环境处理工程

1、气固比的定义是什么？如何确定(或选用)？答：气固比即溶解空气量与原水中悬浮固体 含量的比值。气固比的选用涉及到出水水质、设备、动力等因素。从节能考虑并达到理想 的气浮分离效果，应对所处理的废水进行气浮试验来确定气固比，如无资料或无实验数据时， 一般取用0.0050.006,废水悬浮固体含量高时，可选用上限，低时选用下限。剩余污泥气 浮浓缩使气固比一般采用0.030.04。气浮过程中气泡对混凝絮体和颗粒单体的结合可以有三种方式，即气泡顶托，气泡裹携和 气粒吸附。显然，它们之间的裹携和粘附力的强弱，即气、粒(包括絮废体)结合的牢固程 度与否，不仅与颗粒、絮凝体的形状有关，更重要的受水、气、粒三相界面性质的影响。水 中活性剂的含量，水中的硬度，悬浮物的浓度，都和气泡的粘浮强度有着密切的联系。气浮 运行的好坏和此有根本的关联。在实际应用中质须调整水质。部分回流水加压，是从处理后的净化水中抽出1030%作为溶气用水，而全部原水都进行混 凝处理后进行气浮。这种流程不仅能耗低，混凝剂利用充分，而且操作较为稳定，因而应用 最为普遍。由于部分回流水加压气浮在工程实践中应用较多，并且节省能源、操作稳定、

2、资源利用较充分，所以本次设计采用回流水加压气浮流程回流水加压气浮流程回流水加压气 浮流程回流水加压气浮流程。3、化学混凝法的原理和适用条件是什么？城镇污水的处理是否可以用化学混凝法，为什么？答：原理：混凝是通过向废水中投加混凝剂(coagulant)，破坏胶体的稳定性，通过压缩双电层作用、吸附架桥作 用及网捕作用使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集(aggregation)成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。适用条件：废水中有细小悬浮颗粒和胶体微粒，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。城镇污水处理不适合用化学混凝法，因为要不断向废水中投药，经常性运行费用较高，沉渣量大，且脱水较困难。化学沉淀法与化学混凝法在原理上有何不同？使用的药剂有何不同？答：化学沉淀法是向废水中投加化学物质，使与废水中的一些离子发生反应，生成难溶的沉淀物而从水中析出， 以达到降低水中溶解污染物的目的。而混凝法是通过混凝剂使小颗粒及胶体聚集成大颗粒而沉降，不一定有化学 反应发生。化学混凝法使用的药剂主要是混凝效果好；对人类健康无害；价廉易得；使用方便的无机盐类和有机高分子类混 凝剂或助凝剂。而化学沉淀法主要是投

3、加有氢氧根、硫化物、钡盐等能与废水中一些离子反应生成沉淀物的化学 物质。当pac剂量逐渐增加时，水样中胶粒的含量先随之降低，然后随之增加,反映了水样中胶粒在pac作用下的脱稳与再 悬浮;而胶粒的s电位，则由负增加到零,再转变成正.Pac混凝聚沉土壤胶粒的一个明显特征，即能在很宽的ph范围内(3.5-9.5),通过增加剂量使胶粒再悬浮，这与A12 (S04)3有很大区别.用A12 (S04)3聚沉高岭土悬浊液时，在酸性条件下能使胶体粒子重新稳定，但当剂量 高于：10-4 mol AI/L时,胶粒在生成的AI(OH) 3絮状沉淀的卷扫作用下又可被去除.而在ph6.0 时，即使A12 (SO4)3剂量不大,也由于AI(OH)3的生成及卷扫作用，不存在胶粒的再悬浮现象,pac具有 相对于AI(OH)3的稳定性,且pac有较宽的ph范围及较大的剂量条件下，保持其溶解状态而不产生AI(O H)3沉淀.将pac投放到不同ph值的土壤胶体溶液后,pac是以不同的化学形态与胶体相互作用的.可能的情况是，在ph较高 的胶体溶液里,pac中的羟铝配离子产生进一步的聚合，提高了聚合度，同时较少了每个聚合组分的

4、平均正电荷;胶粒 脱稳的机理，则由在低ph条件下的电性中和转变成吸附架桥.但当ph上升时就需要增加pac的剂量，以中和较多的 胶体表面负电荷,使之脱稳聚沉.因此在不同ph条件下,pac为使胶粒悬浮的剂量相差悬殊，这意味着pac的化学形态 在剂量增大时产生了变化.可以看出pac的化学形态有稳定性的一面又有可变性的一面.其稳定性是指不易转变成 AI (OH) 3的絮状沉淀，以形成卷扫作用来去除胶粒;其可变性是指当ph值及剂量变化时,它的化学形态有可能 有变化pH对离子交换容量的影响一般pH对弱酸和弱碱型离子交换剂影响较大，如对于弱酸型离子交换剂在pH较高时，电 荷基团充分解离，交换容量大，而在较低的pH时，电荷基团不易解离，交换容量小。同时 pH也影响样品组分的带电性。尤其对于蛋白质等两性物质，在离子交换层析中要选择合适 的pH以使样品组分能充分的与离子交换剂交换、结合。通过吸附大气中的污染物来评价空气质量.工业生产排放量较大的废气主要包括含NOx、SO2、P、As、PH3、 CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3等污染物的有毒气体和其它气体。但主要是对NOx、SO2等视为重要污染物,所

5、以之 前学习中讲的较为详细.下面我大概讲讲我了解的关于利用吸附法去除NOx、SO2的相关知识.吸附法净化烟气中的SO2吸附法烟气脱硫(喷雾干燥法烟气脱硫技术)属于干法脱硫的一种，它是利用吸附剂吸附烟气中SO2达到净化 烟气的目的，并将吸附的SO2变为各种产品加以利用。吸附法烟气脱硫具有干法脱硫的优点,且吸附剂能反复多次 利用,工艺过程简单。主要包括活性炭(焦)、煤制脱硫剂、活性炭纤维、沸石、树脂、氧化铝为脱硫剂和变压吸附 法烟气脱硫吸附法净化烟气中的Nox吸附法即能比较彻底地消除Nox的污染，又能将NOx回收利用.常用的吸附剂为活性炭，分子筛，硅胶，含氨 泥煤等。于其他材料相比，活性炭具有吸附率快和吸附容量大等优点。大气450叶GV0，表明吸附的自发性。.吸附是自发过程，：4G 0.吸附分子由三维空间变为二维，.$ 0吸附热 XH = AG+TAS 0物理吸附的吸附热与液化热相近,AH01. 首先可以考虑解决吸附剂的吸附容量低和再生温度较高的问题2. 吸附材料需要多孔物质和磨得很细的且需耐磨，大小均匀，强度高，比表面积大， 具有一定的吸附分离能力。3. 吸附材料活化前应对原材料进行适当

6、的氧化处理，提高材料的吸附性能4. 添加催化剂进行催化活化可提高反应速率，降低活化度。5. 应在适合的1. 摇动混合溶液有利于提高活性炭在苯酚液间的碰撞和摩擦，导致活性炭破碎,增加活 性炭的表面积，有利于活性炭的吸附.因此摇速增大,使活性炭的碰撞猛烈，有利于活 性炭破裂，导致表面积增大,吸附性增强.2. 摇动混合液,有利于形成湍流运动，导致苯酚溶液与活性炭充分接触，有利于苯酚溶 液在活性炭的细孔内流动,使吸附更完全.因此增大摇速有利于吸附.3. 摇动混合液,可以使活性炭和苯酚溶液充分混合于一体，均匀分布，有利于活性炭的 吸收.4. 若摇速过大,不利于活性炭的吸收，可能突然导致锥形瓶的破裂.污泥龄是指在反应系统内，微生物从其生成到排出系统的平均停留时间，也就是反应系统内的微生物全部更 新一次所需的时间。从工程上说，在稳定条件下，就是曝气池中工作着的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥数 量的比0Co污泥龄污泥龄是活性污泥法处理系统设计和运行的重要参数，能说明活性污泥微生物的状况， 世代时间长于污泥龄的微生物在曝气池内不可能繁衍成优势种属.一般年轻的活性污泥，分 解代谢有机污染物的能力强，但凝

7、聚沉降性差，年长的活性污泥分解代谢能力差，但凝聚性 较好。对于水处理厂来说，进水水质一般难以调节，所以只能通过改变反应池内污泥浓度来调节 污泥龄.这也说明了为了保持工艺出水水质的稳定,只要控制系统的污泥龄即可，控制污泥龄 到目标值后，污泥负荷和污泥浓度就会自动达到因该达到的值.4.解释污泥泥龄的概念，说明它在污水处理系统设计和运行管理中的作用。答答答 答：污泥泥龄即生物固体停留时间，其定义为在处理系统（曝气池）中微生物的平均停留时 间。在工程上，就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。活性污泥 泥龄是活性污泥处理系统设计运行的重要参数。在曝气池设计中的活性污泥法，即是因为 出水水质、曝气池混合液污泥浓度、污泥回流比等都与污泥泥龄存在一定的数学关系，由活 性污泥泥龄即可计算出曝气池的容积。而在剩余污泥的计算中也可根据污泥泥龄直接计算每 天的剩余污泥。而在活性污泥处理系统运行管理过程中，污泥泥龄也会影响到污泥絮凝的效 果。另外污泥泥龄也有助于进步了解活性污泥法的某些机理，而且还有助于说明活性污泥中 微生物的组成初沉池的沉淀方式主要是以自由沉淀且对象主要是污水中的悬浮物和部

8、分有机物，使污 水中较大的污染物达到固液分离，保证后续工艺正常运行.因为初沉池多是初去污水中较大 的污染物，因此每单位所去除的污染物比二沉池高，表面水力负荷也比二沉池的要高二沉池主要是利用絮凝沉淀和成层沉降的对象主要是经初沉池后的污水中的活性污泥 混合液，这混合液具有浓度高，有絮凝性,质轻,沉速慢的特点.主要是利用絮凝沉淀和成层 沉降去除来自初沉池中的污水.且这两过程通常都需较长的时间进行.因为形成大的絮凝体 是由很多很小的絮凝体所组成，每个小的絮凝体之间因为空隙的存在，因此含水率较高1. 在正常运行情况下随着水力负荷的增加，两种运行方式的去除率都有下降的趋势，但上向 流的去除率要明显高于下向流的。比较正常运行阶段和相同滤层高度下的处理情况，上向流 的处理效果要高于下向流。2. 上向水流与空气同向而行，下向水流与空气逆向而行3. 下向流截留的悬浮固体主要集中在滤料的上部，容易出现负水头现象引起沟流，上向悬浮 固体在气泡的上升过程被带入滤池中部，加大纳污率，延长反冲洗间隔时间。上流式的曝气 生物池的填料高度略低于下流式曝气生物滤池。4. 上向流曝气生物滤池的挂膜时间要略小于下向流曝气生物

9、滤池。其原因如下：下向流的水 流方向向下，其水力冲刷作用使附着在填料上的生物膜在运行时有可能随出水一起流出，从 而影响挂膜时间。而上向流水流向和曝气方向均为向上，可以有效地抑制该现象的产生，又 因为上向流的汽水传质要好于下向流，有利于生物膜的生长。所以，总整体的运行效果来看， 上向流的挂膜时间略小于下向流的，且出去率略高于下向流。嗔 口生物接触氧此峰气牛物醍池工艺机理主要利用保生摒吸附冥化分解 作HJ去有斑物主要利用微生物的吸附、氧化柞用 和澹料的过去除污染物系统塑成“有初沉池，必祝有二沉池，-般 啸采用措膻说问.蚊印城由为水的 皮朗二段式届去必颂与初沉池，一般小宙婆二沉池，4进行模块化设计填料可应用碑石、炉渣.副料等粒状境 料也可腋期注蚊反.软性纤蜂.蜂 意等华彩f 应用四岐等粒状旋骨，检役存般不港搂行屋冲建莆轻噩行反冲洗.用进行H控管形污泥产最较少优堆点 动关消耗较少 出水木质较好 鬼抗辟击舰方暮 用水.水质.好（:龙其NH0-N去除 较商） 能抗日激冲占倒荷瞒打消糕较大反亦枕）生物膜法脱氮处理工艺中,氨化菌.反消化菌，和消化菌在氮的转化过程中最为重要，只 要这几类细菌发挥正常功能，才能达到脱氮目的。其脱氮工艺中，起到脱氮作用的主要是缺氧池和好养池。反硝化菌利用原水中的有机物 作为氢供体，对二沉池回流液中的硝态氮进行反硝化脱氮。在缺氧池中有机氮在氨化菌的作 用下转化为氨态氮的过程是氨化作用，这个过程无论在有氧还是在缺氧情况下均可产生；硝 酸盐在缺氧的情况下，可被反硝化菌还原成亚硝酸盐和氮气等。这一过程就是反硝化。在缺 氧池中，氨化菌在柱中部填料上的量最多，比柱下部和柱上部填料桑的氨化菌高；反硝化菌 在中下部较多，其中在下部填料上最多，上部较小。因此COD和NO3-N在柱的下部到中部 减少得最多。在好养池中氨化菌继续将缺氧柱出水中的有机氮转化为氨氮。氨氮在亚硝酸菌

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