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第九章 污水水质和污水出路
1、污水有机物指标:①生化需氧量(BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的
氧量。BOD5——五日生化需氧量
②化学需氧量(COD或OC):用化学氧化剂氧化水中的有机污染物时所消耗的氧化剂量。CODMn或OC——以高锰酸钾作氧化剂时,地下水;CODCr或COD——以重铬酸钾作氧化剂时,地表水 ③总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物的含碳量
④总需氧量(TOD):当有机物全部被氧化时,C全部变为二氧化碳,H 、N及S怎被氧化成水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量
COD>BOD TOD>TOC
2、水体自净:①物理净化:污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物
质浓度降低的过程
②化学净化:氧化、还原、分解
③生物净化:水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用 3、水环境质量标准:《地表水环境质量标准》分五类水体 Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区;
Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖
息地、鱼虾类产卵场、幼鱼的索饵场等;
Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、
洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;
Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;
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Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
4、污水排放标准:①浓度标准:规定了排出口向水体排放污染物的浓度限值,其单位一般
为mg/L
②总量控制标准:是以与水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而
设定的
第十章 污水的物理处理
5、格栅:①分为人工格栅和机械格栅:人工格栅倾角30°~60°,机械格栅(每日栅渣量>
0.2m3)倾角60°~90°
②设计参数:渠道宽度适当,过渠道水流速度一般0.4~0.9m/s,过栅流速
0.6~1.0m/s;格栅工作平台应高出设计水位0.5m
6、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉运动,达到固液分离
的效果,可用于以下几个方面:
①污水池里系统的预处理(沉砂池)②污水的初级处理(初沉池)③生物处理后
的固液分离(二沉池)④污泥处理阶段的污泥浓缩(污泥浓缩池)
7、沉淀类型:①自由沉淀:发生在水中悬浮固体浓度不高时的一种沉淀类型,直线下沉,
且颗粒物理性质不变(沉砂池)
②絮凝沉淀:悬浮颗粒浓度不高,但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作
用,曲线下沉,且颗粒物速度质量性状等变(二沉池中间段)
③区域沉淀(成层沉淀、拥挤沉淀):高浓度悬浮颗粒的沉降过程(5000mg/L
以上)有明显泥水分离(二沉池下部和污泥重力浓缩池开始)
④压缩沉淀:高浓度悬浮颗粒的沉降过程中(二沉池污泥斗中、污泥重力浓
缩池)
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8、曝气沉砂池构造及工作原理及特点: ①构造(p37图10-21)
②特点:(1)沉砂中含有机物的量低于5%(2)由于池中设有曝气设备,,它还具有预曝气、脱臭、除泡作用,以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用 ③工作原理:两种形式的运动,水平的和旋转的,流速中心处最小,池的周边最大,砂旋转碰到池壁就向下滑落,到了槽里就出不来了,旋转时刻碰撞摩擦,使有机物被冲刷掉,使沉砂较为纯净,易于收集利用。
9、旋流沉砂池构造和工作原理 ①构造(p41图10-24)
②工作原理:利用机械力控制水流流态与流速,加速沙粒的沉淀并使有机物随
水流带走的沉砂装置。污水由切线方向流入沉砂区,由于受离心力作用不同,砂甩向池壁在重力作用下沉入砂斗,水带着有机物流出。砂斗内沉砂可采用空气提升,排砂泵等排出,达到砂水分离效果
10、沉淀池:按工艺布置的不同,可分为初沉池和二沉池
按池内水流方向的不同分为:平流式、竖流式、辐流式(p43 10-26) 11、气浮池:①机理:在水中形成微小气泡形式,是微小气泡于水中悬浮颗粒物粘附,形
成水-气-颗粒三项混合体,颗粒粘附上气泡后,形成表观密度小于水的漂浮絮体,形成浮渣层被刮除,实现固液分离
②基本条件:(1)必须向水中提供足够量的细微气泡(2)必须使废水中的污
染物质能形成悬浮状态(3)必须使气泡与悬浮物质产生黏附作用
③应用:(1)石油、化工及机械制造业中的含油(包括乳化油)废水的油水
分离(2)废水中有用物质的回收,如造纸废水中的纸浆纤维及填料的回收(3)
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含悬浮固体相对密度接近于1的工业废水的预处理(4)取代二沉池进行泥水分离,特别适用于活性污泥絮体不易沉淀或易于产生沉淀的情况(5)剩余污泥的浓缩
④气浮法的类型:(1)电解气浮法:电解水,正负两极产生的氢气和氧气的气
泡(2)分散空气气浮法:微孔曝气气浮法、剪切气泡气浮法(3)溶解空气气浮法:真空气浮法、加压溶气气浮法(多用)
⑤如何提高气浮效果:投加化学药剂(1)混凝剂:改变废水中悬浮颗粒的基
本性能,使废水中的细小颗粒絮凝成较大的絮状体(2)浮选剂:改变亲水性和疏水性(3)助凝剂(4)抑制剂:抑制某些物质气浮,不妨碍要去除物质的气浮(5)调节剂:调节PH
12、废水处理中,气浮法与沉淀法相比,各有何优缺点?
答:气浮法:能够分离那些颗粒密度接近或者小于水的细小颗粒,适用于活性污泥絮体不易沉淀或易于产生膨胀的情况,但是产生微细气泡需要能量,经济成本较高。
沉淀法:能够分离那些颗粒密度大于水能沉降的颗粒,而且固液的分离一般不需要能量,但是一般沉淀池的占地面积较大。
第十一章 污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础
13、呼吸:分为好氧呼吸和缺氧呼吸
①好氧呼吸:以分子氧作为最终电子受体 ②缺氧呼吸:以氧化性化合物作为最终电子受体 ③发酵:以底物本身未完全氧化的某中间产物为电子受体
④呼吸作用与发酵作用的根本区别在于:电子载体不是直接将电子传递给底物降
解的中间产物,而是交给电子传递系统,逐步释放出能量后再交给最终电子受
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体
14、脱氮除磷:①生物脱氮:含氮化合物经氨化、硝化、反硝化、同化后转变为氮气而被
去除的过程。(1)氨化反应:微生物经加氧或水解脱氨基,使有机氮化合物产生氨(2)硝化反应:在亚硝化菌或硝化菌作用下,将氨态氮转化为亚硝酸盐或硝酸盐(3)反硝化反应:缺氧条件下,亚硝酸盐或硝酸盐在反硝化菌的作用下转化为氮气(硝酸盐—亚硝酸盐—氧化氮—氧化亚氮—氮气)
(4)同化作用污水中的一部分氮被同化成微生物细胞的组成部分,并以
剩余活性污泥的成分排出
②生物除磷:利用聚磷微生物,具有厌氧释磷及好氧(或缺氧)超量吸磷
的特性,是好氧或缺氧段中混合液中磷的浓度大大降低,排放大量富磷污泥达到除磷目的
15、微生物生长规律的一般表现:图p88 11-4
①延迟期(适应期):适应时期,细胞数目不变或减少,体积增大,末期对
不良环境适应性差
②对数增长期:细胞数目以恒定速率成直线增长(大小、性质基本不变),
消耗了大量底物,细胞内代谢物质丰富,是作为研究的理想材料
③稳定期(减速增长期):生长速率下降,细胞个数趋于稳定,并随之死亡,
菌胶团形成,内分泌物增多,活性污泥絮体开始形成。具有氧化有机物的能力,还具有良好的沉降性能。
④衰亡期(内源呼吸期)生长速率为零,靠内源呼吸,呈衰退性,由于能
量降低,絮凝体吸附有机物能量显著,活性污泥性降低,泥较为松散
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水污染控制工程知识点
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