水污染控制工程期末复习资料教学教材
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水污染控制工程(下)期末复习重点(民大环境工程专业)第九章污水水质和污水出路1、城镇污水合流制和分流制的概念1)合流制:用同一管渠收集和输送城市污水和雨水的排水方式。
合流制分为直泄式、全处理、截流式。
2)分流制:用不同管渠分别收集和输送各种污水、雨水和生产废水的排水方式。
2、水质污染指标:是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反应污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。
1)污水的物理性质与污染指标:温度、色度、嗅和味、固体物质等。
2)污水的化学性质与污染指标:●有机物指标:生化需氧量(BOD)、化学需氧量( COD)、总有机碳(TOC)、总需氧量(TOD)、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机酸碱、有机农药、苯类化合物。
●无机物指标: pH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物(总砷、含硫化合物、氰化物等)。
3)污水的生物性质与污染指标:细菌总数、大肠菌群和病毒。
3、总量控制标准:是以水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而设定的。
课后习题:3、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系与区别。
答: 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。
2)化学需氧量( COD):在酸性条件下,用强氧化剂将有机物氧化为 CO2、H2O所消耗的氧量。
3)总有机碳( TOC):水样中所有有机污染物的含碳量。
4)总需氧量(TOD):有机物除碳外,还含有氢、氮、硫等元素,当有机物全都被氧化时,碳被氧化为二氧化碳,氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等,此时需氧量称为总需氧量。
这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。
生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。
化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量,此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。
总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法,前者测定以碳表示,后者以氧表示。
《水污染控制工程》复习提纲
《水污染控制工程》第1章污水水质和污水出路1.污水水质指标:物理性指标、化学性指标、生物性指标2.BOD和COD的概念及其在污水处理中的意义、可生化性的判断,对于B/C比小于0.2的难降解工业废水如何处理?3.BOD,COD理论值的计算4.含氮化合物(凯氏氮、有机氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮)5.分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体及固定性固体的相互关系。
第2章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础1.微生物的代谢与呼吸;2.污水的生物处理原理:好氧生物处理、厌氧生物处理、缺氧生物处理3.生物脱氮除磷基本原理;4.微生物的四个生长期及特点;5.污水处理系统中原生动物与水质的对应关系;6.了解米-门公式、劳-麦方程式及其推论、莫诺特(Monod)方程式及其推论、莫诺特(Monod)方程式在完全混合曝气池中的应用。
第3章污水好氧生物处理—活性污泥法1.活性污泥的定义、组成2.活性污泥法的基本概念和基本流程、三要素3.评价活性污泥的重要指标(1)混合液悬浮固体浓度(MLSS);混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS);f=MLVSS/MLSS的意义;(2)污泥沉降比(SV或SV30);(3)污泥容积指数(SVI)及其意义,二沉池回流污泥浓度的计算;(4)污泥龄(SRT)。
4.活性污泥降解有机物的过程5.活性污泥法的运行方式及其特点(1)传统活性污泥法(推流式);(2)渐减曝气;(3)分步(阶段)曝气;(4)完全混合法;(5)吸附再生法;(6)延时曝气;(7)吸附-生物降解工艺(AB法);(8)序批式活性污泥法(SBR法);(9)氧化沟;(10)膜生物反应器(MBR)6.氧转移系数K La的测定及氧转移的影响因素;7.污水生物处理主要的曝气方式及曝气设备8.微生物降解有机物需氧量的计算(两种算法)及例题;9.活性污泥系统中的异常情况及原因;10.活性污泥工艺系统设计(包括:曝气池容积计算、剩余污泥量计算、需氧量与供气量的计算等)及例题;第4章污水的脱氮除磷1.生物硝化反硝化脱氮原理;2.脱氮需氧量及碱度计算依据、反硝化所需碳源(或反硝化产氧)计算依据;3.生物脱氮工艺(活性污泥脱氮工艺、缺氧-好氧脱氮工艺(AO法)),特征及影响因素;4.生物除磷原理;AO除磷工艺5.同步脱氮除磷工艺及其特征(巴颠甫脱氮除磷工艺、A2O脱氮除磷工艺);6.生物脱氮工艺设计(缺氧池容积计算、好氧池容积计算、需氧量计算、混合液内回流比计算)7.生物除磷工艺设计(厌氧区容积计算、好氧区容积计算)8.生物法脱氮除磷计算例题第5章生物膜法1.生物膜法概念及特征2.生物膜法处理污废水的基本原理3.生物膜法与活性污泥法的异同4.生物膜的组成特点5.生物膜法的优缺点6.生物膜法处理系统的主要类型及特点(生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、生物流化床)7.生物接触氧化法的设计计算第6章污水的厌氧生物处理1.厌氧生物处理的基本原理、两阶段和三阶段理论2.厌氧生物处理的优缺点3.厌氧消化的影响因素4.污水的厌氧处理工艺(了解)第7章污水的稳定塘和土地处理1.稳定塘的概念及分类2.好氧塘、兼性塘净化污水的基本原理3.好氧塘pH变化规律及原因4.污水土地处理概念、净化机理及工艺5.人工湿地类型,污水净化机理。
水污染控制工程教学大纲
水污染控制工程教学大纲一、课程简介1.1 课程名称:水污染控制工程1.2 学时:48学时1.3 学分:3学分1.4 先修课程:水质工程基础、环境科学与工程基础1.5 课程性质:专业必修课二、课程目标2.1 培养学生对水污染控制工程的基本概念和原理的理解。
2.2 培养学生掌握水污染控制过程中的关键技术和方法。
2.3 培养学生具备实践能力,能够应用所学知识解决水污染问题。
2.4 增强学生的团队合作能力和创新意识。
三、课程内容3.1 水污染基础知识- 水污染的定义和分类- 水质标准和监测方法- 水污染的来源和影响- 水环境保护政策和法规3.2 水污染控制技术- 传统水污染控制技术:沉淀、过滤、氧化、吸附等- 高级水污染控制技术:生物处理、膜分离、电化学方法等- 综合水污染控制技术:组合应用和工艺优化3.3 水污染控制过程设计- 反应器设计原理与实践- 反应动力学与反应器尺度效应- 反应器的操作与控制3.4 水污染控制工程案例分析- 市区饮用水处理厂的污染控制过程设计- 工业废水处理厂的污染控制工程设计- 农村污水处理厂的污染控制方案选择四、教学方法4.1 授课:以讲授基本理论知识为主,结合实际案例分析进行教学。
4.2 实验:开展水污染控制实验,培养学生的实践能力。
4.3 群体讨论:组织学生在小组内讨论和解决相关问题,锻炼团队合作和创新能力。
4.4 案例分析:对水污染控制工程实际案例进行分析和演示,培养学生解决实际问题的能力。
五、考核方式5.1 平时成绩:包括课堂表现、实验报告和小组讨论等。
5.2 期中考试:涵盖课程的基本理论和实践知识。
5.3 期末论文:要求学生选择一个水污染控制案例,进行深入研究和分析。
5.4 综合实验:要求学生进行水污染控制工程实验并撰写实验报告。
六、参考教材6.1 陈明道、陈洪辉. 《水污染控制工程导论》. 化学工业出版社, 2015.6.2 李华. 《环境工程学导论》. 高等教育出版社, 2012.七、参考文献7.1 李红玉、曾雨竹、曹宁. 《废水处理工艺及设备》. 中国环境科学出版社, 2018.7.2 陈家声. 《环境工程原理》. 科学出版社, 2016.八、备注以上大纲仅供参考,具体教学内容和安排以教师课程计划为准。
水污染控制工程复习资料(完整版)
一、名词解释1.水体自净:指污染物在水中,经过物理、化学与生物作用,使污染物浓度降低,并基本恢复或完全恢复到污染前的水平。
2.4种沉淀类型:自由沉淀:在沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的物理性质,如形状、大小及相对密度等不发生变化,颗粒的沉淀轨迹呈直线。
絮凝沉淀:沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用,颗粒因互相聚集增大而加快沉淀,颗粒的质量、形状和沉速是变化的,沉淀轨迹呈曲线。
成层沉淀:颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉。
压缩沉淀:悬浮颗粒浓度很高;颗粒相互之间已挤压成团状结构,互相接触,互支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩。
3.污泥容积指数(SVI):指曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积(ml/g)4.活性污泥:由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
5.软化,除盐(分别去除什么,用什么方法)软化就是降低水中Ca2+、Mg2+的含量,以防止其在管道设备中结垢。
基本方法有:加热软化法、药剂软化法(石灰法、石灰—纯碱法与石灰—石膏法)。
除盐就是减少水中溶解盐类(阴阳离子)总量,方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法(应用最广)。
6.BOD:在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量(20℃,5天)一般可分为两个阶段:第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
7.COD:用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量(O2)(mg/L)8.水环境容量:指在满足水环境质量的要求下,水体容污染物的最大负荷量。
9.混合液悬浮固体(MLSS):指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量,也称之为污泥浓度。
《水污染控制工程》考试复习资料
第九章污水水质和污水出路1、物理性水质指标:感官物理性状指标:温度、色度、嗅和味、浑浊度等其他物理性状指标:TS、SS、DS、电导率等2、化学性水质指标:一般的:如pH、碱度、硬度、总含盐量等有毒的:如重金属(Pb、Hg、Cd、Cr等)、氰化物、多环芳烃、各种农药、酚类等有关氧平衡的:DO、COD、BOD、TOD、TOC等其他:TN、TP、石油类等3、表示耗氧有机物指标:生物化学需氧量:简称生化需氧量(BOD):Biochemical oxygen demand,表示在好氧条件下,当温度为20℃时,水中的有机污染物经微生物分解达到稳定状态所需的氧量(以单位体积的污水所消耗的氧量表示,单位:mg/L)化学需氧量(COD):Chemical oxygen demand,在规定条件下,使水样中能被氧化的物质氧化所需耗用化学氧化剂的量。
目前常用的氧化剂主要是重铬酸钾或高锰酸钾。
总有机碳(TOC):Total organic carbon,水中溶解性和悬浮性有机物中存在的全部碳量。
总需氧量(TOD):Total oxygen demand,水中有机物除含有机碳外,尚含有氢、氮、硫等元素。
当这些元素全部被氧化时所需的氧量。
溶解氧(DO):水质重要参数之一4、生物学水质指标细菌总数、总大肠杆菌群数、各种病原菌、病毒5、水体自净一定量的污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染物的浓度降低或总量减少,受污染的水体部分地或完全地恢复原状,这种现象称为水体自净。
水体的这种自然净化的能力称为水体自净能力或自净容量。
6、水体自净过程物理过程:水体的污染物通过稀释、混合扩散、沉淀与挥发等过程,使浓度降低化学过程:通过氧化还原、酸碱反应、吸附凝聚等过程使存在形态改变及浓度降低生物化学过程:通过水生生物特别是微生物的生命活动使存在形态改变(有机变无机、有害变无害)及浓度降低第十章污水的物理处理:1、调节池的作用:(1)提供对有机物负荷的缓冲能力,防止生物处理系统负荷的急剧变化;(2)控制pH值或减小中和需要的化学药剂量;(3)减少对物理化学处理系统的流量波动,使化学品添加速率适合加料设备的定额;(4)当工厂不生产时还能保证水处理系统的连续供水;(5)控制废水向城市管道系统的排放量,使废水负荷分配比较均匀;(6)避免高浓度有毒废水进入生物处理厂;(7)调节由于季节的变化而引起的流量变化。
复习2-水污染-水污染治理与控制期末复习.doc
复习2-水污染-水污染治理与控制期末复习第九章污水水质与污水出路物理,化学,生物性质指标。
有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程,一般可分为两个阶段:第一个阶段主要是有机物被转化成二氧化碳、水和氨;第二阶段主要是氨被转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
污水的生化需氧量通常只指第一阶段有机物生物氧化所需的氧量,全部生物氧化需要20-100d完成用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量第十章污水的物理处理(各种池子的作用)沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。
沉淀处理工艺的四种用法:沉砂池:用以去除污水中的无机易沉物。
初次沉淀池:较经济地去除,减轻后续生物处理构筑物的有机负荷。
二次沉淀池:用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活性污泥等,使处理后的水得以澄清。
污泥浓缩池:将初沉池及二沉池的污泥进一•步浓缩,以减小体积,降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。
各种池作用:沉砂池的作用:从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒,以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。
以重力或离心力分离为基础,即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走。
沉淀池分离悬浮固体的一种常用处理构筑物。
分为初沉池和二沉池。
第十一章废水生物处理的基木概念和生化反应动力学基础好养生物处理:好氧生物处理是在有游离氧(分子轲)存在的条件下,好轲微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。
活性污泥法,生物膜法。
厌氧生物处理:废水的厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解稳定右机物的生物处理方法。
优点;处理过程不需另加氧源,剩余污泥量少、可I可收能量(CH4)等。
缺点;是反应速度较慢,反应时间较长,处理构筑物容积大等。
为维持较高的反应速度,需维持较高的温度,就要消耗能源。
微生物的生长规律和生长环境微生物的生长规律一般是以生长曲线来反映。
水污染控制工程复习资料
名词•固体物质,mg/l p2–总固体——指水中所有残渣的总和,TS=DS+SS–溶解固形物(DS)——水样经过滤后,滤液蒸干所得的固体–悬浮固体(SS)——滤渣脱水烘干后的固体–挥发性固体(VS)——将固体在600度的温度下灼烧,挥发掉的量–固定性固体(FS)——灼烧残渣•有机物–生化需氧量——水中有机物被好氧微生物分解所需的氧量,常用BOD5表示, mg/l–化学需氧量(COD/COD cr/COD Mn)——化学氧化剂氧化水中有机物所消耗的氧化剂量。
mg/l–总需氧量(TOD)——有机物(C→CO2、H→H2O、N→NO、S→SO2)全部被氧化时的需氧量。
•油类污染物–石油类、动植物脂类,mg/l1)油类污染物有石油类和动植物油脂两种。
(工业含油污水大多为大多为或其组分,含动植物油的污水主要产生于人的生活过程和食品工业)具体危害参书P4(影响水生生物生长,降低水体资源价值,降低水体自净能力等•酚类污染物,mg/l酚类化合物是有毒有害污染物水体受酚类化合物污染后影响水产品的产量和质量,抑制水中微生物的生长。
•植物营养元素(污水中的N、P,mg/l)污水中的氮、磷为植物营养元素,从农作物生长角度看,植物营养元素是宝贵的养分,但过多的氮。
磷进入天然水体会致富营养化。
水体中氮、磷含量的高低与水体富营养化程度有密切关系具体污染演化参书P5PH值——主要指示水样的酸碱性。
<7 酸,>7碱。
一般要求处理后污水的PH在6~9之间PH发生变化,可杀死或抑制水体生物生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船舶。
细菌总数(P6)——水中细菌总数反映了水体受细菌污染的程度,可作为评价水质清洁程度和考核水净化效果的指标,一般细菌总数越多,表示病原菌存在的可能性越大。
细菌总数不能说明污染来源,必须结合大肠菌群数来判断水道污染来源和安全程度。
•大肠菌群(P7)——大肠菌群的值可表明水样被粪便污染的程度,间接表明有肠道病菌存在的可能性。
水污染控制工程复习材料教学文案
水污染控制工程复习材料水污染控制工程期末复习材料第一、二章 (P1-17)1排水工程:为保证废水(包括雨水)能安全排放或再用而采取的整套工程设施。
2废水:使用后因丧失原有使用价值而废弃外排的水。
3化学需氧量: 用化学氧化剂K2Cr2O7氧化分解有机物时,用于消耗的氧化剂当量相等的氧量来间接表示需氧量的多少。
4生化需氧量:用生化过程中消耗的DO来间接表示需氧量的多少。
5高锰酸盐指数:用化学氧化剂KMnO4氧化分解有机物时,用于消耗的氧化剂当量相等的氧量来间接表示需氧量的多少。
6水污染的主要污染源:(1)向自然水体排放的各类废水。
(2)向自然水体直接倾倒的固体废弃物以及垃圾堆放场排除的渗出液和淋洗雨水。
(3)大气污染地区的酸雨以及其他淋洗降水。
(4)大气中有害的沉降物以及水溶性气体。
(5)淋洗植被后融入了化肥和农药的(降水)径流。
(6)船道中的船舶的漏油、废水及固体废弃物。
7固体污染物对水环境的主要危害及表征其的指标:危害:(1)造成输送废水沟渠管道和提升设备的堵塞、淤积和磨损。
(2)造成受纳水体的淤积和土壤空隙堵塞。
(3)造成水生动物呼吸困难。
(4)造成给水水源的浑浊。
(5)干扰废水处理和回收设备的工作。
表征固体污染物的指标:悬浮物(SS)。
8需氧污染物对水环境的主要危害及表征其的指标:危害:(1)直接消耗水中的溶解氧;(2)间接消耗水中溶解氧。
指标:生化需氧量(BOD)化学需氧量(COD)高锰酸盐指数9营养型污染物对水环境的主要危害及表征其的指标:危害:(1)促使藻类大量繁殖,在水面聚集成大片水华或赤潮。
(2)当藻类大量死亡时,水中BOD猛增,导致腐败恶化环境卫生,危害水产业。
指标:氨氮总磷总氮10废水调节与均和的作用及目的:(1)为处理设备创造良好的工作条件,使其处于最有的稳定运行状态。
(2)减小设备容积和能耗(3)降低建设费用和运营成本11废水可生化性的判断:用BOD5/COD的比值来判断,其比值>0.3时,一般认为该废水具有可生化性。
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水污染控制工程复习一,名词解释1,水循环:自然界中的水不是静止不动的,而是处于不断的循环运动中。
水循环的类型:自然循环和社会循环2,水的社会循环:由于人类的活动不断的迁移转化,形成水的社会循环,直接为人们的生活和生产服务3,水体污染定义:是直排入水体的污染物在数量上超过该物质在水体中的本底含量和水体自净能力,从而导致水体的物理,化学及卫生性质发生变化,使水体的生态系统和水体功能受到破坏4,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化学需氧量(COD):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5,自净作用:是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象6,氧垂曲线:在污染河流中DO曲线呈下垂状,即为氧垂曲线,7,自由沉淀:在沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的沉淀轨迹呈直线压缩沉淀:由于悬浮颗粒浓度很高,颗粒相互之间互相接触,互相支承,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩8,好氧生物处理:是指在水中存在溶解氧的条件下进行的生物处理过程缺氧生物处理:是指水中无分子氧存在,但存在如硝酸盐等化合态氧的条件下进行的生物处理过程厌氧生物处理:是指水中既无分子氧又无化合态氧存在的条件下进行的生物处理过程9,发酵:是指微生物将有机物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。
(有机物部分氧化,释放一部分能量)10,反硝化:在缺氧条件下,NO2-和NO3-在反硝化菌的作用下被还原为氮气的过程11,生物膜:附着在惰性载体表面生长的,以微生物为主,包含微生物及其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成,并具有较强的吸附和生物降解性能的结构12,回流:利用污水厂的出水,或生物滤池出水稀释进水的做法13,污水回用(再生利用):是指污水经处理达到回用水质要求后,回用于工业,农业,城市杂用,景观娱乐,补充地表水和地下水等14,污泥膨胀:指污泥结构极度松散,体积增大、上浮,难于沉降分离影响出水水质的现象二,填空,选择1,水体污染类型中物理性污染:感官污染:色度,嗅和味,浊度2,污水类型:生活污水,工业废水,初期污染雨水及城镇污水3,污水的化学性质及污染指标:有机物指标【生化需氧量(BOD),化学需氧量(cOD),总有机碳(TOC),总需氧量(TOD)】和无机物指标4,污水出路:①污水经处理后排放水体②污水的再生利用5,《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)(分为五类,三类以上适宜作为饮用水)6,污染排放标准分类:控制形式:浓度标准和总量控制标准地域管理权限:国家行业地方排放标准7,国家排放标准包括《污水综合排放标准》,《城镇污水处理厂污染物排放标准》8,每天的栅渣量大于0.2cm3时,用机械除渣9,沉淀类型:自由沉淀、絮凝沉淀、区域沉淀(成层沉淀、拥挤沉淀)、压缩沉淀10,常用的沉砂池形式有平流式沉砂池,曝气沉砂池,旋流沉砂池11,沉淀池按内水流方向分为:平流式,竖流式及幅流式;按工艺布置分为初沉池和二沉池12,废水中油的存在形态:可浮油,细分散油,乳化油,溶解油13,常用隔油池类型:平流式和斜板式14,气浮法类型:电解气浮法,分散空气气浮法,溶解空气气浮法15,加压容器气浮法三种基本流程:全加压容器流程,部分加压容器流程,部分回流加压容器流程16,污水生物处理类型:按参与代谢活动的微生物对溶解氧的需求不同,分为好氧,缺氧和厌氧按微生物生长方式不同分为悬浮生长法,附着生长法17,微生物代谢由分解代谢(异化)和合成代谢(同化)两个过程组成18,好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类19,生物脱氮是含氮化合物经过氨化,硝化,反硝化后转变成N2而被去除的过程20,活性污泥的评价方法:1,生物相观察 2,混合液悬浮固体浓度(MLSS),混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)3,污泥沉降比(SV) 4,污泥体积指数(SVI)(单位mL/g)21,MLVSS表示污泥浓度,一般生活污水处理厂曝气池混合液MLVSS/MLSS 在0.7-0.822,曝气设备:鼓风曝气(根据分散气泡大小分为:微,小,中,大气泡扩散器,剪切分散空气曝气器)和机械曝气23,曝气设备性能指标:①氧转移速率②充氧能力(动力速率)③氧利用率24,总凯氏氮(TKN)由氨氮和有机氮组成25,微生物在载体上附着的一般过程:微生物向载体表面运送(主动运送、被动运送),可逆附着,不可逆附着,附着微生物增长26,生物滤池的构造由滤床,池体、布水设备,排水系统组成27,稳定塘分类:按塘水中微生物优势群体类型和塘水的溶解氧状况分为好氧,兼性,厌氧,曝气塘28,上流式厌氧污泥床(UASB)29,中和法包括湿投加法,过滤法30,化学混凝所处理的对象,主要是水中的微小悬浮固体和胶体杂质31,混凝原理:①压缩双电层作用②吸附架桥作用③网捕作用(凝聚和絮凝总称为混凝)32,混凝剂类型:无机盐类混凝剂(铝盐-硫酸铝,明矾铁盐-三氯化铁,硫酸亚铁和(硫酸铁)和高分子混凝剂(无机-聚合硫酸铁有机-聚丙苯酰胺)33,混凝设备:混凝剂的溶解配制和投加设备,混合设备和反应设备常用的混合方式:水泵混合、隔板混合和机械混合34,反应阶段的要求是使混凝剂的微粒通过絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝体。
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第九章污水水质和污水出路一、填空题1.污水根据其来源一般可分为:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水。
2.污水污染一般指标可分为:物理性质、化学性质、生物性质。
3.污水物理性指标主要有:温度、色度、嗅和味、固体物质。
4.污水的化学性质与污染指标:有机物指标:生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、总需氧量(TOD)、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机酸碱、有机农药、苯类化合物。
无机物指标:pH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物(总砷、含硫化合物、氰化物等)。
5.污水的生物性质与污染指标:细菌总数、大肠菌群和病毒。
6.河流的自净作用从净化体制看分为:物理净化、化学净化、生物净化。
7.污水中的氮有四种:有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
8.污水排入河流混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段。
二、名词解释1.水体的自净:是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。
2.水体富营养化:是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。
3.氧垂曲线:水体受到污染后,水体中溶解氧逐渐被消耗,到临界点后又逐步回升的变化过程,称氧垂曲线。
三、问答题1.水体自净有哪几种类型?氧垂曲线的特点和使用范围是什么?答:污染物随污水排入水体后,经过物理的、化学的与生物化学的作用,使污染的浓度降低或总量减少,受污染的水体部分地或完全地恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化。
包括物理净化、化学净化和生物净化。
物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。
化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。
生物净化指由于水中生物活动,尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。
水污染控制工程_复习_打印版11b教材
水污染控制工程复习绪论一、水质指标(一)物理性指标1.温度工业废水常引起水体热污染;造成水中溶解氧减少;加速耗氧反应,最终导致水体缺氧或水质恶化。
2.色度感官性指标,水的色度来源于金属化合物或有机化合物。
3.嗅和味感官性指标,水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质。
4.固体物质分为溶解物质与悬浮固体物质,其中悬浮固体物质有可分为挥发性物质和固定性物质。
(二)化学性指标1.无机性指标1)植物营养元素过多的氮、磷进入天然水体,易导致富营养化,使水生植物尤其是藻类大量繁殖,造成水中溶解氧急剧变化,影响鱼类生存,并可能使某些湖泊由贫营养湖发展为沼泽和干地。
2)pH和碱度一般要求处理后污水的pH在6~9之间。
当天然水体遭受酸碱污染时,pH 发生变化,消灭或抑制水体中生物的生长,妨碍水体自净,还可腐蚀船舶。
碱度指水中能与强酸定量作用的物质总量,按离子状态可分为三类:氢氧化物碱度;碳酸盐碱度;重碳酸盐碱度。
3)重金属作为微量金属元素。
危害:生物毒性,抑制微生物生长,使蛋白质凝固;逐级富集至人体,影响人体健康。
5)含氮化合物氮是有机物中除碳以外的一种主要元素,也是微生物生长的重要元素。
污水中的氮有四种,即有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
危害:消耗水体中溶解氧;促进藻类等浮游生物的繁殖,形成水华、赤潮;引起鱼类死亡,导致水质迅速恶化。
关于氮的几个指标:有机氮:主要指蛋白质和尿素。
TN:一切含氮化合物以N计量的总称。
TKN:TN中的有机氮和氨氮,不包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。
氨氮:有机氮化合物的分解,或直接来自含氮工业废水。
NO x-N:亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
6)含磷化合物:磷也是有机物中的一种主要元素,是仅次于氮的微生物生长的重要元素。
磷主要来自:人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及含磷工业废水。
危害:促进藻类等浮游生物的繁殖,破坏水体耗氧和复氧平衡;使水质迅速恶化,危害水产资源。
关于磷的几个指标:有机磷:有机磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等。
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一、名词解释1、管道覆土厚度:管顶外壁至地面的距离。
2、截流式合流制排水系统:雨水,污水混合,共一条管线排出混合水。
水量不大时,混合水进入污水处理厂;水量很大时,多余的混合水在溢流井处溢流到受纳水体,未溢流的混合水进入污水处理厂,这种排水系统称截流制排水系统。
3、厌氧生物处理:在没有游离氧和化合态氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解各稳定有机物的生物处理方法。
4、污泥负荷:指单位重量的活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量。
5、超临界水氧化方法:是利用水在超临界状态下的低介电常数度,低粘度,高扩散系数及与有机物各氧气等气体互溶的特性,使有机物和氧化剂在超临界水介质中发生快速氧化反应来彻底去除有机物的新型氧化技术。
6、污水再生利用:是指污水经处理达到回用水水质要求后,回用于工业,农业/城市杂用,景观娱乐,补充地表水和地下水等。
7、膜析法:利用天然或人工合成膜以外界能量或化学学位差作为推动力对水溶液中某些物质进行分离、分级、提纯和富集的方法的统称。
8、污水回用:也称再生利用,是指污水经处理达到回用水水质要求后,回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地表水和地表水等。
9、生物膜:以附着在惰性载体表面生长的,以微生物为主,包括微生物及其产生的胞外多聚物和吸附在微生物表面的无机及有机物等组成,并具有较强的吸附和生物降解性能的结构。
10.吸附:当气体或液体与固体接触时,在固体表面上某些成分被富集的过程称为吸附。
11、物理吸附:是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附12、化学吸附:是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生了化学作用,使得化学性质改变。
13、径流系数:径流系数是地面径流量与降水量之比。
14、雨量参数:包括降雨量、强度、历时、频率和重现期等参数。
降雨量:是一段时间(日、月、年)内降落在某一面积上的总水量,可用深度h(mm)表示。
降雨强度:又称雨率,只在某一降雨历时(如10min、20min、30min)内的平均降雨量。
降雨历时:一阵暴雨经历的整个时段称阵雨历时,阵雨过程中任一连续的时段则称降雨历时。
阵雨历时和降雨历时常用分钟计算。
降雨频率:通常称单位时间内某种事件出现的次数(或百分率)为频率。
频率表达则为2%(0.02)、1%(0.01)降雨重现期:洪水的大小常以五十年一遇、百年一遇等表达,五十年、百年即为相应洪水的重现期;二、填空题1、排水管渠的施工方法大致可归纳为开挖施工(如开槽施工)和非开挖施工(如顶管法和盾构法)等。
2、管道接口有柔性接口和刚性接口两种。
刚性接口的强度大,但不能承受形变和震动;柔性接口则不仅有一定强度,还能承受一定的形变和震动。
开槽埋管的预制管节有承插式、企口式和“F”型钢城口式等。
3、人工降低地下水位的办法有很多,如:轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等。
(老师说计三个就可以了),在敷设排水管道施工中常用的方法有轻型井点和喷射井点两种。
4、排水管道工程施工同其他土建工程施工一样,有施工准备、工程施工和竣工验收三个阶段。
5、膜析法目前有扩散渗析法(渗析法)、电渗析法、反渗透法和超滤法等。
6、人体健康的风险评价又称之为卫生危害评价,包括危害鉴别、危害判断和社会评价三个方面。
7、排水泵站一般有水泵间、集水池、辅助间等部分组成。
8、按微生物的生长速度,其生长可分为停滞期,对数期,稳定期,和衰老期。
9、稳定塘按微生物类型,供氧方式和功能可分为好氧塘,厌氧塘,兼性塘和曝气塘。
10、复杂有机物的厌氧消化过程经历数个阶段,包括水解发酵阶段,产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。
11、构成活性污泥法的三个基本要素为活性污泥,有机物和DO12、常用的混全方式有水泵混合,隔板混合,机械混合。
13、城市污水回用系统一般由污水收集,回用水处理,回用水输配,用户用水管理等部分组成。
14、通常情况下,有机负荷主要有容积负荷和污泥负荷两种表示方法。
15、土地处理基本工艺有慢速渗滤系统,快速渗滤系统,地表漫流系统,地下渗滤系统16、常用的吸附等温式有亨利吸附等温式,朗缪尔吸附等温式,弗罗因德利希等温式各BET方程。
17、污水回用系统按服务范围可分为建筑中水系统,小区中水系统,城市污水回用系统。
18、按污水处理工艺的不同,污泥可分为初沉污泥,剩余污泥,消化污泥,化学污泥。
三、多项选择1.国家制定的水环境标准随时间(C,D)A,不改变B,会变得更宽松C,会变得更严格D,可调整2.设计排污泵站,下列说法不正确的是(A,C,D)A,污水泵站要有备用泵,雨水泵站也要设置备用泵。
B,污水泵站要有备用泵,雨水泵站不要设置备用泵。
C,污水泵站不设置各用泵,雨水泵站设置备用泵。
D,都不用设置备用泵。
3.下列哪些工艺不属于好氧悬浮生长系统处理技术。
(B,C)A,氧化沟B,生物污泥流化床C,生物转盘D深井曝气法4.在活性污泥过程中,丝状菌大量繁殖后,会导致(A,D)A,剩余污泥增多年来B,回流污泥增多C,污泥沉降速度加快D,污泥膨胀5.UASB反应器包含下列哪些必要组成成分(BD)A,流化床B,颗粒污泥C,厌氧生物膜D,三相分离器6.总变化系数K Z与平均日时流量C的关系为(A,C)A,Q越大,K Z越小;B,Q越小,K Z越大C.Q越小,K Z越大;D,K Z不随便Q变化7.城市排水工程规划与城市总体规划中的(ABC)项有关。
A,给水情况B,居住区分布C,土地规划D,与工厂排出的水质状况7.深井曝气法中,曝气池的深度远远大于常规的曝气池,可深达150—300米,采用深井曝气的目的是(BCE)A,提高脱氮,除磷的效果B,减少占地面积C,提高氧的利用效率D,延长曝气时间E减少剩余污泥量8.下列描述水体“富营养化”现象中,说法错误的是(CD)A,水中氮磷含量增加B,DO急剧减少C,水中藻类种类增多D,水中微生物死亡E,水质咸官性状恶化9.属于生物膜法的工艺形式有关(ABD)A,曝气生物滤池B,生物流化床C,膜生物反就器法D,生物接触氧化法E,CASS工艺三、简答题1.为什么在沉淀池设置斜板,能够提高沉淀效率?答:“浅池理论”—当水平水流速度不变时,且水面面积不变时,浅池的最小沉速U0比深池的最小沉速U0小,所以可去除的粒子较多,沉淀效率会提高,由于在沉淀池中设置斜板,相当于深池,而留行时间未变,所以增加斜板后,沉淀效率大为提高。
“沉淀理论”—“哈真理论”由于沉淀池的表面负荷与颗粒的最小沉速U0在数值上是相等的,未加斜板时,水面面积为A,进水流量是不变的,些时,U0=Q V/A。
增加斜板后,可以认为增加了水面面积,即变为A',则U0'= Q V/A 因为A'>A 所以U0'<U0所以可沉定粒子速度值变小,即可沉的粒子比例增加,即沉淀效率提高。
2.混凝剂的种类有哪些?其优缺点如何?答:1.无机混凝剂铝盐混凝剂:主要有硫酸铝,明矾等。
混凝效果好,使用方便,对处理后的水质没有任何不良影响。
但水温低时,硫酸铝水解困难,形成的絮凝体较松散,效果不及铁盐。
铁盐混凝剂;主要有三氯化铁,硫酸亚铁和硫酸铁等。
三氯化铁是褐色结晶体,极易溶解,形成的絮凝体较紧密,易沉淀,但三氯化铁腐蚀性强,易吸水潮解,不易保管,硫酸亚铁FeSO4·7H2o是半透明绿色结晶体,解离出二价铁离子,如意单独用于水处理,使用时应将二价铁氧化成三价铁。
同时,残留在水中的二价铁离子会使处理后的水带色。
2.高分子混凝剂高分子无机混凝剂:主要有聚合氯化铝和聚全硫酸铁。
聚合氯化铝:对各种水质适应性较强,适用的PH范围较广,对低温水效果也较好,形成的絮体粒大而重,所需的投量约为硫酸铝的二分之到到三分之一。
聚合硫酸铁:比三氯化铁腐蚀性小而混凝效果良好。
有机高分子混凝剂:有天然和人工合成的,使用较多的是人工合成的聚丙烯酰胺,混凝效果优异,但制造过程复杂,价格较贵。
它的单体---丙烯酰胺有一定的毒性。
3.活性污泥中曝气池和二沉池的相互联系及各自的作用是什么?答:(1)典型的活性污泥工艺流程为(2)曝气池的作用:①传递氧气进入混合液②起搅拌作用而使混合液呈悬浮状态。
(3)二次沉淀池的作用:分离曝气池出水中的活性污泥,并将其中部分活性污泥回流至曝气池中。
(4)曝气池与二次沉淀池的相互联系:它们是废水生物处理的两个连续过程,曝气池的曝气效果与吸附、氧化降解效果直接决定二次沉淀池的分离效果,同时二次沉淀池的分离效果又反作用于曝气池(主要是回流污泥)。
4.加压溶气浮上法有哪几种基本流程?简要画出任一种。
答:全加压溶气流程,部分加压溶气流程,部分回流加压溶气流程。
5.试述当代水处理技术发展方向?答:1.高效生物脱氮除磷技术,如A2/O工艺,改良BARDENPHO UCT SBR 2.高级氧化技术:①Fenton试剂;②H2O2/UV工艺③湿式氧化(WO)和催化湿式氧化(CWO)工艺。
3..超临界技术①超临界水氧化②超临界CO2流体萃取。
6.浮上(气浮)法处理工艺必须满足哪几个基本条件?答(1)必须向水中提供足够量的细微气泡;(2)必须使污水的污染物质能形成悬浮状态;(3)必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用。
7.沉淀分成哪几类?有何特点?讨论各类型的联系和区别答:沉淀分成自由沉定,絮凝沉淀,区域沉淀,压缩沉淀四种类型。
自由沉淀:自由沉淀是发生在水中悬浮固体浓度不高时的一种沉淀类型。
在沉淀过程中悬浮颗粒之间互不干扰,颗粒各自独立完成沉淀过程,颗粒的沉淀轨迹呈直线,整个过程中,颗粒的物理性质,如形状,大小及相对密度等不发生变化。
絮凝沉淀:在絮凝沉淀中,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,颗粒因互相聚集增大而加快沉降,沉淀的轨迹呈曲线。
沉淀过程中,颗粒的质量,形状和沉速是变化的,实际沉速很难用理论公式计算,需通过试验测定。
区域沉淀:区域沉淀的悬浮颗粒浓度较高(5000mg/L以上),颗粒的沉降受到周围其他颗粒影响,颗粒间相对位置保持不变,形成一个整体共同下沉。
与澄清水之间有清晰的泥水界面,沉淀显示为界面下沉。
压缩沉淀:压缩沉淀发生在高浓度悬浮颗粒的沉降过程中,由于悬浮颗粒浓度很高,颗粒间相互接触,互相支撑,下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出,使污泥得到浓缩。
联系和区别:自由沉淀,絮凝沉淀,区域沉淀或成层沉淀,压缩沉淀悬浮颗粒的浓度依次增大,颗粒间的相互影响也依次加强。
8.试分析近年来我国许多城市出现内涝原因?你认为如何解决?答:规划欠缺,盲目进行土著人地开发,城市发展快,土地硬化面大,致使地面径流系数大,而排水系统没有相应改造,随意毁损城区湿地,凹地,水塘等,使城区必要的蓄水能力丧失,沟道清淤不及时,使得本来就小的沟道排水不畅,等。
适当增设蓄水凹地或水池,平时作为景观,暴雨时具有蓄洪作用。
由于硬化地面的比例大,暴雨时汇水时间短而水量大,单靠增大沟道排水能力的是不经济的。