(4)污染物的稀釋法控制典型控制系統(tǒng):集氣罩管道顆粒除塵器氣態(tài)污染物凈化器風(fēng)機(jī)煙道煙囪重力沉降:利用含塵氣體中的顆粒受到重力作用而自然沉降的原理,將顆粒與氣體分離的過程。沉降小顆粒的效率低,一般只能去除50um以上的大顆粒。因此重力沉降室主要作為高效除塵裝置的前除塵器。旋風(fēng)除塵 普通旋風(fēng)除塵器有進(jìn)氣管、筒體、錐體及排氣管等組成。當(dāng)含塵氣流由進(jìn)氣管進(jìn)入旋風(fēng)除塵器時(shí),氣流由直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閳A周遠(yuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)氣流的絕

12、大部分沿器壁和圓筒體呈螺旋形向下,朝錐體流動(dòng),通常稱此為外旋流。含塵氣體在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力將密度大于氣體的顆粒甩向器壁,顆粒一旦與器壁接觸,便失去慣性力而靠入口速度的動(dòng)量和向下的重力沿壁而下落,計(jì)入排灰管。旋轉(zhuǎn)向下的外旋氣流特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積小,投資低,操作維修方便,壓力損失中等,動(dòng)力消耗不大,可用于各種材料制造,能用于高溫、高壓及腐蝕性氣體,并可回收干顆粒物。效率80%左右,捕集5m顆粒的效率不高,一般作預(yù)除塵用。分割粒徑(半分離粒徑)d50:分級(jí)效率為50的顆粒直徑靜電除塵 原理四個(gè)步驟 電暈放電 粉塵荷電 粉塵沉集 清灰 電暈的放電條件 存在使空氣電離的電場(chǎng);存在使荷電粉塵顆粒

13、分離的電場(chǎng)靜電除塵器工作的影響因素袋式除塵 原理文丘里除塵器的構(gòu)造及工作原理文丘里除塵器的除塵過程可分為霧化、凝聚和脫水三個(gè)過程。文氏管由進(jìn)氣管、收縮管、噴嘴、喉管、擴(kuò)散管、連接管組成。固體廢棄物防治的減量化,資源化與無害化的“三化”原則。1、自然界中的水,在一定條件下,沿著復(fù)雜的線路和途徑,無休止地改變運(yùn)動(dòng)形式、轉(zhuǎn)換存在空間的周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)過程,稱為水循環(huán)或水文循環(huán)。2、為了滿足人類生活、生產(chǎn)的需要,從各種水體取集大量的水,使用后排放,回到水體,使水在人類社會(huì)中構(gòu)成一個(gè)局部循環(huán)體系,稱為水的社會(huì)循環(huán)。3、由于人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入河流、湖泊、海洋或地下水等水體后,使水體的水質(zhì)和水體底泥

14、的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落組成發(fā)生變化,從而降低了水體的使用價(jià)值和使用功能的現(xiàn)象,稱為水體污染。4、水質(zhì)是指該體系在物理、化學(xué)、生物學(xué)等方面表現(xiàn)出來的綜合性質(zhì)??偣腆w(TS) 在水質(zhì)分析中是指一定量水樣經(jīng)105110烘干后的殘?jiān)?,以稱重表示mg/L??偣腆w=懸浮固體+溶解性固體=揮發(fā)性固體+固定性固體,可見固體是指將1L水樣在錐形玻璃筒內(nèi)靜置1h后所沉下的懸浮物質(zhì)數(shù)量,ml/L 。生物化學(xué)需氧量(BOD):在特定條件下,水中的有機(jī)物進(jìn)行生物氧化時(shí)所消耗溶解氧的質(zhì)量濃度??山到庥袡C(jī)物量,結(jié)果以氧的mg/L表示化學(xué)需氧量(COD):在規(guī)定條件下,用氧化劑處理水樣時(shí),在水樣中溶解性或懸浮性物質(zhì)消耗的

15、該氧化劑的量,總有機(jī)物量,結(jié)果以氧的mg/L表示??傂柩趿浚═OD) :900高溫燃燒時(shí),樣品中可氧化的物質(zhì)氧化時(shí)所消耗氧的量,結(jié)果以氧的mg/L表示。細(xì)菌總數(shù)反映水體受細(xì)菌污染的程度、受有機(jī)物污染程度。不反映污染來源。大腸菌群數(shù)反映水受糞便污染、間接反映水中可能含有腸道病原菌。不反映其它病原體(非腸道病原菌、病毒)。5、水體自凈的機(jī)理:1化學(xué)凈化作用:水體中的污染物通過水解、氧化還原、酸堿(中和)反應(yīng)、分解、合成、吸附凝聚等過程,使存在形態(tài)發(fā)生變化及濃度降低,但總量不減 2生物化學(xué)凈化作用:水體中的污染物通過水生生物特別是微生物的生命活動(dòng),使其存在形態(tài)發(fā)生變化,有機(jī)物無機(jī)化,有害物無害化,濃

16、度降低,總量減少。3.物理凈化作用水體中的污染物通過混合、稀釋、沉淀與揮發(fā),使?jié)舛冉档停偭坎粶p6、生活飲用水的常規(guī)處理工藝:混凝沉淀過濾消毒廢水處理 廢水格柵沉沙池沉淀池生物處理二次沉淀三級(jí)處理一級(jí)處理去除污水中的漂浮物和懸浮物(SS)的凈化過程。多采用物理方法,主要為沉淀。二級(jí)處理污水經(jīng)一級(jí)處理后,用生物處理方法繼續(xù)除去污水中膠體和溶解性有機(jī)物(BOD)的凈化過程。三級(jí)處理t是在一級(jí)、二級(jí)處理后,為進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、磷和氮等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物等而增加的工藝。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等。深度處理以回收、利用為目

17、的,針對(duì)較高的水質(zhì)要求,在常規(guī)處理后增加的工藝或系統(tǒng)。7、氧垂曲線水中耗氧有機(jī)物BOD的分解與溶解氧DO的關(guān)系曲線。一般情況下,緊接著排入口的各點(diǎn)溶解氧逐漸減少,這是因?yàn)閺U水排入后,河水中的有機(jī)物較多,在生物氧化中需要較多的氧,它的耗氧速度超過了河流的復(fù)氧速度。隨著河水中的有機(jī)物氧化分解,耗氧速度逐漸降低。在拍入口下游某點(diǎn)處終于出現(xiàn)了耗氧速度與復(fù)氧速度相等的情況。這時(shí),溶解氧的含量最低,過了這一點(diǎn)之后,溶解氧又逐漸回升這一點(diǎn)稱為氧垂點(diǎn)。再往下游,復(fù)氧速度大于耗氧速度。如果不另受到新的污染,河水中的溶解氧就會(huì)逐漸恢復(fù)到廢水拍入口之前的含量。 反映耗氧有機(jī)物在河流水體中的污染與自凈。8、沉淀的涵義

18、在比重差引起的重力作用下,從液體中分離或去除固體的過程。浮選過程中,通過加壓,使氣泡附著在顆粒上,進(jìn)一步減小顆粒體的比重,利于上浮,稱為氣浮。沉淀的應(yīng)用:1水的預(yù)處理:沉砂池 2生物處理前的初步處理:初沉池 3生物處理后的固液分離:二沉池 4污泥處理:濃縮池 5去除輕物質(zhì):氣浮池,隔油池;系統(tǒng)中存在的沉淀的類型,取決于水中顆粒的濃度和顆粒的物理化學(xué)性質(zhì)。1自由沉淀 2絮凝沉淀 3成層沉淀 4壓縮沉淀自由沉淀及其理論1)假定:顆粒:剛性、不可壓縮、無凝聚傾向的固體顆粒,沉降過程中,顆粒的大小、形狀、容度不變 液體:靜止、非壓縮性的,相對(duì)于顆粒的尺寸,其體積可視作無限大 力場(chǎng):重力場(chǎng)不變,顆粒沉降

19、過程中僅受重力和水的阻力作用 沉淀經(jīng)典定律的適用條件:稀懸浮液中非絮凝顆粒的沉降。得到球狀顆粒自由沉淀的沉速公式Stokes公式Ut=(rS-rL)gd2/18u 對(duì)Stokes公式的討論:意義:密度差(rS-rL)是沉降或上浮的動(dòng)力 當(dāng)rS rL ,ut 0,難分離;ut與d2成正比,增大顆粒的粒徑,利于分離;ut與m成反比,提高液體的溫度,利于分離;9、截留沉速:對(duì)于指定的時(shí)間,可求得顆粒的沉速u0,這時(shí)在整個(gè)有效深度上,沉速uu0的顆粒在t0時(shí)間可全部去除;而沉速uu0的顆粒則只有一部分能去除。u0=Q/A 可被全部去除的顆粒的最小沉降速度u0與表面水力負(fù)荷qv/A數(shù)值相等。對(duì)于某一組成

20、的顆粒,其去除率只與池表面積有關(guān),而與池深無關(guān)。10、淺池理論:理想沉淀池的公式u0=Q/A表明,如果水量Q不變,則增大沉淀池面積A就可以減小u0即有更多的懸浮物可以沉下。又因t=H/ u0 ,則在保持u0 不變的條件下,隨著有效水深H的減小,沉淀時(shí)間t就可按比例縮短,從而減小了沉淀池的體積。這說明,沉淀池越淺,就越能縮短沉淀的時(shí)間,這就是淺池沉降原理。11、氣浮: 1)概念:氣浮法是利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物,使其視密度小于水而上浮到水面實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過程。產(chǎn)生微氣泡的方法;電解電氣浮;分散空氣布?xì)鈿飧?溶解空氣再釋放溶氣氣浮12、混凝基本概念:向水中投加化學(xué)藥

21、劑,用以破壞膠體顆粒的穩(wěn)定性,在一定的水力條件下,通過膠體之間以及和其他微粒之間的相互碰撞和聚積,形成易于從水中分離的絮狀物質(zhì)的過程。是混合、凝聚、絮凝等幾種作用先后綜合進(jìn)行的整個(gè)過程的總稱。 機(jī)理 壓縮雙電層、吸附電性中和、吸附架橋、網(wǎng)捕或卷掃。13、異向絮凝:結(jié)論:顆粒由于布朗運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的碰撞,其速率與水溫成正比,與顆粒數(shù)量濃度的平方成正比,與顆粒尺寸無關(guān)。異向絮凝發(fā)生主要是小顆粒形成微絮粒,要形成大的、易于沉降的絮體,要靠進(jìn)一步的同向絮凝。同向絮凝:結(jié)論:同向絮凝顆粒的碰撞速率,與顆粒濃度、顆粒粒徑、流速梯度有關(guān)。1顆粒濃度大,有利于同向絮凝 2顆粒粒徑大,有利于同向絮凝 3流速梯度大,有

22、利于同向絮凝14、.混凝控制指標(biāo) 混合階段:目的:快速、均勻地分散藥劑;操作要求:快速、劇烈;控制指標(biāo):G=7001000s-1; T=1030s 絮凝階段:目的:主要是同向絮凝;控制指標(biāo):G=2070s-1;T=2030min; GT=104105常用混凝劑:鋁鹽及其聚合、物鐵鹽及其聚合物、有機(jī)高分子混凝劑15、過濾作用:進(jìn)一步降低水的濁度;部分去除有機(jī)物、細(xì)菌乃至病毒等;軟化、除鹽等的預(yù)處理工藝遷移機(jī)理水流挾帶的顆粒如何接近、接觸濾料顆粒 物理力學(xué)作用:j沉淀;k慣性;l攔截;m擴(kuò)散;n水動(dòng)力;附著機(jī)理接近、接觸濾料顆粒如何附著于濾粒 物理化學(xué)作用、生物作用、水合作用、靜電作用、范德華力濾

23、層含污量變化;結(jié)論:懸浮顆粒量在濾層深度方向變化愈大,表明下層濾料截污作用愈??;就整個(gè)濾層而言,含污能力愈小。粗濾料過濾可以提高濾層截污量1提高濾池效率的方法:;變水流方向:上向流、雙向流;革濾料:均質(zhì)濾料,雙層、多層濾料過濾水頭損失:清潔濾料層水頭損失 結(jié)論:水頭損失與濾速成正比。水頭損失與濾料粒徑的平方成反比a細(xì)濾料不利于過濾。二、濾池沖洗 1 沖洗方法:高速水流反沖洗、表面沖洗、氣洗 2 反沖洗機(jī)理:水流剪力 碰撞摩擦16、大阻力小阻力配水系統(tǒng):配水不均勻是由于反沖洗水從進(jìn)口到濾池各個(gè)部分的距離不同,水頭損失不同引起的。為克服水的不均勻性,目前常用的做法是增大整個(gè)配水系統(tǒng)布水孔眼的阻力,

24、降低由于距離不同而引起的水頭損失的差異在總水頭損失的比例;或者減小整個(gè)配水系統(tǒng)的總水頭損失,使距離的不同引起的水頭損失的差異減小。前者大阻力配水系統(tǒng)后者小阻力配水系統(tǒng)。17、.加氯量 需氯量用于滅活水中微生物、氧化有機(jī)物和還原性物質(zhì)等 余氯量抑制水中殘余病原微生物的再度繁殖、管網(wǎng)中尚需維持少量剩余氯. 在1區(qū)內(nèi),加入的氯均被水中還原性雜質(zhì)如Fn2+。Mn2+。NO2-反應(yīng)消耗而變成CI-,也沒有氯胺,余氯量為零。在這一區(qū)內(nèi),雖然也可以殺死一些細(xì)菌,但消毒效果是不可靠的。在2區(qū)內(nèi),氯與氨開始化合,產(chǎn)生了氯胺,有余氯從在,但余氯是化合性氯,有一定的消毒效果。到了3區(qū),產(chǎn)生的仍然是化合性氯,但由于加

25、氯量的增加,氯對(duì)氨的比例加大,使一部分氨和氯胺被氧化成HCI.N2和N2O等,因此余氯量反而逐漸減少了,知道最低點(diǎn)B,最低點(diǎn)B稱為折點(diǎn)。折點(diǎn)B以前的余氯全部都是化合性余氯,沒有游離性余氯。折點(diǎn)B以后進(jìn)入4區(qū),這時(shí)余氯量又呈45度直線上升,所增加的加氯量完全以游離性余氯存在。這一去內(nèi)既有化合性余氯,又有游離性余氯,消毒效果最好。按照大于需氯量曲線上折點(diǎn)B的量來家氯的方法,常稱折點(diǎn)加氯法。 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn):自由性余氯 出廠水(接觸30min后):0.3mg/L 管網(wǎng)末端: 0.05mg/L18、.吸附的概念:在相界面上,物質(zhì)的濃度自動(dòng)發(fā)生累積或濃集的現(xiàn)象。吸附法就是利用多孔性的固體物質(zhì),使水中的一種或多

26、種物質(zhì)被吸附在固體表面而分離去除的方法。19、活性污泥法是水體自凈的人工強(qiáng)化。使微生物群體在曝氣池中呈懸浮狀態(tài)并和水接觸,利用活性污泥在廢水中的凝聚、吸附、氧化分解和沉淀作用,去除水中有機(jī)污染物使水凈化的處理方法。1.活性污泥法的基本原理:活性污泥法是以活性污泥為主體的污水生物處理技術(shù)。通過充分曝氣供氧,使大量繁殖的微生物群體懸浮在水中,利用微生物群體降解水中的有機(jī)物;停止曝氣,懸浮微生物絮凝體易于沉淀,與水分離,使污水得到凈化、澄清。活性污泥法的基本流程 進(jìn)水 曝氣池 混合液 二沉池 系統(tǒng)出水 污泥回流活性污泥:在廢水中,以有機(jī)污染物為培養(yǎng)基,在充氧曝氣條件下,對(duì)各種微生物進(jìn)行混合連續(xù)培養(yǎng)而

27、形成的一種以細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微生物和金屬氫氧化物為主的污泥狀褐色絮凝物,具有凝聚、吸附、氧化分解水中有機(jī)污染物的性能。20、生物相指標(biāo)定性指標(biāo)異養(yǎng)細(xì)菌 真菌 原生動(dòng)物 后生動(dòng)物污泥微生物量指標(biāo) MLSS:曝氣池中污水和活性污泥混合后的混合液的懸浮固體數(shù)量,mg/L,稱混合液懸浮固體或混合液污泥濃度 MLSS=Ma+Me+Mi+Mii MLVSS:指MLSS中有機(jī)物的質(zhì)量, mg/L,稱混合液揮發(fā)性懸浮固MLVSS=Ma+Me+Mi2)污泥沉降性能指標(biāo) SV:曝氣池的混合液在100mL的量筒中靜置30min,沉淀污泥與混合液的體積比,稱為污泥沉降比,也稱30min沉降率。SVI:

28、曝氣池出口的混合液,經(jīng)30min靜沉后,每克干污泥所占的體積,mL/g。 稱污泥容積指數(shù)簡(jiǎn)稱污泥指數(shù)。SV評(píng)定污泥數(shù)量、質(zhì)量的重要指標(biāo)、運(yùn)行參數(shù) 反映曝氣池運(yùn)行過程中活性污泥量,控制、調(diào)節(jié)污泥的排放量;及時(shí)發(fā)現(xiàn)污泥膨脹等異常現(xiàn)象 SVI反映活性污泥的凝聚、沉降性能;SVI大,沉降性差 SVI小,污泥顆粒密實(shí),無機(jī)物含量高,沉降性好 過小,污泥活性、吸附性能差 生活污水及城市污水SVI控制在701003)污泥活性評(píng)定指標(biāo) OUR:氧呼吸速率,耗氧速率,單位重量(每公斤)的活性污泥在單位時(shí)間(每小時(shí))內(nèi)的消耗的氧量,kgO2/kgVSSh。2040 gO2/kgVSSh時(shí),污泥具有活性,污水中有機(jī)

29、底物充足;510 gO2/kgVSSh時(shí),污泥活性較差,可能發(fā)生污泥中毒、存在不易降解物質(zhì)、污泥已經(jīng)穩(wěn)定。21、.BOD-污泥負(fù)荷和BOD-容積負(fù)荷 BOD-污泥負(fù)荷:曝氣池中每公斤活性污泥單位時(shí)間負(fù)擔(dān)的BOD公斤數(shù)kgBOD5/kgMLSSdBOD-容積負(fù)荷:?jiǎn)挝怀伢w積單位時(shí)間負(fù)擔(dān)的BOD公斤數(shù), kgBOD5/m3曝氣池dBOD-污泥負(fù)荷的意義:1)源于F/M比值理論意義 2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行的基本參數(shù)工程應(yīng)用價(jià)值;低負(fù)荷活性污泥法:0.6 kgBOD5/kgMLSSd BOD-污泥負(fù)荷影響有機(jī)物的降解、活性污泥的增長(zhǎng)及氧的利用、活性污泥的絮凝性、沉降性能等。22、污泥齡:又稱固體平均停留時(shí)

30、間(SRT)、生物固體平均停留時(shí)間(BSRT) 、細(xì)胞平均停留時(shí)間(MCRT),指在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi),微生物從其生成到排出系統(tǒng)的平均停留時(shí)間,也就是反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的微生物全部更新一次所需時(shí)間。23、生物膜構(gòu)造和進(jìn)化機(jī)理:生物膜法使微生物(細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物)在濾料等惰性載體上附著生長(zhǎng)繁育,形成膜狀生物污泥(生物膜)。使污水與生物膜接觸,利用生物膜上的微生物攝取污水中的有機(jī)污染物,作為營養(yǎng)物質(zhì),在微生物自身繁衍增殖的過程中,使污水得到凈化的水處理方法。生物膜凈化機(jī)理:構(gòu)造 好氧層 厭氧層 老化生物膜脫落 二沉池固液分24、厭氧處理:兩段理論:產(chǎn)酸階段、產(chǎn)氣階段;三段理論、水解酸化、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸、

31、產(chǎn)甲烷;四段理論、水解、酸化、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷。25、大氣污染物的種類 氣溶膠狀態(tài)污染物(粉塵、煙、飛塵、黑煙、霧) 氣體狀態(tài)污物(含硫化合物,含氮化合物、碳的化合物、碳?xì)浠衔锛胞u素化合物 氣溶膠:由固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成膠體分散系 主要的二次污染物 硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧大氣污染源的分類 按污染源存在形式:固定污染源(燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)過程)、移動(dòng)污染源(交通運(yùn)輸);按污染源產(chǎn)生類型:工業(yè)污染源、家庭爐灶、汽車排氣。26、環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分類 一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特殊保護(hù)的地區(qū)。二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)

32、和農(nóng)村地區(qū)。 三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分級(jí) 一類區(qū)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 二類區(qū)執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 三類區(qū)執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)27、大氣污染控制的基本方法 (1)污染物的捕集(2)顆粒污染物的控制a.機(jī)械式除塵器b.過濾式除塵器c.靜電式除塵器d.濕式除塵器(3)氣態(tài)污染物的控制(4)污染物的稀釋法控制典型控制系統(tǒng):集氣罩管道顆粒除塵器氣態(tài)污染物凈化器風(fēng)機(jī)煙道煙囪28、重力沉降:利用含塵氣體中的顆粒受到重力作用而自然沉降的原理,將顆粒與氣體分離的過程。沉降小顆粒的效率低,一般只能去除50um以上的大顆粒。因此重力沉降室主要作為高效除塵裝置的前除塵器。29、旋風(fēng)除塵原理 普通旋風(fēng)除塵器有進(jìn)氣管、筒體、錐體及

33、排氣管等組成。當(dāng)含塵氣流由進(jìn)氣管進(jìn)入旋風(fēng)除塵器時(shí),氣流由直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閳A周遠(yuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿器壁和圓筒體呈螺旋形向下,朝錐體流動(dòng),通常稱此為外旋流。含塵氣體在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力將密度大于氣體的顆粒甩向器壁,顆粒一旦與器壁接觸,便失去慣性力而靠入口速度的動(dòng)量和向下的重力沿壁而下落,計(jì)入排灰管。旋轉(zhuǎn)向下的外旋氣流在到達(dá)椎體時(shí),因圓錐形的收縮而向除塵器中心靠攏,其切向速度不斷提高。當(dāng)氣流到達(dá)椎體下端某一位置時(shí),便以同樣的旋轉(zhuǎn)方向在旋風(fēng)除塵器中由下回轉(zhuǎn)而上,繼續(xù)做螺旋流動(dòng)。最后凈化氣體經(jīng)排氣管排出器外,通常稱此為內(nèi)旋流。特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積小,投資低,操作維修方便,壓力損失中等,動(dòng)力消耗

34、不大,可用于各種材料制造,能用于高溫、高壓及腐蝕性氣體,并可回收干顆粒物。效率80%左右,捕集5m顆粒的效率不高,一般作預(yù)除塵用。30、分割粒徑(半分離粒徑)d50:分級(jí)效率為50的顆粒直徑31、靜電除塵原理 靜電除塵器主要由放電電極和集塵電極組成,放電電極是一根曲率半徑很小的纖細(xì)裸露電線,上端與直流電源的一段相連,下端由一吊錘固定。集塵級(jí)是具有一定面積的管或板,他與電源的另一極相連。當(dāng)在兩級(jí)之間加上一較高電壓,則在放電電極附近的電場(chǎng)強(qiáng)度很大,因此兩極之間的電場(chǎng)不是均勻電場(chǎng)。含塵氣體通過高壓直流電源所形成的非均勻電場(chǎng)中,由于在電暈極附近的陽離子趨向電暈極的路程極短,速度低,碰上粉塵的機(jī)會(huì)很少,因此絕大部分粉塵與路程長(zhǎng)的負(fù)離子相撞而帶上負(fù)電,飛向集塵極,只有少數(shù)粉塵沉積于電暈極。定期振打集塵級(jí)及電暈極,兩極吸附的粉塵漏入灰斗中,然后運(yùn)走。四個(gè)步驟 電暈放電 粉塵荷電 粉塵沉集 清灰電暈的放電:當(dāng)電壓足夠高的時(shí)候,具有足夠能量的電子撞擊通過極間的中性氣體分子,使中性氣體分子外層分離出一個(gè)電子,從而一個(gè)正離子和自由電子。這個(gè)自由電子又將進(jìn)一

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