水二第7章水处理工程=清华大学
清华大学水处理工程讲义第3节水质标准
第3节水质标准一、饮用水卫生标准回顾历史，改善的方向：注重水的外观、预防传染病―去除重金属――去除微量有机物----内分泌紊乱物质。
有关的内分泌紊乱物质的提出始于90年代初野生动物学者的会议上。
96年美国开始食品、饮用水中内分泌紊乱物的筛控方法研究。
然后欧洲经济协力开发组织开始研究。
97年日本，定出被怀疑的物质67, 包括：（1）杀虫剂、除草剂，45种；（2）工业原料，有机氯化合物；（3）副产物，如二恶英。
国际上：♦有现代意义的饮用水标准是在本世纪初在美国出现――《公共卫生署饮用水水质标准》1914年，只针对细菌数量由此大大减少了伤寒病死亡的人数。
到1962年期间，有过修订，但主要是针对化学物质、生物学指标和感官指标♦1974年通过了《安全饮用水法》（Safe drinking water act），♦1975年颁布了《国家暂行饮用水基本规则》（National Interim primary drinking water regulations）――美国饮用水水质标准上的里程碑增加了6种有机物的限制♦1979年修改《国家暂行饮用水基本规则》♦1986年提出了《安全饮用水法修正案》（Safe Drinking Water Act Amendments）《暂行规定》 《国家饮用水基本规定》（National Primary Drinking Water Regulations）提出了达到该标准的最佳可行技术（Best available technology）。
以后，不断改进，增加限制有机物的种类。
美国等的情况代表了国际上先进水平水质标准的发展趋势。
有机物指标的数目超过了水质指标总数的2/3，特别是消毒副产物项目的增加。
国内情况：1956年制订了第1个「生活饮用水卫生标准（试行）」，16项水质指标1976年项目修订增加到23项1986 年「――――」GB5749-85共35项，关于有机物指标只有6项2001年6月新标准[生活饮用水卫生规范]二、工业与其它用水标准1．工业用水标准2．其它：游泳、渔业、灌溉三、废水排放标准1．地表水环境质量标准首次发布1983年第1次修订1988年第2次修订1999年GHZB1-1999，2000年1月1日起实施。
溷凝水处理教案清华大学课程
混合--水处理教案清华大学精品课程第一章：水处理概述1.1 教学目标了解水处理的基本概念及其重要性掌握水处理技术的分类和应用范围理解水处理在环境保护和可持续发展中的作用1.2 教学内容水处理的基本概念水处理技术的分类（物理、化学、生物处理技术）水处理的应用范围（城市供水、污水处理、工业水处理等）水处理在环境保护和可持续发展中的作用1.3 教学方法讲授法：介绍水处理的基本概念、技术分类和应用范围案例分析法：分析实际水处理案例，阐述水处理在环境保护和可持续发展中的作用1.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，提出问题和建议课后作业：布置相关案例分析题，加深学生对水处理技术的理解和应用能力第二章：混合水处理技术2.1 教学目标了解混合水处理技术的原理和特点掌握混合水处理技术的应用范围和效果理解混合水处理技术在水处理工程中的重要性2.2 教学内容混合水处理技术的原理和特点（吸附、絮凝、膜分离等）混合水处理技术的应用范围（城市供水、污水处理、工业水处理等）混合水处理技术的效果评估（水质改善、污染物去除等）混合水处理技术在水处理工程中的应用案例2.3 教学方法讲授法：介绍混合水处理技术的原理、特点和应用范围实验演示法：展示混合水处理技术的实验过程和效果案例分析法：分析混合水处理技术在水处理工程中的应用案例2.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，提出问题和建议第三章：混合水处理技术的设计与优化3.1 教学目标掌握混合水处理技术的设计原理和方法学会优化混合水处理技术的操作条件理解混合水处理技术在不同水质条件下的应用策略3.2 教学内容混合水处理技术的设计原理和方法（反应器设计、操作参数优化等）优化混合水处理技术的操作条件（pH值、反应时间、搅拌速度等）混合水处理技术在不同水质条件下的应用策略（难降解有机物、重金属离子等）混合水处理技术的设计和优化案例分析3.3 教学方法讲授法：介绍混合水处理技术的设计原理、方法和操作条件优化实验演示法：展示混合水处理技术的实验过程和效果案例分析法：分析混合水处理技术的设计和优化案例3.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，提出问题和建议第四章：混合水处理技术的经济与环境评估4.1 教学目标了解混合水处理技术的经济成本和效益掌握混合水处理技术的环境影响评估方法学会综合评估混合水处理技术的可行性和可持续性4.2 教学内容混合水处理技术的经济成本（投资、运行、维护等）混合水处理技术的效益（水质改善、污染物去除等）混合水处理技术的环境影响评估方法（水质、能耗、污泥产量等）混合水处理技术的经济与环境综合评估案例分析4.3 教学方法讲授法：介绍混合水处理技术的经济成本、效益和环境影响评估方法实验演示法：展示混合水处理技术的实验过程和效果案例分析法：分析混合水处理技术的经济与环境综合评估案例4.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，提出问题和建议第五章：混合水处理技术的应用案例分析5.1 教学目标掌握混合水处理技术在不同领域的应用案例学会分析混合水处理技术的实际效果和优化策略理解混合水处理技术在环境保护和可持续发展中的作用5.2 教学内容混合水处理技术在城市供水中的应用案例混合水处理技术在污水处理中的应用案例混合水处理技术在工业水处理中的应用案例混合第六章：混合水处理技术的案例分析与实践6.1 教学目标分析混合水处理技术在不同水质条件下的应用案例理解和评价混合水处理技术在实际工程中的效果掌握混合水处理技术在实际应用中的操作要点和优化策略6.2 教学内容分析混合水处理技术在城市供水工程中的应用案例评价混合水处理技术在污水处理工程中的应用效果探讨混合水处理技术在工业水处理中的应用策略混合水处理技术实践操作要点的讲解和分析6.3 教学方法案例分析法：分析混合水处理技术在不同水质条件下的应用案例实地考察法：组织学生参观水处理工程现场，了解混合水处理技术的实际应用情况操作演示法：演示混合水处理技术的实际操作过程，讲解操作要点6.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，分享实地考察心得和操作体验实践报告：学生完成实践考察报告，评价混合水处理技术的实际效果第七章：混合水处理技术的前沿与发展趋势7.1 教学目标了解混合水处理技术最新的研究动态和发展趋势掌握混合水处理技术在新技术领域的应用前景探讨混合水处理技术在可持续发展中的作用7.2 教学内容混合水处理技术最新的研究进展和成果混合水处理技术在新领域的应用探索（如纳米技术、生物技术等）混合水处理技术在可持续发展中的角色和责任混合水处理技术未来发展趋势的展望7.3 教学方法学术报告法：邀请相关领域的专家学者进行专题报告小组讨论法：组织学生进行小组讨论，分享对混合水处理技术未来发展的见解项目研究法：引导学生开展混合水处理技术的研究项目，探索新技术的应用7.4 教学评估课堂报告：学生进行学术报告，分享最新的研究成果和发展趋势第八章：混合水处理技术的政策与管理8.1 教学目标理解混合水处理技术相关政策法规的含义和应用掌握混合水处理技术管理的原理和方法探讨混合水处理技术政策与管理在实践中的挑战和策略8.2 教学内容混合水处理技术相关政策和法规的解读和应用混合水处理技术管理的原理和方法（如水质监测、运行维护等）混合水处理技术政策与管理实践中的问题和解决策略混合水处理技术政策与管理案例分析8.3 教学方法讲授法：讲解混合水处理技术相关政策和法规，介绍管理原理和方法案例分析法：分析混合水处理技术政策与管理实践中的案例模拟演练法：组织学生进行模拟演练，提高混合水处理技术管理的实际操作能力8.4 教学评估课堂讨论：学生参与课堂讨论，提出问题和建议管理报告：学生完成管理案例分析报告，提出政策与管理建议第九章：混合水处理技术的创新与创业9.1 教学目标激发学生对混合水处理技术创新的兴趣和意识培养学生的创业精神和实践能力引导学生探索混合水处理技术在创业领域的应用9.2 教学内容混合水处理技术创新的重要性和方法（如技术改进、新材料应用等）混合水处理技术创业的机会和挑战混合水处理技术创新项目的实践和案例分析9.3 教学方法讲座法：邀请成功的创业家分享混合水处理技术创新和创业的经验头脑风暴法：组织学生进行头脑风暴，激发创新思路项目实践法：引导学生开展混合水处理技术创新项目，培养创业能力9.4 教学评估课堂报告：学生进行创新项目报告，分享创业经验和成果创业计划书：学生完成创业计划书，提出混合水处理技术的创新应用方案第十章：混合水处理技术的综合应用与未来发展10.1 教学目标综合运用混合水处理技术解决实际问题探索混合水处理技术在未来的发展潜力培养学生对混合水处理技术的全面理解和应用能力10.2 教学内容综合应用混合水处理技术解决实际工程案例探索混合水处理技术在新能源、环保等领域的未来发展混合重点和难点解析1. 混合水处理技术的基本概念及其重要性难点解析：理解混合水处理技术在不同水质条件下的应用策略和效果评估。
给排水科学与工程专业考研方向主要有哪些
给排水科学与工程专业考研方向主要有哪些很多给排水科学与工程专业的小伙伴都想通过考研来提高自己的学历，而选择考研方向也是大家所关心的问题，下面是由编辑为大家整理的“给排水科学与工程专业考研方向主要有哪些”，仅供参考，欢迎大家阅读本文。
给排水科学与工程专业考研方向主要有哪些给排水科学与工程专业考研方向1：建筑与土木工程专业介绍建筑与土木工程是基本建设的重要工程领域，是研究和创造人类生活需求的形态环境和各类工程设施的建造与完善。
作为建筑与土木工程领域，不仅涉及区域与城市规划、工业与民用建筑物的设计，而且还涉及各类工程设施与环境的勘测、设计、施工和维护。
培养目标建筑与土木工程专业硕士主要面向经济社会产业部门专业需求，培养各行各业特定职业的专业人才，其目的重在知识、技术的应用能力。
专业范围区域规划、城市规划、城市设计、建筑设计、装饰工程、结构工程、岩土工程、市政工程、桥梁与隧道工程、道路工程、防灾减灾工程及防护工程、建筑材料、水文结构工程、水利水电工程、港口海岸及近海工程、水力学及河流动力学、水文学及资源、建筑经济与管理等。
给排水科学与工程专业考研方向2：市政工程专业介绍市政工程专业是土木工程专业的二级学科之一，市政工程一般来说是研究城市建设中的道路、桥梁、给水、排水、燃气、城市防洪及照明等基础设施建设的学科。
培养目标本专业毕业生要求熟悉市政工程结构理论，具有市政工程施工能力，掌握市政工程施工组织设计及市政工程造价编制方法，直接从事城镇给排水工程、污废水处理工程、道路与桥梁工程施工的高级应用性专门技术人才。
研究方向1、给水处理理论及应用;2、水污染控制理论及应用;3、给水排水工程系统及优化;4、建筑给水排水理论及应用。
发展前景由于水资源极其紧张，越来越多的大型公司投入到水处理工程中，市政工程发展前景不错。
尤其是污水处理的发展前景很不错，目前国家水资源极其紧张，特别是在北方地区，水处理已经是必不可少的一个专业，不少此专业的毕业生在北方从事该专业，发展情况都很不错。
水处理工程实验项目
《水处理工程》实验项目清华大学环境科学与工程系一、必修实验实验一：混凝实验二：自由沉淀实验三：气浮实验四：过滤实验五：废水可生化性实验六：厌氧污泥活性的测试实验七：污泥过滤脱水二、选择实验实验八：臭氧脱色实验九：吸附三、演示实验①虹吸滤池②脉冲澄清池③活性污泥工艺④ UASB反应器⑤膜分离技术实验一混凝一、实验目的1、了解混凝的现象及过程，净水作用及影响混凝的主要因素；2、学会求水样最佳混凝条件（包括投药量、pH值、水流速度梯度）的基本方法；3、了解助凝剂对混凝效果的影响。
二、实验原理胶体颗粒带有一定电荷，它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。
胶体表面的电荷值常用电动电位ξ表示，又称为Zeta电位。
Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。
一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在-30mV以上，投加混凝剂之后，只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的混凝效果。
相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。
投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。
水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。
在水中投加混凝剂如Al2(SO4)3、FeCl3后，生成的Al(III)、Fe(III)化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响，还受水的pH值影响。
如果pH值过低（小于4），则混凝剂水解受到限制，其化合物中很少有高分子物质存在，絮凝作用较差。
如果pH值过高（大于9-10），它们就会出现溶解现象，生成带负电荷的络合离子，也不能很好地发挥絮凝作用。
投加了混凝剂的水中，胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体，这时，水流速度梯度G值的大小起着主要的作用。
在混凝搅拌实验中，水流速度梯度G值可按下式计算：G=式中：P—搅拌功率（J/s）；μ—水的粘度（Pa·s）；V—被搅动的水流体积（m3）；本实验G值可直接由搅拌器显示板读出。
当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加助凝剂以提高混凝效果。
环境工程专业本科培养方案
环境工程专业本科培养方案一、培养目标环境工程专业面向环境工程、环境科学、环境管理等方向，培养高层次的可从事城市、区域和企业的废水、废气、固体废物和其他污染的控制与治理的高级工程技术人才，以及可从事环境修复、环境规划与管理的高级环境管理人才，毕业生具备从事环境污染控制的规划、技术开发、科学研究和管理的能力。
二、基本要求环境工程专业本科毕业生应达到如下知识、能力和素质的要求：(1)理论基础：经过系统的教学理论体系培养，具有宽厚的理论基础，具备从学习和实践中总结经验、探寻知识、查询文献、总结创新等能力；(2)实践能力：具有较强的动手能力、优秀的领导才能和宽广的知识视角，具备解决实际技术问题的操作技能，了解环境工程专业领域的技术标准；(3)职业素养：具备良好的职业道德，树立正确的价值观和职业发展观，能够综合应用现代环境科学理论和技术手段，具备科学精神；(4)沟通能力：能够有效参与项目和生产，具有较强的沟通交流能力、团队领导能力和合作精神；(5)创新能力：掌握研究型的学习工作方法，具有创新的思维，善于从学习工作中发现问题、主动研究。
三、学制与学位授予学制：本科学制四年，按照学分制管理机制，实行弹性学习年限。
授予学位：工学学士学位。
四、基本学分学时本科培养总学分172，其中春、秋季学期课程总学分140，夏季学期实践环节17学分，综合论文训练15学分。
五、专业核心课程6门，23学分环境工程原理(4学分)、环境监测(3学分)、环境工程微生物学(3学分)、水处理工程(含实验)(5学分)、固体废物处理处置工程(含实验)(4学分)、大气污染控制工程(含实验)(4学分)。
六、课程设置与学分分布1．公共基础课程 26学分(1) 思想政治理论课 4门 14学分10610183 思想道德修养与法律基础3学分10610193 中国近现代史纲要3学分10610204 马克思主义基本原理4学分10610224 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论4学分(2) 体育 4学分第1-4学期的体育(1)-(4)为必修，每学期1学分；第5-8学期的体育专项不设学分，其中第5-6学期为限选，第7-8学期为任选。
环境工程专业计算例题集
环境工程专业水污染控制工程计算例题集编者的话为完善“水污染控制工程”这门环境工程专业的主干专业课的基本教学环节，提高教学质量，编者在多年教学和科研过程中，通过教学实践查阅了大量参考资料，并结合“水污染控制工程”课程建设过程中所编写的计算例题集及其经几年的实际使用情况，进行了修订。
编写本习题集的指导思想是：强化学生的课外练习，深化对本课程中基本概念、基本理论及基本工艺设计计算的理解和掌握，了解水污染控制工程领域新工艺新技术的基本概念和有关理论。
与修订前所编习题集相比，本习题集基本保持了上版的习题数量和类型，并更注重习题内容与教学内容（包括实践性教学环节）的系统性，适当增补了一定数量的有关水和废水处理新技术方面的习题，以拓宽学生的知识面。
为便于本例题集在教学过程中得到良好的使用并发挥其作用，本习题集根据高延耀主编：《水污染控制工程》（下册）（北京：高等教育出版社，1989年）的教学体系进行编写。
在具体使用过程中，可根据实际的教学进度安排及教学要求，有侧重地加以选用。
由于编者的经验和水平有限，所编写的习题中肯定存在不少疏漏和不妥之处，敬请老师和学生们不吝斧正。
主要参考书目（1）王宝贞，水污染控制工程，高等教育出版社，1990（2）张自杰主编，《排水工程》（下册），第四版，中国建筑工业出版社，2000（3）许保玖，给水处理，中国建筑工业出版社，1979（4）崔玉川等，废水处理工艺设计计算，水利电力出版社，1994（5）崔玉川等，水处理工艺设计计算，水利电力出版社，1988（6）崔玉川等编，城市污水厂处理设施设计计算，化学工业出版壮，2004（7）崔玉川等编，城市污水回用深度处理设施设计计算，化学工业出版壮，2003（8）顾夏声，废水生物处理数学模式（第三版），清华大学出版社，1993（9）张自杰等，活性污泥生物学与反应动力学，中国环境科学出版社，1989（10）Grady C. P. L., Jr., et al., 废水生物处理理论与应用，中国建筑工业出版社，1989（中译本）（11）陈季华等，废水处理工艺设计及实例分析，高等教育出版社，1990（12）郑元景等，污水厌氧生物处理，中国建筑工业出版社，1988（13）拉马尔奥R. S., 废水处理概论，中国建筑工业出版社，1982（中译本）（14）秦麟源，废水生物处理，同济大学出版社，1992（15）许保玖，给水处理理论与设计，中国建筑工业出版社，1992（16）顾夏声等，水处理工程，清华大学出版社，1985（17）张自杰主编，《废水处理理论与设计》，中国建筑工业出版社，2003（18）沈耀良等编著，《废水生物处理新技术—理论与应用》（第二版），中国环境科学出版社，2006（19）沈耀良等编著，《固定化微生物污水处理技术》，化学工业出版社，2002（20）L D Benefield et al., Biological Process Design for Wastewater treatment, Prentice-Hall , Inc., 1980（21）C. P. Leslie Grady, Jr., et al., Biological Wastewater Treatment, Second Edition, Marcel Dekker, Inc., 1999（22）P. Aarne Vesilind, Wastewater Treatment Plant Design, IWA publishing, 2003（23）Vesilind P. A., et al., Environmental Pollution and Control, Butterworth Publisher, 1983(second edition)第一章 水质指标和废水出路例题1 某水样的BOD 5测定数据如下表所列（培养温度为20℃），试根据Thomas 变换法求该水样20℃时的K 值和BODu 。
清华大学水处理工程讲义第4节 水处理方法和工艺流程简介
第4节水处理方法和工艺流程简介一、给水处理（一）给水处理的基本方法1．去除水中的悬浮物：混凝、澄清、沉淀、过滤、消毒2．变革水中溶解物质：减少、调整如软化、除盐、水质稳定3．降低水温：冷却4．去除微量有机物（二）常规处理工艺以没有受到污染的地面水源为生活饮用水水源时：原水－混凝－沉淀－过滤－消毒－饮用水以去除浊度、满足卫生学标准。
地面水源水质：杂质多、含盐量较低。
工业用除盐水：滤过水－阳离子交换－阴离子交换――除盐水（三）其它水处理工艺1．高浊度水处理工艺2．低温第浊水处理工艺3．微污染水处理工艺4．富营养化湖泊水处理工艺（四）热点问题与发展方向♦有机污染物特别是80年代以后，对有机物的污染特别关注。
已发现在给水水源中有机物种类在2000种以上；饮用水中有700多种。
美国确立了117种优先控制有机物。
我国也确定了12类，58种。
♦病原微生物：新的病原微生物：如贾第虫（Giardia Lamblia）、隐孢子虫等。
♦管网水二次污染：细菌繁殖――水质变差、管道堵塞水处理技术的发展方向：♦加强微量有机物去除：加强常规处理增加预处理（如生物预处理）增加后处理（如活性炭吸附、化学氧化）开发新技术（如膜技术）♦加强消毒：防止各种致病微生物的影响♦消毒副产物的问题：替代氯的其它消毒技术♦管网水二次污染控制：二、废水处理（一）基本处理方法1．物理法：沉淀、气浮、筛网2．化学法：处理溶解性物质或胶体中和、吹脱、混凝、消毒3．生物处理方法：好氧、厌氧（二）城市污水处理一般流程预处理：Preliminary treatment一级处理：Primary treatment二级处理：Secondary treatment三级或深度处理：Tertiary or advanced treatment深度处理一般以污水回收、再用为目的。
BOD去除率SS去除率一级处理20－40 50－70二级处理75－95 75－95存在问题：基建与运行费用高，占地大，剩余污泥产量大，管理麻烦，不能除去氮磷。
清华大学本科 《水处理工程》第一篇习题集2010_106102485
《水处理工程》第一篇水和废水物化处理的原理与工艺习题集第一章绪论1.水圈的概念？指出其上界和下界。
2.试概述我国水资源的主要特点。
3.什么叫水的自然循环和社会循环？它们之间存在着怎样的矛盾？水环境保护和水处理工程的主要任务是什么？4.地下水和地面水的性质有哪些主要差别？5.水中杂质按尺寸大小可分成几类？简述各类杂质的主要来源、特点及一般去除方法。
6.简述水污染的概念和分类。
分别列举2个点污染源和面污染源。
7.简要介绍污水中主要污染物类型和对人体的危害。
8.常用的污水水质指标有哪些？选择你认为重要的解释其含义。
9.工业废水一般具有哪些特点？请列举4种工业废水的来源并简述性质。
10.试比较生活污水和工业废水的特征。
11.试讨论水资源合理利用的战略、对策与途径。
12.对于生活用水和工业用水水质主要有哪些要求？13.给水处理有哪些基本方法？其基本流程如何？14.目前我国饮用水水源的主要污染特征是什么？15.对于微污染水源，应采用什么样的饮用水处理工艺？16.对于以富营养化湖泊水为水源的饮用水处理，应采用什么样的工艺流程？17.简述废水处理的基本方法和城市污水的一般处理流程。
18.简述废水处理技术的一级、二级和三级处理。
19.试举例说明废水处理的物理法、化学法和生物法三者之间的主要区别。
20.废水处理工艺的选择应考虑哪些因素？21.试讨论饮用水处理系统和技术的发展方向。
22.试讨论城市污水处理系统和技术的发展方向。
第二章混凝1.简述胶体的动电现象、双电层与 电位。
并试用胶粒间相互作用势能曲线说明胶体稳定性原因。
2.试比较憎水胶体和亲水胶体的特点。
3.混凝过程中，压缩双电层和吸附－电中和作用有何区别？简述硫酸铝的混凝作用机理及其与水的pH值的关系。
4.概述影响混凝效果的几个因素。
5.目前我国常用的混凝剂有哪几种？各有何优缺点？今后的发展方向？6.高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？7.“助凝”的作用是什么？什么物质可以作为助凝剂？8.为什么有时需要将PAM在碱化条件下水解成HPAM？PAM水解度是何涵义？一般要求水解度为多少？9.同向絮凝和异向絮凝的差别何在？两者的凝聚速率(或碰撞速率)与哪些因素有关？10.混凝控制指标有哪几种？你认为合理的控制指标应如何确定？11.混凝过程中，G值的真正含义是什么？沿用已久的G值和GT值的数值范围存在什么缺陷？请写出机械絮凝池和水力絮凝池的G值公式。
清华大学水处理工程讲义第二章 混凝第一、二节
第二章混凝第1节混凝的去除对象混凝可去除的颗粒大小是胶体及部分细小的悬浮物，是一种化学方法。
范围在：1nm~0.1μm（有时认为在1μm）混凝目的：投加混凝剂使胶体脱稳，相互凝聚生长成大矾花。
水处理中主要杂质：粘土（50nm-4 μm）细菌（0.2μm-80μm）病毒（10nm-300nm）蛋白质（1nm-50nm）、腐殖酸1637年我国开始使用明矾净水1884年西方才开始使用混凝过程涉及到三个方面的问题：水中胶体的性质混凝剂在水中的水解与形态胶体与混凝剂的相互作用第2节胶体的性质一、胶体的稳定性1．动力学稳定性：布朗运动对抗重力。
2．聚集稳定性：胶体带电相斥（憎水性胶体）水化膜的阻碍（亲水性胶体）两者之中，聚集稳定性对胶体稳定性的影响起关键作用。
二、胶体的双电层结构动电位ζ电位：决定了胶体的聚集稳定性一般粘土ζ电位＝-15~-40mV细菌ζ电位＝-30~-70mV三、DLVO理论胶体的稳定性和凝聚可由两胶粒间的相互作用和距离来评价。
由下列两方面的力决定：静电斥力：E R－1/d2范德华引力：E A－1/d6（有些认为是1/d2或1/d3）由此可画出两者的综合作用图。
另一方面，胶体的布朗运动能量Eb＝1.5kTk：波兹曼常数，T：温度Eb<Emax（势垒）胶体距离x<oa, 凝聚（一次凝聚）x>oa，稳定（二次凝聚除外）以上称为DLVO理论。
只适用于憎水性胶体。
德加根（derjaguin）、兰道（Landon）(苏联，1938年独立提出〕伏维（Verwey）、奥贝克（Overbeek）（荷兰，1941年独立提出）胶体的凝聚：降低静电斥力――ζ电位↓――势垒↓――脱稳――凝聚办法：加入电解质，但只适用于憎水性胶体。
介绍环境工程的书籍
介绍环境工程的书籍
环境工程是一门涉及环境保护和污染控制的学科，有很多优秀的书籍可以作为学习参考。
以下是一些经典的环境工程书籍：
1. 《环境工程学》（第二版）：这本书是由清华大学的何强主编，系统介绍了环境工程的基本概念、原理和方法，包括水污染控制、大气污染控制、固体废物处理处置等方面的知识。
2. 《环境工程设计与运行案例》：这本书由张彭义、宋健主编，以案例的形式介绍了环境工程的设计和运行，包括水处理、大气治理、固体废物处理等方面的案例，具有较强的实用性。
3. 《环境科学与工程实验教程》：这本书由李晓东主编，主要介绍环境科学与工程实验的基本原理、实验技能和方法，包括环境监测、水处理实验、大气治理实验等方面的内容。
4. 《环境工程学导论》：这本书由孟伟主编，是环境工程学科的入门教材，系统介绍了环境工程的基本概念、历史背景、发展趋势和未来方向等方面的内容。
5. 《环境工程案例分析》：这本书由李静主编，以案例分析的形式介绍了环境工程中的实际问题及其解决方案，包括水处理、大气治理、固体废物处理等方面的案例分析。
以上是一些经典的环境工程书籍，不同版本的书籍内容略有差异，建议选择适合自己学习需求的版本阅读。
清华大学-水处理工程讲义2
第2节水污染现状及来源一、水污染现状污水处理率低：污水排放排放量接近400亿m3。
工业废水处理率约80％，达标排放的只有60％城市污水处理率<15％90％以上的城市水域受到污染，特别严重的水系：三河：淮河、海河、辽河湖泊富营养化严重：滇池、巢湖（安徽）、太湖（江苏）50％左右地下水水质受到污染50％以上的重点城镇饮用水源不符合标准二、水污染来源1．工业污染源2. 生活污染源3. 养殖业4. 面污染源：三、污染物性质与水质指标1．污染物性质按化学物质分：有机物无机物按物理形态大小分：悬浮物胶体溶解性2．废水水质指标1)物理性质：色，温度，SS2)化学性质：pH、有机物、溶解性固体、有毒物、N、P有机物：综合指标：BOD、COD、TOD（总需氧量）单项指标3)生物学指标：细菌总数、大肠菌数四、水污染原因1．人口增加和经济增长的压力：2．粗放型发展模式3. 面源污染严重4．污水处理率偏低，大量污水直接排放5．环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执法力度不够6. 排污收费等经济政策未能起到对治污的刺激作用7. 历史欠帐太多，资金投入严重不足五、水污染防止战略对策与保障措施战略对策：1．加快城市废水处理厂的建设步伐，实施废水资源化2．尽快实现从末端治理向源头控制的的战略转移，大力推行清洁生产3．从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源的流域综合综合治理4．切实保护饮用水源地，提高饮用水安全性保障措施：1.严格以法治水，制定并实施有效的法律、规章、制度2.完善水的管理体系，改变“多龙管水”的现象3.加大水污染治理投资4.采取有利于水污染防治的经济政策。
[工学]《高等水处理工程》课程教学大纲
![[工学]《高等水处理工程》课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/ab26a9b2cf84b9d529ea7a32.png)
《高等水处理工程》课程（原名《水处理工程（三）》）教学大纲1、基本要求本课程是“环境工程”专业、“市政工程”专业硕士研究生和直博生的学位课，“环境科学”、“辐射防护与环境保护”专业硕士研究生的选修课。
本课程的目的是在学生在本科阶段已经掌握了水处理工程的基本原理和设计计算方法的基础上，对有关内容进行理论提高。
课程的特点是：1. 从实践上升到理论；2. 从微观角度进行研究；3. 注重理论上的共性问题。
2、课程内容以水的物化处理为主要研究对象，研究：1. 反应动力学2. 反应器3. 各种处理单元4. 试验研究方法——如何进行试验设计，从试验数据获得参数，上升为理论，进行应用计算与系统优化。
3、课程安排第一章反应动力学第二章反应器第三章活性炭吸附第四章曝气第五章混凝技术新进展第六章沉淀第七章消毒技术新进展4、授课形式课堂讲授（ppt与板书相结合），并设讲座课1次(第七章)，讨论课2次（第一、二章）。
对于基本理论与技能：讲述推演、训练掌握、应用提高、融会贯通。
对于研究方法与思路：理论引导、方法评论、展开思路、理论升华。
对于研究热点：提出问题、展示成果、开阔眼界、明确方向。
突出研究生课程特点：予之以鱼，不如授之与渔。
注重理论与实践的结合和对实践的再指导，贯彻学习——实践——创新相结合的思想。
本科生阶段偏重理论与知识的学习和获取，研究生阶段学习偏重理论与知识的获得和发展。
5、教材许保玖,《当代给水与废水处理原理》（第二版），高教，2000。
6、主要参考书Mctcalf & Eddy, Inc., “Wastewater Engineering, Treatment and Reuse”, 4th edition, 清华大学，2003。
梅特卡夫和埃迪公司，《废水工程，处理及回用》，第四版，化学工业，2004。
7、考试方式与成绩组成2次Project占30%，各15分；期末开卷考试，占70%。
完成平时作业作为参加考试的必备条件，但不计入成绩。
溷凝水处理教案清华大学课程
混凝——水处理教案（清华大学精品课程）第一章：混凝水处理概述1.1 教学目标了解混凝水处理的基本概念、原理和应用。
掌握混凝水处理的主要工艺流程和操作方法。
理解混凝水处理在水资源保护和环境保护中的重要性。
1.2 教学内容混凝水处理的定义和作用。
混凝水处理的基本原理和关键技术。
混凝水处理的主要工艺流程和操作步骤。
混凝水处理的应用领域和案例分析。
1.3 教学方法讲授法：讲解混凝水处理的基本概念、原理和应用。
案例分析法：分析混凝水处理的实际案例，加深学生对理论知识的理解。
第二章：混凝水处理的原理与技术2.1 教学目标掌握混凝水处理的基本原理和关键技术。
学会计算混凝剂的投加量和控制参数。
了解混凝水处理中的各种设备和材料的选择。
2.2 教学内容混凝水处理的基本原理：混凝剂的作用、混凝反应的机理。
关键技术：混凝剂的选择和投加量的计算，混凝反应条件的控制。
设备和材料的选择：混凝设备、搅拌设备、检测设备等。
2.3 教学方法讲授法：讲解混凝水处理的基本原理和关键技术。
实验法：进行混凝水处理的实验操作，加深对理论知识的理解。
第三章：混凝水处理工艺流程与操作3.1 教学目标掌握混凝水处理的主要工艺流程和操作步骤。
学会操作混凝水处理设备，并进行正常运行维护。
了解混凝水处理过程中的监测和调控方法。
3.2 教学内容混凝水处理的主要工艺流程：原水预处理、混凝反应、絮凝沉淀、过滤等。
操作步骤：设备启动、运行、停止等操作流程。
监测和调控方法：pH值、粒径、浓度等参数的监测和调控。
3.3 教学方法讲授法：讲解混凝水处理的主要工艺流程和操作步骤。
实操法：进行混凝水处理设备的操作演练，提高学生的实际操作能力。
第四章：混凝水处理的案例分析4.1 教学目标了解混凝水处理的应用领域和案例分析。
学会分析混凝水处理工程中的问题并提出解决方案。
掌握混凝水处理工程的设计和施工要点。
4.2 教学内容混凝水处理的应用领域：饮用水处理、工业废水处理、城市污水处理等。
2015清华大学环境工程(专硕)考研专业目录招生人数参考书目历年真题复试分数线答题方法
2015年清华大学环境工程考研专业目录、招生人数、参考书目、历年真题、复试分数线、答题方法、复习经验指导一、2015清华大学环境工程专业考研招生目录院系所、专业及研究方向招生人数考试科目备注005 环境学院085229环境工程专业学位，仅在深圳研究生院招生。
01环境工程领域①101思想政治理论②201英语一③301数学一④815化学或816环境微生物学或817环境系统与管理复试时专业综合考试科目为污染控制工程（内容包括：水处理工程、大气污染控制工程、固体废物处理处置、环境学）。
二、2014年清华大学环境工程专业考研复试分数线专业代码专业名称总分政治外语业务1 业务2 085229 环境工程330 50 50 80 80三、2015年清华大学环境工程专业考研参考书科目名称参考书出版社作者815 化学《现代化学基础》高等教育出版社胡忠鲠《大学化学》高等教育出版社傅献彩816 环境微生物学《水处理生物学》（第四版）中国建筑工业出版社顾夏声等《微生物学教程》高等教育出版社周德庆《环境微生物学》高等教育出版社王家玲等817 环境系统与管理《环境规划学》高等教育出版社郭怀城等《环境与资源经济学概论》高等教育出版社马中《环境系统分析教程》化学工业出版社程声通《环境管理与环境社会科学研究方法清华大学出版社曾思育四、2011年清华大学环境工程专业考研真题环境微生物学试题一、名词解释（每题1.5分，计30分）病毒粒子菌落芽孢蕈菌假根辅酶巴氏消毒法分批培养滞留适应期自发突变微生物生态系统水体自净硝化作用自生固氮表面酶偏利共栖微生物细胞固定化堆肥化化能无机营养型严格好氧菌二、是非题（每题1分，计10分）1.一个病毒的毒粒内既含有DNA又含有RNA.。
( )2.出芽生殖过程在酵母菌中常见。
( )3.芽孢有极强的抗热，抗辐射，抗化学物和抗静水压的能力，同时具有繁殖功能。
( )4.主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的物质运输方式。
清华大学水处理工程讲义第3节 水的混凝机理与过程
第3节水的混凝机理与过程一、铝盐在水中的化学反应铝盐最有代表的是硫酸铝Al2(SO4)3⋅18H2O，溶于水后，立即离解铝离子，通常是以[Al(H2O)6]3+存在。
在水中，会发生下列过程。
1．水解过程配位水分子发生水解：[Al(H2O)6]3+――[Al(OH)(H2O)5]2++ H+…….其结果是：价数降低，pH降低，最终产生――Al(OH)3沉淀2．缩聚反应－OH－发生架桥，产生高价聚合离子（多核羟基络合物）……..其结果是：电荷升高，聚合度增大同时多核羟基络合物还会继续水解。
因此，产物包括：未水解的水合铝离子单核羟基络合物多核羟基络合物氢氧化铝沉淀各种产物的比例多少与水解条件（水温、pH、铝盐投加量）有关。
二、混凝机理水的混凝现象比较复杂。
至今尚未有统一认识。
凝聚（Coagulation）、絮凝（Flocculation ）混凝：包括两者1．压缩双电层根据DLVO理论，加入电解质对胶体进行脱稳。
电解质加入――与反离子同电荷离子↑――压缩双电层――ζ电位↓――稳定性↓――凝聚ζ电位＝0，等电状态，实际上混凝不需要ζ电位＝0，只要使Emax=0即可，此时的ζ电位称为临界电位。
示例：河川到海洋的出口处，由于海水中电解质的混凝作用，胶体脱稳凝聚，易形成三角洲。
叔采－哈代法则可以适用，即：凝聚能力∝离子价数6但该理论不能解释：1）混凝剂投加过多，混凝效果反而下降；2）与胶粒带同样电号的聚合物或高分子混凝效果好。
这些都与胶粒的吸附力有关，绝非只来源于静电力，还来源于范得华力、氢键及共价键力（多出现在有聚合离子或高分子物质存在时）。
2．吸附-电性中和这种现象在水处理中出现的较多。
指胶核表面直接吸附带异号电荷的聚合离子、高分子物质、胶粒等，来降低ζ电位。
这一点与第1条机理不同。
在铝盐混凝剂的过程中，水解的多核羟基络合物主要起吸附电性中和作用。
在水处理中由水合的Al3+产生的单纯的压缩双电层作用甚微。
3．吸附架桥指高分子物质和胶粒，以及胶粒与胶粒之间的架桥高分子投量过少，不足以形成吸附架桥，但投加过多，会出现“胶体保护”现象。
絮凝
NOM对混凝影响
NOM比无机胶 体颗粒需中和 更多电荷
38
优化混凝
混凝剂筛选、剂量、pH 强化混凝 优化混凝剂及混凝条件以达到 一、无机混凝剂
常用混凝剂
最大TOC去除，相应降低消毒副产物。 优化混凝 整体评价，优化混凝剂及过
程，包括： TOC去除、浊度去除、过滤性 能、残留金属浓度和操作费用等。
不超过1度 （《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006） 2.美国（1998年）每月95%不大于0.3NTU， 任何时 候小于1NTU。
胶体（Colloid）性质
光学性质：散射可见光 力学性质：布朗运动 电学性质：电泳 比浊法等。 浊度单位：常用NTU（Nephelometric Turbidity Units ） 14 浓度测定 动力学稳定 聚集稳定 表面电荷测定
39
铁盐形成的絮体比 铝盐絮体密实，但 腐蚀性强，有颜 色。
40
聚合氯化铝 PACl：[Al2(OH)nCl6-n]m
m：聚合度，10 B （碱化度）＝[OH]/3[Al] ×100%（5080%） 已水解聚合，有效成份多，投加量少。 对pH和碱度变化适应性强。 机理： 吸附电中和与吸附架桥协同作用
憎水胶体脱稳的机理（凝聚）
2.吸附电中和：投加混凝剂反离子在胶体表面 有专属亲和力，降低胶体的初始电荷。 特性：
低投加量脱稳。优于压缩双电层。 脱稳与离子的吸附性有关。大离子由于不易水化， 易于吸附，聚合分子易于吸附。 投加过量，电荷逆转。 优化混凝与胶体浓度剂量相关性。
22
例：硫酸铝和PACl混凝高岭土
混凝剂投加量策略
1.高浊度、低碱度原水：投加足够多的絮凝 剂，不用考虑pH变化和剂量过量； 2.高浊度、高碱度：投加足够絮凝剂，中性 条件下吸附/电中和，可加酸调整。 3.低浊高碱度：投加过量卷扫絮凝，或者投 加石英砂之类助凝剂，增加颗粒物。 4.低浊低碱度：最难处理。投加碱和石英
《水处理工程》清华1.doc
《水处理工程》第一篇水与废水物化处理的原理与工艺( 讲义)黄霞清华大学环境科学与工程系（2003年7）主要参考书：(1)顾夏声等：《水处理工程》第一版，清华大学出版社，1985(2)严煦世、范瑾初编著：《给水工程》第四版，中国建筑工业出版社，1999(3)张自杰等编著：《排水工程》第四版，中国建筑工业出版社，2000(4)George Tchobanoglous, Franklin L. Burton and H. David Stensel: WastewaterEngineering, treatment disposal and reuse, Fourth edition, Metcalf & Eddy, Inc.,（清华大学出版社影印，2002年8月）(5)Ronald L. Droste: Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment, JohnWiley & Sons, Inc., 1997(6)《环境工程手册》之《水污染防治卷》，张自杰等，高等教育出版社，1996第一章绪论第1节水资源循环与特点一、中国水资源特点1.人均占有量少淡水总量在全世界占第6位。
但人均占有量只有2340m3/人年（以12亿人口计），世界平均水准的1/4，占88位。
2.空间分布不均81％的水资源分布在长江流域及其以南东南地区降水量可达1600mm，造成涝灾西北地区降水只有500mm，少的地区不到200mm3.年内及年际变化大60－80％降水集中在夏季，7，8，9月；年际变化差3－6倍（大时）4.许多地区缺水严重三北（西北、华北、东北）和沿海（青岛、大连）在640个城市中，300多个城市缺水。
二、水资源的自然循环与社会循环三、水处理工程的任务给水工程：取水――给水处理――配水针对不同的水源水水质，经处理后满足工农业和生活的对水质与水量的要求。
水处理工程=清华大学第五章过滤课件(第一篇)
H t H 0 H t
h h1 ht
v2 h2 2g
第五章
19
滤池总过滤水头损失H＝H0＋h＋△Ht H0：清洁滤层水头损失 h：配水系统、承托层及管路水头损失 △Ht：在时间t时的水头损失增值
ΔH t
h1: 配水系统水头损失
过滤周期 与滤速有关
1.5~2m
第五章
20
第2节 滤池的运行
第五章 23
4座滤池进水渠相通，在任 何时间水位基本上相等。
一座滤池冲 洗完毕
减速过滤（一组4座滤池） 一座滤池滤速的变化 如果一组滤池的滤池数很多，阶梯式下降折线将变为 近似连续下降曲线。 每一格滤池在反洗间隔之间，按等速过滤方式，水位 略有升高。 第五章
24
4
第2节 滤池的运行
等速与变速过滤的差别？ 在平均滤速相同的条件下，减速过滤的滤后水质较 好。而且在相同过滤周期内，过滤水头损失要小。 清洁时，过滤速度虽大，但孔隙也大，孔隙内的速 度并不太大，可将一些悬浮杂质带入下层滤料。而 当截留有杂质时，孔隙减少，滤速也减少，可防止 悬浮物穿透滤层。
第五章
45
第五章
46
第3节 滤池的基本构造
2．小阻力配水系统 减少配水系统阻抗S1 降低配水系统流速 增大配水空间 使孔眼处的压力接近
指孔口阻力较小
第3节 滤池的基本构造
中阻力配水（开孔 比：0.6%~0.8%）
小阻力配水系统 钢筋混凝土穿 孔滤板 钢筋混凝土穿孔板：板上铺设一层或两层尼龙网。
第五章 39
三层：18~20m/h
第3节 滤池的基本构造
三、配水系统
1. 配水系统的目的： 均匀分布反冲洗水 均匀收集过滤水 配水不均匀导致： (1) 部分区域水量小，冲洗不净 (2) 部分区域水量大，冲动垫层
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生物除磷原理与过程
好氧条件下， 除磷菌过量 摄取磷
厌氧条件下， 除磷菌将磷 释放
I——PHB（聚羟基丁酸） S——聚合磷酸盐
高含磷污 泥的排出
第七章
17
7.3.1 厌氧——好氧除磷工艺(A (A—O O工艺)
第七章
18
7.3.1
工艺特点：
水力停留时间为3~6h； 曝气池内的污泥浓度一般在2500~3000mg/L； 磷 的 去 除 效 果 好 （ ~70% ） ， 出 水 中 磷 的 含 量 低 于 1mg/L； 污泥中的磷含量约为4%，肥效好； SVI小于100，易沉淀，不易膨胀。 易沉淀 不易膨胀
氨氮会消耗水体中的溶解氧；
氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气，增加氯的用量； 含氮化合物对人和其它生物有毒害作用：
① 氨氮对鱼类有毒害作用； ② NO3和NO2可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质； ③ 水 中 NO3 高 ， 可 导 致 婴 儿 患 变 性 血 色 蛋 白 症 —— “Bluebaby”；
第七章
10
7.2.1
2、两级活性污泥法脱氮工艺 两级活性污泥法脱氮工艺
第七章
11
7.2.2 缺氧——好氧活性污泥脱氮系统 （A—O工艺）
——又称“前置式反硝化生物脱氮系统”
第七章
12
7.2.2
在反硝化反应过程中产生的碱度可补偿硝化 反应消耗的碱度的一半左右； 反应消耗的碱度的一半左右 硝化曝气池在后，使反硝化残留的有机物得 硝化曝气池在后 使反硝化残留的有机物得 以进一步去除，无需增建后曝气池。
第七章
28
7.5.1
兰花沟废水处理厂平面布置图
第七章
29
7.5.1 1）废水组成：生活污水 50% 以食品、化工为主的工业废水 50% 2）流量： 流量 旱季为55000m3/d， 雨季为 季为165000m3/d； 3）进出水水质：
项目 单位 旱季 原 废 水 雨季 6.5-9.0 -7.0-8.0 pH BOD5 COD TN TP SS
5Ca 2 4OH 3HPO2 4 Ca 5 (OH)(PO4 ) 3 3H 2 O
羟磷灰石
第七章
7
7 2 废水生物脱氮工艺与技术 7.2
7.2.1 活性污泥法脱氮传统工艺 7.2.2 缺氧—好氧活性污泥法生物脱氮系统 （A—O工艺） 7.2.3 氧化沟生物脱氮工艺 7.2.4 生物转盘生物脱氮工艺
第七章
21
7 4 同步脱氮除磷工艺 7.4
7.4.1 Bardenpho同步脱氮除磷工艺
工艺特点： 各项反应都反复进行两次以上，各反应单元都有其首要 功能，同时又兼有二、三项辅助功能； 脱氮除磷的效果良好。 第七章
22
742A 7.4.2 A—A—O A O同步脱氮除磷工艺
工艺特点： 工艺流程比较简单； 厌氧、缺氧、好氧交替运行，不利于丝状菌生长，污泥 膨胀较少发生 膨胀较少发生； 无需投药，运行费用低。
TN (mg/L) 40 15
TP (mg/L) 5 2
第七章
32
7.5.2
三种“A－O 三种 O”工艺的比较
处理高浓度有机废水的A－O工艺； 生物脱氮的A－O工艺； 生物除磷的A－O工艺
第七章
33
作 业
简答题 43 简答题：43 计算题 27 计算题：27
第七章Biblioteka 34第七章24
7.4.3 Phoredox同步脱氮除磷工艺
工艺特点： 在缺氧反应器之前再加一厌氧反应器，以强化磷的释放， 从而保证在好氧条件下 有更强的吸收磷的能力 提高除 从而保证在好氧条件下，有更强的吸收磷的能力，提高除 磷效果。
第七章
25
7.4.4 UCT工艺
——含NO3-N的污泥 的污泥直接回流到厌氧池，会引起反硝化 接回流到厌氧 会引起反硝化 作用，反硝化菌将争夺除磷菌的有机物而影响除磷效果， 因此提出UCT（Univercity of Cape Town）工艺。
第七章
23
7.4.2
厌氧反应器 水力停留时间 （ h） 污泥回流比(%) 混合液内循环回流比(%) 混合液悬浮固体浓度(mg/L) F/M(kgBOD5/(kgMLSS·d)) 好氧反应器内DO浓度(mg/L) BOD5/P 缺氧反应器 好氧反应器
0.5~1.0 0.5 1.0 0.5~1.0 3.5~6.0 50~100 100~300 3000~5000 0.15~0.7 2 5~15(以10为宜)
第七章
13
7.2.3 氧化沟生物脱氮工艺
第七章
14
7.2.4 生物转盘硝化脱氮工艺
好氧碳化及硝化
进 水
BOD去除
缺氧 脱氮
好氧
第七章
15
7 3 废水生物除磷工艺与技术 7.3
7 3 1 厌氧—好氧生物除磷工艺 7.3.1 7 3 2 生物法与化学法结合的除磷工艺 7.3.2
第七章
16
7.3
第七章
19
7.3.2 Phostrip p除磷 除磷工艺 艺 ——生物除磷和化学除磷相结合
第七章
20
7.3.2
工艺特点： 工艺特点
除磷效果好，处理出水的含磷量一般低于1mg/L； 污泥的含磷量高，一般为2.1~7.1%； 石灰用量较低； 污泥的SVI低于100，污泥易于沉淀、浓缩、脱水， 污泥肥分高，不易膨胀。
第七章 生物脱氮除磷 生物脱氮除磷工艺 工艺
7.1 72 7.2 7.3 7.4 概述 生物脱氮工艺与技术 生物除磷工艺与技术 同步脱氮除磷工艺
7 1 概述 7.1
7.1.1 营养元素的危害 7.1.2 脱氮的物化法 7 1 3 除磷的物化法 7.1.3
第七章
2
7.1.1 营养元素的危害
第七章
8
7 2 1 活性污泥法脱氮传统工艺 7.2.1
1、三级活性污泥法流程：
①碳化： ②氨化：
第七章
9
7.2.1
1、三级活性污泥法流程：
由Barth首先开创； 三级各自具有独立的污泥系统； 优点： 氨化 硝化 反硝化是在各自的反应器中进 氨化、硝化、反硝化是在各自的反应器中进 行，反应速率快且较彻底； 缺点： 处理设备多，造价高，运行管理较为复杂。
第七章
31
7.5.2 广州大坦沙废水处理厂
水力停留时间（h） A 1 A 2 O 5 溶解氧（mg/L） A 0.2 A 0.5 O 1.5~2 污泥回流比 （%） 25~100 混合液内循环 回流比（%） 100~200
原废水 处理出水
BOD5 (mg/L) 200 20
SS (mg/L) 250 30
进水
澄清或 过滤
沸石 离子 交换 床
再生 液脱 氮
NH3或N2
出水
主要适合于较低浓度氨氮废水的处理 主要适合于较低浓度氨氮废水的处理。
第七章
6
7.1.3 除磷的物化法（混凝沉淀法）
1、铝盐除磷:
Al3 PO3 4 AlPO 4
6 310-19 6.3
一般用Al2(SO4)3，聚氯化铝（PAC）和铝酸钠（NaAlO2） 2、铁盐除磷：FePO4 (1.310-22)、 Fe(OH)3 (410-38) 一般用 般用FeCl F Cl2、FeSO F SO4 或 FeCl F Cl3 、Fe F 2(SO4)3 3、石灰混凝除磷:
厌氧段 缺氧段
缺氧段
好氧段
第七章
26
7 5 生物脱氮除磷的应用实例 7.5
7.5.1 昆明兰花沟废水处理厂
TP(mg/L) 原废水 处理水 2 4 2~4 1.0 TN(mg/L) 30 NH3-N 1.0 TKN 6
第七章
27
7 5 1 昆明兰花沟废水处理厂 7.5.1
工艺流程图 艺流程图
加速水体的“富营养化”过程；
第七章
3
7.1.2 脱氮的物化法
1、氨氮的吹脱法：
NH 3 H 2 O NH OH
吹脱塔
4
进水
石灰或 石灰乳
调节pH值
沉淀池
出水
排泥
吹脱法脱氨工艺流程 主要适合于高浓度氨氮废水的处理，可以回收利用。
第七章
4
7.1.2
2、折点加氯法去除氨氮：
NH HOCl NH Cl H H 2O 4 2
NH3-N
TKN
(mg/L) (mg/L) 180 120 <15 350-400 250-300 <50
(mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) 30 20 <10 2-4 -<1.0 200 150 <15 ----<6.0
处理出水
<1.0
第七章
30
7.5.1
4）主要设计参数： BOD5污泥负荷 0 05 kgBOD/(kgMLSS·d)； 0.05 BOD5容积负荷 0.2 kgBOD/(m3·d)； MLSS 4000 mg/L； 污泥龄 >30d； 污泥回流比 100%。 DO值： 值 厌氧池 0 mg/L 回流污泥中磷的释放； 氧化沟 氧 沟I 0.5~1.0mg/L g 降解BOD、硝化反应； 氧化沟II 0~0.5mg/L 硝化、反硝化反应； 富氧池 >2.0mg/L 磷的吸收。
2NH 2 Cl HOCl N 2 3Cl H 2 O 3H
每 mgNH4+ － N 被氧化为氮气，至少需要 7.5mg 的氯。 NaOCl 活性炭 吸附塔 进水
加氯反应池