水污染控制工程知识点总结.docx

第九章污水水质和污水出路(一) 污水指标1、固体物质的分类(1) 水中所有残渣的总和称为总固体(TS);总固体=溶解性固体(DS )+悬浮固体 (SS);(2) 水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS)，滤渣脱水烘干 后即是悬浮固体(SS);(3) 固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS) +固定性固体(FS); 600° C温 度下灼烧，挥发掉的量即为挥发性固体(VS)，灼烧残渣则是固定性固体(FS)VSSTSS工恩恩理固作IDS =总溶耕固作VSS =挥理性悬浮固体F睛二不可捋发性杪萍阁作VD5二押权性溶解国体FOS二不可挥发性溶解团体TVS =总掉发性固体2、BOD COD BODs TOC TOD(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称为生 化需氧量(mg/L)(2) 5日生化需氧量(BODs):测定有机物第--阶段的生化需氧量至少需要20天 时间，在实际应用中周期太长，故目前以5天作为测定生化需氧量的标准时间(BODs=70%BOD2o)(3) 化学需氧量(COD):化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消 耗的氧化剂量(mg/L)(用高锰酸钾作氧化剂测得CODm/OC，用重铬酸钾作氧化 剂测得CODc/COD)(4) 总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物的含碳量(5) 总需氧量(TOD):当有机物被氧化时。

碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则 被氧化为水、--氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量3、 水体自净作用的定义和净化机制定义:是指河水中的污染物质在河水向下流动中浓度自然降低的现象机制：⑴物理净化：稀释、扩散、沉淀或挥发⑵化学净化:氧化、还原、分解（3）生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用4、 污水处理程度等级-级处理二级处理三级处理任务去除悬浮固体去除胶体和溶去除剩余的无 机物与有机物解有机物方法主要是物理法主要是生物法主要是物化法出流BOD>60 mg/L20 — 30mg/L.<5mg/LBOD去除率<30%<90%>95%第十章污水物理处理1、 格栅、筛网（1） 格栅:格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水 处理厂的前端筛网:应用于小型污水处理系统，主要用于短小纤维回收（振动筛网、水力筛 网）（2） 作用：用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物大漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、 进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常 运行3） 分类：栅条净间隙分类:粗格栅50~100mm，中格栅10~40mm，细格栅1.5~10mm，超细格栅 0.5~1mm格栅形状分类:平面格栅，曲面格栅清渣方式分类:人工清渣、机械清渣2、 沉淀理论（1）沉淀在污水处理的应用沉砂池:用以去除污水中易沉降的无机性颗粒物。

初次沉淀池:较经济有效地去除污水中悬浮固体，同时去除一部分呈悬浮状态的 有机物，以减轻后续生物处理构筑物的有机负荷二次沉淀池:用来分离悬浮生长生物处理工艺中的活性污泥，生物膜法工艺中脱 落的生物膜等，使处理后的水得以澄清污泥浓缩池:将来二沉池的污泥，或者二沉池及初沉池的污泥一起进一步浓缩， 以减小体积，降低后续构筑物的尺寸、处理负荷和运行成本2）沉淀的类型自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀、压缩沉淀3、沉砂池（1） 作用:去除污水中泥沙、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续 处理构筑物的正常运行.（2） 工作原理:以重力分离或离心力分离为基础，控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机颗粒则随水流带走（3） 分类：类型优点缺点平流式沉砂池截留无机物效果好、构造简.敝流速不易控例、沉砂中有机性倾粒含宣高' 排砂 拈思要洗砂地理嘿弋抓砂池加砂中有机物星依丁电*对原水噬七臭气 网制生物服稣除嶙的 响 阶段或缺慎阶段不利旋流沉砂池加速颗粒讯淀、有机物防水流带走洗净力无法达到曝气沉砂池的85%、叶轮加饶4、沉淀池（1） 分类：初沉池:-级污水处理系统的主要处理构筑物，或作为生物处理法中预处理 的构筑物，主要去除对象为悬浮固体，可以去除SS约40~55%，同时 可去除20~30%的BODs，可降低后续生物处理的有机负荷二沉池:设在生物处理构筑物后面，用于沉淀分离活性污泥或去除生物膜 法中脱落的生物膜，是生物处理工艺的一个重要组成部分（2） 类型：池型缺点适用条件1,对冲击旋荷和炭 丈更化的it崖能用1采用多斗拼呢时，卷个 威斗需羊虫设髀她瞥志有1.逝网地下水曲辄嵩 乱地质较孟的电色；:流辕％2.拖工简隼’史价儒1. 挑泥方便，管理简2. 占玷而炽敏,小2,呆用机威排羌时.大部 办设备校手血下，&腐豉L迎速度大，盛工国窄；2, 对冲曲景特和滥度玄祀 的道成能力我是13, 遗蛛就离（4, 他牲不宜太大2.鱼用于火、中，小 型睇狙死理厂遮用子处理丞菱不太 的小型污水丈理厂辐 流1泉南瓦城*足，遮1. *水衣耽速废不秘丈；2, 鼻于出现手玄滤现象；1.通用予也下水住貌2.城帽技备已将定电3.机械嫌站设尊京来•时 池体也工魇金要求转击2,直用于太，中型停5、隔油池（1）含油废水的来源:是有开采及加工工业、固体燃料热加工、纺织工业中的 洗毛废水、轻工业中的制革废水、铁路及交通运输业、屠宰及食品加 工业、工业中车削工艺产生乳化液等。

2） 油的形态分类：可浮油:静置会慢慢浮升到水的表面对于炼油厂废水，普通隔油池去除；常用分离法：上浮细分散油:斜板隔油池；常用分离法：上浮乳化油:水中含有表面乳化剂呈乳化态破乳”消除乳化剂作用，乳化油转化为可浮油溶解油:溶解度非常低；处理方法:重力分离法去除可浮油和细分散油，采用 气浮法、电解法等方法去除乳化油（3） 破乳方法：1. 投加换型乳化剂2. 投加盐类、酸类物质可使乳化剂失去乳化作用3. 投加某种本身不能成为乳化剂的表面活性剂4. 通过剧烈的搅拌、振荡或转动，是乳化的液滴猛烈相碰撞而合并5. 如以粉末为乳化剂的乳化液，可以用过滤法拦截被固体粉末包围的油滴6. 改变乳状液的温度（加热或冷却）来破坏乳状液的稳定水处理中常用的混凝剂也是较好的破乳剂，不仅可以破乳，还对废水中的其他杂质起到混凝的作用6、气浮池（1） 应用场合：常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离1、 石油、化工及机械制造业中的含油废水的油水分离;废水中有用物质 的回收；2、 含悬浮固体相对密度接近1的工业废水的预处理；3、 取代二沉池进行泥水分离，特别适用于活性污泥絮体下易沉淀或易于产生膨胀的情况；4、 剩余污泥的浓缩。

2） 必须满足的基本条件：1. 向水中提供足够量的细微气泡2. 使废水中的污染物质能形成悬浮状态3. 使气泡与悬浮的物质产生黏附作用（3） 类型：加压气浮法（同济）1. 空气在水中的溶解度与压力及温度的关系：一定温度下，溶解度与压力呈正比_ （亨利定律）2. 水中悬浮颗粒与微小气泡相黏附原理：能否黏附与该类物质8接触角（湿润角）有关：8T0,亲水性强（亲水性物质） 无力排开水膜，不易与气泡黏附，不能用气浮法去除；8T180,疏水性 强，易与气泡黏附三种黏附方式:气-颗粒吸附:气泡顶托:气泡裹挟3. 投加化学药剂提高气浮效果:混凝剂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1、呼吸：（1） 好氧呼吸:细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程以分 子氧为最终电子受体（2） 缺氧呼吸:以化合态的氧为最终电子受体（3） 厌氧（发酵）:微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不同的代谢产物以有机物为最 终电子受体（没有分子氧和化合态氧）（5）低氧：仍然以氧气为电子受体，但是氧气浓度较低（5）特点：好氧生物处理:反 应速度快、反应时间短、构筑物体积小、臭气少（中低浓 度有机污水）厌氧生物处理:可回收能量（甲烷）、剩余污泥量少、运行费低反应速率慢（维 持较高反应温度要耗能）、反应时间长、构筑物体积大2、 微生物生长曲线:4个生长期（1） 延迟期、对数增长期、稳定期（减速增长期）、衰亡期（内源呼吸期）（2） 微生物维持在活力很强的对数增长期未必获得最好处理效果，若要维持高 活性，需有充足的营养物质，高浓度有机物进水含量易造成出水有机物超标， 且污泥不易凝聚沉淀，泥水分离困难;微生物维持在衰亡期，氧化分解有机物能 力差，所需反应时间长:实际中将活性污泥控制在稳定期末或衰亡初期。

3、 微生物生长的环境:_（1） 微生物的营养:BOD:N:P= 100:5:1（2） 温度:一般水处理10~35C（3） pH:活性污泥法曝气池中6. 5~8.5（4） 溶解氧（5） 有毒物质4、 微生物的生长动力学5、 生物处理技术的分类（1） 悬浮生长法（活性污泥法）:通过适当的混合方法使微生物在生物处理构筑物 中保持悬浮状态，并与污水中的有机物充分接触，完成对有机物的降解（2） 附着生长法（生物膜法）:微生物是附着在某种载体上生长并形成生物膜， 污水流经生物膜时，微生物与污水中的有机物接触，完成对污水的净化6、 生物脱氮① 氨化反应:微生物分解有机氮化合物产生氨（好氧厌氧均可降解有机氮化合物）② 硝化反应:在亚硝化菌和硝化菌的作用下，将氨态氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐消耗碱度，需要氧气③ 反硝化反应:在缺氧条件下，NO2和NO3在反硝化菌的作用下被还原为氮气（同化作用）:污水中的一-部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除（进水氨氮浓度较低时成为脱 氮主要途径）产生碱度，需要碳源，缺氧条件基本原理：微生物经氨化反应分解有机氮化合物生成NH3,再在亚硝化菌和硝 化菌的作用下，经硝化反应生成（亚）硝酸盐，最后经反硝化反应 将（亚）硝酸盐还原为氮气。

当进水氨氮浓度较低时，同化作用也 可能成为脱氮的主要途径影响因素：一、 硝化过程的影响因素：（a） 好氧环境条件，并保持一定的碱度：硝化菌为了获得足够的能量用于 生长，必须氧化大量的NH和NO2-，氧是硝化反应的电子受体，反应器 内溶解氧含量的高低，必将影响硝化反应的进程，在硝化反应的曝气 池内，溶解氧含量不得低于1mg/L，多数学者建议溶解氧应保持在 1.2~2.0mg/L在硝化反应过程中，释放H+，使pH下降，硝化菌对pH的变化十分 敏感，为保持适宜的pH，应当在污水中保持足够的碱度，以调节pH 的变化，lg氨态氮（以N计）完全硝化，需碱度（以CaCO计） 7.14g对硝化菌的适宜的pH为8.0~8.4 3（b） 混合液中有机物含量不应过高：硝化菌是自养菌，有机基质浓度并不是它的增殖限制因素，若BOD值过高，将使增殖速度较快的异养型 细菌迅速增殖，从而使硝化菌不能成为优势种属c） 硝化反应的适宜温度是20~30°C, 15°C以下时，硝化反应速度下。